WO2011062055A1 - 黒色耐熱遮光フィルムとその製造方法、および、それを用いた絞り、光量調整モジュール並びに耐熱遮光テープ - Google Patents

黒色耐熱遮光フィルムとその製造方法、および、それを用いた絞り、光量調整モジュール並びに耐熱遮光テープ Download PDF

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black
heat
light
resistant
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PCT/JP2010/069486
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勝史 小野
中山 徳行
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住友金属鉱山株式会社
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    • GPHYSICS
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Definitions

  • the present invention relates to a black heat-resistant light-shielding film, and an aperture, a light amount adjustment module, and a heat-resistant light-shielding tape using the same, and more specifically, shutter blades or aperture blades such as lens shutters of digital cameras and digital video cameras, and a camera.
  • Black used for optical devices such as fixed diaphragms in lens units of mobile phones and in-vehicle monitors, and diaphragm blades of light quantity adjustment modules for projectors. Excellent in heat resistance, high light shielding, low reflection, and low surface gloss.
  • the present invention relates to a heat-resistant light-shielding film and a method for producing the same, and a diaphragm, a light quantity adjustment module, and a heat-resistant light-shielding tape using the same.
  • a shutter is opened and closed by rotating and moving a plurality of blades called shutter blades, but in order to increase the shutter speed, the shutter blades can respond to instantaneous operation and stoppage. It is essential to be lightweight and highly slidable. Further, the shutter blade needs to be completely light-shielded in order to block light by covering the front surface of a photosensitive material such as a film or an image pickup device such as a CCD or CMOS when the shutter is closed. In addition, when a plurality of shutter blades are operated to overlap each other, the shutter blades have a low reflectance on the blade surface to prevent leakage light between the blades, that is, the surface color is high in blackness. Is desired.
  • each member such as a lens, a fixed aperture, and a shutter
  • a reflow process in order to reduce the manufacturing cost when the lens unit is assembled.
  • the shutter blades and fixed diaphragm used for this are required to have heat resistance in addition to the low reflectivity and blackness of the surface.
  • This reflow process is being put into practical use for the purpose of downsizing, low profile, and simplification of the manufacturing process in recent methods for manufacturing camera modules such as digital cameras and camera-equipped mobile phones.
  • WLCSP wafer level chip size packages
  • a fixed aperture is also used in the lens unit of this video camera monitor.
  • the surface of the aperture is required to have low reflectivity and blackness to prevent stray light.
  • the lens unit of the in-vehicle video camera needs to have heat resistance so as not to impair the function even in a high temperature use environment such as under the hot summer sun, and the fixed aperture member is also required to have heat resistance.
  • liquid crystal projectors that can be viewed as a home theater with a large screen have recently begun to spread to ordinary households.
  • a diaphragm device (auto iris) for adjusting a light amount from a lamp light source is used in the lens system or on a side surface.
  • the diaphragm device of the light quantity adjustment module adjusts the area of the opening through which the plurality of diaphragm blades overlap each other, like the shutter.
  • the diaphragm blades of the diaphragm device for such a light quantity adjustment module are also required to have low surface reflection and weight reduction for the same reason as in the case of the shutter blades.
  • the diaphragm blades of the diaphragm device for the light quantity adjustment module also need heat resistance against heating by irradiation with lamp light. That is, if the low reflectivity of the blade material is impaired by light irradiation, stray light is generated and a clear image cannot be taken.
  • a light shielding plate generally made of a metal thin plate such as SUS, SK material, Al, Ti or the like is used.
  • a metal thin plate such as SUS, SK material, Al, Ti or the like is used.
  • a metal thin plate itself as a light shielding plate, it has a metallic luster, which is not preferable when it is desired to avoid the influence of stray light due to reflected light on the surface.
  • Patent Document 1 discloses a light shielding material in which a hard carbon film is formed on the surface of a metal blade material such as an aluminum alloy. However, even if a hard carbon film is formed on the surface, low reflection characteristics cannot be realized, and generation of stray light due to reflected light is inevitable.
  • the light shielding plate using a thin metal plate as a base material is heavy, so when used as a shutter blade or a diaphragm blade, the torque of the drive motor that drives the blade increases and the power consumption increases. End up. In addition, there are problems that the shutter speed cannot be increased and noise is generated due to contact between blades.
  • Patent Documents 2 and 3 a light shielding plate using a resin film as a base material has also been proposed (see Patent Documents 2 and 3).
  • Patent Document 2 a light-shielding plate using a resin film that has been matted to reduce reflection on the surface, or a film-shaped light-shielding plate that has been given a matte property by forming a large number of fine uneven surfaces. is suggesting.
  • Patent Document 3 proposes a light-shielding film in which a thermosetting resin containing a matte paint is coated on a resin film.
  • the light-shielding layer is impregnated with a black pigment or matting agent to reduce surface reflection and surface gloss, but stray light generated by light reflection is produced at the end face formed by processing the light-shielding plate. It cannot be prevented.
  • light-shielding plates using resin films as base materials For light-shielding plates using resin films as base materials, light-shielding plates based on polyethylene terephthalate (PET) impregnated with black pigment are widely used because of their low specific gravity, low cost, and flexibility. It has been.
  • PET polyethylene terephthalate
  • the PET material has a heat resistance lower than 150 ° C. and a mechanical strength such as a tensile elastic modulus is weak, it corresponds to a diaphragm member for a light amount adjustment module of a projector irradiated with a high output lamp light or a reflow process. It cannot be used as a fixed aperture member or a shutter member.
  • the film thickness is If it is thin, sufficient light shielding properties cannot be exhibited.
  • Patent Document 4 discloses a conductive polyimide composition impregnated with a polyimide resin having high heat resistance and a black pigment such as carbon black and acetylene black
  • Patent Documents 5 and 6 disclose A conductive polyimide molded body impregnated with a black pigment such as carbon black or graphite is disclosed.
  • Patent Documents 4 to 6 do not mention optical properties such as film surface roughness, light shielding properties, regular reflectance, and surface glossiness, and cannot be evaluated as light shielding films.
  • the present applicant has a resin film substrate (A) having a heat resistance of 200 ° C. or higher, and a Ni-based metal film (B) having a thickness of 50 nm or more formed on one or both sides thereof by a sputtering method. Further, heat-resistant light-shielding made of a low-reflectivity Ni-based oxide film (C) formed thereon by sputtering and having a surface roughness of 0.1 to 0.7 ⁇ m (arithmetic average height Ra) A film was proposed (see Patent Document 7).
  • the fixed aperture and shutter blades which are the components of the lens unit in the camera module, have a particularly strong demand for a thickness of 25 ⁇ m or less, and the film is thin, heat-resistant, high light-shielding, and low reflection.
  • Shutter blades and fixed aperture materials that are excellent in operability, low surface gloss, and blackness are indispensable.
  • Patent Documents 2 and 3 a resin film having a thickness of 25 to 250 ⁇ m is used as a base material, and is not suitable for a fixed aperture or a shutter blade for a digital camera or a camera-equipped mobile phone in which a film thickness of 25 ⁇ m or less is desired.
  • Patent Document 6 has an example of a film thickness of about 25 ⁇ m, but the surface is not roughened, and Patent Documents 4 and 5 do not describe the film thickness.
  • fixed diaphragms and shutter blades used in digital cameras and camera-equipped mobile phones, and diaphragm blades for light quantity adjustment modules of projectors use shading plates that have been machined into desired shapes.
  • a resin film impregnated with a black pigment is often used as a base material in order to absorb and block light incident on an end face.
  • a black pigment such as carbon black
  • a black pigment having a light-shielding property can be sufficiently added. It is only possible to suppress the reflection of light. In the case where the film is thinner, there is a problem that the content of the black pigment from which a good film can be obtained is reduced at the time of film production, and the light-shielding property at the aperture surface and end face is lost.
  • the thickness of the light-shielding plate is 25 ⁇ m or less, and in addition to excellent heat resistance, the new shutter blade has sufficient light-shielding properties in the visible range, low reflectivity of the surface and processed end faces, low surface glossiness, and lightness.
  • shutter blades and the like can be obtained by maintaining high light-shielding property, low reflectivity at the surface and end surfaces, low surface glossiness, and blackness even in a high temperature environment of 155 ° C. It aims at providing the black heat-resistant light-shielding film which can be used as a fixed aperture, the aperture blade of the aperture device for light quantity adjustment modules, a heat-resistant light-shielding tape, etc., and its manufacturing method.
  • the present inventors have been selected from polyimide, polyamideimide, polyphenylene sulfide, polyethylene naphthalate, aramid, polyetheretherketone, or polyethersulfone.
  • a black pigment or an inorganic filler into one or more heat resistant resins, a black heat resistant light-shielding film having a thickness of 25 ⁇ m or less and an average optical density at wavelengths of 380 to 780 nm of 3.5 or more was obtained. By using this, it does not deform even in a high temperature environment of 155 ° C.
  • the present invention has been completed by confirming that it can be used as a diaphragm or blade member for camera-equipped mobile phones, digital video cameras, liquid crystal projectors, and the like.
  • a black heat-resistant light-shielding film in which the fine unevenness
  • a black heat resistant light-shielding film according to the first aspect, wherein the average optical density is 4.0 or more.
  • the average regular reflectance at a wavelength of 380 to 780 nm on both surfaces of the resin film is 0.40% or less.
  • a heat resistant light shielding film is provided.
  • the resin film (A) is polyimide, polyamideimide, polyphenylene sulfide, polyethylene naphthalate, aramid, polyetheretherketone, Alternatively, there is provided a black heat-resistant light-shielding film, which is a film mainly composed of one or more kinds of resins selected from polyethersulfone.
  • the black pigment (B) is selected from carbon black, aniline black, titanium black, inorganic pigment hematite, or perylene black.
  • a black heat-resistant light-shielding film characterized by being a pigment composed of one or more kinds is provided.
  • the content of the black pigment (B) is 5 to 5 with respect to the heat-resistant resin (100 parts by weight of solid).
  • a black heat-resistant light-shielding film characterized by being 22 parts by weight is provided.
  • the inorganic filler (C) is one or more selected from alumina, titanium oxide, silica, zinc oxide, and magnesia.
  • a black heat-resistant light-shielding film is provided.
  • the content of the inorganic filler (C) is 2 to 25 parts by weight with respect to the heat-resistant resin (100 parts of solid).
  • a black heat-resistant light-shielding film there is provided a black heat-resistant light-shielding film.
  • the L * a * b * color system measurement (JIS Z) standardized by the CIE (International Lighting Commission). 8729)
  • a black heat-resistant light-shielding film characterized in that L * (lightness) is 25 to 40.
  • the black heat-resistant light-shielding film according to any one of the first to ninth aspects wherein the surface glossiness of each surface is 8 or less.
  • the eleventh invention of the present invention in the first to tenth inventions, at least a black pigment (B) and an inorganic filler (C) are added to a heat resistant resin having a heat resistance of 155 ° C. or higher together with a solvent. After mixing and kneading, the slurry is applied to a support and dried to obtain a resin film (A) having a film thickness of 5 to 25 ⁇ m. There is provided a method for producing a black heat-resistant light-shielding film, which is subjected to mat processing so as to have a surface roughness (arithmetic average height Ra) of 2 ⁇ m.
  • the content of the black pigment (B) is 5 to 22 parts by weight with respect to the heat resistant resin (100 parts of solid).
  • a method for producing a black heat-resistant light-shielding film is provided.
  • the content of the inorganic filler (C) is 2 to 25 parts by weight with respect to the heat-resistant resin (100 parts of solid). The manufacturing method of the black heat-resistant light-shielding film characterized by this is provided.
  • the black heat-resistant light-shielding film according to any one of the first to tenth aspects is an aperture having excellent heat resistance obtained by punching, and the obtained aperture An aperture having excellent heat resistance is provided, characterized in that the end face has a low surface gloss.
  • the black heat-resistant light-shielding film is used for a camera module having a wafer level chip size package (WLCSP) structure. Is provided.
  • WLCSP wafer level chip size package
  • a blade material excellent in heat resistance characterized in that the end face of the diaphragm has low surface gloss.
  • the seventeenth invention of the present invention it is provided with either the diaphragm excellent in heat resistance of the fourteenth and fifteenth inventions or the blade material excellent in heat resistance of the sixteenth invention.
  • a light amount adjustment module is provided.
  • the heat resistant light shielding tape according to any one of the first to tenth aspects, wherein an adhesive layer is provided on one side or both sides of the black heat resistant light shielding film.
  • the black heat-resistant light-shielding film of the present invention contains at least a black pigment and an inorganic filler in a resin having a surface roughness of arithmetic average height Ra of 0.2 to 2.2 ⁇ m and heat resistance of 155 ° C. or higher.
  • a resin having a surface roughness of arithmetic average height Ra of 0.2 to 2.2 ⁇ m and heat resistance of 155 ° C. or higher since it has a thickness of 25 ⁇ m or less and has low reflectivity, high light-shielding properties, and low surface gloss in the visible light region (wavelength 380 to 780 nm), it is useful for various optical members.
  • the heat resistant resin contains at least a black pigment and an inorganic filler, the inside of the film is black, and the color of the punched end face is also black.
  • the inorganic filler is dispersed along with the light absorption by the black pigment, the surface irregularity of the inorganic filler makes it possible to prevent reflection at the end face and surface gloss. It is extremely useful as a diaphragm for meeting demands for downsizing and thinning of telephones, digital video cameras, and liquid crystal projectors. Furthermore, the black heat-resistant light-shielding film of the present invention is excellent in heat resistance, and is excellent in punchability because no cracks, cracks, burrs or the like are generated on the end face by punching. Therefore, the black heat-resistant light-shielding film of the present invention having excellent punchability is extremely useful as a drawing material for WLCSP.
  • the black heat-resistant light-shielding film of the present invention is a resin film, it is superior in lightness compared to a conventional light-shielding plate based on a thin metal plate.
  • a highly heat-resistant resin film such as polyimide or polyamide-imide impregnated with black pigment such as carbon black and an inorganic filler, a lightweight black light-shielding film that has heat resistance even in a high temperature environment of 300 ° C. in the atmosphere.
  • the diaphragm blade material of the aperture device for the light quantity adjustment module of the liquid crystal projector and assembly by the reflow process Therefore, the industrial value is extremely high.
  • the black heat-resistant light-shielding film of the present invention is as thin as 25 ⁇ m or less, it can not only achieve further weight reduction but also does not impair sufficient light-shielding properties, and is therefore effective for shutter blades of high-speed shutters. Therefore, the drive motor can be reduced in size, and there are merits such as reduction in the size of the light quantity adjustment module diaphragm device and the mechanical shutter. Furthermore, the heat-resistant light-shielding tape provided with an adhesive layer on one or both sides of the black heat-resistant light-shielding film of the present invention is attached to the FPC to absorb light leaked from the back surface of an image sensor such as a CCD or CMOS and pass through. Can be blocked. For this reason, it is possible to suppress the re-incidence of the leaked light to the image sensor and contribute to the stabilization of the image quality.
  • the black heat-resistant light-shielding film of the present invention is a black heat-resistant light-shielding film having a heat resistance of 155 ° C. or more and having fine irregularities formed on both surfaces of a resin film (A) having a thickness of 25 ⁇ m or less.
  • a resin film (A) having a thickness of 25 ⁇ m or less.
  • the thickness of the black heat-resistant light-shielding film of the present invention is 25 ⁇ m or less.
  • the thickness is preferably 5 to 25 ⁇ m, more preferably 10 to 20 ⁇ m. If the thickness is less than 5 ⁇ m, the handling properties are poor, and the film is likely to have surface defects such as scratches and creases. If the thickness is more than 25 ⁇ m, it cannot be mounted on a diaphragm device or a light quantity adjustment module that is becoming smaller and thinner. There is a fear.
  • the black heat-resistant light-shielding film of the present invention is a heat-resistant resin film having a heat resistance of 155 ° C. or higher, and the base resin of the resin film is polyimide, polyamideimide, polyethylene naphthalate, polyphenylene sulfide, aramid, polyetheretherketone Or one or more heat-resistant resins selected from polyethersulfone.
  • the film having a heat resistance of 155 ° C. or higher is a film having a glass transition point of 155 ° C. or higher, and a material having no glass transition point is not altered at a temperature of 155 ° C. or higher. means.
  • polyethylene naphthalate has a heat resistance of about 200 ° C., it can be used in an environment of 155 to 200 ° C. and is very inexpensive, so it is useful as a material for use in the present invention.
  • polyimide, polyamideimide, aramid, polyetheretherketone, polyphenylene sulfide, or polyethersulfone has a heat resistance of 200 ° C. or higher and can be used in an environment exceeding 200 ° C.
  • polyimide and polyamideimide have the highest heat-resistant temperature of 300 ° C. or higher, and are optimal films for the application of the present invention.
  • the resin film (A) must be blackened by containing a black pigment in the heat resistant resin.
  • a black pigment in the heat resistant resin.
  • the purpose of adding the black pigment to the heat-resistant resin is to shield the light by blackening the surface of the light shielding plate and absorbing light at the surface and end face after punching as described above.
  • the black pigment conventionally known materials can be used, for example, a mixture of one or more of carbon black, aniline black, titanium black, inorganic pigment hematite, and perylene black.
  • black pigments In particular, carbon black and titanium black are preferable.
  • carbon black furnace black, channel black, acetylene black, etc. can be used.
  • carbon black having excellent blackness and coloring power those having a small primary particle diameter are generally suitable, and those having an average particle diameter of 1 ⁇ m or less, particularly 0.5 ⁇ m or less, and further 0.1 ⁇ m or less are desirable. .
  • the average particle diameter is larger than 1 ⁇ m, the surface glossiness is lowered, but the light shielding property is lowered, which is not preferable.
  • the average particle size is too small and the average particle size is less than 0.01 ⁇ m, the aggregation increases, which is not preferable.
  • Titanium black is a black pigment that is obtained by reduction of titanium dioxide and contains a slight amount of nitrogen.
  • carbon black # 7100F manufactured by Tokai Carbon Co.
  • Gemco as titanium black
  • titanium black such as 13M manufactured by the company, for example, a commercial product of Mitsubishi Materials Corporation
  • hematite V-700 manufactured by Nippon Ferro Co., Ltd. as an inorganic pigment hematite
  • Paliogen Black K-0084 manufactured by BASF as perylene black.
  • the content of the black pigment varies depending on the average particle diameter, the type of black pigment, the type of resin (component and thickness), etc., but is in the range of 5 to 22 parts by weight with respect to the heat-resistant resin (solid part 100 parts by weight).
  • the black heat-resistant light-shielding film having excellent light-shielding properties can be obtained by adjusting appropriately.
  • the content of the black pigment is more preferably 8 to 18 parts by weight, particularly preferably 10 to 15 parts by weight.
  • the content of the black pigment is less than 5 parts by weight, the average optical density at a wavelength of 380 to 780 nm is less than 4.0, and the complete light-shielding property is impaired and the light transmittance is generated.
  • the content of the black pigment exceeds 22 parts by weight, complete light shielding properties can be obtained, but the viscosity of the mixture becomes very high, and it becomes difficult to produce a uniform film.
  • the inorganic filler is at least one selected from the group consisting of alumina, titanium oxide, silica, zinc oxide, and magnesium oxide.
  • This inorganic filler is included for the purpose of enhancing the rigidity of the black heat-resistant light-shielding film and matting, and also has the effect of light scattering by generating fine surface irregularities on the punched end face. ing. Therefore, not only the film surface but also the end face after punching can exhibit low reflectivity and low surface gloss.
  • the average particle size of the inorganic filler is preferably 10 ⁇ m or less, particularly 5 ⁇ m or less, and more preferably 1 ⁇ m or less.
  • the average particle size is larger than 10 ⁇ m, the surface glossiness is lowered, but the light shielding property is lowered, which is not preferable.
  • the average particle size is too small and the average particle size is less than 0.01 ⁇ m, the aggregation increases, which is not preferable.
  • the content of the inorganic filler varies depending on the average particle size, the type of inorganic filler, the type of resin (component and thickness), etc., but 2 to 25 parts by weight with respect to the heat-resistant resin (solid part 100 parts by weight) More preferred is 5 to 20 parts by weight, and particularly preferred is 8 to 15 parts by weight. If it is less than 2 parts by weight, the regular reflectance on the film surface is high and many flat surfaces are formed on the processed end face, so that the regular reflection and surface glossiness are increased, which is not preferable. On the other hand, when the amount exceeds 25 parts by weight, the viscosity of the film is increased, and surface defects due to aggregation of the inorganic filler are liable to occur. Further, the black film may appropriately contain a stabilizer, an antioxidant, a plasticizer, an antifogging agent, and a lubricant as necessary.
  • the black heat-resistant light-shielding film of the present invention has a surface roughness (arithmetic average height Ra) of the black film of 0.2 to 2.2 ⁇ m, preferably 0.3 to 2. .1 ⁇ m, particularly 0.5 to 2.0 ⁇ m.
  • a surface roughness (arithmetic average height Ra) of the black film of 0.2 to 2.2 ⁇ m, preferably 0.3 to 2. .1 ⁇ m, particularly 0.5 to 2.0 ⁇ m.
  • the arithmetic average height is also referred to as arithmetic average roughness
  • a reference length is extracted from the roughness curve in the direction of the average line, and the absolute value of the deviation from the average line of the extracted part to the measurement curve is totaled.
  • the average value If the arithmetic average height Ra is smaller than 0.2 ⁇ m, sufficient low reflectivity and low surface glossiness cannot be obtained on the surface. Also, when the arithmetic average height Ra exceeds 2.2 ⁇ m, the unevenness of the film surface becomes large, so when the film thickness is thin, the mat processing tends to cause holes and wrinkles in the film, and the film It is not preferable because the film yield deteriorates due to tearing.
  • the average optical density which is an index of light blocking properties
  • the average optical density which is an index of light shielding properties
  • the average specular reflectance at a wavelength of 380 to 780 nm on the film surface is 0.40% or less.
  • the average regular reflectance is preferably 0.38% or less, and more preferably 0.35% or less.
  • the color brightness (hereinafter referred to as L * ) is preferably 25 to 40, more preferably 35 or less.
  • the L * value represents the lightness (monochrome degree) represented by the CIE (International Commission on Illumination) color system of color, and is standardized by the CIE, L * a * b * color system measurement ( According to JIS Z 8729), it is obtained from the specular reflectance in the visible light range, and the smaller the L * value, the higher the blackness.
  • the L * value can be adjusted by the content of the black pigment.
  • the black pigment content exceeds 22 parts by weight with respect to the heat-resistant resin (solid part 100 parts by weight).
  • the dispersion of the uniform black pigment cannot be obtained, and a good film surface state cannot be obtained, resulting in variations in arithmetic average height, regular reflectance, average optical density, and surface glossiness.
  • the content of the black pigment is less than 5 parts by weight with respect to the heat resistant resin (100 parts by weight of the solid), so that complete light-shielding properties cannot be obtained, and the wavelength 380 to Since the average regular reflectance at 780 nm exceeds 0.40% and the surface glossiness becomes higher than 8, it is not preferable.
  • the fixed diaphragm and diaphragm blade obtained by punching the black heat-resistant light-shielding film have stray light incident on the end face because the color of the obtained end face is black or contains an inorganic filler. Can be absorbed or scattered to prevent specular reflection and surface gloss on the end face, and can be used as a fixed diaphragm for digital photography equipment, diaphragm blades for mechanical shutter devices, or blade materials for light diaphragm devices for liquid crystal projectors. The occurrence of stray light caused by reflected light in the optical system can be avoided.
  • the surface glossiness of the processed end face is determined to be high when the light is incident on the end face when it appears white, and the surface gloss is low when the processed end face appears black.
  • the determination of the surface gloss of the end face may be made by directly observing the processed end face under a microscope or by observing a recording medium such as a photograph.
