WO2016006324A1

WO2016006324A1 - 光学機器用遮光材及びその製造方法

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Publication number: WO2016006324A1
Application number: PCT/JP2015/064388
Authority: WO
Inventors: 豪士長濱; 靖麿豊島
Original assignee: 株式会社きもと
Priority date: 2014-07-09
Filing date: 2015-05-19
Publication date: 2016-01-14
Also published as: JPWO2016006324A1; US10634825B2; TWI677716B; CN106471395A; US20170146701A1; TW201602642A; KR102343665B1; KR20170031657A; JP6552491B2

Abstract

　遮光膜を極めて薄く形成した場合でも、遮光性など遮光膜の必要物性を保持しながら低光沢を実現した遮光膜を有する光学機器用遮光材を製造する方法を提供する。遮光膜を有する光学機器用遮光材を製造する方法において、少なくともバインダー樹脂、黒色微粒子及び染料を含む塗工液を準備する。染料としては、好ましくは、酸化クロム、酸化鉄、酸化コバルトなどの金属を含む染料が用いられる。次に、この塗工液を基材上に塗布し、乾燥させ、遮光膜を形成する。

Description

光学機器用遮光材及びその製造方法

　本発明は、各種光学機器の遮光部品に好適に使用し得、特に遮光膜を極めて薄く形成した場合でも、遮光性など遮光膜の必要物性を保持しながら低光沢を実現した遮光膜を有する遮光材を製造する方法と、この方法により製造される遮光材とに関する。

　光学機器の、シャッターや絞りなどに代表される遮光部品に使用される遮光材として、合成樹脂からなるフィルム基材上に黒色微粉末と有機フィラーを含む遮光膜を設けた遮光フィルムが知られている（特許文献１）。

特開平７－３１９００４

　特許文献１では、遮光膜の形成に着色成分として黒色微粉末のみを含有する塗工液を用いていたため、遮光膜の薄膜化が求められる用途（例えば、光学機器の一例としてのカメラにおいて、撮影光学系のレンズ部分に使用される複数枚の各レンズ間に組み込む極薄スペーサへの適用）では必要物性の一つである遮光性が不足することがあった。黒色微粉末の配合量を増やすことで遮光性を向上させることはできるが、厚みが薄いため遮光膜表面の凹凸度合い（特に凹度合い）が減少し、その結果、遮光膜表面の艶消し性が悪化する傾向にあった。

　艶消し性、すなわち遮光膜の膜面に対して入射してきた光の反射を抑制する性能が悪化すると、遮光膜の膜面に対する入射光が反射してしまい、この反射は光学機器内でゴーストと呼ばれる不具合となって現れ、製品性能の低下を招く原因となる。このように、特許文献１の技術を用い、遮光膜を薄膜化した場合、遮光膜の遮光性を保持しながら、低光沢を実現することはできるものではなかった。

　本発明の一側面では、遮光膜を極めて薄く形成した場合でも、遮光性など遮光膜の必要物性を保持しながら低光沢を実現した遮光膜を有する光学機器用遮光材を製造する方法と、この方法で製造される光学機器用遮光材を提供する。本発明の他の側面では、遮光性を保持しながら低光沢を実現した遮光膜を極めて薄い膜厚で形成することが可能な遮光膜形成用塗工液を提供する。

　本発明者らは、遮光膜を極めて薄く形成した場合でも、遮光性を保持でき、かつ低光沢を実現するために種々の要素について検討を重ねた。その結果、着色成分として黒色微粒子（黒色微粉末と同義）の他に、金属を含む染料などの染料を配合することで、遮光膜を薄く形成した場合でも、遮光性を保持でき、かつ低光沢を実現することができることを見出した。

　すなわち本発明に係る光学機器用遮光材の製造方法は、遮光膜を有する光学機器用遮光材を製造する方法において、少なくともバインダー樹脂、黒色微粒子及び染料を含む塗工液を準備し、この塗工液を基材上に塗布し、乾燥させ、遮光膜を形成することを特徴とする。
　遮光膜の形成後に基材を、必要に応じて剥離し、遮光膜単層で本発明の光学機器用遮光材を構成してもよい。

