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JPS59138440A - セラミツクス被膜層を有する樹脂成形体 - Google Patents

セラミツクス被膜層を有する樹脂成形体

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Publication number
JPS59138440A
JPS59138440A JP58011852A JP1185283A JPS59138440A JP S59138440 A JPS59138440 A JP S59138440A JP 58011852 A JP58011852 A JP 58011852A JP 1185283 A JP1185283 A JP 1185283A JP S59138440 A JPS59138440 A JP S59138440A
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JP
Japan
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resin
coating layer
ceramic coating
substrate
intermediate layer
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JP58011852A
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伊藤 敏安
崇彰 森
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Toyoda Gosei Co Ltd
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Toyoda Gosei Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、セラミックス被膜層を有する樹脂成形体の改
良に係るものである。
樹脂の射出成形品あるいは押出成形品の表面に真空蒸着
、スパッタリング等の物理的被膜形成力−1= 法でセラミックス被膜層が形成された樹脂成形体が知ら
れている。しかし、従来のセラミックス被膜層を有する
樹脂成形体は、セラミックス被膜層と樹脂成形体どの密
着性が十分でなく、セラミックス被膜層が樹脂成形体表
面より容易に剥離するという問題があった。
本発明はセラミックス被膜層が剥離しにくい、セラミッ
クス被膜層を有する樹脂成形体を捉供することを目的と
するものである。
本発明のセラミックス被膜層を有する樹脂成形体は、板
状等一定の形状を有する樹脂製基体と該基体の少なくと
も一部表面に物理的被膜形成方法で形成されたけラミッ
クス被膜層とを有する樹脂成形体において、上記基体ど
上記セラミックス被膜層との間に該樹脂基体よりも硬度
の高い樹脂中間層が介在していることを特徴とするもの
である本発明のセラミックス被膜層を有する樹脂成形体
においては、セラミックス被膜層と樹脂I!1基体との
間に樹脂製基体よりも硬度の高い樹脂中間層を設けたと
ころに特色を有する。
−2− ここで、樹脂製基体と【ま熱硬化性樹脂あるいは熱可塑
性樹脂の成形体を意味づる。成形体の形状は板状、その
他一定の形状を有するもので、使用目的等に基づき、任
意の形状とすることができる。
具体的な樹脂としてポリメチルメタアクリレート、AB
S、ポリ塩化ビニル、ナイロン、ポリエステル等が使用
できる。
セラミックス被膜層は、従来公知の物理的被膜形成方法
で得られるセラミックスを素材とする薄膜である。物理
的被膜形成方法とは、真空蒸着法、スパッタリング法、
反応性真空蒸着法、反応性スパッタリング法等をいう。
具体的なセラミックス被膜層としてITOで知られてい
る5%程度の酸化錫を含む酸化インジウムの薄膜等の電
導性で透明なものがある。また、窒化チタニウムの薄膜
、窒化アルミニウム、酸化珪素、酸化チタン等の薄膜も
含まれる。
樹脂中間層は、樹脂製基体よりも硬度の高い樹脂で形成
されている必要がある。具体的には樹脂中間層は樹脂製
基体よりも、鉛筆硬度で1あるい−3− は2以上高いものが好ましい。(rお、樹脂中間層とし
ては架橋硬化した樹脂、とくに架橋密成が高く三次元的
に結合した巨人分子どなった硬化型樹脂中間層が好まし
い。
具体的には、架橋≧1リアクリル樹脂、架橋型Aルガノ
シロキサン樹脂等を用いることができる。なお、樹脂中
間層の形成方法は基体のけラミックス被膜層を形成する
表面に、塗装等公知の方法で中間層を形成する原料樹脂