  • the black heat-resistant light-shielding film of the present invention is composed of polyimide, polyamideimide, polyphenylene sulfide, polyethylene naphthalate, aramid, polyetheretherketone, or polyethersulfone having heat resistance of 155 ° C. or higher. It is formed into a black film using at least one selected heat-resistant resin, at least the black pigment, and an inorganic filler as raw materials. Further, the black film may contain a stabilizer, an antioxidant, a plasticizer, an antifogging agent, and a lubricant as necessary.
  • the above heat-resistant resin, black pigment, and inorganic filler are mixed with a heat-resistant resin solution containing a solvent using a normal stirring mixer such as a Hensell mixer, Banbury mixer, or roll mill.
  • a normal stirring mixer such as a Hensell mixer, Banbury mixer, or roll mill.
  • the mixture is stirred and kneaded to obtain a mixed solution.
  • Solvents include various alcohols, ether solvents such as tetrahydrofuran and diglyme, amide solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone and N, N′-dimethylacetamide, ketone solvents such as cyclohexane and methyl ethyl ketone, ⁇ -butyrolactone, Although organic compounds such as tetramethylurea can be used, those capable of evaporating at a drying condition of room temperature to 200 ° C. are preferable.
  • the obtained mixed solution is applied onto a support by an arbitrary method, the mixed solution is hardened at a constant temperature in the atmosphere, and peeled off from the support to produce a film.
  • a black film having a final film thickness of 5 to 25 ⁇ m can be obtained.
  • the support a plastic film such as polyethylene terephthalate, a non-woven fabric, a drum, or the like is used, and in particular, a roughened surface is preferable.
  • a coating method known coating methods such as a die coater, a doctor blade coater, a gravure coater, a reverse roll coater, and a nozzle coater are used, but not particularly limited thereto.
  • the coating amount on an arbitrary support is appropriately adjusted so as to have a predetermined film thickness, and after coating, the residual solvent is removed by heat treatment under normal pressure or reduced pressure.
  • the drying conditions are appropriately adjusted between a heating temperature of 120 to 300 ° C. and a heating time of 30 to 120 minutes so that a film having a uniform thickness distribution can be obtained by removing the solvent in the mixed solution. do it.
  • the black heat-resistant light-shielding film of the present invention next, fine irregularities are formed on both surfaces of the black film, and low reflectivity and low surface glossiness are exhibited on both surfaces of the black film.
  • predetermined surface irregularities are formed on both surfaces of the black film by, for example, mat processing using a shot material.
  • nanoimprinting can also be used.
  • mat processing it is common to use silica sand, alumina, ceramic beads or glass beads for the shot material, but the shot material is not limited to these.
  • the average particle diameter of the shot material can be, for example, 50 to 300 ⁇ m.
  • methods called shot blasting and air blasting are adopted.
  • the shot blasting method is a method in which a shot material is sent to a blade rotating at high speed, the shot material is sprayed and applied to a film, and surface irregularities are formed while the film is conveyed at a constant conveyance speed.
  • the air blast method is a method in which compressed air is used or a shot material is injected by a blower fan. In the present invention, it is sufficient that the black heat-resistant light-shielding film has a predetermined arithmetic average height Ra and surface glossiness, and a sound film appearance can be achieved, and the method is not limited thereto.
  • the size of the surface irregularities formed on the black heat-resistant light-shielding film depends on the film conveyance speed, the number of conveyances, the type and size of the shot material, and the injection pressure during the mat processing. In the present invention, it is important to perform the surface treatment so that these conditions are optimized and the arithmetic average height Ra value of the film surface is 0.2 to 2.2 ⁇ m. For example, when silica sand having an average particle diameter of 100 ⁇ m is used as the shot material, the film conveyance speed of 3 to 8 m / min, the number of conveyance times of 1 to 3 times, and the injection pressure of 10 to 30 kg / m 2 can be achieved. After the mat processing, the film is washed with water to remove the shot material and then dried.
  • Washing and drying conditions are not particularly limited, but for example, it is preferable to wash with water for 1 to 5 minutes and dry at 70 to 120 ° C. for 1 to 3 minutes.
  • the film is turned over and the same processing is performed.
  • it is necessary to employ a condition that the surface roughness of the black heat-resistant light-shielding film is 0.2 to 2.2 ⁇ m in terms of arithmetic average height Ra.
  • the conditions for forming a fine relief structure of 0.3 to 2.1 ⁇ m, particularly 0.5 to 2.0 ⁇ m are more preferable.
  • the black heat-resistant light-shielding film of the present invention is a digital camera, a camera-equipped mobile phone, a fixed aperture of a digital video camera, a mechanical shutter blade, an aperture that allows only a certain amount of light to pass through, and a liquid crystal. It can be used as a heat-resistant light-shielding tape that shields light incident on the rear surface of an imaging device such as a CCD or CMOS, or a diaphragm blade of a diaphragm device (auto iris) for a light amount adjustment module of a projector.
  • an imaging device such as a CCD or CMOS
  • a diaphragm blade of a diaphragm device auto iris
  • the black heat-resistant light-shielding film of the present invention is punched into a specific shape as it is, and used as a plurality of diaphragm blades of a diaphragm device (auto iris) for light quantity adjustment module.
  • the present invention is applied to a shutter mechanism that can control and adjust the amount of light. When the light is incident on the end surface, the processed end surface after punching appears black and the surface gloss is low.
  • the diaphragm device for the light quantity adjustment module of the liquid crystal projector is constantly exposed to the irradiation heat of the lamp light during use. Therefore, a light quantity adjustment module equipped with diaphragm blades excellent in heat resistance and light shielding performance manufactured by processing the black heat resistant light shielding film of the present invention is useful.
  • a light quantity adjustment module equipped with diaphragm blades excellent in heat resistance and light shielding performance manufactured by processing the black heat resistant light shielding film of the present invention is useful.
  • a lens unit when manufacturing a lens unit, when assembling a fixed aperture or a mechanical shutter in the reflow process, if the fixed aperture or shutter blade obtained by processing the black heat-resistant light-shielding film of the present invention is used, This is very useful because the characteristics such as light shielding properties do not change even under the heating environment.
  • the black heat-resistant light-shielding film of the present invention is a thin film of 25 ⁇ m or less, and has characteristics such as light-shielding property, low reflectivity, low reflectivity of the punched end face, and low surface gloss even in a heating environment during the reflow process. Since it does not change, it has excellent heat resistance and also has excellent punchability. For this reason, it is extremely useful as a diaphragm for a reflow camera module having a WLCSP structure that meets the demands for downsizing and low profile of mobile phones with cameras and digital cameras.
  • image pickup devices such as CCD and CMOS are mounted on a wafer (for example, silicon) surface at equal intervals, and a camera module such as an infrared cut filter, a lens unit such as a lens and a diaphragm is mounted thereon.
  • Main components to be configured are mounted on a wafer, and finally separated into individual camera modules by dicing or the like.
  • the apertures of the lens unit constituent parts a large number of ring-shaped apertures arranged at equal intervals in the wafer are formed from a wafer-like black heat-resistant light-shielding film by punching using a mold or laser processing.
  • Camera module diaphragms for camera-equipped mobile phones and digital cameras have a ring shape, so the conventional manufacturing method uses a ring shape during punching as in the case of assembling individual camera module components one after another. The method of removing the aperture from the sheet and then picking it up is employed. On the other hand, in a manufacturing method including a reflow process, only unnecessary portions are removed from the wafer, and processing is performed so that individual apertures are continuously connected by a lead having a certain width in the wafer. For this reason, the obtained wafer-like diaphragm may be combined with, for example, a wafer on which a large number of heat-resistant lenses are formed, and simultaneously mounted on a wafer on which an image sensor is mounted, and then dicing into individual camera modules.
  • the fixed aperture in the lens unit of the in-vehicle video camera monitor is also exposed to a high temperature environment due to sunlight in summer, the fixed aperture made from the black heat-resistant light-shielding film of the present invention can be applied for the same reason. Useful.
  • the black heat-resistant light-shielding film of this invention can be made into a heat-resistant light-shielding tape or a sheet
  • the pressure-sensitive adhesive for forming the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited, and a pressure-sensitive adhesive material suitable for the use environment such as temperature and humidity can be selected from those conventionally used for pressure-sensitive adhesive sheets.
  • a general adhesive an acrylic adhesive, a rubber adhesive, a polyurethane adhesive, a polyester adhesive, a silicone adhesive, or the like can be used.
  • an acrylic adhesive or silicone adhesive having high heat resistance is preferable.
  • the adhesive layer can be formed on the black heat-resistant light-shielding film by a conventionally known method such as a barcode method, a roll coating method, a gravure coating method, an air doctor coating method, a doctor blade method, or a laminating method. .
  • the imaging device such as a CCD or CMOS or the FPC on which the imaging device is mounted
  • the FPC wiring circuit is reflected in the imaging area by leakage light from the front surface of the imaging device or light transmitted through the FPC.
  • the imaging quality will deteriorate. Since the heat-resistant light-shielding tape provided with the adhesive layer on one side or both sides of the black heat-resistant light-shielding film of the present invention can be attached to the peripheral portion on the back side of the imaging element such as CCD or CMOS by the adhesive layer. It is possible to block light incident on the back surface of the image sensor.
  • the obtained black heat-resistant light-shielding film was measured with a spectrophotometer (V-570 manufactured by JASCO Corporation) for the average specular reflectance and parallel light transmittance at wavelengths of 380 to 780 nm, and from the parallel light transmittance (T), The average optical density (denoted as OD) was calculated according to the following formula.
  • the regular reflectance of light of the black heat-resistant light-shielding film is the reflectance of light reflected from the surface at an angle equal to the incident angle of incident light according to the law of reflection, and the average regular reflectance and Means the arithmetic mean value of the regular reflectance at the wavelength.
  • the incident angle was measured at 5 °.
  • the parallel light transmittance means a parallel component of light rays that pass through the black coating film, and is expressed by the following equation.
  • T (%) (I / I 0 ) ⁇ 100 (Where T is the parallel light transmittance expressed as a percentage, I 0 is the intensity of the parallel light incident on the sample, I is the transmitted light intensity of the component parallel to the irradiation light among the light transmitted through the sample. is there.)
  • the L * value representing the brightness of the film conforms to the L * a * b * color system measurement (JIS Z 8729) standardized by the CIE (International Commission on Illumination) and is similar to the surface glossiness.
  • JIS Z 8729 International Commission on Illumination
  • measurement was performed with a light source D65 and a viewing angle of 10 °.
  • the black heat-resistant light-shielding film was punched with a press die, and the reflection of the end face after processing was observed.
  • a metal microscope Nakon ECLIPSE ME600
  • the end face was irradiated with light, and the degree of light reflection and surface gloss was observed at an observation magnification of 50 times.
  • Example 1 Methyl ethyl ketone is added as a solvent to the polyamide-imide resin, and 12.0 parts of carbon black (manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd., trade name: # 7100F, average particle size 0.05 ⁇ m) is used as a black pigment with respect to 100 parts by weight of the solid material of the resin solution.
  • Part by weight 4.0 parts by weight of silica (trade name: spherical silica FB-302X, average particle diameter 6.2 ⁇ m, manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.) as an inorganic filler, mixed using a roller mill, and mixed with black polyamide An imide resin solution was prepared.
  • a resin solution was coated on the surface of a polyethylene terephthalate (PET) film as a support so that the film thickness after heating and drying was 25 ⁇ m, and was hardened in the atmosphere at room temperature. Thereafter, the hardened black polyamideimide resin solution was peeled off from the support, and then heated at 150 ° C. for 1 hour, and further dried by heating at 250 ° C. for 60 minutes to produce a black polyamideimide film.
  • PET polyethylene terephthalate
  • the black polyamideimide film In order to pass the black polyamideimide film through the mat processing device, it is fixed on a polyethylene terephthalate film, and after passing, the sand is transported at a speed of 5 m / min using dredged sand (average particle diameter 100 ⁇ m) as a shot material. while, after shot silica sand of 20 kg / m 2, washed in water for 3 minutes, and dried for 2 minutes at 80 ° C.. Next, the film was turned over and subjected to the same matting treatment, and surface irregularities having an arithmetic average height Ra of 0.42 ⁇ m were formed as shown in Table 1-1.
  • the black polyamideimide film after the surface irregularities were formed had an average regular reflectance of 0.24% at a wavelength of 380 to 780 nm and a surface glossiness of 5.
  • the average optical density was 4.0 or more, and it had complete light shielding properties.
  • L * value showing the brightness of the color of a film was set to 30, and it turned out that blackness is high.
  • the black polyamideimide film of Example 1 has good average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, brightness, end face reflection after punching, surface glossiness, and heat resistance.
  • the light shielding film can be used as a member such as a fixed aperture used in a lens unit used in a high temperature environment, a shutter blade, and a diaphragm of a liquid crystal projector.
  • Example 2 Except for changing the film transport speed during mat processing and changing the arithmetic average height Ra on both surfaces of the film, the same kind and content of black pigment and inorganic filler as in Example 1, and black polyamide in the film preparation method An imide film was prepared.
  • the arithmetic average height Ra of the film was 0.20 ⁇ m (Example 2), 1.02 ⁇ m (Example 3), and 2.20 ⁇ m (Example 4).
  • the average regular reflectance, average optical density, and surface glossiness at a wavelength of 380 to 780 nm of the black polyamideimide film after forming the surface irregularities were measured, and as shown in Table 1-2, the same results as in Example 1 were obtained. It was.
  • the lightness L * value of the film was equivalent to that of Example 1, and it was found that the blackness was high.
  • punching was performed in the same manner as in Example 1, and when the degree of reflection was observed on the end face with a metal microscope, the end face reflection and surface gloss were weak and good as in Example 1.
  • SEM scanning electron microscope
  • EPMA electron beam microanalyzer
  • the black polyamideimide films of Examples 2 to 4 have good average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, brightness, end face reflection after punching, surface glossiness, and heat resistance.
  • the black heat-resistant light-shielding film can be used as a member such as a fixed diaphragm, a shutter blade, and a diaphragm of a liquid crystal projector used in a lens unit used in a high temperature environment.
  • Example 1 The black pigment and the inorganic filler were the same as in Example 1 except that the film conveyance speed during the mat processing was changed and the arithmetic average height Ra on both surfaces of the film was changed to 2.3 ⁇ m as shown in Table 1-1.
  • a film was produced with the type and content.
  • the average regular reflectance, average optical density, surface glossiness, and lightness L * value at a wavelength of 380 to 780 nm of the black polyamideimide film after forming the surface irregularities were measured. As shown in Table 1-2, it was the same as in Example 1 Results were obtained.
  • the black polyamideimide film of Comparative Example 1 had good average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, brightness, end face reflection after punching and surface glossiness at a wavelength of 380 to 780 nm.
  • a good film could not be obtained, it cannot be used as a member such as a fixed aperture, a shutter blade, or a liquid crystal projector used in the lens unit.
  • Example 2 The film was treated with the same kind and content of black pigment and inorganic filler as in Example 1 except that the film conveyance speed during mat processing was changed and the arithmetic average height Ra on both surfaces of the film was changed to 0.1 ⁇ m. Produced. When the average regular reflectance, average optical density, surface glossiness, and lightness L * value at a wavelength of 380 to 780 nm of the black polyamideimide film after forming the surface irregularities were measured, the average optical density and L were measured as shown in Table 1-2.
  • Example 1 As for the values, the same results as in Example 1 were obtained, but the average regular reflectance at a wavelength of 380 to 780 nm was 0.70% and the surface glossiness was 10, which was higher than that of Example 1, 155 ° C., 200 The average regular reflectance, the average optical density, and the brightness after the heat treatment at 270 ° C. were not changed from those before the heat treatment. Further, when punching was performed and the end face reflection was observed with a metal microscope, the end face reflection and surface gloss were weak and good as in Example 1. As a result of examining the end surface with SEM (scanning electron microscope) or EPMA (electron beam microanalyzer), it was found that fine unevenness was observed on the end surface and silica was present on the uneven portion.
  • SEM scanning electron microscope
  • EPMA electron beam microanalyzer
  • the black polyamideimide film of Comparative Example 2 had good average optical density at a wavelength of 380 to 780 nm, brightness of the film, end face reflection after punching, surface glossiness, and heat resistance. Since the gloss level is higher than in Examples 1 to 4, the reflected light on the film surface adversely affects the image pickup performance. Therefore, the fixed aperture used in the lens unit, shutter blades, LCD projector aperture, etc. It cannot be used as a member.
  • Examples 5 and 6 Except for changing the thickness of the black polyamideimide film to 12.5 ⁇ m (Example 5) and 6 ⁇ m (Example 6), the same types and contents of the black pigment and inorganic filler as in Example 1, the film production method, The mat processing was carried out.
  • Table 1-1 the arithmetic average height Ra of both surfaces of the film after forming the surface irregularities was 0.34 ⁇ m (Example 5) and 0.44 ⁇ m (Example 6).
  • the average regular reflectance, average optical density, and surface glossiness at a wavelength of 380 to 780 nm were measured on the black polyamideimide film after the surface irregularity was formed, the same results as in Example 1 were obtained as shown in Table 1-2.
  • the lightness L * value of the film was equivalent to that of Example 1, and it was found that the blackness was high.
  • the end face reflection and surface gloss were weak and good as in Example 1.
  • SEM scanning electron microscope
  • EPMA electron beam microanalyzer
  • the black polyamideimide films of Examples 5 to 6 are excellent in average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, brightness, end face reflection after punching, surface glossiness, and heat resistance.
  • a black heat-resistant light-shielding film can be used as a member such as a fixed aperture, a shutter blade, and an aperture of a liquid crystal projector used in a lens unit used in a high temperature environment.
  • Example 3 (Comparative Examples 3 and 4) (Examples 7 to 9)
  • the content of carbon black in the black pigment is 4.0 parts by weight (Comparative Example 3), 5.0 parts by weight (Example 7), 15.0 parts by weight (Example 8), 22.0 parts by weight (Examples). 9) Except that it was 23.0 parts by weight (Comparative Example 4), the same kind and content of inorganic filler as in Example 1, film thickness, film preparation method, and mat processing were used.
  • the arithmetic average height Ra of both surfaces of the black polyamideimide film after the surface irregularity formation is 0.35 ⁇ m (Comparative Example 3), 0.46 ⁇ m (Example 7), 0.46 ⁇ m (Implementation) Example 8), 0.46 ⁇ m (Example 9), and 0.57 ⁇ m (Comparative Example 4).
  • Comparative Example 4 and Examples 8 and 9 showed the same results as Example 1 as shown in Table 1-2.
  • the brightness L * value of the film was equivalent to that of Example 1, and the blackness was high.
  • Comparative Examples 3 and 7 the average specular reflectance at wavelengths of 380 to 780 nm was equivalent to that in Example 1, but the average optical density was 2.9 in Comparative Example 3 and 3.5 in Example 7. It did not have complete light-shielding properties.
  • the lightness L * value was higher than in Example 1, and the blackness was low. This is presumably because the light-shielding property was low because the carbon black content was small.
  • Comparative Example 4 since the carbon black content is high, the carbon black is not uniformly dispersed. For this reason, characteristics such as surface irregularities, average optical density, average regular reflectance, and surface glossiness are nonuniform, and a good film cannot be obtained.
  • Comparative Example 3 and Examples 7 to 9 the film was punched and the degree of end face reflection was observed with a metal microscope. As a result, the end face reflection and surface gloss were weak and good for the films of Examples 7 to 9. there were. As a result of examining the end surface with SEM (scanning electron microscope) or EPMA (electron beam microanalyzer), it was found that fine unevenness was observed on the end surface and silica was present on the uneven portion. However, the film of Comparative Example 3 was found to have strong edge reflection and surface gloss. When examined by SEM or EPMA, although the end face had fine irregularities, the content of carbon black was small, so that light absorption was insufficient, and it was considered that the light was reflected.
  • SEM scanning electron microscope
  • EPMA electron beam microanalyzer
  • the black polyamideimide films of Examples 8 and 9 have good average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, brightness, end face reflection after punching, surface glossiness, and heat resistance.
  • the black heat-resistant light-shielding film can be used as a member such as a fixed aperture used in the lens unit, a shutter blade, and an aperture of a liquid crystal projector under a high temperature environment.
  • the average optical density was slightly low as 3.5, but the average optical density of 4.0 or more in the lens unit is limited as long as it is a portion that does not require complete light shielding properties. Can be used.
  • the film of Comparative Example 3 in which the average optical density is extremely low, the end face reflection and the surface gloss are strong, and the film of Comparative Example 4 in which a good film appearance cannot be obtained are used as members such as a fixed aperture, a shutter blade, and an aperture of a liquid crystal projector. It cannot be used.
  • Example 5 Except that the black pigment was not contained in the film production process, mat processing was carried out so that the film thickness and the kind and content of the inorganic filler were the same as those in Example 1 to produce a black polyamideimide film.
  • the arithmetic average height Ra of both surfaces of the film having the surface irregularity was 0.44 ⁇ m.
  • the obtained polyamideimide film had an average regular reflectance at a wavelength of 380 to 780 nm of 0.45% and a surface glossiness of 10. Further, the average optical density was 0.3, and the light transmittance was very high.
  • the lightness L * of the film was 50, and the blackness was low.
  • the polyamideimide film of Comparative Example 5 had good heat resistance, but compared with the black polyamideimide film of Example 1, the average optical density was low, the average regular reflectance and the surface glossiness were high, Low blackness. For this reason, it cannot be used as a member such as a fixed aperture used in the lens unit, a shutter blade, or an aperture of a liquid crystal projector.
  • Example 10 and 11 and Comparative Examples 6 and 7 The content of the inorganic filler is 2.0 parts by weight (Example 10), 25.0 parts by weight (Example 11), 1.0 part by weight (Comparative Example 6), 26.0 parts by weight (Comparative Example 7). Except that, the type and content of the black pigment, the type of the inorganic filler, the film thickness, the film preparation method, and the mat processing were the same as in Example 1.
  • Example 10 the arithmetic average height Ra of both surfaces of the black polyamideimide film after the formation of surface irregularities was 0.43 ⁇ m (Example 10), 0.54 ⁇ m (Example 11), 0.44 ⁇ m (comparison) Example 6) and 0.44 ⁇ m (Comparative Example 7).
  • the obtained black polyamideimide film was measured for average regular reflectance and average optical density at a wavelength of 380 to 780 nm, surface glossiness, and lightness L * value.
  • Example 10 In 11 and Comparative Example 7, the same result as in Example 1 was obtained.
  • Comparative Example 6 since the content of silica as a matting material was small, the surface glossiness and average regular reflectance were higher than in Example 1 as shown in Table 1-2. On the other hand, in Comparative Example 7, the cross section was observed with SEM. However, since the content of silica was large, dispersion in the film was poor, aggregation was observed, and a good film appearance was not obtained.
  • the black polyamideimide films of Examples 10 and 11 have good average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, lightness, end face reflection after punching, surface glossiness, and heat resistance.
  • the black heat-resistant light-shielding film can be used as a member such as a fixed diaphragm, a shutter blade, and a diaphragm of a liquid crystal projector used in a lens unit used in a high temperature environment.
  • the film of Comparative Example 6 has high surface and end surface reflection and high surface gloss, and the film of Comparative Example 7 cannot be used as a drawing member because a good film appearance cannot be obtained.
  • Example 12 Except for using alumina as the inorganic filler, the same film type and thickness, black pigment type and content, inorganic filler content, film preparation method, and mat processing as in Example 1 were used. As shown in Table 1-1, the arithmetic average height Ra of both surfaces of the film after the mat treatment was 0.46 ⁇ m. When the average regular reflectance, the average optical density, and the surface glossiness at a wavelength of 380 to 780 nm were measured on the black polyamideimide film after the surface unevenness was formed, the same results as in Example 1 were obtained. Further, as shown in Table 1-2, the lightness L * value of the film was equivalent to that of Example 1, and it was found that the blackness was high.
  • Example 1 when punching was performed in the same manner as in Example 1 and the degree of reflection was observed with a metal microscope on the end face, the end face reflection and surface gloss were as weak and good as in Example 1.