　本発明に係る光学機器用遮光材は、少なくともバインダー樹脂及び黒色微粒子を含む遮光膜を有する光学機器用遮光材において、前記遮光膜は、前記バインダー樹脂及び黒色微粒子とともに、染料を含む塗工液を用いて形成され、６０度鏡面光沢度が４％未満に調整されていることを特徴とする。
　本発明の光学機器用遮光材は、基材を含む積層構造に限定されず、遮光膜単層で構成されることもある。後者の場合、基材として、遮光膜の形成（製膜）後に剥離可能となる離型処理を施したものを用い、これを製膜後に剥離することで得ることができる。

　本発明に係る遮光膜形成用塗工液は、遮光膜を有する光学機器用遮光材の前記遮光膜を形成するための塗工液において、少なくともバインダー樹脂、黒色微粒子、染料及び溶媒を含むことを特徴とする。

　上記発明方法によれば、黒色微粒子とともに、染料を含む塗工液を用いるので、遮光膜を極めて薄く形成した場合でも、遮光性を保持でき、かつ低光沢を実現した遮光材を得ることができる。

　上記発明方法で製造された光学機器用遮光材によれば、黒色微粒子とともに、染料を含む塗工液を用いて遮光膜を形成しているので、その遮光膜が薄く形成されていても、必要十分な遮光性（後述）を確保することができ、かつ低光沢を実現している（Ｇ６０が４％未満）。

　上記発明による塗工液によれば、黒色微粒子とともに、染料を含むので、遮光性を保持しながら低光沢を実現した遮光膜を極めて薄い膜厚で形成することが容易である。上述したが、特許文献１で用いる塗工液は着色成分として黒色微粉末のみしか含まないため、遮光膜の薄膜化が求められる用途では遮光性が不足していた。黒色微粉末の配合量を増やすと遮光性は向上する反面、遮光膜表面の艶消し性が悪化し、遮光膜の薄膜用途に使用することはできなかった。

　本発明の一例（本例）に係る光学機器用遮光材は、カメラ（カメラ付き携帯電話を含む）やプロジェクタなどの光学機器の遮光部品用途へ好適に使用しうるものであり、基材の少なくとも片面に遮光膜を形成した積層構造の例である。なお、本発明の光学機器用遮光材は、本例の積層構造に限定されず、それ単独での取り扱いが可能な場合には遮光膜単層で、本例の光学機器用遮光材を構成してもよい。本例の遮光膜は、少なくともバインダー樹脂、黒色微粒子及び染料を含んで構成されている。

　遮光膜の厚み（後述の膜厚Ｔｔと同義）は、遮光材を適用する用途に応じて適宜変更可能であるが、通常は２μｍ～１５μｍが好ましく、より好ましくは２μｍ～１２μｍ、さらに好ましくは２μｍ～１０μｍ程度である。近年、特に遮光膜の薄膜化（例えば６μｍ程度以下）が求められる傾向にあり、これに対処するものである。本例では、後述するように、黒色微粒子とともに染料を好ましくは所定割合で含む塗工液を用いるので、遮光膜の厚みを極めて薄く（例えば６μｍ程度以下、好ましくは２～６μｍ程度で）形成しても、低光沢が得られやすくなるとともに、遮光膜にピンホール等が生ずるのを防止しやすく、必要十分な遮光性（例えば、光学透過濃度が４．０超、好ましくは５．０以上、より好ましくは５．５以上）が得られやすい。１５μｍ以下とすることにより、遮光膜の割れを防止しやすい。

　本例の遮光膜は、黒色微粒子と染料を含む塗工液を用いて形成されており、その結果、厚みが例えば６μｍ程度以下と薄膜化された場合も、必要十分な遮光性（前出）を維持した上で、６０度鏡面光沢度（Ｇ６０）が１５％未満、好ましくは１０％未満、より好ましくは４％未満とされており、低い光沢度が保持されている。なお、本例の遮光膜は、Ｇ６０の他、８５度鏡面光沢度（Ｇ８５）や２０度鏡面光沢度（Ｇ２０）についても、同様に薄膜化された状態において、低い値が得られやすい。具体的には、Ｇ６０を上記のごとく低い値で維持した上で、Ｇ８５を３０％未満、好ましくは２５％未満、より好ましくは２０％未満に保持しやすく、またＧ２０を１％未満、好ましくは０．５％未満、より好ましくは０．１％未満に保持しやすい。

