專利名稱：裝飾被膜及其形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在樹(shù)脂基材表面上且在雷達(dá)裝置路徑內(nèi)形成的裝飾被膜及其形成方法。
背景技術(shù)：
對(duì)于收發(fā)通信設(shè)備、雷達(dá)等的電磁波的天線，由于其功能優(yōu)先，因此天線主體及其周圍的結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)方面很少受到制約，例如車輛用的收音機(jī)等的天線使用使天線的形狀露出的桿狀天線。根據(jù)天線的安裝位置，也存在希望形成目視看不到天線的狀態(tài)的情況，例如，在測(cè)定與車輛前方的障礙物的距離、與前方車輛的車間距離的雷達(dá)等中，為了發(fā)揮天線的性能而優(yōu)選在車輛前部的中心位置設(shè)置。在這樣的情況下，例如在車輛的前格柵附近安裝天線，但從設(shè)計(jì)方面希望盡可能不能從外部目視觀察到天線。自動(dòng)巡航系統(tǒng)為如下技術(shù)利用在車輛前方搭載的傳感器測(cè)定前方車輛和本車之間的車間距離、相對(duì)速度，基于該信息控制節(jié)氣門、制動(dòng)器，使本車加減速的同時(shí)控制車間距離。該自動(dòng)巡航系統(tǒng)作為以近年來(lái)的緩和擁堵、減少事故為目標(biāo)的智能交通系統(tǒng)(ITS) 技術(shù)之一受到關(guān)注。作為在該自動(dòng)巡航系統(tǒng)中使用的傳感器，一般使用毫米波雷達(dá)等電磁波收發(fā)裝置。車輛上裝備的雷達(dá)裝置一般配置在前格柵的背后，但該前格柵上一般安裝有車輛制造公司的標(biāo)志、該車輛特有的裝飾品。從雷達(dá)裝置照射的毫米波經(jīng)由前格柵、標(biāo)志而向前方放射，由前方車輛、前方障礙物等對(duì)象物反射，該反射光經(jīng)由前格柵、標(biāo)志返回雷達(dá)裝置。 因此，在前格柵、標(biāo)志等的配置于雷達(dá)裝置的波束路徑的部位，希望使用電磁波透過(guò)損失少且能夠給予期望的美觀的材料及涂料。根據(jù)以上的理由，一般在與配置有電磁波收發(fā)裝置的部位對(duì)應(yīng)的前格柵部位設(shè)置電磁波可透過(guò)的窗部，能夠通過(guò)該窗部使電磁波出入，但另一方面，由于設(shè)置該窗部而使前格柵的外觀損失連續(xù)性，能夠從該窗部目視觀察到車輛的內(nèi)側(cè)的電磁波收發(fā)裝置、發(fā)動(dòng)機(jī)室等而損害車輛的外觀的危險(xiǎn)性變高。因此，以往，例如將專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)的電磁波透過(guò)罩插入前格柵的窗部，使窗部和前格柵主體具有一體感。例如，專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)的電磁波透過(guò)罩是層疊具有凹凸形成的多個(gè)樹(shù)脂層而形成，在該被覆部件中，利用在樹(shù)脂層間具有凹凸而蒸鍍的金屬層，能夠給予前格柵的散熱片部件在電磁波透過(guò)罩中也連續(xù)存在的印象。作為在上述電磁波透過(guò)罩上蒸鍍的金屬，一般使用銦，但將銦蒸鍍?cè)诒徽翦儾考系那闆r下，銦不是在被蒸鍍部件的表面以一樣的膜狀蒸鍍，而是蒸鍍成微細(xì)的島狀。艮口， 在將銦蒸鍍?cè)诒徽翦儾考r(shí)，被蒸鍍部件的表面成為蒸鍍了銦的微細(xì)的島狀的蒸鍍部和沒(méi)有蒸鍍?nèi)魏尾牧系姆钦翦儾课⒓?xì)地混合的狀態(tài)，電磁波可透過(guò)該非蒸鍍部出入，蒸鍍部是將銦蒸鍍成微細(xì)的島狀，因此被蒸鍍部件的表面作為具有金屬光澤的部件被目視觀察。專利文獻(xiàn)2、3中公開(kāi)了屬于與上述的專利文獻(xiàn)1相同的技術(shù)領(lǐng)域，并與該專利文獻(xiàn)1同樣地通過(guò)蒸鍍或?yàn)R射形成金屬層的技術(shù)。