の被膜を形成し、必要により乾燥、加熱等で硬化して中
間層を形成する。
中間層の厚さとしては0.5〜50ミク1]ン稈度が好
ましい。
セラミックス被膜層はこの中間層の上に真空蒸着等公知
の物理的被膜形成方法で所定の材料を用いて形成される
本発明のセラミックス被膜層を有する樹脂成形体は、樹
脂製基体とセラミックス被膜層の間に硬度の高い樹脂中
間層が設けられており、樹脂中間層により樹脂製基体お
よびセラミックス被膜層両者との結合力が高められ、セ
ラミックス被膜層が−4− 樹脂製基体より剥#1しにくいものとなっている。
透明な樹脂製基体の表面に透明な樹脂中間層を形成し、
その上にITOのセラミックス被膜層を形成したものは
液晶の透明電極板、その他エレクトロルミネッセンスの
透明電極板として使用することができる。
以下、実施例により説明する。
実施例1 ポリメチルメタアクリレート樹脂製の透明プラスチック
板(縦、横100ミリ、厚さ3ミリ)を樹脂製基体とし
て用いた。この樹脂製基体を中性洗剤、超音波洗浄、最
後に渇水で洗浄した後十分に乾燥した。この樹脂製基体
の一表面に多官能性アクリレイトを塗装し、後に紫外線
を照射して硬化し、樹脂中間層を形成した。この樹脂中
間層の厚さは10ミクロンであり、樹脂中間層上面の硬
度は、鉛筆硬度で6H程疫であった。なお、樹脂製基体
表面の鉛筆硬度は4日であった。
次に、通常のスパッタリング装置を用い、酸化インジウ
ム(InzO3)−酸化錫(Sn02)−5− (91モル%−9モル%)の焼結体をターゲラ1−とし
て用い、ホルダーに樹脂基体を取付番)、ホルダーを回
転しつつスパッタリングを行なった。なお、ターゲット
と基体との距離は(3cm1真空室内をlX10−5ト
ールまで排気した後、アルゴンガスをリークバルブより
導入し、lX10−3トールで放電させた。放電はRF
電力500ワツ1−の状態で、基板ホルダーを回転さ「
ながら4分間スパッタリングを行なった。この方法でI
TOのセラミックス被膜層を形成した。得られたセラミ
ックス被膜層の厚さは約600オンゲス1〜ローム、光
透過率82%、表面抵抗100オーム/平方であった。
このセラミックス被IIIの耐剥離性を見るためにテー
ピング試験を行ないセラミックス被膜層が基体より剥離
するかどうかを試験した。ここでテーピング試験とは1
m+n間隔で縦、横にそれぞれ11本の切れ目を入れ、
1 x I l1lnn角の100個の基盤目を形成し
、その上に幅26111111の粘着セロハンテープを
張り付け、セラミックス被膜層の而に対−6− して垂直方向の上方に急激にこのセロハンテープの一端
を引張り、基板表面の基盤目状のセラミックス被膜層の
剥離を見るものである。
本実施例のセラミックス被膜層を有する樹脂成形体は、
このテーピング試験においてまったく剥離が生じイTか
った。
比較例として、上記実施例で樹脂中間層を形成しないア
クリル樹脂板に直接スパッタリング処理によりITO膜
を形成した。このけラミックス被膜層を有する樹脂成形
体は外観、透明性、表面抵抗においては、実施例のけラ
ミックス被膜層を有する樹脂成形体と同一であった。し
かし、テーピング試験においては基盤目状の100個の
内100個が剥離した。
実施例2 樹脂製基体として、縦100ミリ、横150ミリ、厚さ
4ミリのポリカーボネート板を用いた。
このポリカーボネート板の基体を、実施例1と同様に洗
浄した後、多官能オルガノシロキサンを塗装し、加熱下
で硬化してシリコン樹脂被膜を形成−7− した。この樹脂中間層の厚さは1ミクロンひあり、その
表面の硬さは鉛筆硬度で21−(であった。なお、基板
であるポリカーボネー1へ樹脂板の表面硬1ηは鉛筆硬
度でBであった。
次に、実施例1と同じスパッタリング装置を用いてIT
O膜を形成した。ターゲラ1〜としてインジウム−錫(
ln :90fflffi%−8n:10重量%)を用
いた。このスパッタリング条件(ま真空層内をlX10
−5トールまで排気した後、リークバルブより酸素(0
2)ガスを2X10−41〜−ルになるように導入し、
さらにアルゴンガス(△r)を導入して真空層内をlX
10−31〜−ルになるまで導入し、その状態で放電さ
「た。RF電力400ワットで2分間反応性スパッタリ
ングを行ない、ITO膜を形成した。得られたITOセ
ラミックス被覆層の膜厚は約300オンゲス1へローム
で光透過率は80%、表面抵抗は200 ′A−−ム/
平方であった。
実施例1と同様のテーピング試験を行4丁っだがまった
く剥離は見られなかった。
−8− 比較例として中間層を形成しないで、同一の基体表面に
、上記同じ方法で直接スパッタリングを行ない、セラミ
ックス被膜層を形成した。このセラミックス被膜層は外