  • SEM scanning electron microscope
  • EPMA electron beam microanalyzer
  • the black polyamideimide film of Example 12 has good average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, brightness, end face reflection after punching, surface glossiness, and heat resistance.
  • the light-shielding film can be used as a member such as a fixed aperture used in the lens unit, a shutter blade, and an aperture of a liquid crystal projector under a high temperature environment.
  • Example 13 Except that titanium oxide (made by Toho Titanium, grade HTO210 average particle size 2.3 ⁇ m) was used as the inorganic filler, the type and thickness of the film, the type and content of the black pigment, the inorganic filler The content, film production method, and mat processing were carried out. As shown in Table 1-1, the arithmetic average height Ra of both surfaces of the film after the mat treatment was 0.43 ⁇ m. When the average regular reflectance, the average optical density, and the surface glossiness at a wavelength of 380 to 780 nm were measured on the black polyamideimide film after the surface unevenness was formed, the same results as in Example 1 were obtained.
  • titanium oxide made by Toho Titanium, grade HTO210 average particle size 2.3 ⁇ m
  • the lightness L * value of the film was equivalent to that of Example 1, and it was found that the blackness was high.
  • the end face reflection and surface gloss were as weak and good as in Example 1.
  • SEM scanning electron microscope
  • EPMA electron beam microanalyzer
  • the black polyamideimide film of Example 13 has good average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, lightness, end face reflection after punching, surface glossiness, and heat resistance.
  • the light shielding film can be used as a member such as a fixed aperture used in the lens unit, a shutter blade, and an aperture of a liquid crystal projector under a high temperature environment.
  • Example 14 Except for using titanium black (Gemco product name 13M-C) as a black pigment, the same film type, thickness, black pigment content, inorganic filler type and content as in Example 1, The mat processing was carried out. As shown in Table 1-1, the arithmetic average height Ra of both surfaces of the film after the mat treatment was 0.44 ⁇ m. The average regular reflectance, average optical density, and surface glossiness at a wavelength of 380 to 780 nm were measured on the black polyamideimide film after the surface irregularity was formed. Obtained. Further, as shown in Table 1-2, the lightness L * value of the film was equivalent to that of Example 1, and it was found that the blackness was high.
  • titanium black Gamco product name 13M-C
  • the end face reflection and surface gloss were as weak and good as in Example 1.
  • SEM scanning electron microscope
  • EPMA electron beam microanalyzer
  • the black polyamideimide film of Example 13 has good average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, lightness, end face reflection after punching, surface glossiness, and heat resistance.
  • the light shielding film can be used as a member such as a fixed aperture used in the lens unit, a shutter blade, and an aperture of a liquid crystal projector under a high temperature environment.
  • Example 15 Except for using aniline black (No. 2 Super Black Pigment Black 1 manufactured by Tokyo Color Materials Co., Ltd.) as the black pigment, the same film type, thickness, black pigment content, inorganic filler type and content as in Example 1.
  • the amount, film production method, and mat processing were carried out.
  • the arithmetic average height Ra of both surfaces of the film after the mat treatment was 0.46 ⁇ m.
  • the average regular reflectance, average optical density, and surface glossiness at a wavelength of 380 to 780 nm were measured on the black polyamideimide film after the surface irregularity was formed. Obtained.
  • the lightness L * value of the film was equivalent to that of Example 1, and it was found that the blackness was high.
  • the end face reflection and surface gloss were as weak and good as in Example 1.
  • SEM scanning electron microscope
  • EPMA electron beam microanalyzer
  • the black polyamideimide film of Example 15 is good in terms of average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, brightness, end face reflection after punching, surface glossiness, and heat resistance.
  • the light-shielding film can be used as a member such as a fixed aperture used in the lens unit, a shutter blade, and an aperture of a liquid crystal projector under a high temperature environment.
  • Example 16 Except having changed the raw material of the resin film from the polyamide-imide resin to the polyimide resin, the same film thickness as in Example 1, the types and contents of the black pigment and the inorganic filler, the film preparation method, and the mat processing were carried out.
  • the arithmetic average height Ra on both surfaces of the film after the mat treatment was 0.21 ⁇ m.
  • the average regular reflectance, average optical density, and surface glossiness of the black polyimide film after the formation of the surface irregularities at wavelengths of 380 to 780 nm were measured, the same results as in Example 1 were obtained as shown in Table 2-2. .
  • the brightness L * value of the film was also equivalent to that of Example 1 as shown in Table 2-2, and it was found that the blackness was high.
  • Example 2 when punching was performed in the same manner as in Example 1 and the degree of reflection was observed with a metal microscope on the end face, the end face reflection and surface gloss were as weak and good as in Example 1.
  • SEM scanning electron microscope
  • EPMA electron beam microanalyzer
  • the black polyimide film of Example 16 is good in average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, brightness, end face reflection after punching, surface glossiness, and heat resistance.
  • the film can be used as a member such as a fixed aperture used in the lens unit, a shutter blade, and an aperture of a liquid crystal projector under a high temperature environment.
  • Example 17 (Comparative Examples 8 and 9) As shown in Table 2-1, the arithmetic average height Ra on both surfaces of the film was changed to 0.41 ⁇ m (Example 17), 1.06 ⁇ m (Example 18), 2.20 ⁇ m (by changing the conveying speed in the mat processing).
  • Example 19 Except for setting to 2.30 ⁇ m (Comparative Example 8) and 0.10 ⁇ m (Comparative Example 9), the film type, film thickness, black pigment, and inorganic filler type and content are the same as in Example 16. It carried out by the quantity and the film preparation method.
  • the black polyimide film of Comparative Example 8 had good average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, and film brightness at a wavelength of 380 to 780 nm, but a good film was not obtained in appearance. . Further, punching was performed in the same manner as in Example 16, and the degree of reflection was observed on the end surface with a metal microscope. In Examples 17 to 19 and Comparative Examples 8 and 9, the end surface reflection and surface gloss were the same as in Example 16. It was weak and good. As a result of examining the end surface with SEM (scanning electron microscope) or EPMA (electron beam microanalyzer), it was found that fine unevenness was observed on the end surface and silica was present on the uneven portion.
  • SEM scanning electron microscope
  • EPMA electron beam microanalyzer
  • the end surface reflection and the surface gloss are reduced by the formation of the fine irregularities.
  • the black polyimide films of Examples 17 to 19 have good heat resistance, average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, end face reflection after punching and surface glossiness, and are used in the lens unit. It can be used as a member such as a fixed aperture, a shutter blade, an aperture of a liquid crystal projector.
  • Comparative Example 8 in which a good film was not obtained and Comparative Example 9 having a high average regular reflectance and surface glossiness cannot be used as members such as a fixed aperture, a shutter blade, and an aperture of a liquid crystal projector.
  • Example 20 and 21 Except for changing the thickness of the black polyimide film to 12.5 ⁇ m (Example 20) and 7.5 ⁇ m (Example 21), the types and contents of the black pigment and the inorganic filler as in Example 16 and the film production method The mat processing was carried out. As shown in Table 2-1, the arithmetic average height Ra on both surfaces of the film after forming the surface irregularities was 0.33 ⁇ m (Example 20) and 0.36 ⁇ m (Example 21). When the average regular reflectance, average optical density, and surface glossiness of the obtained black polyimide film at a wavelength of 380 to 780 nm were measured, the same results as in Example 14 were obtained as shown in Table 2-2.
  • the lightness L * value of the film was equivalent to that of Example 16, and it was found that the blackness was high. Moreover, when punching was performed in the same manner as in Example 16 and the degree of reflection was observed with a metal microscope on the end face, the end face reflection and surface gloss were weak and good. As a result of examining the end surface with SEM (scanning electron microscope) or EPMA (electron beam microanalyzer), it was found that fine unevenness was observed on the end surface and silica was present on the uneven portion. It is considered that the end surface reflection and the surface gloss are reduced by the formation of the fine irregularities.
  • SEM scanning electron microscope
  • EPMA electron beam microanalyzer
  • the average regular reflectance, the average optical density, and the brightness of the film after the heat treatment were not changed from those before the heat treatment. Therefore, the black polyimide films of Examples 20 and 21 are excellent in average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, brightness, end face reflection after punching, surface glossiness, and heat resistance.
  • the heat-resistant light-shielding film can be used as a member such as a fixed aperture, a shutter blade, and a liquid crystal projector aperture installed in a lens unit used in a high temperature environment.
  • Example 22 to 24 (Comparative Examples 10 and 11)
  • the content of the black pigment is 4.0 parts by weight (Comparative Example 10), 5.0 parts by weight (Example 22), 15.0 parts by weight (Example 23), 22.0 parts by weight (Example 24), 23 Except for 0.0 parts by weight (Comparative Example 11), the same film type and thickness as in Example 16, black pigment type, inorganic filler type and content, film preparation method, mat processing .
  • the arithmetic average height Ra of both surfaces of the black polyimide film after forming the surface irregularities is 0.52 ⁇ m (Comparative Example 10), 0.44 ⁇ m (Example 22), 0.44 ⁇ m (Example) 23), 0.31 ⁇ m (Example 24), and 0.67 ⁇ m (Comparative Example 11).
  • Comparative Example 11 and Examples 23 and 24 were as shown in Table 2-2. As a result, the same results as in Example 16 were obtained.
  • the average regular reflectance at wavelengths of 380 to 780 nm of Comparative Example 10 and Example 22 was equivalent to Example 16 as shown in Table 2-2, but the average optical densities were 2.9 and 3.5, respectively.
  • the film did not have complete light shielding properties.
  • the lightness L * value was higher than that in Example 16, and the blackness was low. It is considered that the film of Comparative Example 10 had a low light shielding property due to a low carbon black content.
  • the carbon black content since the carbon black content is high, the carbon black is not uniformly dispersed, and the characteristics such as surface unevenness, average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, and brightness are not good.
  • the black polyimide films of Examples 23 and 24 are excellent in average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, brightness, end face reflection after punching, surface glossiness, and heat resistance.
  • the heat-resistant light-shielding film can be used as a member such as a fixed aperture, a shutter blade, and a liquid crystal projector aperture installed in a lens unit used in a high temperature environment.
  • the average optical density was a little low at 3.5, but it was limited as long as the average optical density was 4.0 or more in the lens unit and it was not necessary for complete light-shielding properties. Can be used.
  • the film of Comparative Example 10 in which the average optical density is remarkably low and the film of Comparative Example 11 in which a good film appearance cannot be obtained cannot be used as a member such as a fixed aperture, a shutter blade, or an aperture of a liquid crystal projector.
  • Example 12 Comparative Example 12 Except that a polyimide film containing no black pigment was produced in the film production process, the film thickness, the kind and content of the inorganic filler, and mat processing were carried out in the same manner as in Example 16. As shown in Table 2-1, the arithmetic average height Ra of both surfaces of the film having the surface irregularity was 0.44 ⁇ m. When the average regular reflectance and surface glossiness of the obtained polyimide film at a wavelength of 380 to 780 nm were measured, it was higher than that of Example 16 as shown in Table 2-2. Further, the average optical density at wavelengths of 380 to 780 nm was 0.4, which was smaller than that of Example 16. Further, the lightness L * of the film was 50, and the blackness was very low.
  • the polyimide film of Comparative Example 12 had good heat resistance, the average optical density was low, the average regular reflectance and surface glossiness were high, and the blackness was also low, so it was used in the lens unit. It cannot be used as a member such as a fixed aperture, a shutter blade, or an aperture of a liquid crystal projector.
  • Example 25 (Examples 25 and 26) (Comparative Examples 13 and 14)
  • the content of the inorganic filler is 2.0 parts by weight (Example 25), 25.0 parts by weight (Example 26), 1.0 part by weight (Comparative Example 13), 26.0 parts by weight (Comparative Example 14). Except for the above, the same black pigment type and content, inorganic filler type, film thickness, film preparation method, and mat processing as in Example 16 were used.
  • Table 2-1 the arithmetic average height Ra of both surfaces of the black polyimide film after the surface unevenness formation was 0.38 ⁇ m (Example 25), 0.41 ⁇ m (Example 26), 0.43 ⁇ m (Comparative Example 13). ), 0.44 ⁇ m (Comparative Example 14).
  • the films of Examples 25 and 26 and Comparative Example 13 were punched and the degree of reflection was observed with a metal microscope for the end surfaces. It was weak and good. However, in the film of Comparative Example 13, the end face reflection and surface gloss were stronger than in Example 16. As a result of examining the end surface with SEM (scanning electron microscope) or EPMA (electron beam microanalyzer), no minute irregularities were observed on the end surface, and many flat surfaces were observed. It is thought that the reason is that fine unevenness was not formed due to the low content of silica and light scattering was insufficient. In addition, about the film of Examples 25 and 26 and the comparative example 13, the average regular reflectance after heat processing, an average optical density, and the brightness of the film did not change compared with before heat processing.
  • the black polyimide films of Examples 25 and 26 are excellent in average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, brightness, end face reflection after punching, surface glossiness, and heat resistance.
  • the heat-resistant light-shielding film can be used as a member such as a fixed aperture, a shutter blade, and a diaphragm of a liquid crystal projector used in a lens unit in a high temperature environment.
  • the film of Comparative Example 13 has high surface and end surface reflection and high surface gloss, and the film of Comparative Example 14 cannot be used as a drawing material because a good film appearance cannot be obtained.
  • Example 27 Except for using alumina as the inorganic filler, the same film type and thickness as in Example 16, black pigment type and content, film preparation method, and mat processing were performed.
  • the arithmetic average height Ra on both surfaces of the film after the mat treatment was 0.44 ⁇ m.
  • the average regular reflectance, average optical density, and surface glossiness of the black polyimide film after forming the surface irregularities at a wavelength of 380 to 780 nm were measured, the same results as in Example 16 were obtained. Further, the lightness L * value of the film was also equivalent to Example 16 as shown in Table 2-2, and it was found that the blackness was high.
  • the punching process was performed in the same manner as the film of Example 16, and the degree of reflection was observed with a metal microscope for the end face. Equally weak and good. As a result of examining the end surface with SEM (scanning electron microscope) or EPMA (electron beam microanalyzer), fine irregularities were observed on the end surface. Moreover, the average regular reflectance after heat processing, the average optical density, and the brightness L * value of the film did not change compared with before heat processing. Therefore, the black polyimide film of Example 27 has good average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, brightness, end face reflectivity after punching, and heat resistance. It can be used as a member such as a fixed aperture used in a lens unit used in a high temperature environment, a shutter blade, and an aperture of a liquid crystal projector.
  • Example 28 Except that titanium oxide was used as the inorganic filler, the film type and thickness, the type and content of the black pigment, the film preparation method, and the mat treatment were the same as in Example 16.
  • the arithmetic average height Ra on both surfaces of the film after the mat treatment was 0.44 ⁇ m.
  • the average regular reflectance, average optical density, and surface glossiness of the black polyimide film after forming the surface irregularities at a wavelength of 380 to 780 nm were measured, the same results as in Example 16 were obtained. Further, the lightness L * value of the film was also equivalent to Example 16 as shown in Table 2-2, and it was found that the blackness was high.
  • the punching process was performed in the same manner as the film of Example 16, and the degree of reflection was observed with a metal microscope for the end face.
  • the black polyimide film produced in Example 28 the end face reflection and surface gloss were as in Example 16. Equally weak and good.
  • SEM scanning electron microscope
  • EPMA electron beam microanalyzer
  • fine irregularities were observed on the end surface.
  • the average regular reflectance after heat processing, the average optical density, and the brightness L * value of the film did not change compared with before heat processing. Therefore, the black polyimide film of Example 28 is good in terms of average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, brightness, end face reflectivity after punching, and heat resistance. It can be used as a member such as a fixed aperture used in a lens unit used in a high temperature environment, a shutter blade, and an aperture of a liquid crystal projector.
  • Example 29 Except that titanium black was used as the black pigment, the same film type and thickness as in Example 16, black pigment content, inorganic filler type and content, film preparation method, and mat processing. As shown in Table 2-1, the arithmetic average height Ra on both surfaces of the film after the mat treatment was 0.44 ⁇ m. As shown in Table 2-2, the average regular reflectance, average optical density, and surface glossiness at a wavelength of 380 to 780 nm of the black polyimide film after the surface irregularity formation were the same as in Example 16. Further, as shown in Table 2-2, the lightness L * value of the film was equivalent to that of Example 16, and it was found that the blackness was high.
  • the punching process was performed in the same manner as the film of Example 16, and the degree of reflection was observed with a metal microscope for the end face.
  • the black polyimide film produced in Example 29 regular reflection and surface gloss at the end face were performed. It was as weak and good as Example 16.
  • SEM scanning electron microscope
  • EPMA electron beam microanalyzer
  • fine irregularities were observed on the end face.
  • the average regular reflectance after heat processing, the average optical density, and the brightness L * value of the film did not change compared with before heat processing. Therefore, the black polyimide film of Example 29 is excellent in average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, brightness, end face reflection after punching, surface glossiness, and heat resistance.
  • the film can be used as a member such as a fixed aperture used in the lens unit, a shutter blade, and an aperture of a liquid crystal projector under a high temperature environment.
  • Example 30 Except for using aniline black as the black pigment, the same film type and thickness as in Example 16, black pigment content, inorganic filler type and content, film preparation method, and mat processing were carried out. As shown in Table 2-1, the arithmetic average height Ra on both surfaces of the film after the mat treatment was 0.45 ⁇ m. As shown in Table 2-2, the average regular reflectance, average optical density, and surface glossiness at a wavelength of 380 to 780 nm of the black polyimide film after the surface irregularity formation were the same as in Example 16. Further, as shown in Table 2-2, the lightness L * value of the film was equivalent to that of Example 16, and it was found that the blackness was high.
  • the punching process was performed in the same manner as the film of Example 16, and the degree of reflection was observed with a metal microscope for the end face.
  • the black polyimide film produced in Example 30 the end face reflection and surface gloss were as in Example 16. Equally weak and good.
  • SEM scanning electron microscope
  • EPMA electron beam microanalyzer
  • fine irregularities were observed on the end face.
  • the average regular reflectance after heat processing, the average optical density, and the brightness L * value of the film did not change compared with before heat processing. Therefore, the black polyimide film of Example 30 is good in average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, brightness, end face reflection after punching, surface glossiness, and heat resistance.
  • the film can be used as a member such as a fixed aperture, a shutter blade, and an aperture of a liquid crystal projector installed in a lens unit used in a high temperature environment.
  • N-methyl-2-pyrrolidone as a solvent is added to the polyphenylene sulfide resin, and as shown in Table 3-1, carbon black (average particle size 0.05 ⁇ m) is used as a black pigment with respect to 100 parts by weight of the solid solution.
  • 12.0 parts by weight and 4.0 parts by weight of silica as an inorganic filler were contained and mixed using a roller mill to prepare a black polyphenylene sulfide resin solution.
  • the prepared resin solution was coated on the support so that the film thickness after heating and drying was 25 ⁇ m, and after heating and drying at 150 ° C. for 20 minutes and then at 220 ° C. for 1 hour.
  • sand was used as a shot material (average particle diameter: 100 ⁇ m).
  • 20 kg / m 2 of sand was shot on one side of the film while transporting the film at a speed of 5 m / min, and then for 3 minutes with water. Washed with water and dried at 80 ° C. for 2 minutes.
  • the film was turned over, the same matting treatment as that on one side was performed, and the surface unevenness was processed to form surface unevenness with an arithmetic average height Ra of 0.22 ⁇ m.
  • the average polyreflectivity at a wavelength of 380 to 780 nm of the black polyphenylene sulfide film after forming the surface irregularities was 0.34%, and the surface glossiness was 6.
  • the average optical density was 4.0 or more, and it had complete light shielding properties.
  • L * value showing the brightness of a film was set to 30, and it turned out that blackness is high.
  • the black polyphenylene sulfide film of Example 31 has good average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, lightness, end face reflection after punching, surface glossiness, and heat resistance in a use environment of 200 ° C. or less.
  • a black heat-resistant light-shielding film can be used as a member such as a fixed aperture, a shutter blade, and an aperture of a liquid crystal projector installed in a lens unit used at 200 ° C. or lower.
  • Examples 32 to 34 (Comparative Examples 15 and 16) As shown in Table 3-1, the arithmetic average height Ra of both surfaces of the film formed by the mat processing is 0.34 ⁇ m (Example 32), 1.14 ⁇ m (Example 33), 2.20 ⁇ m (Example 34). ) Except for 2.30 ⁇ m (Comparative Example 15) and 0.10 ⁇ m (Comparative Example 16), the thickness of the film, the types and contents of the black pigment and the inorganic filler, the film preparation method, and the mat processing are examples. Same as 31.
  • Comparative Example 15 in order to increase the arithmetic average height Ra of the film, the conveyance speed in the mat processing is greatly reduced, so that many fine holes are generated in the film, and a good film is obtained. There wasn't. Therefore, the black polyphenylene sulfide film of Comparative Example 15 had good average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, and film brightness at a wavelength of 380 to 780 nm, but a good film was not obtained in appearance. . Therefore, the black polyphenylene sulfide film of Comparative Example 16 had good average optical density and lightness of the film at a wavelength of 380 to 780 nm.
  • the average regular reflectance, surface glossiness, average optical density, and film brightness after heat treatment at 155 ° C. and 200 ° C. in the air were compared with those before the heat treatment.
  • the film was significantly deformed when heated at 270 ° C. Therefore, the black polyphenylene sulfide films of Examples 32-34 have good average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, end face reflection after punching, surface glossiness, and brightness, but heat resistance of 270 ° C.
  • the black polyphenylene sulfide film of Comparative Example 15 in which a good film was not obtained cannot be used as a member such as a fixed aperture, a shutter blade, or an aperture of a liquid crystal projector.
  • Example 35 and 36 Except for changing the thickness of the black polyphenylene sulfide film to 12 [mu] m (Example 35) and 7 [mu] m (Example 36), the same kind of black pigment and inorganic filler as in Example 31, the content, film production method, mat treatment Processing. As shown in Table 2, the arithmetic average height Ra on both surfaces of the film was 0.27 ⁇ m (Example 35) and 0.34 ⁇ m (Example 36). When the average regular reflectance, average optical density, and surface glossiness of the obtained black polyphenylene sulfide film at a wavelength of 380 to 780 nm were measured, the same results as in Example 31 were obtained.
  • the brightness L * value of the film was also equivalent to that of Example 31, and it was found that the blackness was high.
  • the produced black heat-resistant light-shielding films of Examples 35 and 36 were punched in the same manner as in Example 27, and the degree of reflection was observed with a metal microscope for the end faces. ,It was good.
  • SEM scanning electron microscope
  • EPMA electron beam microanalyzer
  • the average regular reflectance, surface glossiness, average optical density, and film brightness L * values were heat-treated. Although it did not change compared to before, the film was significantly deformed by heating at 270 ° C. Therefore, the black polyphenylene sulfide films of Examples 35 and 36 have good average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, brightness, end face reflection after punching and surface glossiness, but heat resistance at 270 ° C. Therefore, although it cannot be used as a diaphragm member for a camera module having a wafer level chip size package (WLCSP) structure, it can be used as a diaphragm or blade material at least at a use temperature of 200 ° C.
  • WLCSP wafer level chip size package
  • Example 37 (Comparative Examples 17 and 18) As shown in Table 3-1, the carbon black content of the black pigment is 4.0 parts by weight (Comparative Example 17), 5.0 parts by weight (Example 37), 15.0 parts by weight (Example 38), A black polyphenylene sulfide film having the same thickness as in Example 31 was produced except that 22.0 parts by weight (Example 39) and 23.0 parts by weight (Comparative Example 18). The mat processing was performed in the same manner as in Example 31.