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但是，很難具有良好平衡地形成蒸鍍部和非蒸鍍部，例如在蒸鍍部非常接近而形成的情況下，存在不能良好地進(jìn)行電磁波的出入的情況。進(jìn)而，銦膜呈金屬色，因此適于標(biāo)志等的被膜，另一方面具有容易剝離、缺乏耐久性和耐磨損性的缺點(diǎn)。另外，由于為金屬，因此不能否定腐蝕的可能性。與之相對(duì)，還有通過(guò)設(shè)置例如由二氧化硅等構(gòu)成的陶瓷被膜而使耐久性優(yōu)良并保護(hù)被膜、涂料的對(duì)策，但由二氧化硅等構(gòu)成的陶瓷被膜為無(wú)色，存在不能提供金屬色等的美觀這樣的設(shè)計(jì)上的缺點(diǎn)。為了解決上述的各種課題，本申請(qǐng)人在專利文獻(xiàn)4中，公開(kāi)了一種雷達(dá)裝置波束路徑內(nèi)用成形品的方案，其具有由樹(shù)脂層構(gòu)成的基體、由該基體表面的錫及/或錫合金構(gòu)成的光亮裝飾層，通過(guò)使用由該錫及/或錫合金構(gòu)成的光亮裝飾層，與現(xiàn)有技術(shù)的銦層相比，可提高硬度及耐磨損性，進(jìn)而，也可使電磁波透過(guò)性相比銦層提高。專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2000-159039號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本專利第3366四9號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本專利第3597075號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 日本特開(kāi)2005-212745號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)專利文獻(xiàn)4公開(kāi)的雷達(dá)裝置波束路徑內(nèi)用成形品，與現(xiàn)有技術(shù)的銦層相比， 能夠提高硬度及耐磨損性，也能夠使電磁波透過(guò)性相比銦層提高。但是，該成形品也是通過(guò)將錫等金屬蒸鍍到透明樹(shù)脂成形品表面而形成薄膜，因此具有與上述專利文獻(xiàn)1 3公開(kāi)的技術(shù)相同的課題。進(jìn)而，為了不使該蒸鍍金屬成為連續(xù)膜，形成極薄的膜厚為必須的必要條件，由于需要高精度的膜厚控制，因此制造成品率容易降低。即，事實(shí)上還存在如下在其制造中應(yīng)解決的課題在適用蒸鍍工藝時(shí)成本增加的課題；由于需要高精度的膜厚控制而制造成品率容易降低，容易招致制造時(shí)間的長(zhǎng)期化的課題；所述金屬要求用于在樹(shù)脂上形成不連續(xù)的特性，因此自然在適用的金屬種類上產(chǎn)生制約的課題；由于透光率高，因此為了使色調(diào)突出，需要不透明的樹(shù)脂層的課題等。本發(fā)明鑒于上述問(wèn)題而做出，涉及例如在位于雷達(dá)裝置路徑內(nèi)的樹(shù)脂基材的表面形成的裝飾被膜及其形成方法，其目的在于提供一種裝飾被膜及其形成方法，在該形成中不需要高精度的膜厚控制，因此，形成時(shí)的成品率及效率高，而且電磁波透過(guò)性優(yōu)良，呈金屬色調(diào)，外觀設(shè)計(jì)性優(yōu)良。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的裝飾被膜的形成方法，為在位于雷達(dá)裝置路徑內(nèi)的樹(shù)脂基材的表面形成裝飾被膜的方法，生成金屬納米粒子分散到溶劑內(nèi)而成的有機(jī)材料， 其中，有機(jī)分子配位于該金屬納米粒子的周圍，在樹(shù)脂基材的表面涂布該有機(jī)材料，使該溶劑揮發(fā)，形成金屬納米粒子分散在有機(jī)膜中而成的裝飾被膜。