観、透明性、表面抵抗とも実施例2で得られたセラミッ
クス被膜層と変らなかった。しかしテーピング試験では
100個の基盤目の内30個が剥離した。
実施例3 樹脂!ll基体として、縦100m1ll、横80ミリ
、厚さ3ミリのABS樹脂板を用いた。この基体を実施
例1と同様に洗浄した後、多官能オルガノシロキザンを
塗装し、加熱下で硬化してシリコン樹脂被膜を形成した
。この樹脂中間層の厚さは5ミクロンであり、その表面
の硬さは鉛筆硬度で3日であった。なお、基板であるA
BS樹脂板の表面硬度は鉛筆硬度でFであった。
次に、実施例1と同じスパッタリング装置を用い、ター
ゲットに金属チタンを使用して反応性スパッタリングを
行なった。この反応性スパッタリング条件は、真空層内
をlX10−5トールまで−9− 排気した後、リークバルブにり窒素ガス(N2)を3X
10−4トールになるように導入し、さらにアルゴンガ
スを導入して、真空層内を2×10−3トールにした。
その状態でRF電力500Wで放電させ、2分間反応性
スパッタリングを行なった。これにより窒化チタン被膜
を形成した。46られたセラミックス被覆層の膜厚は約
500オングストロームで黄金色を早していた。また、
表面にはクラックもなく平滑な外観をしていた。実施例
1と同様のテーピング試験を行なったがまったく剥離は
見られなかった。
比較例として中間層を形成しない基体表面に、直接上記
と同じ方法で反応性スパッタリングを行ない、セラミッ
クス被膜層を形成した。この[?ラミックス被膜層はク
ラックが発生していた。またテーピング試験では基盤目
100個中20個が剥離した。
実施例4 樹脂製基体として、縦100mm、横10Onon。
厚さ3n+mのポリメチルメタアクリレ−1〜板を用い
−10− た。この基体を実施例2と同じ多官能性オルガノシロキ
ザンを塗装し、加熱下で硬化してシリコン樹脂被膜を形
成した。この樹脂中間層の厚さは2ミクロンであり、そ
の表面の硬さは鉛筆硬度で6日であった。なお、基板で
あるポリメチルメタアクリレ−1〜板の表面硬度は鉛筆
硬度で41−1であつlこ 。
次に、実施例1と同じスパッタリング装置を用い、金属
チタン(Ti )をターゲットとし酸素との反応性スパ
ッタリングで酸化チタン(TiOz)膜を形成した。こ
のスパッタリング条件は、真空層内をlX10−5トー
ルまで排気した後、リークバルブより酸素ガスを5X1
0−4トールになるように導入し、さらにアルゴンガス
を導入して真空層内をlX10−31〜−ルになるまで
導入し、その状態で放電させた。RF電力350ワット
で5分間反応性スパッタリングを行なった。得られたレ
ラミックス被覆層の膜厚は約450オングストロームで
、光透過率は85%良好な赤外線反射特性を示した。こ
のセラミックス被覆層に対して−11一 実施例1と同様のテーピング試験を行なったがまったく
剥離は見られなかった。
比較例として中間層を形成しない基体表面に直接上記同
じ方法で反応性スパッタリングを行ない、酸化チタンの
セラミックス被膜層を形成した。このセラミックス被膜
層は外観、透明1qとも実施例で得られたセラミックス
被膜層と変らないが、テーピング試験では100個中8
O個が剥離した。
実施例5 樹脂製基体として、IlflooIllm、横80++
+m、厚さ4ミリのポリカーボネート板を用いた。この
基体を実施例1と同様に洗浄した後、多官能↑(Iアク
リレートを塗装し、紫外線を照射して硬化し、樹脂被膜
を形成した。この樹脂中間層の厚さは40ミクロンであ
り、中間層表面の硬さは鉛筆硬度で2日であった。なお
、基板であるポリカーボネート樹脂板の表面硬度は鉛筆
硬度でBであった。
次に、実施例1と同じスパッタリング装置を用いて反応
性スパッタリングにJ:り窒化アルミニウム(AIN>
膜を形成した。このスパッタリング条−12− 件は真空層内をlXl0−51〜−ルまで排気した後、
リークバルブより窒素ガスを8X10−41〜−ルにな
るように導入し、その状態で放電させた。
DC400V、1.5Aで4分間反応性スパッタリング
を行ない、窒化アルミニウム膜を形成した。
得られた窒化アルミニウムのセラミックス被覆層の膜厚
は約300オングストロームで可視光透過率は80%と
高いものであった。実施例1と同様のテーピング試験を
行なったがまったく剥離は見られなかった。
比較例として中間層を形成しない基体表面に直接上記同
じ方法で反応性スパッタリングを行ない、窒化アルミニ
ウムのセラミックス被膜層を形成した。このセラミック
ス被膜層は外観、透明性とも実施例で得られたセラミッ
クス被膜層と変らないが、テーピング試験では100個
中4O個が剥離した。
特許出願人  豊田合成株式会社 代理人  弁理士  大川 宏 −13−