  • the arithmetic average height Ra of both surfaces of the black polyphenylene sulfide film after forming the surface irregularities is 0.35 ⁇ m (Comparative Example 17), 0.39 ⁇ m (Example 37), 0.39 ⁇ m (Example) 38), 0.42 ⁇ m (Example 39), and 0.70 ⁇ m (Comparative Example 18). Further, when the average regular reflectance and average optical density, surface glossiness, and lightness L * value of the obtained black polyphenylene sulfide film at a wavelength of 380 to 780 nm were measured, Examples 38 and 39 and Comparative Example 18 are shown in Table 3. -2, the same results as in Example 31 were obtained.
  • the average regular reflectance at wavelengths of 380 to 780 nm of the films of Comparative Example 17 and Example 37 was the same as that of Example 31, but the average optical density was 2.8, 3 and 3, respectively. It was found that the film did not have complete light shielding properties. Moreover, in the film of the comparative example 17, it turned out that the brightness L * value becomes high compared with Example 31, and blackness is low. In the film of Comparative Example 17, it is considered that the light blocking property of the light was low because the carbon black content was small and the light absorption of the carbon black was insufficient.
  • the carbon black content is high, the carbon black is not uniformly dispersed, and characteristics such as surface unevenness, average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, and brightness are not good. Uniform and good film could not be obtained.
  • the black heat-resistant light-shielding films of Examples 37 to 39 and Comparative Example 18 that were produced were punched and the degree of reflection was observed with a metallurgical microscope for the end face, and no end face reflection or surface gloss was observed. As a result of examining the end surface with SEM (scanning electron microscope) or EPMA (electron beam microanalyzer), fine unevenness was observed on the end surface, and silica was present on the uneven portion.
  • Example 37 which had an average optical density of 3.5 and did not have complete light shielding ability, can be used in a limited manner as long as it does not require complete light shielding ability in the lens unit.
  • the film of Comparative Example 17 having a significantly low average optical density, strong end face reflection and surface gloss after processing, and Comparative Example 18 in which a good film appearance was not obtained is a fixed aperture, a shutter blade, an aperture of a liquid crystal projector, etc. It cannot be used as a member.
  • Example 19 Except for producing a polyphenylene sulfide film without containing a black pigment in the film production process, the film thickness, the kind and content of the inorganic filler, and mat processing were carried out in the same manner as in Example 31. As shown in Table 3-1, the arithmetic average height Ra of both surfaces of the film having the surface irregularities was 0.32 ⁇ m. The average regular reflectance and surface glossiness of the obtained polyphenylene sulfide film at wavelengths of 380 to 780 nm were measured and found to be higher than Example 31 as shown in Table 3-2. The average optical density was 0.3, which was lower than that of Example 31. The brightness L * value of the film was 51, and the blackness was very low.
  • Example 27 As a result of observing the degree of end face reflection after punching with a metal microscope in the same manner as in Example 27, it was found that end face reflection and surface gloss were stronger than in Example 31. As a result of examining the end surface with SEM (scanning electron microscope) or EPMA (electron beam microanalyzer), it was found that fine unevenness was observed on the end surface and silica was present on the uneven portion. This is thought to be because the end face reflection and surface gloss became strong because carbon black that absorbs light was not contained. Further, in the air, 155 ° C., 200 ° C., was subjected to heat treatment at 270 ° C., the average regular reflectance after 155 ° C. and 200 ° C.
  • the polyphenylene sulfide film of Comparative Example 19 has a low average optical density, a high average regular reflectance and a high surface gloss, and a low blackness. It cannot be used as a member for a diaphragm of a liquid crystal projector.
  • Example 40 and 41 (Comparative Examples 20 and 21)
  • the content of the inorganic filler is 2.0 parts by weight (Example 40), 25.0 parts by weight (Example 41), 1.0 part by weight (Comparative Example 20), 26.0 parts by weight (Comparative Example 21). Except that, the type and content of the black pigment, the type of the inorganic filler, the film thickness, the film preparation method, and the mat processing were the same as in Example 31.
  • the arithmetic average height Ra of both surfaces of the black polyphenylene sulfide film after forming the surface irregularities is 0.36 ⁇ m (Example 40), 0.40 ⁇ m (Example 41), 0.41 ( Comparative Example 20) and 0.50 (Comparative Example 21). Further, when the average specular reflectance, average optical density, surface glossiness, and lightness L * value of the obtained black polyphenylene sulfide film at wavelengths of 380 to 780 nm were measured, as shown in Table 3-2, Examples 40 and 41 In Comparative Example 21, the same results as in Example 31 were obtained.
  • the film of Comparative Example 20 contained a small amount of silica used as a matting material, the average regular reflectance and the surface glossiness were higher than those of Example 31 as shown in Table 3-2.
  • the cross section of the film of Comparative Example 21 was observed with SEM.
  • the content of silica was large, dispersion in the film was poor, aggregation was observed, and a good film appearance was not obtained.
  • the films of Examples 40 and 41 and Comparative Example 20 were punched in the same manner as in Example 31, and the degree of reflection at the end face was observed with a metal microscope. As a result, the black polyphenylene sulfide film produced in Examples 40 and 41 The end face reflection and surface gloss were as weak and good as in Example 27.
  • the film of Examples 36 and 37 and the comparative example 20 it heat-processed in air
  • the average regular reflectance after heat processing did not change from those before the heat treatment, but the film was significantly deformed when heated at 270 ° C. Therefore, the black polyphenylene sulfide films of Examples 40 and 41 are good in terms of average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, brightness, and end face reflectivity after punching. It can be used as a member such as a fixed aperture used at 200 ° C. or lower, a shutter blade, and an aperture of a liquid crystal projector.
  • the film of Comparative Example 20 has high surface and end surface reflection and surface glossiness, and the film of Comparative Example 21 cannot be used as a drawing material because a good film appearance cannot be obtained.
  • Example 42 Except that alumina was used as the inorganic filler, the film type, thickness, black pigment type and content, film preparation method, and mat processing were the same as in Example 31. As shown in Table 3-1, the arithmetic average height Ra of both surfaces of the film after the mat treatment was 0.44 ⁇ m. When the average regular reflectance, average optical density, and surface glossiness at a wavelength of 380 to 780 nm of the black polyphenylene sulfide film after forming the surface irregularities were measured, the same results as in Example 31 were obtained. Further, the brightness L * value of the film was also equivalent to that of Example 31, and it was found that the blackness was high.
  • Example 43 As a result of performing punching processing in the same manner as the film of Example 31 and observing the degree of reflection of the end face with a metal microscope, in Example 43, the end face reflection and the surface gloss were as weak and good as in Example 31. It was. As a result of examining the end face with SEM (scanning electron microscope) or EPMA (electron beam microanalyzer), fine irregularities were observed on the end face. This fine unevenness contributed to light scattering, and it was thought that low reflection and low surface gloss were achieved. Further, in the air, 155 ° C., 200 ° C., was subjected to heat treatment at 270 ° C., the average regular reflectance after 155 ° C. and 200 ° C.
  • the black polyphenylene sulfide film of Example 42 has good average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, brightness, and end face reflectivity after punching, and such a black heat-resistant light-shielding film has a temperature of 200 ° C. It can be used as a member such as a fixed aperture, a shutter blade, and an aperture of a liquid crystal projector installed in a lens unit used below.
  • Example 43 Except for using titanium oxide as the inorganic filler, the film type and thickness, the type and content of the black pigment, the film preparation method, and the mat processing were the same as in Example 31. As shown in Table 3-1, the arithmetic average height Ra of both surfaces of the film after the mat treatment was 0.44 ⁇ m. When the average regular reflectance, average optical density, and surface glossiness at a wavelength of 380 to 780 nm of the black polyphenylene sulfide film after forming the surface irregularities were measured, the same results as in Example 31 were obtained. Further, the brightness L * value of the film was also equivalent to that of Example 31, and it was found that the blackness was high.
  • Example 43 As a result of performing punching processing in the same manner as the film of Example 31 and observing the degree of reflection of the end face with a metal microscope, in Example 43, the end face reflection and the surface gloss were as weak and good as in Example 31. It was. As a result of examining the end face with SEM (scanning electron microscope) or EPMA (electron beam microanalyzer), fine irregularities were observed on the end face. This fine unevenness contributed to light scattering, and it was thought that low reflection and low surface gloss were achieved. Further, in the air, 155 ° C., 200 ° C., was subjected to heat treatment at 270 ° C., the average regular reflectance after 155 ° C. and 200 ° C.
  • the black polyphenylene sulfide film of Example 43 has good average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, brightness, and end face reflectivity after punching, and such a black heat-resistant light-shielding film has a temperature of 200 ° C. It can be used as a member such as a fixed aperture, a shutter blade, and a liquid crystal projector aperture installed in a lens unit used below.
  • Example 44 Except for using titanium black as the black pigment, the same film type and thickness as in Example 31, black pigment content, inorganic filler type and content, film preparation method, and mat processing were performed. As shown in Table 3-1, the arithmetic average height Ra of both surfaces of the film after the mat treatment was 0.44 ⁇ m. When the average regular reflectance, average optical density, and surface glossiness of the black polyphenylene sulfide film after forming the surface irregularities were measured at a wavelength of 380 to 780 nm, the same results as in Example 31 were obtained as shown in Table 3-2. . Moreover, L * value of the film was also equivalent to Example 31, and it was found that the blackness was high.
  • Example 31 punching was performed in the same manner as the film of Example 31, and the degree of reflection on the end face was observed with a metal microscope. As a result, the end face reflection and surface gloss were as weak and good as in Example 31. As a result of examining the end face with SEM (scanning electron microscope) or EPMA (electron beam microanalyzer), fine irregularities were observed on the end face. This fine unevenness contributed to light scattering, and it was thought that low reflection and low surface gloss were achieved. Further, in the air, 155 ° C., 200 ° C., was subjected to heat treatment at 270 ° C., the average regular reflectance after 155 ° C. and 200 ° C.
  • the black polyphenylene sulfide film of Example 44 has good average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, brightness, and end face reflectivity after punching, and such a black heat-resistant light-shielding film has a temperature of 200 ° C. It can be used as a member such as a fixed aperture, a shutter blade, and a liquid crystal projector aperture installed in a lens unit used below.
  • Example 45 Except that aniline black was used as the black pigment, the same film type and thickness as in Example 31, black pigment content, inorganic filler type and content, film preparation method, and mat processing. As shown in Table 3-1, the arithmetic average height Ra on both surfaces of the film after the mat treatment was 0.43 ⁇ m. When the average regular reflectance, average optical density, and surface glossiness of the black polyphenylene sulfide film after forming the surface irregularities were measured at a wavelength of 380 to 780 nm, the same results as in Example 31 were obtained as shown in Table 3-2. . Moreover, L * value of the film was also equivalent to Example 31, and it was found that the blackness was high.
  • Example 31 punching was performed in the same manner as the film of Example 31, and the degree of reflection on the end face was observed with a metal microscope. As a result, the end face reflection and surface gloss were as weak and good as in Example 31. As a result of examining the end face with SEM (scanning electron microscope) or EPMA (electron beam microanalyzer), fine irregularities were observed on the end face. This fine unevenness contributed to light scattering, and it was thought that low reflection and low surface gloss were achieved. Further, in the air, 155 ° C., 200 ° C., was subjected to heat treatment at 270 ° C., the average regular reflectance after 155 ° C. and 200 ° C.
  • the black polyphenylene sulfide film of Example 45 has good average optical density, average regular reflectance, surface glossiness, brightness, and end face reflectivity after punching, and such a black heat-resistant light-shielding film is 200 ° C. It can be used as a member such as a fixed aperture, a shutter blade, and a liquid crystal projector aperture installed in a lens unit used below.
  • Example 46 The raw material of the resin film was changed from polyamideimide resin to polyethylene naphthalate resin (Example 46), aramid resin (Example 47), and polyethersulfone resin (Example 48). Except that N-methyl-2-pyrrolidone was used as a solvent in Example 48, film thickness, types and contents of black pigments and inorganic fillers, and mat processing were carried out in the same manner as in Example 1. Moreover, in film preparation, the drying temperature of each resin solution after peeling from a support body was implemented at 150 degreeC (Example 46, 48), and implemented in Example 47 similarly to Example 1. FIG.