通過(guò)本發(fā)明的形成方法形成的裝飾被膜，其適用用途為位于雷達(dá)裝置路徑內(nèi)的樹(shù)脂基材的表面，因此為外觀上具有金屬光澤且具有電絕緣性(電磁波透過(guò)性)的被膜。該裝飾被膜由于具有金屬光澤，本來(lái)會(huì)成為通電被膜，但該被膜通過(guò)金屬納米粒子分散至有機(jī)膜內(nèi)，而成為具有金屬光澤且具有絕緣性的被膜。這是由于，分散的金屬為金屬納米粒子，從而粒子間距離極短，因此粒子致密地集合，對(duì)于人眼提供了金屬光澤，另一方面，電磁波通過(guò)一個(gè)一個(gè)的納米粒子時(shí)，電磁波的毫米波衰減極少，作為結(jié)果，可得到外觀上具有金
4屬光澤且具有電絕緣性的被膜。作為涂布有此處所說(shuō)的裝飾被膜的對(duì)象的樹(shù)脂基材，包含上述的車輛制造公司的標(biāo)志、該車輛特有的裝飾品等全部。在上述形成方法中，首先，生成有機(jī)分子配位于金屬納米粒子的周圍的金屬納米粒子，使所述金屬納米粒子分散到溶劑中而生成有機(jī)材料。在此，“配位”是金屬納米粒子和有機(jī)分子(有機(jī)高分子)在化學(xué)上具有相互作用而結(jié)合的意思。另外，所使用的金屬納米粒子沒(méi)有特別限定，例如可列舉金及其合金、銀及其合金、錫及其合金、銦及其合金等，其中，從材料成本和金屬光澤雙方的觀點(diǎn)看優(yōu)選使用銀及其合金。接著，在樹(shù)脂基材的表面上涂布上述有機(jī)材料，使溶劑揮發(fā)，從而形成裝飾被膜。 作為該涂布方法，例如可適用旋涂、棒涂、網(wǎng)版印刷、噴涂、凹版印刷、輥涂等方法。通過(guò)上述方法形成的裝飾被膜是配位于金屬納米粒子的周圍的有機(jī)分子使該金屬納米粒子彼此結(jié)合，從而使金屬納米粒子分散到有機(jī)膜內(nèi)而形成的被膜。該被膜成為如下被膜有機(jī)分子作為金屬納米粒子彼此的粘合劑或保護(hù)材料將粒子彼此連接，從而金屬納米粒子彼此不緊貼，而是金屬納米粒子分散到由該粘合劑形成的有機(jī)膜內(nèi)。這樣金屬納米粒子分散到有機(jī)膜內(nèi)的微觀結(jié)構(gòu)是金屬納米粒子三維地分散配置在有機(jī)膜內(nèi)的結(jié)構(gòu)，與上述現(xiàn)有技術(shù)的、通過(guò)蒸鍍形成的薄膜二維地(在面上)配置有金屬微粒子的微觀結(jié)構(gòu)大不相同。上述本發(fā)明的形成方法是僅將使金屬納米粒子分散到溶劑中的有機(jī)材料涂布在樹(shù)脂基材的表面上并使溶劑揮發(fā)的極簡(jiǎn)單的形成方法，與上述蒸鍍等方法相比其形成成本非常低廉，制造時(shí)間也能夠縮短，其制造成品率也極高。另外，作為本發(fā)明的裝飾被膜的形成方法的其他實(shí)施方式，形成裝飾被膜的對(duì)象也可以是與位于雷達(dá)裝置路徑內(nèi)的樹(shù)脂基材表面接合的樹(shù)脂薄片的表面。這適用于例如在樹(shù)脂薄片的表面預(yù)先形成上述裝飾被膜，將該樹(shù)脂薄片接合或貼合于前格柵、標(biāo)志的背面的情況。此處，所謂“樹(shù)脂薄片”包含其接合面為粘合帶或粘接帶的薄片，或在薄片的貼合面上涂布粘接劑后與標(biāo)志等粘接的薄片等。并且，作為該樹(shù)脂薄片的原材料，可列舉PET、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、PEN、C0P(環(huán)烯烴類聚合物)、聚酰胺等。在此，由本發(fā)明人驗(yàn)證出，從有無(wú)金屬光澤的消失(有無(wú)對(duì)色調(diào)的影響)、毫米波衰減性(衰減率)的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選將金屬納米粒子的粒徑范圍規(guī)定在規(guī)定范圍內(nèi)，及/或?qū)⒂袡C(jī)膜中的金屬納米粒子的濃度規(guī)定于規(guī)定的范圍內(nèi)。