　鏡面光沢度は、遮光膜表面に入射した光の反射の程度を示すパラメータであり、この値が小さいほど低光沢度であるとされ、低光沢度であるほど艶消し効果があるものと判断される。６０度鏡面光沢度とは、遮光膜表面の垂直方向を０度とし、ここから６０度傾いた角度で入射した１００の光が、反射側に６０度傾いた受光部にどれだけ反射（受光部に入射）するかを示すパラメータである。８５度鏡面光沢度、２０度鏡面光沢度も同様の考えによる。
　本例では、黒色微粒子と染料を所定割合で含む塗工液を用いて遮光膜が形成されるので、遮光材全体として十分な遮光性を維持した上で低光沢を実現でき、遮光膜表面には十分な艶消し効果が付与される。

　次に、上記構成を備えた光学機器用遮光材の製造方法の一例を説明する。
（１）まず、遮光膜形成用塗工液を準備する。本例で用いる遮光膜形成用塗工液は、少なくともバインダー樹脂、黒色微粒子、染料及び溶媒を含有する。

　バインダー樹脂としては、例えば、ポリ（メタ）アクリル酸系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリビニルブチラール樹脂、セルロース系樹脂、ポリスチレン／ポリブタジエン樹脂、ポリウレタン樹脂、アルキド樹脂、アクリル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリルポリオール樹脂、ポリエステルポリオール樹脂、ポリイソシアネート、エポキシアクリレート系樹脂、ウレタンアクリレート系樹脂、ポリエステルアクリレート系樹脂、ポリエーテルアクリレート系樹脂、フェノール系樹脂、メラミン系樹脂、尿素系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂等の熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂が挙げられ、これらの１種又は２種以上の混合物が用いられる。耐熱用途に用いる場合には、熱硬化性樹脂が好適に用いられる。

　バインダー樹脂の含有率は、塗工液に含まれる不揮発分（固形分）中、好ましくは２０重量％以上、より好ましくは３０重量％以上、さらに好ましくは４０重量％以上とする。２０重量％以上とすることにより、基材に対する遮光膜の接着力が低下するのを防止しやすい。一方、バインダー樹脂の含有率は、塗工液の不揮発分中、好ましくは７０重量％以下、より好ましくは６５重量％以下、さらに好ましくは６０重量％以下とする。７０重量％以下とすることにより、遮光膜の必要物性（遮光性など）の低下を防止しやすい。

　黒色微粒子は、バインダー樹脂を黒色に着色させ、乾燥後塗膜（遮光膜）に遮光性を付与するために配合される。黒色微粒子としては、例えばカーボンブラック、チタンブラック、アニリンブラック、酸化鉄などが挙げられる。中でもカーボンブラックは、塗膜に遮光性と帯電防止性の両特性を同時に付与することができるため、特に好ましく用いられる。遮光性に加えて帯電防止性を要求するのは、遮光材製造後、これを所定形状に型抜きする際や、型抜き後の製品（遮光部材）を部品として光学機器内にセットする際の作業性を考慮したものである。
　なお、黒色微粒子としてカーボンブラックを用いない場合には、黒色微粒子の他に、別途、導電剤や帯電防止剤を配合することも可能である。
　塗膜に充分な遮光性を付与するために、黒色微粒子の平均粒径は細かいほど好ましい。本例では、平均粒径が例えば１μｍ未満、好ましくは５００ｎｍ以下のものを用いる。

　黒色微粒子の含有率は、塗工液に含まれる不揮発分（固形分）中、好ましくは５重量％以上、より好ましくは１０重量％以上であって、好ましくは２０重量％以下とする。５重量％以上とすることにより、遮光膜の必要物性としての遮光性の低下を防止しやすい。２０重量％以下とすることにより、遮光膜の接着性や耐擦傷性が向上し、また塗膜強度の低下およびコスト高となるのを防止しやすい。

　黒色微粒子とともに塗工液中に含める染料は、塗工液の塗布量を少なくし、その結果、乾燥後塗膜である遮光膜の厚みを極めて薄くしても、遮光膜の遮光性を維持した上で、遮光膜表面の低光沢を実現するために配合される。その結果、後述のマット剤の配合と相まって、遮光膜表面に十分な艶消し効果が付与される。
　本発明で使用可能な染料は、上記配合目的を実現できるのであれば、その種類（特に色）は限定されず、例えば黒色染料、その他の染料（青色単独、青色と赤色や青色と黄色などの混合系）が挙げられる。中でも、最も効果的に上記配合目的を実現可能なものとして、酸化クロム、酸化鉄、酸化コバルトなどのような、金属を含む黒色染料などが挙げられる。上記染料を黒色微粒子とともに用いることで、厚みを極めて薄くした遮光膜の、遮光性維持と、該遮光膜の表面の低光沢の実現とが図られる。
　金属を含む黒色染料の具体例としては、例えば、下記表に示すものがある。