  • the arithmetic average height Ra of both surfaces of the black heat-resistant light-shielding film after forming the surface irregularities is 0.40 ⁇ m (Example 46), 0.43 ⁇ m (Example 47), 0.42 ⁇ m (implemented).
  • Example 48 When the average regular reflectance, average optical density, and surface glossiness of the black heat-resistant light-shielding film after forming the surface irregularities were measured at a wavelength of 380 to 780 nm, the same results as in Example 1 were obtained. Moreover, L * value showing the brightness of a film was also equivalent to Example 1, and it turned out that blackness is high.
  • the punching process was performed in the same manner as the film of Example 1, and the degree of reflection of the end face was observed with a metal microscope.
  • the end face reflection and surface gloss of the black heat-resistant light-shielding films of Examples 46 to 48 were the same as those of Example 1. Equally weak and good.
  • SEM scanning electron microscope
  • EPMA electron beam microanalyzer
  • Example 47 no deformation was observed at 155 ° C., 200 ° C., and 270 ° C.
  • the average specular reflectance and the average optical density at a wavelength of 380 to 780 nm up to the temperature at which the film was not deformed did not change from those before the heat treatment. Also, the brightness did not change compared to before the heat treatment.
  • the black polyethylene naphthalate film of Example 46 is at least 155 ° C.
  • the black aramid film of Example 47 is at least 270 ° C.
  • the black polyethersulfone of Example 48 is at least 200 ° C. Since the density, average regular reflectance, surface glossiness, end face reflection after punching, surface glossiness, and brightness were good, the fixed aperture installed in the lens unit used up to each heat-resistant temperature, It can be used as a member such as a shutter blade or a diaphragm of a liquid crystal projector.
  • Example 49 A 50 ⁇ m thick adhesive layer using a highly heat-resistant acrylic adhesive (trade name: 9079, manufactured by Sumitomo 3M Limited) was formed on both sides of the black polyamideimide film produced in Example 1, and a heat resistant light-shielding tape was used. Produced. Even after heat treatment at 270 ° C. in the atmosphere, it had a complete light-shielding property with an average optical density at a wavelength of 380 to 780 nm of 4.0 or more. Further, the average regular reflectance at a wavelength of 380 to 780 nm was as low as 0.24%, and the average optical density, average regular reflectance, and surface glossiness were not changed before and after the heat treatment.
  • a highly heat-resistant acrylic adhesive trade name: 9079, manufactured by Sumitomo 3M Limited
  • the black polyamideimide film of Example 43 has adhesive layers formed on both surfaces thereof, it can be attached to the peripheral portion on the back side of the image sensor such as a CCD or CMOS, so that leakage incident on the back surface of the image sensor It is useful as a black heat-resistant light-shielding film for blocking light.
  • Example 50 A protective sheet having a slightly adhesive layer was laminated on both sides of the black polyamideimide film prepared in Example 1 (Example 50) and the black polyimide film prepared in Example 16 (Example 51).
  • the sheet was cut into a 100 mm square sheet, and a large number of ring-shaped apertures having an outer diameter of 4 mm ⁇ and an inner diameter of 2 mm ⁇ having a structure in which the apertures were connected by leads at the outer periphery in a circle of 80 mm ⁇ were produced by punching.
  • Example 1 In the punching process, after punching into a ring-shaped aperture, punching into an 80 mm ⁇ wafer was performed, and the fine-adhesive protective sheet was peeled off to obtain a wafer on which a large number of apertures were formed.
  • the individual apertures obtained in Examples 50 and 51 were observed for the degree of end face reflection with a metallurgical microscope, and as a result, the end face reflection and surface gloss were as weak and good as in Example 1. there were. Further, the appearance of the diaphragm surface was observed with a metal microscope, but no appearance defects such as cracks and burrs were observed.
  • the black polyamideimide film produced in Example 50 and the black polyimide film produced in Example 51 can be punched into a wafer-like drawing shape, and the reflection and surface gloss of individual end faces are low, and cracks caused by punching Since there is no burr, it is very useful as a diaphragm for a camera module having a WLCSP structure.
  • the black heat-resistant light-shielding film of the present invention has a thickness of 25 ⁇ m or less and has low reflectivity, high light-shielding properties, and low surface gloss in the visible light region (wavelength 380 to 780 nm).
  • the heat-resistant resin contains at least a black pigment and an inorganic filler, it is a diaphragm that meets the demands for downsizing and thinning of recent digital cameras, mobile phones with cameras, digital video cameras, liquid crystal projectors, etc. As extremely useful. Furthermore, since it has excellent punchability, it is extremely useful as a drawing material for WLCSP.
  • the black heat-resistant light-shielding film of the present invention is excellent in lightness, the diaphragm blade material of the diaphragm device for the light amount adjustment module of the liquid crystal projector, the fixed diaphragm material that can be assembled by the reflow process, the shutter blade material, Since it can be used as a heat-resistant shading tape, its industrial value is extremely high.

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Abstract

 大気中155℃の高温環境下でも高遮光性、表面及び端面での低反射性、低表面光沢性、黒色性を維持することでシャッター羽根や固定絞り、光量調整モジュール用絞り装置の絞り羽根、耐熱遮光テープなどとして使用できる黒色耐熱遮光フィルムとその製造方法を提供する。 155℃以上の耐熱性を有する樹脂フィルム(A)の両面に微細凹凸が形成された黒色耐熱遮光フィルムであって、樹脂フィルム(A)が、黒色顔料(B)及び無機充填材(C)を含有する黒色フィルムであり、かつ、黒色耐熱遮光フィルムの厚みが25μm以下、両表面の表面粗さ(算術平均高さRa)が0.2~2.2μmであって、さらに、波長380~780nmにおける光の遮光性の指標である平均光学濃度が3.5以上であることを特徴とする黒色耐熱遮光フィルムなどにより提供する。

Description

黒色耐熱遮光フィルムとその製造方法、および、それを用いた絞り、光量調整モジュール並びに耐熱遮光テープ
 本発明は、黒色耐熱遮光フィルム、および、それを用いた絞り、光量調整モジュール並びに耐熱遮光テープに関し、より詳しくは、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラのレンズシャッターなどのシャッター羽根または絞り羽根や、カメラ付き携帯電話や車載モニターのレンズユニット内の固定絞りや、プロジェクターの光量調整モジュールの絞り羽根などの光学機器部品として用いられ、耐熱性、高遮光性、低反射性、低表面光沢性に優れた黒色耐熱遮光フィルムとその製造方法、及び、それを用いた絞り、光量調整モジュール、並びに耐熱遮光テープに関する。
 近年、デジタルカメラの高速(機械式)シャッターの開発が活発に行われている。その狙いは、シャッタースピードをより高速にして、超高速の被写体をブレ無く撮影し、鮮明な画像を得ることを可能にすることである。一般にシャッターは、シャッター羽根と呼ばれる複数の羽根が回転、移動することで開閉が行われているが、シャッタースピードを高速化するためには、シャッター羽根が瞬間的な動作と停止に対応できるよう、軽量かつ高摺動性であることが必要不可欠である。更に、シャッター羽根は、シャッターが閉じている状態では、フィルムなどの感光材やCCD、CMOSなどの撮像素子の前面を覆って光を遮る役割を果たすために、完全な遮光性を必要とする。しかも、シャッター羽根には、複数枚のシャッター羽根が互いに重なり合って動作する際に、各羽根間の漏れ光の発生を防ぐために羽根表面の反射率が低いこと、すなわち表面色の黒色度が高いことが望まれる。
 デジタルカメラのレンズユニット内に挿入され、一定の光量に絞って光を撮像素子に送る役割の固定絞りについても、絞りの表面で光の反射が生じると迷光となり鮮明な撮像を損なうため、シャッター羽根には、表面の低反射性、すなわち黒色性が高いことが要求される。
 撮影機能を有した携帯電話、すなわちカメラ付携帯電話においても、デジタルカメラ同様、近年、高画素で高画質の撮影が行えるよう、小型の機械式シャッターがレンズユニットに搭載され始めている。また、固定絞りも携帯電話のレンズユニット内に挿入されている。上記の携帯電話に組み込まれる機械式シャッターは、一般のデジタルカメラよりも、省電力で作動することが要求される。そのためシャッター羽根の軽量化が特に強く要求される。
 カメラモジュールやレンズユニットを実装するには、従来、接着剤を用いて個々に部品を製造している。ところが、最近カメラ付き携帯電話では、レンズユニットの組み立てる際、製造コストを低減する目的で、レンズ、固定絞り、シャッターなどの各部材をリフロー工程で行えることが要望されている。そのため、これに用いられるシャッター羽根や固定絞りには、表面の低反射性・黒色性の他に耐熱性が要求されるようになった。
 このリフロー工程は、近年のデジタルカメラ、カメラ付き携帯電話などのカメラモジュールの製造方法において、小型化、低背化、製造工程の簡略化を目標として実用化されつつある。リフロー工程が実用化されることによって、各部品が個々のチップ単位に分離されていないウェハー状態ですべての組み立てを行い、ダイボンディング、半田ボールなどでの回路基板への実装を終了した後、これをチップサイズに個々にダイシングし、完成品を得るという製造方法へと移行していく。なお、ここで使用される部品は、近年半導体チップのパッケージ産業で培われたものであり、ウェハー・レベル・チップサイズ・パッケージ(以下、WLCSPと言う)と呼ばれる。
 このWLCSPを用いれば、部品点数も削減でき、カメラモジュールの小型化、低背化に対して有効である。しかし、打ち抜き端面にバリなどがあると、WLCSP構造のカメラモジュールを組み立てる際、ウェハー同士の積層に支障をきたしてしまう。
 また、CCD、CMOSなどの撮像素子の前面からの漏れ光以外にもフレキシブルプリント配線基板(以下、FPCと称する)がより薄くなった場合、撮像素子の裏面にあるFPC側から入射する光も無視できなくなってしまう。この撮像素子裏面からの入射光によって、FPCの配線回路が撮像域に写り込み、撮像の品質が劣化してしまうため、FPC側からの漏れ光を遮光する必要が生じる。
 また、最近の自動車搭載機器の動向として、バックビューモニターなどのビデオカメラを用いたモニターが搭載される傾向にある。このビデオカメラモニターのレンズユニット内にも、固定絞りが使われているが、同様に迷光防止のため絞りの表面は、低反射性・黒色性であることが要求されている。そして車載用のビデオカメラのレンズユニットには、真夏の炎天下など高温の使用環境下でも機能を損なうことが無いよう、耐熱性が必要であり、固定絞り部材にも耐熱性が要求されている。
 一方、大画面でホームシアターとして鑑賞できる液晶プロジェクターが、最近、一般家庭に普及し始めている。リビングルームといった明るい環境下でも鮮やかなハイコントラスト映像が楽しめるように高画質化が強く要望され、ランプ光源を高出力化することによって、画質の高輝度化が図られている。プロジェクターの光学系には、ランプ光源からの光量を調整する光量調整モジュール用絞り装置(オートアイリス)がレンズ系の内部や側面に用いられている。光量調整モジュールの絞り装置は、シャッターと同様に複数枚の絞り羽根が互いに重なって光を通す開口部の面積を調整する。このような光量調整モジュール用絞り装置の絞り羽根も、シャッター羽根の場合と同様の理由から表面の低反射性と軽量化が要求されている。それと同時に、光量調整モジュール用絞り装置の絞り羽根では、ランプ光の照射による加熱に対する耐熱性も必要となる。すなわち、光照射によって羽根材の低反射性が損なわれてしまうと、迷光が生じて鮮明な映像を写せなくなるからである。
 上述のシャッター羽根や固定絞り、光量調整モジュール用絞り装置の絞り羽根では、遮光板として、要求特性に応じて下記のものが用いられている。
 耐熱性が要求される場合は、遮光板として、SUS、SK材、Al、Ti等の金属薄板を基材としたものが一般的である。金属薄板自体を遮光板としたものもあるが、金属光沢を有するため、表面の反射光による迷光の影響を回避したい場合には好ましくない。これに対して金属薄板上に黒色潤滑塗装した遮光板は、低反射性、黒色性を有するが、塗装部が耐熱性に劣るため、高温環境下では一般に使用できない。しかも、加工端面での光の反射を抑えるために、所定の形状に加工後、加工端面を黒染め処理する工程が必要となり、製造コストが高くなるという課題を有している。
 そのため、特許文献1には、アルミニウム合金などの金属製羽根材料の表面に硬質炭素膜を形成した遮光材が開示されている。しかし、硬質炭素膜を表面形成しても低反射特性は実現できず、反射光による迷光の発生は避けられない。上記いずれの場合も、金属薄板を基材に用いた遮光板は、重量が大きいため、シャッター羽根や絞り羽根として使用すると、羽根を駆動する駆動モーターのトルクが大きくなり、消費電力が大きくなってしまう。また、シャッタースピードが上げられない、羽根同士の接触により騒音が発生するなどの問題が有る。
 これに対して、樹脂フィルムを基材として用いた遮光板も提案されている(特許文献2,3参照)。この特許文献2では、表面の反射を低減するためにマット処理加工した樹脂フィルムを使用した遮光板や、微細な多数の凹凸面を形成することで艶消し性を付与したフィルム状の遮光板を提案している。また、特許文献3では、樹脂フィルム上に、艶消し塗料を含有した熱硬化性樹脂を塗膜した遮光フィルムを提案している。しかし、これらは、カーボンブラックなどの黒色顔料を内部に含浸させたポリエチレンテレフタレート(PET)などの樹脂フィルムを基材として用い、その基材表面に黒色顔料などを含浸した遮光層を形成することで遮光板に十分な遮光性を付与している。つまり、黒色顔料を含浸させた樹脂フィルムだけなので十分な遮光性を発現することができない。また、前記遮光層に黒色顔料や艶消し剤を含浸させることで表面の反射や表面光沢を低減させているが、遮光板を加工して形成される端面で、光の反射により発生する迷光を防止することはできない。 
 樹脂フィルムを基材として用いた遮光板については、比重が小さく、安価で可とう性があるという利点から、黒色顔料を含浸させたポリエチレンテレフタレート(PET)を基材とした遮光板が広範に用いられている。
 しかし、PET材は、耐熱性が150℃より低く、引張弾性率などの機械的強度が弱いために、高出力のランプ光が照射されるプロジェクターの光量調整モジュール用絞り部材やリフロー工程に対応した固定絞り部材やシャッター用部材として利用することができない。また、高速シャッターの羽根部とするには、シャッター羽根の高速化に応じてフィルム厚みの低減が必要となるが、黒色微粒子を内部に含浸させて製造された樹脂フィルムの場合は、フィルム厚が薄くなると十分な遮光性を発揮することができない。特に38μm以下になると、光量調整モジュール用絞りや固定絞り、シャッター羽根には使用できない。
 一方、耐熱性に優れた樹脂中に、カーボンブラックなどの黒色顔料を含浸させた樹脂フィルムについては、次のような提案がなされている。例えば、特許文献4には、高耐熱性を有するポリイミド樹脂と、カーボンブラック、アセチレンブラックなどの黒色顔料などを含浸させた導電性ポリイミド組成物が開示され、また、特許文献5、6には、カーボンブラックやグラファイトなどの黒色顔料を含浸させた導電性ポリイミド成型体が開示されている。しかし、特許文献4~6では、フィルムの表面粗さや遮光性、正反射率、表面光沢度などの光学特性について言及がなく、遮光性フィルムとして評価することはできない。
 また、デジタルカメラ、カメラ付携帯電話の小型化、薄肉化が進むとともに、近年、搭載される構成部品にも小型化、薄肉化が求められている。そのため、本出願人は、200℃以上の耐熱性を有する樹脂フィルム基材(A)と、その片面もしくは両面にスパッタリング法で形成された50nm以上の膜厚を有するNi系金属膜(B)と、その上に、スパッタリング法で形成された、低反射性のNi系酸化物膜(C)からなり、かつ表面粗さが0.1~0.7μm(算術平均高さRa)である耐熱遮光フィルムを提案した(特許文献7参照)。これにより、従来よりも遮光性、耐熱性、摺動性、低表面光沢性、導電性に優れた耐熱遮光フィルムとすることができた。
 しかしながら、カメラモジュール内のレンズユニットの構成部品である固定絞り、シャッター羽根には、特に、厚みが25μm以下という要望が非常に強くなっており、フィルムが薄く、耐熱性、高遮光性、低反射性、低表面光沢性、黒色性に優れたシャッター羽根材や固定絞り材が必要不可欠となっている。
 特許文献2、3では厚みが25~250μmの樹脂フィルムを基材として用いており、フィルム厚み25μm以下が望まれるデジタルカメラやカメラ付き携帯電話向けの固定絞りやシャッター羽根には適さない。一方、特許文献6にはフィルム厚み約25μmの実施例があるが、表面を粗雑化しておらず、特許文献4、5では、フィルム厚みについての記載はない。
 さらに、デジタルカメラ、カメラ付き携帯電話に用いられる固定絞りやシャッター羽根、プロジェクターの光量調整モジュール用絞り羽根は、機械加工で所望の形状に加工された遮光板が使用されるが、その加工端面が光の光路上に配置されるため、端面での光の反射が高いとゴーストやフレアなどが発生し、撮像品質が悪くなる。そのため、端面での遮光性、低反射性、低表面光沢性が重要となる。一般に、端面へ入射する光を吸収し、遮光するために黒色顔料を含浸させた樹脂フィルムを基材に用いる場合が多い。しかし、特許文献2、3では、カーボンブラックなどの黒色顔料を含浸させた樹脂フィルムを基材として用いているものの、樹脂フィルムが厚い為に、遮光性を有する黒色顔料を十分に添加でき、端面での光の反射も抑制できるに過ぎない。フィルムがより薄い場合では、フィルム製造時、良好なフィルムが得られる黒色顔料の含有量も少なくなってしまい、絞り表面や端面での遮光性が失われてしまうという問題がある。
 以上説明したように、従来、耐熱性が要求される用途では、樹脂フィルムと比較して重量の大きい金属薄板、すなわち、SUS、SK材、Al、Ti等からなる金属薄板を用いざるを得なかった。そのため、羽根を駆動する駆動モーターのトルクや消費電力が大きくなってしまう、あるいはシャッタースピードが上げられず、羽根同士の接触による騒音が発生してしまう、さらには表面および加工端面を黒染め処理するため製造コストが高くなるという問題を抱えている。したがって、遮光板の厚みが25μm以下であって、優れた耐熱性に加え、可視域における十分な遮光性、表面及び加工端面の低反射性、低表面光沢性、軽量性を併せ持つ新たなシャッター羽根や固定絞り、光量調整モジュール用絞り装置の絞り羽根が必要とされていた。
特開平2-116837号公報 特開平1-120503号公報 特開平4-9802号公報 カナダ特許第708896号 米国特許第5078936号 特開平6-212075号公報 特開2008-158479号公報
 本発明では、上記従来技術の問題点に鑑み、大気中155℃の高温環境下でも高遮光性、表面及び端面での低反射性、低表面光沢性、黒色性を維持することでシャッター羽根や固定絞り、光量調整モジュール用絞り装置の絞り羽根、耐熱遮光テープなどとして使用できる黒色耐熱遮光フィルムとその製造方法を提供することを目的とする。
 本発明者らは、上述した従来の課題を解決するため鋭意研究を重ねた結果、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエチレンナフタレート、アラミド、ポリエーテルエーテルケトン、又はポリエーテルサルフォンから選ばれた1種以上の耐熱性樹脂に、黒色顔料や無機充填材を含有させることにより、厚みが25μm以下、かつ波長380~780nmにおける平均光学濃度が3.5以上である黒色耐熱遮光フィルムとした。そして、これを用いることで、155℃以上の高温環境下でも変形せず、高遮光性、低反射性、低表面光沢性、明度などの特性が維持でき、更に所望の形状に加工して得られる端面に入射した迷光を黒色顔料により光吸収させ、端面に形成された微細な凹凸で迷光を散乱させることができ、低反射化、低表面光沢度が達成されることを見出し、デジタルカメラ、カメラ付き携帯電話、デジタルビデオカメラ、液晶プロジェクターなどの絞りや羽根部材として利用できることを確認して、本発明を完成するに至った。
 すなわち、本発明の第1の発明によれば、155℃以上の耐熱性を有する樹脂フィルム(A)の両面に微細凹凸が形成された黒色耐熱遮光フィルムであって、樹脂フィルム(A)が、耐熱性を有する樹脂に少なくとも黒色顔料(B)と無機充填材(C)が含有された黒色フィルムであり、かつ、フィルム両表面の表面粗さ(算術平均高さRa)が0.2~2.2μmであって、さらに、前記耐熱遮光フィルムの厚みが25μm以下、波長380~780nmにおける光の遮光性の指標である平均光学濃度が3.5以上であることを特徴とする黒色耐熱遮光フィルムが提供される。
 また、本発明の第2の発明によれば、第1の発明において、前記平均光学濃度が4.0以上であることを特徴とする黒色耐熱遮光フィルムが提供される。
 また、本発明の第3の発明によれば、第1または2の発明において、樹脂フィルムの両表面の波長380~780nmにおける平均正反射率が0.40%以下であることを特徴とする黒色耐熱遮光フィルムが提供される。
 また、本発明の第4の発明によれば、第1~3のいずれかの発明において、樹脂フィルム(A)が、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエチレンナフタレート、アラミド、ポリエーテルエーテルケトン、又はポリエーテルサルフォンから選ばれた1種以上の樹脂を主成分とするフィルムであることを特徴とする黒色耐熱遮光フィルムが提供される。
 一方、本発明の第5の発明によれば、第1~4のいずれかの発明において、黒色顔料(B)が、カーボンブラック、アニリンブラック、チタンブラック、無機顔料ヘマタイト、またはペリレンブラックから選ばれた1種以上からなる顔料であることを特徴とする黒色耐熱遮光フィルムが提供される。 
 また、本発明の第6の発明によれば、第1~5のいずれかの発明において、黒色顔料(B)の含有量が、耐熱性樹脂(固形物100重量部)に対して、5~22重量部であることを特徴とする黒色耐熱遮光フィルムが提供される。
 また、本発明の第7の発明によれば、第1~6のいずれかの発明において、無機充填材(C)が、アルミナ、酸化チタン、シリカ、酸化亜鉛、マグネシアから選ばれた1種以上であることを特徴とする黒色耐熱遮光フィルムが提供される。
 また、本発明の第8の発明によれば、第1~7の発明において、無機充填材(C)の含有量が耐熱性樹脂(固形物100部)に対して、2~25重量部であることを特徴とする黒色耐熱遮光フィルムが提供される。
 また、本発明の第9の発明によれば、第1~8のいずれかの発明において、CIE(国際照明委員会)で標準化されている、L表色系測定(JIS Z 8729)において、L(明度)が25~40であることを特徴とする黒色耐熱遮光フィルムが提供される。
 また、本発明の第10の発明によれば、第1~9のいずれかの発明において、各面の表面光沢度が8以下であることを特徴とする黒色耐熱遮光フィルムが提供される。
 一方、本発明の第11の発明によれば、第1~10の発明において、155℃以上の耐熱性を有する耐熱性樹脂に溶剤とともに、少なくとも黒色顔料(B)と無機充填材(C)を含有させて混練し、このスラリーを支持体に塗布し、乾燥して膜厚が5~25μmとなった樹脂フィルム(A)を得た後、フィルム両表面の微細凹凸が0.2~2.2μmの表面粗さ(算術平均高さRa)となるようにマット処理加工を行うことを特徴とする黒色耐熱遮光フィルムの製造方法が提供される。
 また、本発明の第12の発明によれば、第11の発明において、黒色顔料(B)の含有量が、耐熱性樹脂(固形物100部)に対して、5~22重量部であることを特徴とする黒色耐熱遮光フィルムの製造方法が提供される。
 また、本発明の第13の発明によれば、第11の発明において、無機充填材(C)の含有量が、耐熱性樹脂(固形物100部)に対して、2~25重量部であることを特徴とする黒色耐熱遮光フィルムの製造方法が提供される。
 一方、本発明の第14の発明によれば、第1~10のいずれかの発明に係る黒色耐熱遮光フィルムを、打ち抜き加工して得られる耐熱性に優れた絞りであって、得られた絞りの端面が低表面光沢性を有していることを特徴とする耐熱性に優れた絞りが提供される。
 また、本発明の第15の発明によれば、第14の発明において、黒色耐熱遮光フィルムが、ウェハー・レベル・チップサイズ・パッケージ(WLCSP)構造のカメラモジュールに利用されることを特徴とする絞りが提供される。
 また、本発明の第16の発明によれば、第1~10のいずれかの発明に係る黒色耐熱遮光フィルムを、打ち抜き加工して得られる耐熱性に優れた羽根材であって、得られた絞りの端面が低表面光沢性を有していることを特徴とする耐熱性に優れた羽根材が提供される。
 また、本発明の第17の発明によれば、第14,15の発明の耐熱性に優れた絞り、または、第16の発明の耐熱性に優れた羽根材のいずれかを具備していることを特徴とする光量調整モジュールが提供される。
 さらに、本発明の第18の発明によれば、第1~10のいずれかの発明において、黒色耐熱遮光フィルムの片面、または両面に粘着層を設けてなる耐熱遮光テープが提供される。
 本発明の黒色耐熱遮光フィルムは、算術平均高さRaが0.2~2.2μmの表面粗さを有し、155℃以上の耐熱性を有する樹脂に、少なくとも黒色顔料と無機充填材が含有され、厚みが25μm以下であって、可視光域(波長380~780nm)において低反射性、高遮光性、低表面光沢性を有しているため様々な光学部材に有用である。
 また、耐熱性樹脂が少なくとも黒色顔料と無機充填材を含有しているので、フィルム内部は黒色であり、打ち抜き加工端面の色も黒色となる。さらに黒色顔料による光吸収とともに、無機充填材が分散されているため、無機充填材の表面凹凸性によって、端面での反射、表面光沢を防止することが可能となり、最近のデジタルカメラ、カメラ付き携帯電話、デジタルビデオカメラ、液晶プロジェクターなどの小型化、薄肉化の要望に対応した絞り材として極めて有用である。