在此所說(shuō)的“粒徑”是指金屬納米粒子為球形或大致球形時(shí)的直徑，除此之外，在金屬納米粒子為球形以外的多種多樣的形狀時(shí)是指其最大徑，是指在裝飾被膜中計(jì)測(cè)到的粒徑的例如平均粒徑。首先，關(guān)于金屬納米粒子的粒徑范圍，作為該規(guī)定的范圍，可以規(guī)定2nm(納米) 800nm。這是基于如下見(jiàn)解得到的在Inm以下的情況下，金屬光澤消失而不能獲得希望的色調(diào)，在超過(guò)SOOnm時(shí)，各金屬納米粒子的毫米波衰減性變大，即使金屬納米粒子分散到有機(jī)膜中，毫米波衰減率也超過(guò)作為閾值的2dB，其結(jié)果，無(wú)法獲得希望的電磁波透過(guò)性。另外，也驗(yàn)證出，特別是作為毫米波衰減性(衰減率)更少、更希望的金屬納米粒子的粒徑范圍，在上述規(guī)定的范圍內(nèi)中，特別希望2 15nm的范圍。這是基于如下理由在金屬納米粒子的粒徑在該范圍的情況下，例如與超過(guò)15nm的SOOnm內(nèi)的范圍的情況相比，毫米波衰減性(衰減率)進(jìn)一步顯著減少。在此，所謂“毫米波”是在電磁波中其頻帶域?yàn)?0GHz 300GHz程度的電磁波，例如能夠特別規(guī)定該頻帶域的76GHz左右。
另一方面，對(duì)于有機(jī)膜(裝飾被膜)中的金屬納米粒子的濃度范圍，作為該規(guī)定范圍，證實(shí)優(yōu)選規(guī)定為30 98重量％的范圍。這是基于如下見(jiàn)解得到的低于30重量％時(shí)， 金屬納米粒子間距離變得過(guò)大，金屬光澤消失而不能獲得希望的色調(diào)，在為99重量％以上的情況下，金屬納米粒子彼此接觸，因由接觸的金屬納米粒子形成的局部的金屬連續(xù)層，毫米波衰減率超過(guò)2dB，其結(jié)果，不能獲得希望的電磁波透過(guò)性。進(jìn)而，由本發(fā)明人驗(yàn)證出，從是否可在適用涂布有機(jī)材料的形成方法時(shí)形成裝飾被膜及毫米波衰減性(衰減率)的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選將裝飾被膜的厚度范圍規(guī)定為規(guī)定范圍， 具體而言希望是0. 05 40 μ m的范圍。這是基于如下見(jiàn)解獲得的裝飾被膜的厚度低于 0. 05 μ m、即將金屬納米粒子分散而形成的有機(jī)材料以小于0. 05 μ m的厚度涂布的現(xiàn)實(shí)的方法不存在。另外，這是基于如下見(jiàn)解得到的裝飾被膜的厚度超過(guò)40μπ 時(shí)(使用銀作為金屬納米粒子時(shí)、換算為銀的比重10. 49且有機(jī)膜中的有機(jī)部分比重1時(shí)，通過(guò)金屬厚度換算為2. 3 μ m)，毫米波衰減率超過(guò)2dB，其結(jié)果，不能獲得希望的電磁波透過(guò)性。因此，本發(fā)明的裝飾被膜為在位于雷達(dá)裝置路徑內(nèi)的樹(shù)脂基材的表面上形成的裝飾被膜、或在位于雷達(dá)裝置路徑內(nèi)的樹(shù)脂基材表面上貼合的貼合薄片的表面上形成的裝飾被膜，由配位于金屬納米粒子的周圍的有機(jī)分子將該金屬納米粒子彼此結(jié)合而成的、分散有金屬納米粒子的有機(jī)膜構(gòu)成，金屬納米粒子的粒徑規(guī)定在上述規(guī)定范圍內(nèi)，及/或上述裝飾被膜中的金屬納米粒子的濃度規(guī)定為上述規(guī)定范圍內(nèi)，及/或上述裝飾被膜的厚度規(guī)定為上述規(guī)定范圍內(nèi)。發(fā)明效果從以上的說(shuō)明可知，根據(jù)本發(fā)明的裝飾被膜的形成方法和利用該形成方法形成的裝飾被膜，能夠通過(guò)極簡(jiǎn)單的形成方法形成裝飾被膜，因此能夠使形成成本格外低廉，能夠縮短制造時(shí)間，能夠使其制造成品率格外高，并且能夠獲得具有希望的金屬光澤且毫米波衰減率極小的裝飾被膜。