　青色染料としては、例えば、Ｓｏｌ．Ｂｌｕｅ４４からなるＢｌｕｅ４４　Ｃ－５３１（中央合成化学社製）などがある。赤色染料としては、例えば、Ｓｏｌ．Ｒｅｄ２１８からなるＲｅｄ　Ｃ－４３１（中央合成化学社製）などがある。黄色染料としては、例えば、Ｓｏｌ．Ｙｅｌｌｏｗ２１からなるＹｅｌｌｏｗ　Ｃ－１３１（中央合成化学社製）などがある。

　本例で用いる染料は、単独又は混合物であることができる。

　染料の含有量は、バインダー樹脂１００重量部に対して、好ましくは１重量部以上、より好ましくは５重量部以上であって、好ましくは３０重量部以下、より好ましくは１５重量部以下とすることができる。１重量部以上とすることにより、遮光膜表面の光沢度の低下効果を得やすい。３０重量部以下とすることにより、密着性の低下が防止しやすくなるとともに、遮光膜の必要物性としての遮光性の低下を防止しつつ、染料を多量に含むことによる遮光膜表面の光沢度の上昇を防止しやすい。

　溶媒としては、水や有機溶剤、水と有機溶剤との混合物等を用いることができる。

　本例の遮光膜形成用塗工液には、上記成分の他に、マット剤を配合することもできる。マット剤を配合することにより、乾燥後塗膜の表面に微細な凹凸を形成しうる。これによって塗膜表面での入射光の反射がより少なくなり、その結果、塗膜の光沢度（鏡面光沢度）がより低下し、最終的には塗膜の艶消し性が高まることが期待される。

　一般にマット剤には、有機系や無機系が存在する。有機微粒子としては、例えば架橋アクリルビーズ（透明、着色の如何は不問）などが挙げられる。無機微粒子としては、例えばシリカ、メタケイ酸アルミン酸マグネシウム、酸化チタンなどが挙げられる。本例では無機微粒子を用いてもよいが、有機微粒子の方が塗膜強度を維持しつつ、遮光膜表面に艶消し性能を付与させやすいため、本例では有機微粒子が好ましく用いられる。

　なお、本例において「有機微粒子を用いる」には、有機微粒子のみを用いる場合の他、有機微粒子とともに無機微粒子を併用する場合を含む。無機微粒子を併用する場合、全マット剤中、有機微粒子の含有量が、例えば９０重量％以上、好ましくは９５重量％以上となるようにすることができる。

　本例では、ある粒径（一例として後述）において、そのＣＶ値（粒度分布の変動係数）が特定値以上のもの（ブロード品）を用いることができる。具体的には、例えば、ある粒径におけるＣＶ値が２０以上、好ましくは２５以上、より好ましくは３０以上のマット剤（好ましくは有機微粒子）を用いることができる。こうしたマット剤を黒色微粒子及び特定の染料とともに用いることで、遮光膜表面の艶消し効果を調整しやすい。

　なお、ＣＶ（coefficient of variation）値とは、塗工液の作成に用いる際の、粒度分布の変動係数（相対標準偏差とも言う）を意味する。この値は、粒径分布の拡がり（粒子径のばらつき）が平均値（算術平均径）に対してどの程度あるのかを表したものであり、通常は、ＣＶ値（単位なし）＝（標準偏差／平均値）、で求められる。ＣＶ値は、これが小さいほど粒度分布は狭くなり（シャープ）、これが大きいほど粒度分布は広くなる（ブロード）。

　本例では、形成する遮光膜の膜厚Ｔｔに対して、上記ＣＶ値の基準となる用いるマット剤の粒径を決定することができる。光学機器での使用箇所に応じて遮光材の製品態様（特に遮光材全体の厚み、遮光膜の厚み）が異なってくることに鑑みたものである。具体的には、形成する遮光膜の膜厚Ｔｔに対して、そのＴｔの３５％以上、好ましくは４０％以上、より好ましくは４５％以上であり、またそのＴｔの１１０％以下、好ましくは１０５％以下、より好ましくは１００％以下程度に相当する平均粒径を持つマット剤を用いることができる。

