(57)【要約】【課題】樹脂基材と金属めっき層との密着性が優れていると共に、簡易で、作業の安全性の確保が容易であり、環境に与える負荷が小さい方法によって製造することが可能な金属調加飾部品を提供すること。【解決手段】樹脂基材の表面に、カップリング剤からなる第一の中間層と、導電性ペーストの乾燥固化物からなる第二の中間層と、金属めっき層とを、樹脂基材側よりこの順に従って積層形成することにより、金属調加飾部品を構成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂基材の表面に、カップリング剤からなる第一の中間層と、導電性ペーストの乾燥固化物からなる第二の中間層と、金属めっき層とが、該樹脂基材側よりこの順に従って積層形成されていることを特徴とする金属調加飾部品。
【請求項２】
樹脂基材の表面に、カップリング剤からなる第一の中間層を形成し、次いで、該第一の中間層の表面に導電性ペーストを塗布し、乾燥せしめることにより、該導電性ペーストの乾燥固化物からなる第二の中間層を形成し、更に、該第二の中間層の表面に、めっき処理により金属めっき層を形成する、ことを特徴とする金属調加飾部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属調加飾部品及びその製造方法に係り、特に、様々な車両内装用の部品として有利に用いられ得る金属調加飾部品、並びに、そのような金属調加飾部品を有利に製造することが出来る方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、樹脂成形品からなる基材（樹脂基材）の表面に金属調の加飾が施されてなる金属調加飾部品が、例えば車両等において広く採用されている。また、そのような金属調加飾部品の一例として、樹脂基材の表面に対して、めっき処理を実施することによって金属薄膜を形成し、金属調の加飾が施されているものが知られている。
【０００３】
ここで、めっき処理は、その成膜機構の違いにより、電気めっき（電解めっき）、無電解めっき、溶融めっき等に分類されるところ、処理工程が簡易である等の理由より、特に車両用の金属調加飾部品を製造するに際しては、一般的に電気めっき（電解めっき）が採用されている。また、電気めっきを実施するに当たっては、めっき対象物が導電性を有していることが必要とされるところ、樹脂成形品（樹脂基材）を構成する合成樹脂は、通常、導電性を有さない不導体であるため、合成樹脂製の基材に対して電気めっき（電解めっき）を可能ならしめるべく、種々の技術が開発されている。
【０００４】
例えば、めっき対象物である樹脂基材がＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体）樹脂にて構成されるものである場合、めっき対象物であるＡＢＳ樹脂製基材を、クロム酸−硫酸の混酸で処理することにより、かかる樹脂基材表面に微細孔が形成され、その微細孔の内部にまでめっき皮膜を成長させ（アンカー効果）、また、上記混酸を用いた処理によって樹脂基材表面に生じたニトリル基、カルボニル基、カルボキシル基等の極性基がめっき金属との結合に関与することにより、更には、それら作用が相互に影響を及ぼすことによって、ＡＢＳ樹脂からなる基材に対するめっき皮膜の密着性が有利に向上せしめられることが知られている（非特許文献１を参照）。
【０００５】
また、特許文献１（特許第４７７６０３３号公報）においては、スパッタリングによる樹脂導電化を利用した装飾めっき品の製造方法として、ＰＡ系樹脂からなる樹脂成形品（Ｗ）に対して、電気めっき工程を実施する前に、スパッタリングによりニッケル合金からなる金属薄膜を成膜する工程と、かかる成膜工程後にスパッタリングにより導電化膜を成膜する工程と、を含む方法が、提案されている。
【０００６】
しかしながら、上述したクロム酸−硫酸の混酸を用いる処理にあっては、そこで用いられるクロム酸が、発ガン性物質として知られている六価クロムを含有するものであり、作業環境の改善やめっき後の廃水処理、土壌汚染等の問題が、以前より指摘されている。また、特許文献１に開示の製造方法に従って得られる装飾めっき品は、樹脂間剥離によるめっき浮き現象の発生は抑制されるものの、スパッタリング工程を２回、実施する必要があり、製造工程が煩雑であるという問題を内在しているのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４７７６０３３号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】榎本英彦、他１名、「プラスチック上へのめっきの現状と将来」、表面技術、一般社団法人表面技術協会、２００８年、第５９巻、第５号、P.282−287
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ここにおいて、本発明は、かかる事情を背景にして為されたものであって、その解決すべき課題とするところは、樹脂基材と金属めっき層との密着性が優れた金属調加飾部品であって、環境に与える負荷が小さく、且つ簡易な方法によって製造することが可能な金属調加飾部品を提供することにある。また、本発明は、そのような金属調加飾部品を有利に製造することが出来る方法を提供することも、その解決課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そして、本発明は、かかる課題を解決するために、樹脂基材の表面に、カップリング剤からなる第一の中間層と、導電性ペーストの乾燥固化物からなる第二の中間層と、金属めっき層とが、該樹脂基材側よりこの順に従って積層形成されていることを特徴とする金属調加飾部品を、その要旨とするものである。