圖1是表示由車輛前方的前格柵及標(biāo)志構(gòu)成的樹(shù)脂基材和在樹(shù)脂基材后方的車輛內(nèi)部配置的雷達(dá)裝置的關(guān)系的示意圖。圖2是表示在樹(shù)脂基材上直接形成的本發(fā)明的裝飾被膜的一實(shí)施方式的縱剖面圖，是說(shuō)明從雷達(dá)裝置照射的毫米波經(jīng)由樹(shù)脂基材向前方放射、由前方對(duì)象物反射的反射光經(jīng)由樹(shù)脂基材返回雷達(dá)裝置的狀況的圖。圖3是放大表示由圖2所示的裝飾被膜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的縱剖面圖。圖4是表示接合于樹(shù)脂基材的本發(fā)明的裝飾被膜的其他實(shí)施方式的縱剖面圖，是說(shuō)明從雷達(dá)裝置照射的毫米波經(jīng)由樹(shù)脂基材向前方放射、由前方對(duì)象物反射的反射光經(jīng)由樹(shù)脂基材返回雷達(dá)裝置的狀況的圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明10、IOA…裝飾被膜、11···金屬納米粒子、12…有機(jī)膜、20···樹(shù)脂薄片、100…雷達(dá)裝置、101…前格柵(樹(shù)脂基材)、102…標(biāo)志(樹(shù)脂基材)、103…車身、Ll…照射的毫米波、 L2…反射的毫米波
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。雖然省略圖示，但也可以是在形成于樹(shù)脂基材表面的裝飾被膜的表面上進(jìn)而形成用于襯托色調(diào)的不透明的樹(shù)脂層的方式。圖1是表示由車輛前方的前格柵及標(biāo)志構(gòu)成的樹(shù)脂基材與在樹(shù)脂基材后方的車輛內(nèi)部配置的雷達(dá)裝置的關(guān)系的示意圖，圖2是表示在樹(shù)脂基材上直接形成的本發(fā)明的裝飾被膜的一實(shí)施方式的縱剖面圖，是說(shuō)明從雷達(dá)裝置照射的毫米波經(jīng)由樹(shù)脂基材向前方放射、由前方對(duì)象物反射的反射光經(jīng)由樹(shù)脂基材返回雷達(dá)裝置的狀況的圖。進(jìn)而，圖3是放大表示由圖2所示的裝飾被膜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的縱剖面圖。根據(jù)圖1、2，本發(fā)明的裝飾被膜10例如是在由車身103前方的前格柵101及標(biāo)志 102構(gòu)成的樹(shù)脂基材的背面(車輛的內(nèi)部側(cè))，且在毫米波L1、L2的通過(guò)路徑(雷達(dá)裝置路徑)內(nèi)形成，該通過(guò)路徑中，從配置于車輛內(nèi)部的雷達(dá)裝置100照射的毫米波Ll經(jīng)由該樹(shù)脂基材向前方照射，由前方的對(duì)象物(例如前方車輛等)反射而返回的毫米波L2同樣經(jīng)由樹(shù)脂基材被雷達(dá)裝置100捕捉。在此，參照?qǐng)D3說(shuō)明裝飾被膜10的微觀結(jié)構(gòu)及其形成方法。裝飾被膜10是使金及其合金、銀及其合金、錫及其合金、銦及其合金等金屬納米粒子11分散到有機(jī)膜12的內(nèi)部而形成。對(duì)于裝飾被膜10的具體的制造方法，通過(guò)使用金作為金屬納米粒子11的實(shí)施例來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。首先，生成有機(jī)分子在金納米粒子的周圍配位的金納米粒子。具體而言，將0.6mM 四辛基溴化銨甲苯溶液(mM 毫摩爾)和0. 3mM氯化金酸水溶液以2 1的比例混合、攪拌 (生成第一混合液)。接著，將0.3mM十八硫醇相對(duì)于該第一混合液以1 6的比例混合 (生成第二混合液)。