　例えば、膜厚Ｔｔに相当する乾燥後厚みが１０μｍ以下の遮光膜を形成しようとする場合、平均粒径が３．５μｍ程度～１１μｍ程度のマット剤を用いることができる。遮光膜の乾燥後厚みを６μｍにする場合、平均粒径が２．１μｍ程度～６．６μｍ程度のマット剤を用いることができる。遮光膜の乾燥後厚みを２μｍにする場合、平均粒径が０．７μｍ程度～２．２μｍ程度のマット剤を用いることができる。

　なお、本例では、マット剤として、上述したＣＶ値の如何を問わず、ある平均粒径のものと、別の平均粒径のものとの混合物を使用することもできる。この場合、一方のマット剤の平均粒径が、形成する遮光膜の膜厚Ｔｔに対して、上記範囲（Ｔｔの３５％～１１０％）に属していればよいが、より好ましくは双方のマット剤の平均粒径が上記範囲に属するものを組み合わせて使用することができる。

　膜厚Ｔｔとは、乾燥後の遮光膜を、ミリトロン１２０２－Ｄ（マール社製）膜厚計で、遮光膜の場所を変えて１０点測定した算術平均値を意味している。平均粒径とは、レーザー回折式粒度分布測定装置（例えば、島津製作所社：ＳＡＬＤ－７０００など）で測定されるメディアン径（Ｄ５０）を指す。

　マット剤の含有量は、バインダー樹脂１００重量部に対して、好ましくは０．２重量部以上、より好ましくは０．５重量部以上、さらに好ましくは１重量部以上であって、好ましくは１０重量部以下、より好ましくは８重量部以下、さらに好ましくは５重量部以下とすることができる。こうした範囲でマット剤を塗工液中に配合することで、最終的に得られる遮光材の摺動により遮光膜からマット剤が脱落することや、遮光材の摺動性の低下など、諸性能の低下防止に寄与しうる。

　なお、上記マット剤を配合しない場合でも、黒色微粒子の種類、平均粒径、配合量などを変更したり、滑剤（後述）を配合することなどによって、上記マット剤を配合することにより発現が期待される作用（前出。鏡面光沢度の低下、塗膜の艶消し性向上）を発現させることもできる。したがって、本例の遮光膜形成用塗工液にマット剤を配合することは必ずしも必要ではない。

　本例において、塗工液中の、黒色微粒子、染料及びマット剤の合計量（マット剤を含まない場合には黒色微粒子と染料の合計量）は、バインダー樹脂１００重量部に対して、好ましくは５０重量部以上、より好ましくは６０重量部以上、さらに好ましくは７０重量部以上であって、好ましくは１７０重量部以下、より好ましくは１４０重量部以下、さらに好ましくは１１０重量部以下とすることができる。こうした範囲で黒色微粒子、染料及びマット剤（マット剤を含まない場合には黒色微粒子及び染料）を塗工液中に配合することで、塗膜の擦傷性を良好に保ちつつ、十分な遮光性が得られやすい。

　本例で製造される遮光材の加工品を各レンズ間に組み込まれる極薄スペーサ用途に使用する場合など、遮光膜に高い摺動性が求められない用途に使用する場合、従来、遮光膜に配合していた滑剤（ワックス）を塗工液中に配合することを要しない。ただし、こうした用途に使用する場合にでも、滑剤を配合してもよい。

　滑剤として粒子状のものを添加する場合は、有機系、無機系いずれのものも用いることができる。例えば、ポリエチレンワックス、パラフィンワックス等の炭化水素系滑剤、ステアリン酸、１２－ヒドロキシステアリン酸等の脂肪酸系滑剤、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド等のアミド系滑剤、ステアリン酸モノグリセリド等のエステル系滑剤、アルコール系滑剤、金属石鹸、滑石、二硫化モリブデン等の固体潤滑剤、シリコーン樹脂粒子、ポリテトラフッ化エチレンワックス等のフッ素樹脂粒子、架橋ポリメチルメタクリレート粒子、架橋ポリスチレン粒子等が挙げられる。粒子状滑剤を配合する場合には、特に有機系滑剤を使用することが好ましい。また、滑剤として常温で液状のものを添加する場合は、フッ素系化合物やシリコーンオイル等を用いることもできる。