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)板状等一定の形状を有する樹脂製基体と該基体の
    少なくとも一部表面に物理的被膜形成方法で形成された
    セラミックス被膜層とを有する樹脂成形体において、 上記基体と上記セラミックス被膜層との間に該樹脂基体
    よりも硬度の高い樹脂中間層が介在していることを特徴
    とするセラミックス被膜層を有する樹脂成形体。
  2. (2)樹脂中間層は三次元構造をもつ架橋硬化した樹脂
    で形成されている特許請求の範囲第1項記載の成形体。
JP58011852A 1983-01-27 1983-01-27 セラミツクス被膜層を有する樹脂成形体 Granted JPS59138440A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58011852A JPS59138440A (ja) 1983-01-27 1983-01-27 セラミツクス被膜層を有する樹脂成形体
US06/574,256 US4537814A (en) 1983-01-27 1984-01-26 Resin article having a ceramics coating layer
DE3402875A DE3402875C2 (de) 1983-01-27 1984-01-27 Kunststoffartikel mit keramischer Beschichtung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58011852A JPS59138440A (ja) 1983-01-27 1983-01-27 セラミツクス被膜層を有する樹脂成形体

Publications (2)

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JPS59138440A true JPS59138440A (ja) 1984-08-08
JPS6249859B2 JPS6249859B2 (ja) 1987-10-21

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Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58011852A Granted JPS59138440A (ja) 1983-01-27 1983-01-27 セラミツクス被膜層を有する樹脂成形体

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US (1) US4537814A (ja)
JP (1) JPS59138440A (ja)
DE (1) DE3402875C2 (ja)

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