接著，將300mM氫化硼鈉水溶液相對(duì)于該第二混合液以1 7的比例混合，反應(yīng)結(jié)束后，分液提取甲苯溶液。并且，使上述甲苯溶液滴下到乙醇中，通過(guò)膜式過(guò)濾器過(guò)濾沉淀物，通過(guò)乙醇清洗數(shù)次，能夠取出固形物(有機(jī)分子在金納米粒子的周圍配位的金納米粒子)。將如上所述獲得的有機(jī)分子在金納米粒子的周圍配位的金納米粒子添加到作為良溶劑的甲苯中使之分散，從而能夠生成金納米粒子(金屬納米粒子)分散構(gòu)成的有機(jī)材料(金屬納米粒子分散有機(jī)膜前體)。將該有機(jī)材料通過(guò)例如棒涂法均勻地涂布在樹(shù)脂基材101的表面，在80 100°C 左右的高溫氣氛中使溶劑揮發(fā)，從而在樹(shù)脂基材101上形成有機(jī)分子在金納米粒子(金屬納米粒子11)的周圍配位的金納米粒子分散而構(gòu)成的有機(jī)膜12 (裝飾被膜10)。在生成過(guò)程中使用氯化銀，從而能夠生成銀納米粒子分散而構(gòu)成的有機(jī)膜。圖4是表示在樹(shù)脂基材上接合的本發(fā)明的裝飾被膜的其他實(shí)施方式的縱剖面圖， 是說(shuō)明從雷達(dá)裝置照射的毫米波經(jīng)由樹(shù)脂基材向前方放射、由前方對(duì)象物反射的反射光經(jīng)由樹(shù)脂基材返回雷達(dá)裝置的狀況的圖。由圖4表示的裝飾被膜IOA是在與圖3呈同樣的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的裝飾被膜10的一側(cè)面預(yù)先設(shè)置了樹(shù)脂薄片20的被膜，為該樹(shù)脂薄片20與樹(shù)脂基材接合或貼合的方式。即，相對(duì)于裝飾被膜10直接涂布在樹(shù)脂基材上而形成的方式，裝飾被膜IOA為在樹(shù)脂薄片20的表面涂布而形成的方式，為該裝飾被膜IOA接合在樹(shù)脂基材上的方式等。
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樹(shù)脂薄片20例如能夠由PET、PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯)、PEN、COP (環(huán)烯烴類聚合物)、聚酰胺等形成。而且，有在該樹(shù)脂基材上貼合粘接薄片的方式、粘接薄片經(jīng)由粘接劑粘接在該接合面上的方式等。通過(guò)形成在該樹(shù)脂薄片20上形成裝飾被膜10而構(gòu)成的裝飾被膜10A，可獲得以下的效果。其中的一個(gè)效果是，與以往在存在凹凸的樹(shù)脂基材表面直接涂布金屬納米粒子分散有機(jī)膜前體的方法相比，經(jīng)由樹(shù)脂薄片在該樹(shù)脂基材上形成裝飾被膜，因此容易形成沒(méi)有追隨該凹凸形狀的不均的裝飾被膜。另外，作為其他效果，例如與相對(duì)于樹(shù)脂薄片由蒸鍍形成金屬被膜的現(xiàn)有技術(shù)(干式法)相比，不會(huì)損害樹(shù)脂薄片的伸展性及追隨性。[與金屬納米粒子的粒徑范圍、重量濃度、膜厚相關(guān)的實(shí)驗(yàn)及與電磁波透過(guò)損失性相關(guān)的實(shí)驗(yàn)及其結(jié)果]本發(fā)明人通過(guò)以下的方法生成金屬納米粒子及金屬納米粒子分散而形成的有機(jī)膜前體，在樹(shù)脂基材(樹(shù)脂成形品)的試驗(yàn)片上形成各種裝飾被膜，進(jìn)行用于規(guī)定金屬納米粒子的粒徑、金屬納米粒子的濃度、裝飾被膜的膜厚各自的上下限值的試驗(yàn)。首先，金屬納米粒子的生成法如上所述。即，將0.6mM四辛基溴化銨甲苯溶液(mM 毫摩爾)和0.3mM氯化金酸水溶液以2 1的比例混合、攪拌而生成混合液，接著，將0.3mM 十八硫醇相對(duì)于該混合液以1 6的比例混合而生成另外的混合液，接著，將300mM氫化硼鈉水溶液相對(duì)于該另外的混合液以1 7的比例混合，在反應(yīng)結(jié)束后，分液提取甲苯溶液。