　なお、遮光膜形成用塗工液には、本発明の機能を損なわない範囲であれば、必要に応じて、難燃剤、抗菌剤、防カビ剤、酸化防止剤、可塑剤、レベリング剤、流動調整剤、消泡剤、分散剤等の添加剤を配合することも可能である。

（２）次に、準備した遮光膜形成用塗工液を基材上に、例えば膜厚Ｔｔとなる量で塗布し、乾燥させた後、必要に応じて加熱・加圧等させる。

　基材としては、ポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム等の合成樹脂フィルムが挙げられる。中でもポリエステルフィルムが好適に用いられ、延伸加工、特に二軸延伸加工されたポリエステルフィルムが機械的強度、寸法安定性に優れる点で特に好ましい。また、耐熱用途への使用には、ポリイミドフィルムが好適に用いられる。

　基材として、透明なものはもちろん、発泡ポリエステルフィルムや、カーボンブラック等の黒色顔料や他の顔料を含有させた合成樹脂フィルムの他、基材自体に遮光性や強度のある、薄膜の金属板を使用することもできる。この場合、基材は、それぞれの用途により適切なものを選択することができる。例えば、遮光材として使用する際に、高い遮光性が必要な場合には、上述した黒色微粒子と同種の黒色微粒子含有の合成樹脂フィルムや薄膜の金属板を使用することができ、他の場合においては、透明若しくは発泡した合成樹脂フィルムを使用することができる。後述の方法で形成される遮光膜は、それ自体で遮光材としての充分な遮光性が得られることから、合成樹脂フィルムに黒色微粒子を含有させる場合には、合成樹脂フィルムが目視で黒色に見える程度、即ち光学透過濃度が２程度となるように含有させればよい。

　基材の厚みは、用いる用途により異なるが、軽量な遮光材としての強度や剛性等の観点から、一般的に６μｍ～２５０μｍ程度とする。基材には、遮光膜との接着性を向上させる観点から、必要に応じアンカー処理、コロナ処理、プラズマ処理あるいはＥＢ処理を行うこともできる。

　塗工液の塗布方法は、特に限定されず、従来から公知の方式（例えばディップコート、ロールコート、バーコート、ダイコート、ブレードコート、エアナイフコート等）により行うことができる。

　本例で用いる塗工液は、その比重が凡そ０．９～１．２程度であり、その固形分（ＮＶ）は通常５％～４０％程度、好ましくは１０％～３０％程度に調製される。塗工液は、通常６ｇ／ｍ^２～１００ｇ／ｍ^２、好ましくは８ｇ／ｍ^２～８０ｇ／ｍ^２、より好ましくは１０ｇ／ｍ^２～６０ｇ／ｍ^２程度の付着量で、基材上に塗布される。

　以上の工程を経ることで、基材上に遮光膜が膜厚Ｔｔで形成された遮光材が得られる。なお、上述したように、本発明において光学機器用遮光材は、基材を含む積層構造に限定されず、遮光膜単層で構成されることもある。遮光膜単層で光学機器用遮光材を構成する場合、上記基材として、遮光膜形成（製膜）後に剥離可能となる処理（離型処理）を予め施したものを用い、これを製膜後に剥離することで、遮光膜単層で構成される光学機器用遮光材が得られる。

　本例によれば、黒色微粒子とともに染料（好ましくは金属を含む黒色染料）を含む塗工液を用いて、基材上に遮光膜が形成された遮光材を製造する。このため、遮光膜を極めて薄く（例えば６μｍ以下で）形成した場合でも、遮光性を保持でき、かつ低光沢を実現した遮光材を得ることができる。

　本例による方法で製造された光学機器用遮光材によれば、黒色微粒子とともに染料を含む塗工液を用いて遮光膜を形成しているので、その遮光膜が極めて薄く（例えば６μｍ以下で）形成されても、遮光性を保持でき、かつ低光沢を実現（Ｇ６０が４％未満）することが可能である。

　遮光膜の薄膜化が求められる用途としては以下のものが挙げられる。例えば、光学機器の一例としてのカメラにおいて、撮影光学系のレンズ部分には複数枚のレンズが使用され、各レンズ間に極薄のスペーサが組み込まれるが、このスペーサや、前記撮影光学系の内壁などに、本発明方法で得られる遮光材を適用しようとする場合に特に有効である。従来から用いられている、シャッターや絞りなどの部品に適用可能なことは勿論である。