 さらに、本発明の黒色耐熱遮光フィルムは、耐熱性が優れているとともに、打ち抜き加工で端面に割れ、クラック、バリなどが発生せず、打ち抜き性に優れている。したがって、打ち抜き性の優れた本発明の黒色耐熱遮光フィルムは、WLCSP向けの絞り材としても極めて有用である。
 さらに、本発明の黒色耐熱遮光フィルムは、樹脂フィルムのため従来の金属薄板をベースにした遮光板に比べて軽量性に優れている。また、カーボンブラックなどの黒色顔料と無機充填材を含浸したポリイミド、ポリアミドイミドなどの高耐熱性の樹脂フィルムを用いることで、大気中300℃の高温環境下でも耐熱性を有する軽量な黒色遮光フィルムが実現でき、表面および加工端面の低反射性、低表面光沢性、高遮光性、黒色性も損なわれないことから、液晶プロジェクターの光量調整モジュール用絞り装置の絞り羽根材や、リフロー工程による組み立てに対応できる固定絞り材、シャッター羽根材並びに耐熱遮光テープとして利用することができるため、工業的価値が極めて高い。
 また、本発明の黒色耐熱遮光フィルムは、25μm以下と薄いため更なる軽量化が達成できるだけでなく、十分な遮光性を損なうことがないため、高速シャッターのシャッター羽根にも有効である。よって、駆動モーターの小型化が可能であり、光量調整モジュール用絞り装置や機械式シャッターの小型化が実現するなどのメリットがある。
 さらに、本発明の黒色耐熱遮光フィルムの片面または両面に粘着層を設けた耐熱遮光テープは、FPCに貼り付けることで、CCD、CMOSなどの撮像素子の背面から漏れた光を吸収して通過を阻止することができる。そのため、漏れ光の撮像素子への再入射を抑制でき、撮像品質の安定化に寄与できる。
 以下、本発明の黒色耐熱遮光フィルムとその製造方法、及びその用途について説明する。
1.黒色耐熱遮光フィルム
 本発明の黒色耐熱遮光フィルムは、155℃以上の耐熱性を有する、厚み25μm以下の樹脂フィルム(A)の両面に、微細な凹凸を形成した黒色耐熱遮光フィルムであって、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリフェニレンサルファイド、アラミド、ポリエーテルエーテルケトン、又はポリエーテルサルフォンから選ばれた1種以上の耐熱性樹脂に、少なくとも黒色顔料(B)と無機充填材(C)が含有されている。
 本発明の黒色耐熱遮光フィルムの厚みは、25μm以下である。好ましくは5~25μmであり、より好ましくは10~20μmである。5μmよりも薄いと、ハンドリング性に劣るため、フィルムに傷や折れ目などの表面欠陥が付きやすく、25μmより厚いと、小型化、薄肉化が進む絞り装置や光量調整モジュールへの搭載ができなくなるおそれがある。
(1)耐熱性を有する樹脂フィルム(A)
 本発明の黒色耐熱遮光フィルムは、155℃以上の耐熱性を有する、耐熱樹脂フィルムであり、樹脂フィルムの基材樹脂は、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリフェニレンサルファイド、アラミド、ポリエーテルエーテルケトン、又はポリエーテルサルフォンから選ばれた1種以上の耐熱性樹脂で構成されている。
 ここで、155℃以上の耐熱性を有するフィルムとは、ガラス転移点が155℃以上であるフィルムであり、またガラス転移点の存在しない材料については、155℃以上の温度にて変質しないことを意味する。
 ポリエチレンナフタレートは、耐熱性が約200℃であるから、155~200℃の環境下で利用することができ、非常に安価であるため、本発明の用途材料として有用である。また、ポリイミド、ポリアミドイミド、アラミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド、又はポリエーテルサルフォンは、耐熱性が200℃以上であり、200℃を越える環境下でも利用できる。特に、ポリイミド、ポリアミドイミドは耐熱温度が300℃以上と最も高く、本発明の用途に最適なフィルムである。
(2)黒色顔料(B)
 また、上記樹脂フィルム(A)は、上記耐熱性樹脂に、黒色顔料が含有されて黒色化していなければならない。黒色以外の着色フィルム表面に黒色塗膜を形成し、外観上黒色化した遮光板では、カメラ付き携帯電話などのカメラモジュールに搭載される固定絞りとして用いると、打ち抜き加工後の端面における反射や表面光沢を抑制する効果が得られない。
 黒色顔料を耐熱性樹脂に含有させる目的は、上述のように、遮光板の表面の黒色化と、打ち抜き加工後の表面および端面での光吸収により遮光することにある。黒色顔料としては、従来公知の材料が使用でき、例えば、カーボンブラック、アニリンブラック、チタンブラック、無機顔料ヘマタイト、ペリレンブラックのうちの1種以上を混合したものが挙げられ、これらの中でも、黒色顔料として特に、カーボンブラック、チタンブラックが好ましい。カーボンブラックとしては、ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック等を用いることができる。
 黒色度と着色力の優れたカーボンブラックとしては、一般に一次粒子径が小さいものが適切であり、平均粒子径は、1μm以下、特に0.5μm以下、さらには0.1μm以下であるものが望ましい。平均粒子径が、1μmより大きいと表面光沢度は低くなるが、遮光性が低下するので好ましくない。ただし、小さくなりすぎて平均粒子径が0.01μm未満になると凝集が大きくなるので好ましくない。チタンブラックは、二酸化チタンの還元により得られ、若干の窒素を含有する黒色顔料である
 均一な色調のフィルムを得るために、例えば、カーボンブラックとして、東海カーボン社製の#7100F、チタンブラックとしてジェムコ社製の13M等、チタンブラックとして、例えば三菱マテリアル(株)の市販品が使用できる。また、アニリンブラックとして、アイ・シー・アイ・ジャパン社製のMONOLITE BLACK B、無機顔料ヘマタイトとして、日本フェロ社製のヘマタイトV-700、さらにペリレンブラックとして、BASF社製のPaliogen Black K-0084が挙げられる。
 上記黒色顔料の含有量は、平均粒子径や黒色顔料の種類、樹脂の種類(成分や厚み)などによって異なるが、耐熱性樹脂(固形物100重量部)に対して5~22重量部の範囲で適宜調節すれば遮光性に優れた黒色耐熱遮光フィルムが得られる。より好ましい黒色顔料の含有量は、8~18重量部、特に好ましくは、10~15重量部である。黒色顔料の含有量が5重量部未満では、波長380~780nmにおける平均光学濃度は4.0未満となり、完全遮光性が損なわれ、光透過性が生じてしまう。また、黒色顔料の含有量が22重量部を超えると、完全遮光性は得られるが、混合物の粘性が非常に高くなり、均一なフィルムを作製することが困難となる。
(3)無機充填材(C)
 本発明の黒色耐熱遮光フィルムにおいて、無機充填材とは、アルミナ、酸化チタン、シリカ、酸化亜鉛、及び酸化マグネシウムからなる群から選ばれる1種以上である。この無機充填材は、黒色耐熱遮光フィルムの剛性を強化することとともに、艶消しすることを目的として含有され、さらに打ち抜き加工端面で、微細な表面凹凸を生じることにより、光散乱する効果を有している。よって、フィルム表面だけでなく、打ち抜き加工後の端面においても低反射性、低表面光沢度を発現することができる。
 無機充填材の平均粒子径は、10μm以下、特に5μm以下、さらには1μm以下であるものが望ましい。平均粒子径が、10μmより大きいと表面光沢度は低くなるが、遮光性が低下するので好ましくない。ただし、小さくなりすぎて平均粒子径が0.01μm未満になると凝集が大きくなるので好ましくない。
 無機充填材の含有量は、平均粒子径や無機充填材の種類、樹脂の種類(成分や厚み)などによって異なるが、耐熱性樹脂(固形物100重量部)に対して、2~25重量部が好ましく、さらに好ましいのは5~20重量部、特に好ましいのは8~15重量部である。2重量部未満では、フィルム表面の正反射率が高く、加工端面においては平坦な面が多く形成されるため、正反射、表面光沢度が大きくなり、好ましくない。また、25重量部を超えると、フィルムの粘性が高くなり、無機充填材の凝集による表面欠陥が発生しやすくなるため、安定的にフィルムを作製することができないため好ましくない。
 また、上記黒色フィルムには、必要により、安定剤、酸化防止剤、可塑剤、防曇剤、滑剤を適宜含有させてもよい。
(4)黒色耐熱遮光フィルムの物性
 本発明の黒色耐熱遮光フィルムは、該黒色フィルムの表面粗さ(算術平均高さRa)が0.2~2.2μmであり、好ましくは0.3~2.1μmであり、特に0.5~2.0μmであることが必要である。上記のような表面粗さ(算術平均高さRa)を該黒色フィルムに形成することで黒色耐熱遮光フィルムの低反射性、低表面光沢性を実現できるようになる。
 ここで、算術平均高さとは、算術平均粗さとも言われ、粗さ曲線からその平均線の方向に基準長さだけ抜き取り、この抜き取り部分の平均線から測定曲線までの偏差の絶対値を合計して平均した値である。算術平均高さRaが0.2μmより小さいと、表面に十分な低反射性や低表面光沢性は得られない。また、算術平均高さRaが2.2μmを超えると、フィルム表面の凹凸が大きくなるため、フィルム厚が薄い場合にはマット処理加工によって、フィルムに穴やしわが起こりやすくなり、更にはフィルムが断裂するなどして、フィルムの歩留まりが悪くなるため、好ましくない。
 また、光の遮光性の指標である平均光学濃度が3.5以上であることが必要である。さらに、光の遮光性の指標である平均光学濃度が4.0以上であることが好ましい。また、フィルム表面の波長380~780nmにおける平均正反射率が0.40%以下であることを特徴としている。平均正反射率は、0.38%以下であることが好ましく、0.35%以下であることがより好ましい。
 また、本発明の黒色耐熱遮光フィルムにおいて、色の明度(以下、Lと表記する)は、25~40であることが好ましく、より好ましくは35以下である。ここで、L値は、色彩のCIE(国際照明委員会)表色系で表される明度(白黒度)を表し、CIEで標準化されている、L表色系測定(JIS Z 8729)により、可視光域での分光正反射率から求められ、L値が小さいほど黒色度が高いことを意味する。L値は、黒色顔料の含有量で調整できる。黒色耐熱遮光フィルムのL値を25未満とする場合には、黒色顔料の含有量が耐熱性樹脂(固形物100重量部)に対して、22重量部を超えてしまうので、フィルムの粘性が高くなり、均一な黒色顔料の分散が得られず、良好なフィルム表面状態が得られなくなり、算術平均高さ、正反射率、平均光学濃度、表面光沢度にばらつきが生じる。また、L値が40を超える場合では、黒色顔料の含有量が耐熱性樹脂(固形物100重量部)に対して5重量部未満となるので、完全遮光性が得られず、波長380~780nmにおける平均正反射率が0.40%を超え、さらに表面光沢度が8より高くなってしまうため、好ましくない。
 また、該黒色耐熱遮光フィルムを打ち抜き加工して得られる固定絞りや絞り羽根は、得られる加工端面部の色が黒色であることや無機充填材を含有していることから、端面に入射した迷光は吸収または散乱され、端面での正反射、表面光沢を防止することが可能となり、デジタル撮影機器の固定絞りや機械的シャッター装置の絞り羽根、もしくは、液晶プロジェクターの光量絞り装置の羽根材として用いたときに、光学系内で反射光によって発生する迷光の出現を回避できる。
 ここで、加工端面の表面光沢性は、端面に光が入射した時に、白く見える場合には表面光沢性が高いと判断し、加工端面が黒く見える場合は表面光沢性が低いとしている。端面の表面光沢性の判断は、顕微鏡下で直接、加工端面を目視観察しても良いし、写真などの記録媒体を見て判定してもよい。
2.黒色耐熱遮光フィルムの製造方法
 本発明の黒色耐熱遮光フィルムは、155℃以上の耐熱性を有する、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエチレンナフタレート、アラミド、ポリエーテルエーテルケトン、又はポリエーテルサルフォンから選ばれた1種以上の耐熱性樹脂と、少なくとも上記黒色顔料と更に無機充填材を原料として用いて、黒色フィルムに成形したものである。また、上記黒色フィルムには、必要により、安定剤、酸化防止剤、可塑剤、防曇剤、滑剤を適宜含有してもよい。
 上記耐熱性樹脂と黒色顔料、無機充填材の混合は、溶剤を含む耐熱樹脂溶液に、黒色顔料と無機充填材を通常の攪拌混合器、たとえばヘンセルミキサー、又はバンバリーミキサー、ロールミルなどを用いて攪拌混合し、混練して混合溶液を得る。溶剤としては、各種アルコール、テトラヒドロフラン、ジグライムなどのエーテル系溶剤、N-メチル-2-ピロリドン、N,N’-ジメチルアセトアミドなどのアミド系溶剤、シクロヘキサン、メチルエチルケトンなどのケトン系溶剤、γ-ブチロラクトンやテトラメチルウレアなど有機化合物を使用できるが、乾燥条件である室温~200℃において蒸発しうるものが好ましい。
 次に、得られた上記混合溶液を任意の方法によって支持体上に塗工し、大気中、一定温度で混合溶液を固め、支持体から剥がし、フィルムを生成する。その後の乾燥工程で溶剤を除去することにより、最終的に膜厚が5~25μmとなった黒色フィルムが得られる。ここで、支持体としては、ポリエチレンテレフタレートなどのプラスチックフィルム、不織布、ドラムなどが使用され、特に、その表面が粗雑化されたものが好ましい。
 塗工方法としてはダイコーター、ドクターブレードコーター、グラビアコーター、リバースロールコーター、ノズルコーターなど公知の塗布法が用いられるが、特にこれらに限定されない。また、乾燥後、所定のフィルム厚みになるように、任意の支持体への塗布量を適宜調整し、塗布後、常圧または減圧下で加熱処理して残留溶剤を除去する。
 また、乾燥条件は、混合溶液中の溶剤が加熱除去され、かつ厚み分布が均一なフィルムが得られるように、加熱温度を120~300℃とし、加熱時間を30~120分の間で適宜調整すればよい。
 本発明の黒色耐熱遮光フィルムを得るには、次に、この黒色フィルムの両表面に微細な凹凸を形成し、該黒色フィルム両表面に低反射性、低表面光沢性を発現させる。
 具体的には、黒色フィルム両表面を、例えばショット材を使用するマット処理加工で、所定の表面凹凸を形成する。他に、ナノインプリンティング加工も用いることができる。マット処理加工の場合は、ショット材に珪砂、アルミナ、セラミックビーズまたはガラスビーズなどを使用することが一般的であるが、ショット材はこれらに限定されない。ショット材の平均粒子径は、例えば、50~300μmとすることができる。
 マット処理加工の方法として、ショットブラストとエアーブラストと呼ばれる方法が採用される。ショットブラスト法は、高速で回転するブレードにショット材を送り、ショット材を噴射してフィルムに当てる方法であり、フィルムを一定の搬送速度で搬送しながら表面凹凸を形成する。
 ショット材を噴射する装置は、1台であっても複数台であっても構わない。また、エアーブラスト法は、圧縮空気を使用するか、ブロワーファンによってショット材を射出する方法である。本発明では、黒色耐熱遮光フィルムが所定の算術平均高さRaと表面光沢度を有し、健全なフィルム外観が達成できればよく、その方法はこれらに限定されない。
 黒色耐熱遮光フィルムに形成される表面凹凸の大きさは、マット処理加工中のフィルム搬送速度、搬送回数とショット材の種類、大きさ、射出圧力に依存する。本発明においては、これらの条件を最適化してフィルム表面の算術平均高さRa値が0.2~2.2μmとなるように表面処理を行うことが重要である。ショット材として、例えば平均粒子径100μmの珪砂を用いた場合、3~8m/分のフィルム搬送速度、搬送回数1~3回、かつ10~30kg/mの射出圧力とすることができる。
 マット処理加工後、フィルムを水で洗浄してショット材を除去した後、乾燥する。洗浄・乾燥条件は特に制限されないが、例えば1~5分水洗し、70~120℃で1~3分乾燥させることが好ましい。フィルム両面をマット処理加工する場合は、片面処理後、フィルムを裏返し、同様の処理を行う。
 マット処理加工においては、黒色耐熱遮光フィルムの表面粗さが、算術平均高さRaで0.2~2.2μmとなる条件を採用することが必要である。更に、0.3~2.1μm、特に、0.5~2.0μmの微細凹凸構造となる条件がより好ましい。
3.黒色耐熱遮光フィルムの用途
 本発明の黒色耐熱遮光フィルムは、デジタルカメラ、カメラ付き携帯電話、デジタルビデオカメラの固定絞り、機械式シャッター羽根や、一定の光量のみ通過させる絞り(アイリス)、更には液晶プロジェクターの光量調整モジュール用絞り装置(オートアイリス)の絞り羽根、また、CCD、CMOSなどの撮像素子裏面へ入射する光を遮光する耐熱遮光テープとして利用できる。
 本発明の黒色耐熱遮光フィルムは、そのまま特定の形状に打ち抜き加工を行って、光量調整モジュール用絞り装置(オートアイリス)の、複数の絞り羽根として用い、それらの絞り羽根を可動させ、絞り開口径を制御して光量の調整を可能とするシャッター機構に適用される。打ち抜き加工した後の加工端面は、端面に光が入射した時に、加工端面が黒く見え表面光沢性が低いものとなる。
 液晶プロジェクターの光量調整モジュール用絞り装置は、使用中、ランプ光の照射熱に常時曝される。そのため、本発明の黒色耐熱遮光フィルムを加工して製造された耐熱性と遮光性に優れた絞り羽根を搭載した光量調整モジュールが有用である。また、レンズユニットを製造する際に、リフロー工程で固定絞りや機械式シャッターを組み立てる場合においても、本発明の黒色耐熱遮光フィルムを加工して得た固定絞りやシャッター羽根を用いると、リフロー工程中の加熱環境下においても遮光性などの特性が変化しないため非常に有用である。
 また、本発明の黒色耐熱遮光フィルムは、25μm以下の薄肉フィルムであり、リフロー工程中の加熱環境下においても遮光性、低反射性、打ち抜き加工端面の低反射性、低表面光沢性などの特性が変化しないため耐熱性に優れており、さらに打ち抜き加工性にも優れている。このため、カメラ付き携帯電話やデジタルカメラなどの小型化、低背化の要求に対応したWLCSP構造のリフローカメラモジュール用の絞り材として極めて有用である。
 このリフロー工程を含む製法では、例えばウェハー(例えば、シリコンなど)面に等間隔でCCD、CMOSなどの撮像素子が実装され、その上に赤外線カットフィルター、レンズ、絞りなどのレンズユニットなどカメラモジュールを構成する主な部品がウェハーの上に実装され、最終的にダイシングなどで個々のカメラモジュールに分離される。
 レンズユニット構成部品の絞りについては、ウェハー状の黒色耐熱遮光フィルムから、金型を使用した打ち抜き加工やレーザー加工によってウェハー内に等間隔に配列したリング状の絞りが多数形成される。カメラ付き携帯電話やデジタルカメラでのカメラモジュール用絞りは、リング状を呈しているため、従来の製法では、カメラモジュール構成部品を個々に、順次組み立てていく場合のように打ち抜き加工時に、リング状の絞りをシートから脱落させ、その後ピックアップする方法が採用されている。これに対して、リフロー工程を含む製法では、不要な部分のみウェハーから脱落させ、ウェハー内で、ある幅をもったリードによって、個々の絞りが連続的につながった形状になるように加工する。このため、得られたウェハー状の絞りを例えば、耐熱レンズが多数形成されたウェハーと組み合わせて、撮像素子が搭載されたウェハー上に同時に実装し、その後、個々のカメラモジュールにダイシングすればよい。
 さらに、車載ビデオカメラモニターのレンズユニット内の固定絞りも、夏場の太陽光による高温環境下に曝されるため、同様の理由から本発明の黒色耐熱遮光フィルムから作製した固定絞りを適用することが有用である。
 また、本発明の黒色耐熱遮光フィルムは、その片面、または両面に粘着層を設けることで耐熱遮光テープまたはシートとすることができる。
 粘着層を形成するための粘着剤は、特に限定されず、従来、粘着シート用として使用されているものの中から温度、湿度などの使用環境に適した粘着材を選択することができる。
 一般的な粘着剤としては、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、ポリウレタン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、あるいはシリコーン系粘着剤などを用いることができる。特に、携帯電話のレンズユニットをリフロー工程で組み立てる場合では、耐熱性が要求されるので、耐熱性の高いアクリル系粘着剤やシリコーン系粘着剤が好ましい。
 また、黒色耐熱遮光フィルムに粘着層を形成するには、例えばバーコード法、ロールコート法、グラビアコート法、エアドクターコート法、ドクターブレード法、ラミネート法など、従来公知の方法により行うことができる。
 小型化、薄肉化したデジタルカメラ、カメラ付き携帯電話では、搭載される構成部品も小型で、薄肉のものが使用される。前記のとおり、CCD、CMOSなどの撮像素子や撮像素子が搭載されるFPCが薄肉の場合、撮像素子の前面からの漏れ光やFPCを透過する光によって、FPCの配線回路が撮像域に写り込み、撮像の品質が劣化してしまう。本発明の黒色耐熱遮光フィルムの片面、または両面に粘着層を設けた耐熱遮光テープは、粘着層によって、CCDやCMOSなどの撮像素子の裏面側周辺部に貼り付けることができるから、CCD、CMOSなどの撮像素子裏面へ入射する光を遮光することができる。
 次に、本発明について、実施例、比較例を用いて具体的に説明する。なお、得られた黒色耐熱遮光フィルムの評価は以下の方法で行った。
(黒色耐熱遮光フィルムの平均正反射率と平行光透過率)
 得られた黒色耐熱遮光フィルムは、波長380~780nmにおける平均正反射率と平行光透過率を分光光度計(日本分光社製V-570)にて測定し、平行光透過率(T)から、以下の式に従って、平均光学濃度(ODと記す)を算出した。
 OD=log(100/T)
 黒色耐熱遮光フィルムの光の正反射率とは、反射光が反射の法則に従い、入射光の入射角に等しい角度で表面から反射していく光の反射率のことであり、平均正反射率とは、前記波長における正反射率の算術平均値を言う。入射角は5°で測定した。また、平行光透過率とは、黒色被覆膜を透過してくる光線の平行な成分を意味しており、次式で表される。
  T(%)=(I/I)×100 
(ここで、Tはパーセントで表わした平行光透過率、Iは試料に入射した平行照射光強度、Iは試料を透過した光のうち前記照射光に対して平行な成分の透過光強度である。)
(黒色耐熱遮光フィルムの表面粗さ)
 得られた黒色耐熱遮光フィルムの表面粗さは、算術平均高さRaを表面粗さ計((株)東京精密製、サーフコム570A)で測定した。
(黒色耐熱遮光フィルムの表面光沢度、色の明度L値)
 得られた黒色耐熱遮光フィルムの表面光沢度は、色彩計(BYK-Gardner GmbH社製 商品名スペクトロガイド)にて、光入射角60°で行った。また、 フィルムの明度を表すL値も、CIE(国際照明委員会)で標準化されている、L表色系測定(JIS Z 8729)に準拠し、表面光沢度と同様に、上記色彩計を用いて、光源D65、視野角10°で測定した。
(加工後の端面反射と表面光沢観察)
 黒色耐熱遮光フィルムをプレス金型で打ち抜き加工し、加工後の端面の反射を観察した。金属顕微鏡(ニコン製ECLIPSE ME600)を用いて、その端面に光をあて、光の反射、表面光沢の程度を観察倍率50倍で観察した。評価については反射や表面光沢が強い場合には×、弱いもしくは、ない場合には○とした。
(黒色耐熱遮光フィルムの耐熱性)
 黒色耐熱遮光フィルムの耐熱性については、大気オーブンにて、155℃、200℃、270℃で30分の加熱処理を行い、フィルムの平均正反射率、平均光学濃度、表面光沢度、明度変化の有無を評価した。
(実施例1)
 ポリアミドイミド樹脂に溶剤としてメチルエチルケトンを加え、樹脂溶液の固形物100重量部に対して、黒色顔料としてカーボンブラック(東海カーボン社製、商品名:#7100F、平均粒子径0.05μm)を12.0重量部、無機充填材としてシリカ(電気化学工業社製、商品名:球状シリカ FB-302X、平均粒子径6.2μm)を4.0重量部含有し、ローラーミルを用いて混合し、黒色ポリアミドイミド樹脂溶液を作製した。ブレードコーターを用いて、加熱乾燥後のフィルム厚みが25μmとなるように、支持体であるポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムの表面に樹脂溶液を塗工し、大気中、室温で固めた。その後、固めた黒色ポリアミドイミド樹脂溶液を支持体から剥がした後、150℃で1時間加熱後、さらに250℃で60分間加熱乾燥し、黒色ポリアミドイミドフィルムを作製した。
 上記黒色ポリアミドイミドフィルムをマット処理装置に通紙するために、ポリエチレンテレフタレートフィルム上に固定し、通紙後、ショット材として硅砂(平均粒子径100μm)を用い、5m/分の速度でフィルムを搬送しながら、20kg/mの硅砂をショットした後、水で3分間水洗し、80℃で2分間乾燥した。次に、フィルムを裏返し、同様のマット処理加工を施し、表1-1に示すとおり、算術平均高さRaが0.42μmの表面凹凸を形成した。
 表面凹凸を形成後の黒色ポリアミドイミドフィルムは、波長380~780nmにおける平均正反射率が0.24%、表面光沢度は5であった。平均光学濃度は4.0以上となり、完全遮光性を有していた。また、フィルムの色の明度を表すL値は、30となり、黒色度が高いことがわかった。
 作製した黒色耐熱遮光フィルムを打ち抜き加工し、その端面を金属顕微鏡で反射の程度を観察したところ、端面の反射や表面光沢は弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察され、その凹凸部にはシリカが存在していることがわかった。この微細な凹凸の形成によって、端面反射や表面光沢が低減されたものと考えられる。
 また、大気中、155℃、200℃、270℃で30分間加熱処理した結果、各温度での波長380~780nmにおける平均正反射率、平均光学濃度、明度は加熱処理前と比べて変化しなかった。また、表面光沢度、明度も加熱処理前と比べて変化しなかった。
 よって、実施例1の黒色ポリアミドイミドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性、耐熱性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、高温度環境下で使用されるレンズユニット内で使用される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。
(実施例2~4)
 マット処理加工時のフィルム搬送速度を変え、フィルム両表面の算術平均高さRaを変えた以外は、実施例1と同様の黒色顔料および無機充填材の種類と含有量、フィルム作製方法で黒色ポリアミドイミドフィルムを作製した。フィルムの算術平均高さRaは表1-1に示すとおり、0.20μm(実施例2)、1.02μm(実施例3)、2.20μm(実施例4)とした。
 表面凹凸を形成後の黒色ポリアミドイミドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度を測定したところ、表1-2に示すとおり、実施例1と同等の結果が得られた。また、フィルムの明度L値も表1-2に示すとおり、実施例1と同等となり、黒色度が高いことがわかった。
 また、実施例1同様に、打ち抜き加工を行い、その端面を金属顕微鏡で反射の程度を観察したところ、端面反射や表面光沢は実施例1と同様に弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、実施例1と同様に、端面には微細な凹凸が観察され、その凹凸部にはシリカが存在していることがわかった。また、155℃、200℃、270℃での加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムのL値は加熱処理前と比べて変化しなかった。
 よって、実施例2~4の黒色ポリアミドイミドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性、耐熱性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、高温度環境下で使用されるレンズユニット内で使用される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。
(比較例1)
 マット処理加工時のフィルム搬送速度を変え、フィルム両表面の算術平均高さRaを表1-1に示すとおり、2.3μmに変えた以外は、実施例1と同様な黒色顔料および無機充填材の種類と含有量でフィルムを作製した。表面凹凸形成後の黒色ポリアミドイミドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度、明度L値を測定したところ、表1-2に示すとおり、実施例1と同等の結果が得られた。しかし、フィルムの算術平均高さRaを大きくするために、マット処理加工での搬送速度を非常に遅くしたためフィルムに微細な穴が多数発生し、良好なフィルムは得られなかった。
 また、マット処理で穴が形成されなかった部分について、打ち抜き加工を行い、金属顕微鏡で端面反射を観察した結果、端面反射や表面光沢は実施例1と同様に弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察され、その凹凸部にはシリカが存在していることがわかった。
 よって、比較例1の黒色ポリアミドイミドフィルムは、波長380~780nmにおける平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性は良好であったが、外観上、良好なフィルムが得られなかったため、レンズユニット内で使用される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として用いることはできない。
(比較例2)
 マット処理加工時のフィルム搬送速度を変え、フィルム両表面の算術平均高さRaを0.1μmに変えた以外は、実施例1と同様な黒色顔料および無機充填材の種類と含有量でフィルムを作製した。表面凹凸形成後の黒色ポリアミドイミドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度、明度L値を測定したところ、表1-2に示すとおり、平均光学濃度とL値については実施例1と同等の結果が得られたが、波長380~780nmにおける平均正反射率は0.70%、表面光沢度は10となり、実施例1より高くなった
 155℃、200℃、270℃での加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、明度は加熱処理前と比べて変化しなかった。
 また、打ち抜き加工を行い、金属顕微鏡で端面反射を観察したところ、実施例1と同様に、端面反射や表面光沢は弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察され、その凹凸部にはシリカが存在していることがわかった。よって、比較例2の黒色ポリアミドイミドフィルムは波長380~780nmにおける平均光学濃度、フィルムの明度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性、耐熱性は良好であったが、平均正反射率と表面光沢度が実施例1~4に比べ高いため、フィルム表面での反射光が撮像性に悪影響を及ぼすことになるから、レンズユニット内で使用される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材としては、利用することができない。
(実施例5、6)
 黒色ポリアミドイミドフィルムの厚みを12.5μm(実施例5)、6μm(実施例6)に変えた以外は、実施例1と同様の黒色顔料および無機充填材の種類と含有量、フィルム作製方法、マット処理加工で実施した。
 表面凹凸形成後のフィルム両表面の算術平均高さRaは、表1-1に示すとおり、0.34μm(実施例5)、0.44μm(実施例6)であった。
 表面凹凸形成後の黒色ポリアミドイミドフィルムで、波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度を測定したところ、表1-2に示すとおり、実施例1と同等の結果が得られた。また、フィルムの明度L値も表1-2に示すとおり、実施例1と同等となり、黒色度が高いことがわかった。打ち抜き加工後の端面反射を金属顕微鏡で観察した結果、端面反射や表面光沢は実施例1と同様に弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察され、その凹凸部にはシリカが存在していることがわかった。
 また、155℃、200℃、270℃での加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムの明度は加熱処理前と比べて変化しなかった。
 よって、実施例5~6の黒色ポリアミドイミドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性、耐熱性が良好であるから、このような黒色耐熱遮光フィルムは、高温度環境下で使用されるレンズユニット内で使用される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。
(比較例3、4)(実施例7~9)
 黒色顔料のカーボンブラックの含有量を4.0重量部(比較例3)、5.0重量部(実施例7)、15.0重量部(実施例8)、22.0重量部(実施例9)、23.0重量部(比較例4)とした以外は、実施例1と同様な無機充填材の種類と含有量、フィルム厚み、フィルム作製方法、マット処理加工とした。
 表面凹凸形成後の黒色ポリアミドイミドフィルム両表面の算術平均高さRaは、表1-1に示すとおり、0.35μm(比較例3)、0.46μm(実施例7)、0.46μm(実施例8)、0.46μm(実施例9)、0.57μm(比較例4)であった。