并且，使上述甲苯溶液滴下到乙醇中，通過(guò)膜式過(guò)濾器過(guò)濾沉淀物，利用乙醇清洗數(shù)次， 從而取出固形物(有機(jī)分子在金納米粒子的周圍配位的金納米粒子)。將獲得的金納米粒子加入到作為良溶劑的甲苯中稀釋分散，滴下到微格柵上，在干燥后，通過(guò)透過(guò)型電子顯微鏡測(cè)定所述金納米粒子的粒徑。該測(cè)定方法是測(cè)定400個(gè)直接觀察到的金納米粒子的直徑 (最大尺寸)并取其平均值的方法，該平均值為4nm。并且，將獲得的有機(jī)分子在金納米粒子的周圍配位的金納米粒子加到作為良溶劑的甲苯中而使其稀釋分散，生成金納米粒子分散而形成的有機(jī)材料(金納米粒子分散有機(jī)膜前體)。此時(shí)的金濃度為60重量％。將上述金納米粒子分散有機(jī)膜前體通過(guò)棒涂法均勻地涂布在由厚度3. 5mm的聚碳酸酯成形基材(樹(shù)脂成形品)構(gòu)成的試驗(yàn)片上，在80 100°C下使溶劑揮發(fā)而除去，在聚碳酸酯成形基材上形成金納米粒子分散到有機(jī)膜內(nèi)而形成的裝飾被膜。也將銀作為金屬納米粒子實(shí)施上述方法，也形成銀納米粒子分散到有機(jī)膜內(nèi)而構(gòu)成的裝飾被膜。準(zhǔn)備在聚碳酸酯成形基材上形成裝飾被膜而構(gòu)成的各種試驗(yàn)片，所述裝飾被膜是使由金或銀構(gòu)成的金屬納米粒子分散到有機(jī)膜內(nèi)而構(gòu)成的裝飾被膜，首先在裝飾被膜的形成部位和非形成部位通過(guò)表面粗糙度計(jì)測(cè)定它們的臺(tái)階差，求出試驗(yàn)片整體的厚度。進(jìn)而，從金屬納米粒子分散有機(jī)膜前體使溶劑揮發(fā)而除去后，通過(guò)TG-DTA測(cè)定 (TG 熱重量測(cè)定裝置，對(duì)物質(zhì)進(jìn)行加熱、冷卻，或維持在一定溫度，并且將其重量變化作為溫度、時(shí)間的函數(shù)進(jìn)行測(cè)定的方法。DTA 將試樣和基準(zhǔn)物質(zhì)例如配置在同一爐內(nèi)而進(jìn)行加熱、冷卻，將此時(shí)的兩者的溫度差(DTA)作為時(shí)間和溫度的函數(shù)進(jìn)行測(cè)定的方法。因此， TG-DTA是通過(guò)一次測(cè)定而同時(shí)測(cè)定TG和DTA這兩種信息的同時(shí)熱分析裝置)，并根據(jù)加熱到600°C時(shí)的殘留重量比例計(jì)算含有金屬納米粒子比例。
以在聚碳酸酯成形基材上通過(guò)真空蒸鍍法形成規(guī)定膜厚的錫的薄膜的情況為比較例。以下分別在表1中表示作為金屬納米粒子的粒徑的上下限值的規(guī)定根據(jù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果、在表2中表示作為金屬納米粒子的金屬濃度的上下限值的規(guī)定根據(jù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果、在表3中表示作為裝飾被膜的膜厚的上下限值的規(guī)定根據(jù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在表3中，設(shè)銀的比重為10. 49、設(shè)銀以外的有機(jī)膜的比重為1來(lái)進(jìn)行金屬厚度換算。進(jìn)而，在表4中表示實(shí)施例1 3及比較例各自的金屬組成、金屬粒徑等相關(guān)的條件，在表5中表示表4的實(shí)施例及比較例各自的電磁波透過(guò)損失測(cè)定結(jié)果、透光性結(jié)果。在該電磁波透過(guò)損失測(cè)定時(shí)，測(cè)定在車載用的毫米波雷達(dá)的適用頻率即76GHz下的電磁波透過(guò)損失。進(jìn)而，關(guān)于透光性，使用可視紫外分光光度計(jì)測(cè)定波長(zhǎng)550nm下的透光率。[表1]