　本例では、黒色微粒子とともに染料を含む塗工液を用いるので、遮光性を保持しながら低光沢を実現した遮光膜を極めて薄い膜厚（例えば６μｍ以下）で形成することができる。

　以下、実施例により本発明を更に説明する。なお、「部」、「％」は特に示さない限り、重量基準とする。

１．遮光材サンプルの作製
［実験例１－１～８－３］
　基材として、厚み２５μｍの黒色ＰＥＴフィルム（ルミラーＸ３０：東レ社）を使用し、その両面に、下記処方の塗工液ａ～ｈをそれぞれバーコート法により塗布した。各塗工液のアクリルポリオール等の含有量（部、固形分換算）を表２に示す。各塗工液の固形分はいずれも１３．５％に調製した。

　その後、乾燥を行って遮光膜Ａ１～Ｈ３を形成し、各実験例の遮光材サンプルを作製した。各塗工液の付着量は、後述の表３に示した。

＜遮光膜形成用塗工液ａ～ｈの処方＞
・アクリルポリオール（固形分５０％）　　　　　　　１５３．８部
（アクリディックＡ８０７：ＤＩＣ社）
・イソシアネート（固形分７５％）　　　　　　　　　　３０．８部
（バーノックＤＮ９８０：ＤＩＣ社）
・カーボンブラック（平均粒径２５ｎｍ）　　　　　　　　　２４部
（トーカブラック＃５５００：東海カーボン社）
・表１記載の染料（塗工液ｈのみ含まず）　　　　　（表１記載の部）
・マット剤（平均粒径２．０μｍ）　　　　　　　　　　　　　５部
（ＡＣＥＭＡＴＴ　ＴＳ１００：ＥＶＯＮＩＫ社）
・メチルエチルケトン、トルエン　　７４５．１６～９３４．１８部

　なお、表２中、染料Ｘ１は、Ｓｏｌ．Ｂｌａｃｋ２７からなり、波長域３８０～７５０ｎｍの光線を吸収する黒色染料（商品名：Ｂｌａｃｋ　Ｃ－８３２、中央合成化学社製）、染料Ｘ２は、Ｓｏｌ．Ｂｌｕｅ４４からなり、波長域４５０～４９５ｎｍの光線を吸収する青色染料（商品名：Ｂｌｕｅ４４　Ｃ－５３１、中央合成化学社製）、染料Ｘ３は、Ｓｏｌ．Ｒｅｄ２１８からなり、波長域６２０～７５０ｎｍの光線を吸収する赤色染料（商品名：Ｒｅｄ　Ｃ－４３１、中央合成化学社製）、染料Ｘ４は、Ｓｏｌ．Ｙｅｌｌｏｗ２１からなり、波長域５７０～５９０ｎｍの光線を吸収する黄色染料（商品名：Ｙｅｌｌｏｗ　Ｃ－１３１、中央合成化学社製）である。

２．評価
　各実験例で得られた遮光材サンプルについて、下記の方法で物性の評価をした。結果を表３に示す。なお、表３には、表１の塗工液の塗布量、形成した遮光膜の膜厚なども記載した。
　ただし、下記（１）遮光性の評価については、厚み２５μｍの透明ポリエチレンテレフタレートフィルム（ルミラーＴ６０：東レ社）の片面に、上記各実験例の処方の各塗工液を付着量１４ｇ／ｍ^２になるように塗布、乾燥して形成したサンプルを用いて行った。

　（１）遮光性の評価
　各実験例のサンプルの光学透過濃度を、ＪＩＳ－Ｋ７６５１：１９８８に基づき光学濃度計（ＴＤ－９０４：グレタグマクベス社）を用いて測定し、以下の基準で遮光性を評価した。なお、光学濃度の測定はＵＶフィルターを用いた。
〇：光学透過濃度が４．０超（優れている）。
×：光学透過濃度が４．０以下（不良）。

　（２）導電性の評価
　各実験例で得られた遮光材サンプルの表面抵抗率（Ω）を、ＪＩＳ－Ｋ６９１１：１９９５に基づき測定し、以下の基準で導電性を評価した。
〇：表面抵抗率が１．０×１０^６Ω以下（優れている）。
△：表面抵抗率が１．０×１０^６Ωを超えて１．０×１０^１０Ω以下（良好）。
×：表面抵抗率が１．０×１０^１０Ω超（不良）。