 また、波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度を測定したところ、比較例4および実施例8、9は、表1-2に示すとおり、実施例1と同等の結果が得られ、フィルムの明度L値も表1-2に示すとおり、実施例1と同等となり、黒色度が高かった。しかし、比較例3、実施例7では波長380~780nmにおける平均正反射率は実施例1と同等であったが、平均光学濃度は比較例3では2.9、実施例7では3.5となり、完全遮光性を有していなかった。また、比較例3では明度L値が実施例1に比べ高くなり、黒色度が低かった。これは、カーボンブラックの含有量が少なかったため、光の遮光性が低かったものと考えられる。一方、比較例4では、カーボンブラック含有量が高いため、カーボンブラックが均一に分散されていない。そのために表面凹凸、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度など特性が不均一となり、良好なフィルムは得られなかった。
 比較例3、実施例7~9について、フィルムの打ち抜き加工を行い、端面反射の程度を金属顕微鏡で観察した結果、実施例7~9のフィルムについては、端面反射や表面光沢は弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察され、その凹凸部にはシリカが存在していることがわかった。しかし、比較例3のフィルムについては、端面反射や表面光沢が強いことがわかった。SEMやEPMAで調べたところ、端面には微細な凹凸があるものの、カーボンブラックの含有量が少なかったため、光の吸収が不十分となり、反射したものと考えられる。
 なお、実施例7~9及び比較例3のフィルムについては、155℃、200℃、270℃での加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムの明度は加熱処理前と比べて変化しなかった。
 よって、実施例8、9の黒色ポリアミドイミドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性、耐熱性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、高温度環境下、レンズユニット内で使用される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。実施例7のフィルムについては、平均光学濃度が3.5と若干低かったが、レンズユニットの中で平均光学濃度が4.0以上と完全遮光性が必要とならない部位であれば、限定的に利用することができる。しかし、平均光学濃度が著しく低く、端面反射や表面光沢が強い比較例3や良好なフィルム外観が得られなかった比較例4のフィルムは、固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができない。
(比較例5)
 フィルム作製過程で黒色顔料を含有しない以外は、実施例1と同様のフィルム厚み、無機充填材の種類と含有量になるようにマット処理加工を実施し、黒色ポリアミドイミドフィルムを作製した。
 表面凹凸形成のフィルム両表面の算術平均高さRaは表1-1に示すとおり、0.44μmであった。得られたポリアミドイミドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率は0.45%、表面光沢度は10であった。また、平均光学濃度は、0.3となり、光の透過性が非常に高かった。フィルムの明度Lは、50となり、黒色度は低かった。
 打ち抜き加工後の端面反射の程度を金属顕微鏡で観察した結果、端面反射や表面光沢は強いことがわかった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察され、その凹凸部にはシリカが存在していることがわかったが、光を吸収するカーボンブラックが含有されていないために端面反射や表面光沢が強くなったものと考えられる。また、155℃、200℃、270℃での加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムの明度は加熱処理前と比べて変化しなかった。
 よって、比較例5のポリアミドイミドフィルムは、耐熱性は良好であったが、実施例1の黒色ポリアミドイミドフィルムに比べ、平均光学濃度が低く、平均正反射率と表面光沢度が高く、さらに、黒色度も低い。このためレンズユニット内で使用される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができない。
(実施例10、11および比較例6、7)
 無機充填材の含有量を2.0重量部(実施例10)、25.0重量部(実施例11)、1.0重量部(比較例6)、26.0重量部(比較例7)とした以外は、実施例1と同様な黒色顔料の種類と含有量、無機充填材の種類、フィルム厚み、フィルム作製方法、マット処理加工とした。
 表面凹凸形成後の黒色ポリアミドイミドフィルム両表面の算術平均高さRaは、表1-1に示すとおり、0.43μm(実施例10)、0.54μm(実施例11)、0.44μm(比較例6)、0.44μm(比較例7)であった。
 また、得られた黒色ポリアミドイミドフィルムについて、波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度、明度L値を測定したところ、表1-2に示すとおり、実施例10、11および比較例7では実施例1と同等の結果が得られた。しかし、比較例6では、艶消し材であるシリカの含有量が少ないため、表1-2に示すとおり、表面光沢度、平均正反射率が実施例1より高くなった。一方、比較例7では、SEMで断面観察を行ったが、シリカの含有量が多いため、フィルム内での分散が悪く、凝集が見られ、良好なフィルム外観が得られなかった。
 実施例10、11および比較例6のフィルムについて打ち抜き加工を行い、その端面について金属顕微鏡で反射の程度を観察したところ、実施例10、11のフィルムでは端面反射や表面光沢は弱く、実施例1と同等に良好であり、その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察され、その凹凸部にはシリカが存在していることがわかった。しかし、比較例6では、端面に微細な凹凸はなく、平坦な面が多数見られ、端面反射や表面光沢が強いことがわかった。艶消し効果のあるシリカの含有量が少なすぎたことが原因であった。
 なお、実施例10、11及び比較例6のフィルムについては、加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムの明度は加熱処理前と比べて変化しなかった。
 よって、実施例10、11の黒色ポリアミドイミドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性、耐熱性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、高温度環境下で使用されるレンズユニット内で使用される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。しかし、比較例6のフィルムでは表面及び端面反射、表面光沢度が高いこと、比較例7のフィルムでは、良好なフィルム外観が得られないことから、絞り用部材として利用することはできない。
(実施例12)
 無機充填材としてアルミナを用いた以外は、実施例1と同様のフィルムの種類および厚み、黒色顔料の種類および含有量、無機充填材の含有量、フィルム作製方法、マット処理加工で実施した。
 マット処理加工後のフィルム両表面の算術平均高さRaは、表1-1に示すとおり、0.46μmであった。
 表面凹凸形成後の黒色ポリアミドイミドフィルムで、波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度を測定したところ、実施1と同等の結果が得られた。また、フィルムの明度L値も表1-2に示すとおり、実施例1と同等となり、黒色度が高いことがわかった。また、実施例1同様に打ち抜き加工を行い、その端面について金属顕微鏡で反射の程度を観察したところ、端面反射や表面光沢は実施例1と同等に弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察され、その凹凸部にはアルミナが存在していることがわかった。この微細な凹凸の形成によって、端面反射や表面光沢が低減されたものと考えられる。
 また、加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムのL値は加熱処理前と比べて変化しなかった。
 よって、実施例12の黒色ポリアミドイミドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性、耐熱性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、高温度環境下、レンズユニット内で使用される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。
(実施例13)
 無機充填材として酸化チタン(東邦チタニウム製、グレードHTO210 平均粒径2.3μm)を用いた以外は、実施例1と同様のフィルムの種類および厚み、黒色顔料の種類および含有量、無機充填材の含有量、フィルム作製方法、マット処理加工で実施した。
 マット処理加工後のフィルム両表面の算術平均高さRaは、表1-1に示すとおり、0.43μmであった。
 表面凹凸形成後の黒色ポリアミドイミドフィルムで、波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度を測定したところ、実施1と同等の結果が得られた。また、フィルムの明度L値も表1-2に示すとおり、実施例1と同等となり、黒色度が高いことがわかった。また、実施例1と同様に打ち抜き加工を行い、その端面について金属顕微鏡で反射の程度を観察したところ、端面反射や表面光沢は実施例1と同等に弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察され、その凹凸部にはアルミナが存在していることがわかった。この微細な凹凸の形成によって、端面反射や表面光沢が低減されたものと考えられる。
 また、加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムのL値は加熱処理前と比べて変化しなかった。
 よって、実施例13の黒色ポリアミドイミドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性、耐熱性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、高温度環境下、レンズユニット内で使用される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。
(実施例14)
 黒色顔料としてチタンブラック(ジェムコ製 品名13M-C)を用いた以外は、実施例1と同様のフィルムの種類、厚み、黒色顔料の含有量、無機充填材の種類および含有量、フィルム作製方法、マット処理加工で実施した。
 マット処理加工後のフィルム両表面の算術平均高さRaは、表1-1に示すとおり、0.44μmであった。
 表面凹凸形成後の黒色ポリアミドイミドフィルムで、波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度を測定したところ、表1-2に示すように、実施例1と同等の結果が得られた。また、フィルムの明度L値も表1-2に示すとおり、実施例1と同等となり、黒色度が高いことがわかった。
 また、実施例1同様に打ち抜き加工を行い、金属顕微鏡で端面反射の程度を観察した結果、端面反射や表面光沢は実施例1と同等に弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察され、その凹凸部にはシリカが存在していることがわかった。
 加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムのL値は加熱処理前と比べて変化しなかった。
 よって、実施例13の黒色ポリアミドイミドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性、耐熱性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、高温度環境下、レンズユニット内で使用される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。
(実施例15)
 黒色顔料としてアニリンブラック(東京色材工業製 No.2スーパーブラック Pigment Black1)を用いた以外は、実施例1と同様のフィルムの種類、厚み、黒色顔料の含有量、無機充填材の種類および含有量、フィルム作製方法、マット処理加工で実施した。
 マット処理加工後のフィルム両表面の算術平均高さRaは、表1-1に示すとおり、0.46μmであった。
 表面凹凸形成後の黒色ポリアミドイミドフィルムで、波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度を測定したところ、表1-2に示すように、実施例1と同等の結果が得られた。また、フィルムの明度L値も表1-2に示すとおり、実施例1と同等となり、黒色度が高いことがわかった。
 また、実施例1同様に打ち抜き加工を行い、金属顕微鏡で端面反射の程度を観察した結果、端面反射や表面光沢は実施例1と同等に弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察され、その凹凸部にはシリカが存在していることがわかった。
 加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムのL値は加熱処理前と比べて変化しなかった。
 よって、実施例15の黒色ポリアミドイミドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性、耐熱性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、高温度環境下、レンズユニット内で使用される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
(実施例16)
 樹脂フィルムの原料をポリアミドイミド樹脂からポリイミド樹脂に変えた以外は、実施例1と同様のフィルム厚み、黒色顔料および無機充填材の種類と含有量、フィルム作製方法、マット処理加工で実施した。
 マット処理加工後のフィルム両表面の算術平均高さRaは、0.21μmであった。
 表面凹凸形成後の黒色ポリイミドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度を測定したところ、表2-2に示すとおり、実施例1と同等の結果が得られた。また、フィルムの明度L値も、表2-2に示すとおり、実施例1と同等となり、黒色度が高いことがわかった。
 また、実施例1同様に打ち抜き加工を行い、その端面について金属顕微鏡で反射の程度を観察したところ、端面反射や表面光沢は実施例1と同等に弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察され、その凹凸部にはシリカが存在していることがわかった。
 また、155℃、200℃、270℃での加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムの明度L値は加熱処理前と比べて変化しなかった。
 よって、実施例16の黒色ポリイミドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性、耐熱性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、高温度環境下、レンズユニット内で使用される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。
(実施例17~19)(比較例8、9)
 マット処理加工での搬送速度を変え、フィルム両表面の算術平均高さRaを表2-1に示すとおり、0.41μm(実施例17)、1.06μm(実施例18)、2.20μm(実施例19)、2.30μm(比較例8)、0.10μm(比較例9)とした以外は、実施例16と同様のフィルムの種類、フィルム厚み、黒色顔料および無機充填材の種類と含有量、フィルム作製方法で実施した。
 表面凹凸形成後の黒色ポリイミドフィルムで、波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度、明度L値を測定したところ、実施例17~19および比較例8では、表2-2に示すとおり、実施例16と同等の結果が得られた。しかし、比較例9は平均光学濃度、明度L値は表2-2に示すとおり、実施例16と同等であったが、平均正反射率、表面光沢度が実施例16に比べ高くなった。また、比較例8では、フィルムの算術平均高さRaを大きくするために、マット処理での搬送速度を非常に遅くしたことでフィルムに微細な穴が多数発生し、良好なフィルムは得られなかった。
 よって、比較例8の黒色ポリイミドフィルムは、波長380~780nmにおける平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、フィルムの明度が良好であったが、外観上、良好なフィルムが得られなかった。
 また、実施例16同様に打ち抜き加工を行い、その端面について金属顕微鏡で反射の程度を観察したところ、実施例17~19および比較例8、9では端面反射や表面光沢は実施例16と同等に弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察され、その凹凸部にはシリカが存在していることがわかった。この微細な凹凸の形成によって、端面反射や表面光沢が低減されたものと考えられる。
 なお、実施例17~19、比較例8、9のフィルムについて、加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムの明度は加熱処理前と比べて変化しなかった。
 よって、実施例17~19の黒色ポリイミドフィルムは、耐熱性、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性が良好であるため、レンズユニット内で使用される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。しかし、良好なフィルムが得られなかった比較例8と平均正反射率、表面光沢度が高かった比較例9は、固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができない。
(実施例20、21)
 黒色ポリイミドフィルムの厚みを12.5μm(実施例20)、7.5μm(実施例21)に変えた以外は、実施例16と同様の黒色顔料および無機充填材の種類と含有量、フィルム作製方法、マット処理加工で実施した。
 表面凹凸形成後のフィルム両表面の算術平均高さRaは表2-1に示すとおり、0.33μm(実施例20)、0.36μm(実施例21)であった。
 得られた黒色ポリイミドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度を測定したところ、表2-2に示すとおり、実施例14と同等の結果が得られた。また、フィルムの明度L値も表2-2に示すとおり、実施例16と同等となり、黒色度が高いことがわかった。また、実施例16同様に打ち抜き加工を行い、その端面について金属顕微鏡で反射の程度を観察したところ、端面反射や表面光沢は弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察され、その凹凸部にはシリカが存在していることがわかった。この微細な凹凸の形成によって、端面反射や表面光沢が低減されたものと考えられる。
 加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムの明度は加熱処理前と比べて変化しなかった。
 よって、実施例20,21の黒色ポリイミドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性、耐熱性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、高温度環境下で使用されるレンズユニット内に設置される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。
(実施例22~24)(比較例10、11)
 黒色顔料の含有量を4.0重量部(比較例10)、5.0重量(実施例22)、15.0重量部(実施例23)、22.0重量部(実施例24)、23.0重量部(比較例11)とした以外は、実施例16と同様なフィルムの種類および厚み、黒色顔料の種類、無機充填材の種類と含有量、フィルム作製方法、マット処理加工で実施した。
 表面凹凸形成後の黒色ポリイミドフィルム両表面の算術平均高さRaは、表2-1に示すとおり、0.52μm(比較例10)、0.44μm(実施例22)、0.44μm(実施例23)、0.31μm(実施例24)、0.67μm(比較例11)であった。
 また、得られた黒色ポリイミドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率、表面光沢度、明度L値を測定したところ、比較例11および実施例23、24は、表2-2に示すとおり、実施例16と同等の結果が得られた。一方、比較例10、実施例22の波長380~780nmにおける平均正反射率は表2-2に示すとおり、実施例16と同等であったが、平均光学濃度はそれぞれ2.9、3.5となり、完全遮光性を有していないことがわかった。また、比較例10では明度L値が実施例16に比べ高くなり、黒色度が低いことがわかった。
 比較例10のフィルムではカーボンブラックの含有量が少ないため光の遮光性が低かったものと考えられる。一方、比較例11のフィルムでは、カーボンブラック含有量が高いため、カーボンブラックの均一な分散がされておらず、表面凹凸、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度など特性が不均一であり、良好なフィルムは得られなかった。
 また、実施例16と同様に打ち抜き加工を行い、その端面について金属顕微鏡で反射の程度を観察したところ、実施例22~24および比較例11で作製した黒色ポリイミドフィルムでは、端面反射や表面光沢は実施例16と同等に弱く、良好であった。しかし、比較例10のフィルムでは、端面反射や表面光沢は強かった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察され、その凹凸部にはシリカが存在していたが、カーボンブラックの含有量が少なすぎたため、端面での光の吸収が不十分となったことが原因と考えられる。なお、比較例10、実施例22~24のフィルムについては、加熱処理後の平均正反射率、表面光沢度、平均光学濃度、フィルムの明度は加熱処理前と比べて変化しなかった。
 よって、実施例23,24の黒色ポリイミドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性、耐熱性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、高温度環境下で使用されるレンズユニット内に設置される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。実施例22のフィルムについては、平均光学濃度が3.5と若干低かったが、レンズユニットの中で平均光学濃度が4.0以上と完全遮光性が必要とならない部位であれば、限定的に利用をすることができる。しかし、平均光学濃度が著しく低い比較例10や良好なフィルム外観が得られなかった比較例11のフィルムは、固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができない。
(比較例12)
 フィルム作製過程で黒色顔料を含有しないポリイミドフィルムを作製した以外は、実施例16と同様のフィルム厚み、無機充填材の種類と含有量、マット処理加工で実施した。
 表面凹凸形成のフィルム両表面の算術平均高さRaは表2-1に示すとおり、0.44μmであった。得られたポリイミドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率および表面光沢度を測定したところ、表2-2に示すとおり、実施例16より高くなった。また、波長380~780nmにおける平均光学濃度は、0.4となり、実施例16より小さかった。また、フィルムの明度Lは、50となり、黒色度は非常に低かった。
 打ち抜き加工後の端面反射の程度を金属顕微鏡で観察した結果、端面反射や表面光沢は実施例16に比べ強いことがわかった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察され、その凹凸部にはシリカが存在していることがわかったが、光を吸収するカーボンブラックを含有していないため端面反射や表面光沢が強くなったものと考えられる。
 また、加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムの明度は加熱処理前と比べて変化しなかった。
 よって、比較例12のポリイミドフィルムは、耐熱性は良好であったが、平均光学濃度が低く、平均正反射率と表面光沢度が高く、さらに、黒色度も低いことから、レンズユニット内で使用される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができない。
(実施例25、26)(比較例13、14)
 無機充填材の含有量を2.0重量部(実施例25)、25.0重量部(実施例26)、1.0重量部(比較例13)、26.0重量部(比較例14)とした以外は、実施例16と同様な黒色顔料の種類と含有量、無機充填材の種類、フィルム厚み、フィルム作製方法、マット処理加工で実施した。
 表面凹凸形成後の黒色ポリイミドフィルム両表面の算術平均高さRaは表2-1に示すとおり、0.38μm(実施例25)、0.41μm(実施例26)、0.43μm(比較例13)、0.44μm(比較例14)であった。
 また、得られた黒色ポリイミドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度、明度L値を測定したところ、表2-2に示すとおり、実施例25、26および比較例14では実施例16と同等の結果が得られた。しかし、比較例13では、艶消し材として使用しているシリカの含有量が少ないため、表2-2に示すとおり、平均正反射率、表面光沢度が実施例14より高くなった。一方、比較例14のフィルムでは、SEMで断面観察を行ったが、シリカの含有量が多いため、フィルム内での分散が悪く、凝集が見られ、良好なフィルム外観が得られなかった。
 実施例25、26および比較例13のフィルムについて打ち抜き加工を行い、その端面について金属顕微鏡で反射の程度を観察したところ、実施例25、26で作製した黒色ポリイミドフィルムでは、端面反射や表面光沢は弱く、良好であった。しかし、比較例13のフィルムでは、端面反射や表面光沢は実施例16に比べ強かった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察されず、平坦な面が多数見られた。シリカの含有量が少なかったために微細な凹凸が形成されず、光散乱が不十分となったことが原因と考えられる。
 なお、実施例25、26及び比較例13のフィルムについては、加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムの明度は加熱処理前と比べて変化しなかった。
 よって、実施例25、26の黒色ポリイミドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性、耐熱性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、高温度環境下、レンズユニット内で使用される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。しかし、比較例13のフィルムでは表面及び端面反射、表面光沢度が高いこと、比較例14のフィルムでは、良好なフィルム外観が得られないことからこと、絞り材として利用することはできない。
(実施例27)
 無機充填材としてアルミナを用いた以外は、実施例16と同様のフィルムの種類と厚み、黒色顔料の種類と含有量、フィルム作製方法、マット処理加工で実施した。
 マット処理加工後のフィルム両表面の算術平均高さRaは、0.44μmであった。
 表面凹凸形成後の黒色ポリイミドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度を測定したところ、実施例16と同等の結果が得られた。また、フィルムの明度L値も、表2-2に示すとおり、実施例16と同等となり、黒色度が高いことがわかった。
 また、実施例16のフィルムと同様に打ち抜き加工を行い、その端面について金属顕微鏡で反射の程度を観察したところ、実施例27で作製した黒色ポリイミドフィルムでは、端面反射や表面光沢は実施例16と同等に弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察された。
 また、加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムの明度L値は加熱処理前と比べて変化しなかった。
 よって、実施例27の黒色ポリイミドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面の反射性、耐熱性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、高温度環境下で使用されるレンズユニット内で使用される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。
(実施例28)
 無機充填材として酸化チタンを用いた以外は、実施例16と同様のフィルムの種類と厚み、黒色顔料の種類と含有量、フィルム作製方法、マット処理加工で実施した。
 マット処理加工後のフィルム両表面の算術平均高さRaは、0.44μmであった。
 表面凹凸形成後の黒色ポリイミドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度を測定したところ、実施例16と同等の結果が得られた。また、フィルムの明度L値も、表2-2に示すとおり、実施例16と同等となり、黒色度が高いことがわかった。
 また、実施例16のフィルムと同様に打ち抜き加工を行い、その端面について金属顕微鏡で反射の程度を観察したところ、実施例28で作製した黒色ポリイミドフィルムでは、端面反射や表面光沢は実施例16と同等に弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察された。
 また、加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムの明度L値は加熱処理前と比べて変化しなかった。
 よって、実施例28の黒色ポリイミドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面の反射性、耐熱性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、高温度環境下で使用されるレンズユニット内で使用される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。
(実施例29)
 黒色顔料としてチタンブラックを用いた以外は、実施例16と同様のフィルムの種類と厚み、黒色顔料の含有量、無機充填材の種類と含有量、フィルム作製方法、マット処理加工で実施した。
 マット処理加工後のフィルム両表面の算術平均高さRaは、表2-1に示すとおり、0.44μmであった。
 表面凹凸形成後の黒色ポリイミドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度は、表2-2に示すとおり、実施例16と同等の結果が得られた。また、フィルムの明度L値も表2-2に示すとおり、実施例16と同等となり、黒色度が高いことがわかった。
 また、実施例16のフィルムと同様に打ち抜き加工を行い、その端面について金属顕微鏡で反射の程度を観察したところ、実施例29で作製した黒色ポリイミドフィルムでは、端面での正反射や表面光沢は実施例16と同等に弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察された。
 また、加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムの明度L値は加熱処理前と比べて変化しなかった。
 よって、実施例29の黒色ポリイミドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性、耐熱性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、高温度環境下、レンズユニット内で使用される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。
(実施例30)
 黒色顔料としてアニリンブラックを用いた以外は、実施例16と同様のフィルムの種類と厚み、黒色顔料の含有量、無機充填材の種類と含有量、フィルム作製方法、マット処理加工で実施した。
 マット処理加工後のフィルム両表面の算術平均高さRaは、表2-1に示すとおり、0.45μmであった。
 表面凹凸形成後の黒色ポリイミドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度は、表2-2に示すとおり、実施例16と同等の結果が得られた。また、フィルムの明度L値も表2-2に示すとおり、実施例16と同等となり、黒色度が高いことがわかった。
 また、実施例16のフィルムと同様に打ち抜き加工を行い、その端面について金属顕微鏡で反射の程度を観察したところ、実施例30で作製した黒色ポリイミドフィルムでは、端面反射や表面光沢は実施例16と同等に弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察された。