權(quán)利要求
1.一種裝飾被膜的形成方法，在位于雷達(dá)裝置路徑內(nèi)的樹(shù)脂基材的表面形成裝飾被膜，生成金屬納米粒子分散到溶劑內(nèi)而成的有機(jī)材料，其中，有機(jī)分子配位于該金屬納米粒子的周圍，在樹(shù)脂基材的表面涂布該有機(jī)材料，使該溶劑揮發(fā)，形成金屬納米粒子分散在有機(jī)膜中而成的裝飾被膜。
2.一種裝飾被膜的形成方法，在位于雷達(dá)裝置路徑內(nèi)的樹(shù)脂基材的表面上所接合的樹(shù)脂片的表面形成裝飾被膜，生成金屬納米粒子分散到溶劑內(nèi)而成的有機(jī)材料，其中，有機(jī)分子配位于該金屬納米粒子的周圍，在樹(shù)脂片的表面涂布該有機(jī)材料，使該溶劑揮發(fā)，形成金屬納米粒子分散在有機(jī)膜中而成的裝飾被膜。
3.如權(quán)利要求1或2所述的裝飾被膜的形成方法， 所述金屬納米粒子的粒徑處于2 SOOnm的范圍。
4.如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的裝飾被膜的形成方法，以使所形成的裝飾被膜中的金屬納米粒子的濃度處于30 98重量％的范圍的方式調(diào)配所述有機(jī)材料。
5.如權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的裝飾被膜的形成方法， 形成厚度為0. 05 40 μ m的所述裝飾被膜。
6.一種裝飾被膜，在位于雷達(dá)裝置路徑內(nèi)的樹(shù)脂基材的表面形成，所述裝飾被膜由有機(jī)膜構(gòu)成，所述有機(jī)膜是配位于金屬納米粒子周圍的有機(jī)分子將該金屬納米粒子彼此結(jié)合而成的、分散有金屬納米粒子的有機(jī)膜， 所述金屬納米粒子的粒徑處于2 SOOnm的范圍。
7.一種裝飾被膜，在位于雷達(dá)裝置路徑內(nèi)的樹(shù)脂基材的表面上所接合的樹(shù)脂片的表面形成，所述裝飾被膜由有機(jī)膜構(gòu)成，所述有機(jī)膜是配位于金屬納米粒子周圍的有機(jī)分子將該金屬納米粒子彼此結(jié)合而成的、分散有金屬納米粒子的有機(jī)膜， 所述金屬納米粒子的粒徑處于2 SOOnm的范圍。
8.如權(quán)利要求6或7所述的裝飾被膜，所述金屬納米粒子的粒徑處于2 15nm的范圍。
9.如權(quán)利要求6 8中任一項(xiàng)所述的裝飾被膜，所述裝飾被膜中的金屬納米粒子的濃度處于30 98重量％的范圍。
10.如權(quán)利要求6 9中任一項(xiàng)所述的裝飾被膜， 所述裝飾被膜的厚度為0. 05 40 μ m。
全文摘要
本發(fā)明涉及在位于雷達(dá)裝置路徑內(nèi)的樹(shù)脂基材的表面上形成的裝飾被膜及其形成方法，提供一種裝飾被膜及其形成方法，在該形成中不需要高精度的膜厚控制，因此形成時(shí)的成品率和效率高，而且，電磁波透過(guò)性優(yōu)異，呈金屬色調(diào)而外觀設(shè)計(jì)性優(yōu)異。所述形成方法是在位于雷達(dá)裝置路徑內(nèi)的樹(shù)脂基材(101)的表面形成裝飾被膜(10)的方法，生成有機(jī)分子配位于金屬納米粒子(11)的周圍的金屬納米粒子(11)分散到溶劑內(nèi)而成的有機(jī)材料，在樹(shù)脂基材(101)的表面涂布該有機(jī)材料，使該溶劑揮發(fā)，形成金屬納米粒子(11)分散在有機(jī)膜(12)中而成的裝飾被膜(10)。
文檔編號(hào)B60R13/00GK102227646SQ20088013214
公開(kāi)日2011年10月26日 申請(qǐng)日期2008年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月1日
發(fā)明者別所毅, 柳本博 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社