　（３）艶消し性の評価
　各実験例で得られた遮光材サンプルに対し、その遮光膜表面の６０度鏡面光沢度（Ｇ６０）を、ＪＩＳ－Ｚ８７４１：１９９７に基づき光沢計（商品名：ＶＧ－２０００、日本電色工業社）を用いて測定し（単位は％）、以下の基準で評価した。Ｇ６０の他、２０度及び８５度の各鏡面光沢度（Ｇ２０、Ｇ８５）についても同様に測定し（単位は％）、以下の基準で評価した。
　なお、Ｇ２０、Ｇ６０及びＧ８５は、その各数値が小さいほど光沢度が低く、光沢度が低いほど、艶消し性に優れることが認められる。

［Ｇ６０］
◎◎：光沢度が４％未満（非常に優れている）。
◎：光沢度が４％以上１０％未満（優れている）。
〇：光沢度が１０％以上１５％未満（良好）。
×：光沢度が１５％以上（不良）。

［Ｇ２０］
◎◎：光沢度が０．１％未満（非常に優れている）。
◎：光沢度が０．１％以上０．５％未満（優れている）。
〇：光沢度が０．５％以上１％未満（良好）。
×：光沢度が１％以上（不良）。

［Ｇ８５］
◎◎：光沢度が２０％未満（非常に優れている）。
◎：光沢度が２０％以上２５％未満（優れている）。
〇：光沢度が２５％以上３０％未満（良好）。
×：光沢度が３０％以上（不良）。

３．考察
　表２及び表３に示すように、カーボンブラックとともに染料を配合した塗布液（塗布液ｈ以外）を用いた場合（実験例８－１～８－３以外）に、得られる遮光膜の有用性が確認された（実験例１－１～７）。中でも、染料の配合量が樹脂分１００部に対して本発明の好ましい範囲（１～３０部）である塗工液を用いた実験例２，３－１～３－４，５～７により得られる遮光膜は、他の実験例（１－１～１－３，４）の遮光膜よりも、艶消し性に優れていた。特に、染料の配合量が樹脂分１００部に対して本発明のより好ましい範囲（５～１５部）であると（実験例３－１，３－２，６，７）、得られる遮光膜は、他の実験例（２，３－３，３－４，５）の遮光膜よりも、艶消し性に一層、優れていた。

　これに対し、染料の配合がゼロであると（実験例８－１～８－３）、得られる遮光膜は、実験例１－１～７の保護膜と比較して、遮光性と艶消し性の両性能を両立することができないことが確認できた。

Claims

　遮光膜を有する光学機器用遮光材を製造する方法において、少なくともバインダー樹脂、黒色微粒子及び染料を含む塗工液を準備し、この塗工液を基材上に塗布し、乾燥させ、遮光膜を形成することを特徴とする光学機器用遮光材の製造方法。
　請求項１記載の製造方法において、前記染料として、金属を含む染料を用いることを特徴とする光学機器用遮光材の製造方法。
　請求項２記載の製造方法において、前記染料として、酸化クロム、酸化鉄及び酸化コバルトの少なくともいずれかを含むものを用いることを特徴とする光学機器用遮光材の製造方法。
　請求項１～３のいずれかに記載の製造方法において、前記染料は、前記塗工液中、バインダー樹脂１００重量部に対して１重量部以上３０重量部以下の範囲で含有されていることを特徴とする光学機器用遮光材の製造方法。
　遮光膜を６μｍ以下の厚みで形成する、請求項１～４のいずれかに記載の光学機器用遮光材の製造方法。
　バインダー樹脂１００重量部に対して０．２重量部以上１０重量部以下のマット剤をさらに含む塗工液を用いる、請求項１～５のいずれかに記載の光学機器用遮光材の製造方法。
　少なくともバインダー樹脂及び黒色微粒子を含む遮光膜を有する光学機器用遮光材において、
　前記遮光膜は、前記バインダー樹脂及び黒色微粒子とともに、染料を含む塗工液を用いて形成され、６０度鏡面光沢度が４％未満に調整されていることを特徴とする光学機器用遮光材。
　遮光膜を有する光学機器用遮光材の前記遮光膜を形成するための塗工液において、少なくともバインダー樹脂、黒色微粒子、染料及び溶媒を含むことを特徴とする遮光膜形成用塗工液。