 また、加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムの明度L値は加熱処理前と比べて変化しなかった。
 よって、実施例30の黒色ポリイミドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性、耐熱性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、高温度環境下で使用されるレンズユニット内に設置される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
(実施例31)
 ポリフェニレンサルファイド樹脂に溶剤としてN-メチル-2-ピロリドンを加え、表3-1に示すように、溶液の固形物100重量部に対して、黒色顔料としてカーボンブラック(平均粒子径0.05μm)を12.0重量部、無機充填材としてシリカを4.0重量部含有し、ローラーミルを用いて混合し、黒色ポリフェニレンサルファイド樹脂溶液を作製した。ブレードコーターを用いて、加熱乾燥後のフィルム厚みが25μmとなるように、支持体上に、作製した樹脂溶液を塗工し、150℃で20分、その後220℃で1時間加熱乾燥した後で、支持体から剥離し、黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムを作製した。
 フィルム両表面について、ショット材として硅砂(平均粒子径100μm)を用い、まずフィルム片面について、5m/分の速度でフィルムを搬送しながら、20kg/mの硅砂をショットした後、水で3分間水洗し、80℃で2分間乾燥した。次に、フィルムを裏返し、片面と同様のマット処理加工を施し、表面凹凸を加工して、算術平均高さRaが0.22μmの表面凹凸を形成した。
 表面凹凸形成後の黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率は0.34%、表面光沢度は6であった。平均光学濃度は4.0以上となり、完全遮光性を有していた。また、フィルムの明度を表すL値は、30となり、黒色度が高いことがわかった。
 作製した黒色耐熱遮光フィルムを打ち抜き加工し、その端面について金属顕微鏡で反射の程度を観察したところ、実施例31で作製した黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムでは、端面反射や表面光沢は弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察され、光の散乱に寄与し、低反射や低表面光沢となったものと考えられる。
 また、大気中、155℃、200℃、270℃で30分間加熱処理した結果、155℃、200℃での波長380~780nmにおける平均正反射率、平均光学濃度、明度は加熱処理前と比べて変化しなかったが、270℃ではフィルムの変形が著しかった。
 よって、実施例31の黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムは、200℃以下の使用環境下では平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性、耐熱性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、200℃以下で使用されるレンズユニット内に設置される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。
(実施例32~34)(比較例15、16)
 マット処理加工で形成されるフィルム両表面の算術平均高さRaを表3-1に示すとおり、0.34μm(実施例32)、1.14μm(実施例33)、2.20μm(実施例34)、2.30μm(比較例15)、0.10μm(比較例16)とした以外は、フィルムの厚み、黒色顔料および無機充填材の種類と含有量、フィルム作製方法、マット処理加工は実施例31と同様にした。
 表面凹凸形成後の黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度、明度L値を測定したところ、実施例32~34および比較例15では、表3-1、表3-2に示すとおり、実施例31と同等の結果が得られた。しかし、比較例16は平均光学濃度、明度L値は表3-2に示すとおり、実施例31と同等であったが、平均正反射率、表面光沢度が実施例31に比べ高くなった。しかし、比較例15では、フィルムの算術平均高さRaを大きくするために、マット処理加工での搬送速度を非常に遅くしたことでフィルムに微細な穴が多数発生し、良好なフィルムは得られなかった。
 よって、比較例15の黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムは波長380~780nmにおける平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、フィルムの明度が良好であったが、外観上、良好なフィルムが得られなかった。
 よって、比較例16の黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムでは波長380~780nmにおける平均光学濃度、フィルムの明度が良好であったが、平均正反射率、表面光沢度が高いためレンズユニット内に設置される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として用いることはできない。
 作製した実施例32~34、比較例15、16の黒色耐熱遮光フィルムを実施例31と同様に打ち抜き加工し、その端面について金属顕微鏡で反射の程度を観察したところ、端面反射や表面光沢は実施例31と同等に弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察され、その凹凸部にはシリカが存在していた。
 なお、実施例32~34、比較例16のフィルムについて大気中、155℃、200℃での加熱処理後の平均正反射率、表面光沢度、平均光学濃度、フィルムの明度は加熱処理前と比べて変化しなかったが、270℃での加熱ではフィルムの変形が著しかった。
 よって、実施例32~34の黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性、明度が良好であるが、270℃の耐熱性はないため、ウェハー・レベル・チップサイズ・パッケージ(WLCSP)構造のカメラモジュール用の絞り部材には使用できないものの、少なくとも使用温度が200℃までの絞り材、羽根材としては利用できる。
 しかし、良好なフィルムが得られなかった比較例15の黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムは固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができない。
(実施例35,36)
 黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムの厚みを12μm(実施例35)、7μm(実施例36)に変えた以外は、実施例31と同様の黒色顔料および無機充填材の種類、含有量、フィルム作製方法、マット処理加工とした。フィルム両表面の算術平均高さRaは表2に示すとおり、0.27μm(実施例35)、0.34μm(実施例36)であった。
 得られた黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度を測定したところ、実施例31と同等の結果が得られた。また、フィルムの明度L値も実施例31と同等となり、黒色度が高いことがわかった。
 作製した実施例35、36の黒色耐熱遮光フィルムを実施例27と同様に打ち抜き加工し、その端面について金属顕微鏡で反射の程度を観察したところ、端面反射や表面光沢は実施例27と同等に弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察され、その凹凸部にはシリカが存在していた。
 なお、実施例35、36の黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムを大気中、155℃、200℃での加熱処理したところ、平均正反射率、表面光沢度、平均光学濃度、フィルムの明度L値は加熱処理前と比べて変化しなかったが、270℃での加熱ではフィルムの変形が著しかった。
 よって、実施例35、36の黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性が良好であるが、270℃での耐熱性はないため、ウェハー・レベル・チップサイズ・パッケージ(WLCSP)構造のカメラモジュール用の絞り部材には使用できないものの、少なくとも使用温度が200℃までの絞り材、羽根材としては利用できる。
(実施例37~39)(比較例17、18)
 黒色顔料のカーボンブラックの含有量を表3-1に示すとおり、4.0重量部(比較例17)、5.0重量部(実施例37)、15.0重量部(実施例38)、22.0重量部(実施例39)、23.0重量部(比較例18)とした以外は、実施例31と同様な厚みの黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムを作製した。なお、マット処理加工も実施例31と同様に実施した。
 表面凹凸形成後の黒色ポリフェニレンサルファイドフィルム両表面の算術平均高さRaは表3-1に示すとおり、0.35μm(比較例17)、0.39μm(実施例37)、0.39μm(実施例38)、0.42μm(実施例39)、0.70μm(比較例18)であった。
 また、得られた黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度、明度L値を測定したところ、実施例38、39および比較例18は、表3-2に示すとおり、実施例31と同等の結果が得られた。一方、表3-2に示すとおり、比較例17、実施例37のフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率は実施例31と同等であったが、平均光学濃度はそれぞれ2.8、3.5となり、完全遮光性を有していないことがわかった。また、比較例17のフィルムでは明度L値が実施例31に比べ高くなり、黒色度が低いことがわかった。
 比較例17のフィルムでは、カーボンブラックの含有量が小さいためカーボンブラックの光吸収が不十分であったため光の遮光性が低かったものと考えられる。一方、比較例18のフィルムでは、カーボンブラック含有量が高いため、カーボンブラックの均一な分散がされておらず、表面凹凸、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度など特性が不均一であり、良好なフィルムは得られなかった。
 作製した実施例37~39、比較例18の黒色耐熱遮光フィルムを打ち抜き加工し、その端面について金属顕微鏡で反射の程度を観察したところ、端面反射や表面光沢は見られなかった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察され、その凹凸部にはシリカが存在していた。比較例17については、カーボンブラックの含有量が少ないため、光吸収が不十分となり、端面反射や表面光沢が見られた。
 また、大気中、155℃、200℃での加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムの明度は加熱処理前と比べて変化しなかったが、270℃での加熱ではフィルムの変形が著しかった。
 よって、実施例38、39の黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射や表面光沢性が良好であるが、270℃での耐熱性はないため、ウェハー・レベル・チップサイズ・パッケージ(WLCSP)構造のカメラモジュール用の絞り部材には使用できないものの、少なくとも使用温度が200℃までの絞り材、羽根材としては利用できる。
 また、平均光学濃度が3.5と完全遮光性を有していなかった実施例37については、レンズユニット内で完全遮光性を必要としない部位であれば限定的に利用することができる。
 なお、平均光学濃度が著しく低く、加工後の端面反射や表面光沢の強い比較例17や良好なフィルム外観が得られなかった比較例18のフィルムは、固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができない。
(比較例19)
 フィルム作製過程で黒色顔料を含有しないでポリフェニレンサルファイドフィルムを作製した以外は、実施例31と同様のフィルム厚み、無機充填材の種類と含有量、マット処理加工で実施した。
 表面凹凸形成のフィルム両表面の算術平均高さRaは表3-1に示すとおり、0.32μmであった。得られたポリフェニレンサルファイドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率、表面光沢度を測定したところ、表3-2に示すとおり、実施例31より高かった。また、平均光学濃度は、0.3となり、実施例31より平均光学濃度が小さかった。フィルムの明度L値は、51となり、黒色度は非常に低かった。
 打ち抜き加工後の端面反射の程度を実施例27と同様に金属顕微鏡で観察した結果、端面反射や表面光沢が実施例31より強いことがわかった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察され、その凹凸部にはシリカが存在していることがわかった。これは、光を吸収するカーボンブラックが含有されていないため端面反射や表面光沢が強くなったものと考えられる。
 また、大気中、155℃、200℃、270℃で加熱処理を行ったが、155℃と200℃では加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムの明度L値は加熱処理前と比べて変化しなかったが、270℃での加熱ではフィルムの変形が著しかった。
 よって、比較例19のポリフェニレンサルファイドフィルムは、平均光学濃度が低く、平均正反射率と表面光沢度が高く、さらに、黒色度も低いことから、レンズユニット内に設置される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができない。
(実施例40、41)(比較例20、21)
 無機充填材の含有量を2.0重量部(実施例40)、25.0重量部(実施例41)、1.0重量部(比較例20)、26.0重量部(比較例21)とした以外は、実施例31と同様な黒色顔料の種類と含有量、無機充填材の種類、フィルム厚み、フィルム作製方法、マット処理加工とした。
 表面凹凸形成後の黒色ポリフェニレンサルファイドフィルム両表面の算術平均高さRaは、表3-1に示すように、0.36μm(実施例40)、0.40μm(実施例41)、0.41(比較例20)、0.50(比較例21)であった。
 また、得られた黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度、明度L値を測定したところ、表3-2に示すとおり、実施例40、41および比較例21では実施例31と同等の結果が得られた。しかし、比較例20のフィルムでは、艶消し材として使用しているシリカの含有量が少ないため、表3-2に示すとおり、平均正反射率、表面光沢度が実施例31より高くなった。一方、比較例21のフィルムでは、SEMで断面観察を行ったが、シリカの含有量が多いため、フィルム内での分散が悪く、凝集が見られ、良好なフィルム外観が得られなかった。
 実施例40、41、比較例20のフィルムについて、実施例31と同様に打ち抜き加工を行い、端面の反射の程度を金属顕微鏡で観察した結果、実施例40、41で作製した黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムでは、端面反射や表面光沢は実施例27と同等に弱く、良好であった。しかし、比較例20のフィルムでは、端面反射や表面光沢は実施例31より強かった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察されず、平坦な面が多数見られた。シリカの含有量が少なかったために微細な凹凸が形成されず、光散乱が不十分となったことが原因と考えられた。
 なお、実施例36、37および比較例20のフィルムについては、大気中、155℃、200℃、270℃で加熱処理を行ったが、155℃と200℃では加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムの明度L値は加熱処理前と比べて変化しなかったが、270℃での加熱ではフィルムの変形が著しかった。
 よって、実施例40、41の黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、200℃以下で使用される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。しかし、比較例20のフィルムでは表面及び端面の反射、表面光沢性が高いこと、比較例21のフィルムでは、良好なフィルム外観が得られないことからこと、絞り材として利用することはできない。
(実施例42)
 無機充填材としてアルミナを用いた以外は、実施例31と同様のフィルムの種類、厚み、黒色顔料の種類と含有量、フィルム作製方法、マット処理加工とした。
 マット処理加工後のフィルム両表面の算術平均高さRaは、表3-1に示すとおり、0.44μmであった。
 表面凹凸形成後の黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度を測定したところ、実施例31と同等の結果が得られた。また、フィルムの明度L値も実施例31と同等となり、黒色度が高いことがわかった。
 また、実施例31のフィルムと同様に打ち抜き加工を行い、金属顕微鏡で端面の反射の程度を観察した結果、実施例43では、端面反射や表面光沢は実施例31と同等に弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察された。この微細な凹凸が光散乱に寄与し、低反射や低表面光沢になったと考えられた。
 また、大気中、155℃、200℃、270℃で加熱処理を行ったが、155℃と200℃では加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムの明度L値は加熱処理前と比べて変化しなかったが、270℃での加熱ではフィルムの変形が著しかった。
 よって、実施例42の黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、200℃以下で使用されるレンズユニット内に設置される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。
(実施例43)
 無機充填材として酸化チタンを用いた以外は、実施例31と同様のフィルムの種類、厚み、黒色顔料の種類と含有量、フィルム作製方法、マット処理加工とした。
 マット処理加工後のフィルム両表面の算術平均高さRaは、表3-1に示すとおり、0.44μmであった。
 表面凹凸形成後の黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度を測定したところ、実施例31と同等の結果が得られた。また、フィルムの明度L値も実施例31と同等となり、黒色度が高いことがわかった。
 また、実施例31のフィルムと同様に打ち抜き加工を行い、金属顕微鏡で端面の反射の程度を観察した結果、実施例43では、端面反射や表面光沢は実施例31と同等に弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察された。この微細な凹凸が光散乱に寄与し、低反射や低表面光沢になったと考えられた。
 また、大気中、155℃、200℃、270℃で加熱処理を行ったが、155℃と200℃では加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムの明度L値は加熱処理前と比べて変化しなかったが、270℃での加熱ではフィルムの変形が著しかった。
 よって、実施例43の黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、200℃以下で使用されるレンズユニット内に設置される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。
(実施例44)
 黒色顔料としてチタンブラックを用いた以外は、実施例31と同様のフィルムの種類と厚み、黒色顔料の含有量、無機充填材の種類と含有量、フィルム作製方法、マット処理加工で実施した。
 マット処理加工後のフィルム両表面の算術平均高さRaは、表3-1に示すとおり、0.44μmであった。
 表面凹凸形成後の黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度を測定したところ、表3-2に示すとおり、実施31と同等の結果が得られた。また、フィルムのL値も実施例31と同等となり、黒色度が高いことがわかった。
 また、実施例31のフィルムと同様に打ち抜き加工を行い、金属顕微鏡で端面の反射の程度を観察した結果、端面反射や表面光沢は実施例31と同等に弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察された。この微細な凹凸が光散乱に寄与し、低反射や低表面光沢になったと考えられた。
 また、大気中、155℃、200℃、270℃で加熱処理を行ったが、155℃と200℃では加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムの明度L値は加熱処理前と比べて変化しなかったが、270℃での加熱ではフィルムの変形が著しかった。
 よって、実施例44の黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、200℃以下で使用されるレンズユニット内に設置される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。
(実施例45)
 黒色顔料としてアニリンブラックを用いた以外は、実施例31と同様のフィルムの種類と厚み、黒色顔料の含有量、無機充填材の種類と含有量、フィルム作製方法、マット処理加工で実施した。
 マット処理加工後のフィルム両表面の算術平均高さRaは、表3-1に示すとおり、0.43μmであった。
 表面凹凸形成後の黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度を測定したところ、表3-2に示すとおり、実施31と同等の結果が得られた。また、フィルムのL値も実施例31と同等となり、黒色度が高いことがわかった。
 また、実施例31のフィルムと同様に打ち抜き加工を行い、金属顕微鏡で端面の反射の程度を観察した結果、端面反射や表面光沢は実施例31と同等に弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察された。この微細な凹凸が光散乱に寄与し、低反射や低表面光沢になったと考えられた。
 また、大気中、155℃、200℃、270℃で加熱処理を行ったが、155℃と200℃では加熱処理後の平均正反射率、平均光学濃度、フィルムの明度L値は加熱処理前と比べて変化しなかったが、270℃での加熱ではフィルムの変形が著しかった。
 よって、実施例45の黒色ポリフェニレンサルファイドフィルムは、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、明度、打ち抜き加工後の端面反射性について良好であり、このような黒色耐熱遮光フィルムは、200℃以下で使用されるレンズユニット内に設置される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。
(実施例46~48)
 樹脂フィルムの原料をポリアミドイミド樹脂からポリエチレンナフタレート樹脂(実施例46)、アラミド樹脂(実施例47)、ポリエーテルサルフォン樹脂(実施例48)に変えた。実施例48で溶剤としてN-メチル-2-ピロリドンを用いた以外は、フィルム厚み、黒色顔料および無機充填材の種類と含有量、マット処理加工は実施例1と同様に実施した。また、フィルム作製において、支持体から剥離した後の各樹脂溶液の乾燥温度は、150℃(実施例46、48)で実施し、実施例47では実施例1と同様に実施した。表面凹凸形成後の黒色耐熱遮光フィルム両表面の算術平均高さRaは、表3-1に示すとおり、0.40μm(実施例46)、0.43μm(実施例47)、0.42μm(実施例48)であった。
 表面凹凸形成後の黒色耐熱遮光フィルムの波長380~780nmにおける平均正反射率および平均光学濃度、表面光沢度を測定したところ、実施例1と同等の結果が得られた。また、フィルムの明度を表すL値も実施例1と同等となり、黒色度が高いことがわかった。
 また、実施例1のフィルムと同様に打ち抜き加工を行い、金属顕微鏡で端面の反射の程度を観察した結果、実施例46~48の黒色耐熱遮光フィルムでは、端面反射や表面光沢は実施例1と同等に弱く、良好であった。その端面をSEM(走査型電子顕微鏡)やEPMA(電子線マイクロアナライザ)で調べた結果、端面には微細な凹凸が観察された。この微細な凹凸が光散乱に寄与し、低反射や低表面光沢になったと考えられた。
 大気中、155℃、200℃、270℃で30分間加熱処理した結果、実施例46は200℃と270℃、実施例48では270℃でフィルムが著しく変形した。実施例47では155℃、200℃、270℃で変形はしなかった。
 フィルムが変形しなかった温度までの波長380~780nmにおける平均正反射率、平均光学濃度は、加熱処理前と比べて変化しなかった。また、明度も加熱処理前と比べて変化しなかった。
 よって、実施例46の黒色ポリエチレンナフタレートフィルムは少なくとも155℃、実施例47の黒色アラミドフィルムは少なくとも270℃、実施例48の黒色ポリエーテルサルフォンは少なくとも200℃までの耐熱性があり、平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度、打ち抜き加工後の端面反射性や表面光沢性、明度は良好であったことから、各耐熱温度までで使用されるレンズユニット内に設置される固定絞り、シャッター羽根、液晶プロジェクターの絞りなどの部材として利用することができる。
(実施例49)
 実施例1で作製した黒色ポリアミドイミドフィルムの両面に、耐熱性の高いアクリル系粘着剤(住友スリーエム社製、商品名:9079)を用いた厚さ50μmの粘着層を形成し、耐熱遮光テープを作製した。
 大気中、270℃での加熱処理後においても波長380~780nmにおける平均光学濃度が4.0以上の完全遮光性を有した。また、波長380~780nmにおける平均正反射率が0.24%と低反射となり、加熱処理前後で平均光学濃度、平均正反射率、表面光沢度の変化はなかった。
 したがって、実施例43の黒色ポリアミドイミドフィルムはその両面に粘着層を形成しているので、CCDやCMOSなどの撮像素子の裏面側周辺部に貼り付けることができるから、撮像素子裏面へ入射する漏れ光を遮断するための黒色耐熱遮光フィルムとして有用である。
(実施例50,51)
 実施例1で作製した黒色ポリアミドイミドフィルム(実施例50)や実施例16で作製した黒色ポリイミドフィルム(実施例51)の両面に、微粘着層をもった保護シートをラミネートした。100mm角のシートに裁断し、シート内で80mmφの円内に、各絞りがその外周部でリードによって連結された構造の外径4mmφ、内径2mmφのリング状の絞りを打ち抜き加工で多数作製した。打ち抜き加工では、リング状の絞りに打ち抜き後、80mmφのウェハー状に打ち抜き加工し、微粘着保護シートを剥離し、絞りが多数形成されたウェハーを得た。
 実施例1と同様に、実施例50、51で得られた個々の絞りについて、金属顕微鏡での端面反射の程度を観察した結果、端面反射や表面光沢は実施例1と同等に弱く、良好であった。また、金属顕微鏡で絞り表面の外観を観察したが、クラック、バリなど外観欠陥は見られなかった。
よって、実施例50で作製した黒色ポリアミドイミドフィルム、実施例51で作製した黒色ポリイミドフィルムは、ウェハー状で絞り形状に打ち抜くことが可能で、個々の端面の反射や表面光沢は低く、打ち抜きによるクラック、バリがないことから、WLCSP構造のカメラモジュール用絞り材として非常に有用である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 本発明の黒色耐熱遮光フィルムは、厚みが25μm以下であって、可視光域(波長380~780nm)において低反射性、高遮光性、低表面光沢性を有しているため様々な光学部材に有用である。
 また、耐熱性樹脂が少なくとも黒色顔料と無機充填材を含有しているので、最近のデジタルカメラ、カメラ付き携帯電話、デジタルビデオカメラ、液晶プロジェクターなどの小型化、薄肉化の要望に対応した絞り材として極めて有用である。さらに、打ち抜き性に優れているために、WLCSP向けの絞り材としても極めて有用である。
 さらに、本発明の黒色耐熱遮光フィルムは、軽量性に優れていることから、液晶プロジェクターの光量調整モジュール用絞り装置の絞り羽根材や、リフロー工程による組み立てに対応できる固定絞り材、シャッター羽根材並びに耐熱遮光テープとして利用することができるため、工業的価値が極めて高い。

Claims (18)

  1.  155℃以上の耐熱性を有する樹脂フィルム(A)の両面に微細凹凸が形成された黒色耐熱遮光フィルムであって、
     樹脂フィルム(A)が、黒色顔料(B)及び無機充填材(C)を含有する黒色フィルムであり、かつ、黒色耐熱遮光フィルムの厚みが25μm以下、両表面の表面粗さ(算術平均高さRa)が0.2~2.2μmであって、さらに、波長380~780nmにおける光の遮光性の指標である平均光学濃度が3.5以上であることを特徴とする黒色耐熱遮光フィルム。
  2.  前記平均光学濃度が、4.0以上であることを特徴とする請求項1に記載の黒色耐熱遮光フィルム。
  3.  両表面の波長380~780nmにおける平均正反射率が、0.40%以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の黒色耐熱遮光フィルム。
  4.  樹脂フィルム(A)が、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエチレンナフタレート、アラミド、ポリエーテルエーテルケトン、又はポリエーテルサルフォンから選ばれた1種以上の耐熱性樹脂を主成分とするフィルムであることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の黒色耐熱遮光フィルム。
  5.  黒色顔料(B)が、カーボンブラック、アニリンブラック、チタンブラック、無機顔料ヘマタイト、又はペリレンブラックから選ばれた1種以上からなる顔料であることを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の黒色耐熱遮光フィルム。
  6.  黒色顔料(B)の含有量が、耐熱性樹脂(固形物100重量部)に対して、5~22重量部であることを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の黒色耐熱遮光フィルム。
  7.  無機充填材(C)が、アルミナ、酸化チタン、シリカ、酸化亜鉛、又はマグネシアから選ばれた1種以上であることを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載の黒色耐熱遮光フィルム。
  8.  無機充填材(C)の含有量が、耐熱性樹脂(固形物100重量部)に対して、2~25重量部であることを特徴とする請求項1~7のいずれかに記載の黒色耐熱遮光フィルム。
  9.  CIE(国際照明委員会)で標準化されている、L表色系測定(JIS Z 8729)において、L(明度)が25~40であることを特徴とする請求項1~8のいずれかに記載の黒色耐熱遮光フィルム。
  10.  各面の表面光沢度が8以下であることを特徴とする請求項1~9のいずれかに記載の黒色耐熱遮光フィルム。
  11.  155℃以上の耐熱性を有する耐熱性樹脂に溶剤とともに、少なくとも黒色顔料(B)と無機充填材(C)を含有させて混練し、このスラリーを支持体に塗布し、乾燥して膜厚が5~25μmとなった樹脂フィルム(A)を得た後、フィルム両表面の微細凹凸が0.2~2.2μmの表面粗さ(算術平均高さRa)となるようにマット処理加工を行うことを特徴とする黒色耐熱遮光フィルムの製造方法。
  12.  黒色顔料(B)の含有量が、耐熱性樹脂(固形物100重量部)に対して、5~22重量部であることを特徴とする請求項11に記載の黒色耐熱遮光フィルムの製造方法。
  13.  無機充填材(C)の含有量が、耐熱性樹脂(固形物100重量部)に対して、2~25重量部であることを特徴とする請求項11に記載の黒色耐熱遮光フィルムの製造方法。
  14.  請求項1~10のいずれかに記載の黒色耐熱遮光フィルムを打ち抜き加工して得られる耐熱性に優れた絞りであって、得られた絞りの端面が低表面光沢性を有していることを特徴とする耐熱性に優れた絞り。
  15. 黒色耐熱遮光フィルムが、ウェハー・レベル・チップサイズ・パッケージ(WLCSP)構造のカメラモジュールに利用されることを特徴とする請求項14に記載の絞り。
  16.  請求項1~10のいずれかに記載の黒色耐熱遮光フィルムを打ち抜き加工して得られる耐熱性に優れた羽根材であって、得られた絞りの端面が低表面光沢性を有していることを特徴とする耐熱性に優れた羽根材。
  17.  請求項14,15に記載の耐熱性に優れた絞り、または、請求項16に記載の耐熱性に優れた羽根材のいずれかを具備していることを特徴とする光量調整モジュール。
  18.  請求項1~10のいずれかに記載の黒色耐熱遮光フィルムの片面、または両面に粘着層を設けてなる耐熱遮光テープ。
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