【００１１】
また、本発明は、樹脂基材の表面に、カップリング剤からなる第一の中間層を形成し、次いで、該第一の中間層の表面に導電性ペーストを塗布し、乾燥せしめることにより、該導電性ペーストの乾燥固化物からなる第二の中間層を形成し、更に、該第二の中間層の表面に、めっき処理により金属めっき層を形成する、ことを特徴とする金属調加飾部品の製造方法をも、その要旨とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
このように、本発明に従う金属調加飾部品にあっては、樹脂基材と金属めっき層との間に、カップリング剤からなる第一の中間層と、導電性ペーストの乾燥固化物からなる第二の中間層とが、樹脂基材側からこの順に従って介在せしめられていることによって、樹脂基材と金属めっき層との間の密着性が優れたものとなるのである。また、そのような優れた特性を発揮する金属調加飾部品は、六価クロム等の環境への負荷が大きい物質を使用することなく製造することが可能であり、また、複数回のスパッタリング工程等の煩雑な工程を経ることなく、製造することが出来るものである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に従う金属調加飾部品の一実施形態を示す部分拡大断面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の代表的な実施の形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明することとする。なお、本願に添付の図面にて図示されている車両用金属調加飾部品は、本願発明の理解を容易なものとするために、金属めっき層の厚さ等が誇張して描かれていることが理解されるところである。
【００１５】
図１は、本発明の一つの実施形態に係る、自動車に用いられる車両用金属調加飾部品を、樹脂基材上の金属めっき層等の積層方向に平行な面で切断した断面の一部を拡大して示す説明図である。かかる図１から明らかなように、本発明に係る車両用金属調加飾部品１０は、樹脂基材１２の表面に、第一の中間層１４、第二の中間層１６及び金属めっき層１８が、樹脂基材１２側よりこの順に従って積層形成されて、構成されている。
【００１６】
具体的に、本実施形態における樹脂基材１２は、合成樹脂製の平板である。なお、本発明において、樹脂基材１２の形状は、平板状のものに限定されるものではなく、車両用金属調加飾部品１０の用途に応じた形状が、適宜に採用可能である。また、樹脂基材１２を構成する合成樹脂材料にあっても、特定のものに限定されるものではなく、例えば、ＡＢＳ樹脂、ＡＡＳ樹脂、ＡＥＳ樹脂、ＰＣ樹脂、ＰＭＭＡ樹脂、ＰＥＴ樹脂やＰＢＴ樹脂等、樹脂製の車両用金属調加飾部品の形成材料として一般に用いられるものが、部品の用途等に応じて、それそれ単独で、或いは２種以上のものが適宜に組み合わされて、用いられる。
【００１７】
また、金属めっき層１８を構成する金属材料についても、従来より、樹脂製の車両用金属調加飾部品において採用されている種々の金属材料の中から、部品の用途や要求される特性等に応じたものが適宜に選択されて、採用可能である。そのような金属材料としては、金、銀、ニッケル、クロム、銅、亜鉛、スズ、ニッケル−スズ合金等を、例示することが出来る。なお、本発明において、金属めっき層１８の厚さは、一般には、１μｍ〜１００μｍ程度とされる。
【００１８】
そして、本発明に係る車両用金属調加飾部品１０においては、上述した樹脂基材１２と金属めっき層１８との間に、カップリング剤からなる第一の中間層１４と、導電性ペーストの乾燥固化物からなる第二の中間層１６とが、樹脂基材１２側よりこの順に従って形成されて、構成されているところに、大きな技術的特徴が存しているのである。即ち、樹脂基材１２と金属めっき層１８との間に、所定の材料からなる二つの中間層（１６、１８）を介在せしめていることにより、本発明に従う車両用金属調加飾部品１０にあっては、樹脂基材１８と金属めっき層との間において、非常に優れた密着性を発揮するものとなっているのである。
【００１９】
ここで、第一の中間層１４を構成するカップリング剤としては、樹脂基材１２と、第二の中間層１６を構成する導電性ペーストの乾燥固化物（導電性ペーストを構成する導電性粒子）との密着性を向上せしめ得るものであれば、如何なるものであっても使用可能である。かかるカップリング剤としては、シランカップリング剤を例示することが出来る。なお、カップリング剤からなる第一の中間層１４の厚さが薄すぎると、樹脂基材１２と第二の中間層１６との密着性の向上に寄与しない恐れがあり、その一方、第一の中間層１４の厚さが厚すぎても、費用対効果の観点より得策ではないことから、カップリング剤からなる第一の中間層１４の厚さは、１μｍ〜１０μｍが好ましい。
【００２０】
また、第二の中間層１６は、導電性ペーストの乾燥固化物にて構成されている。導電性ペーストとは、導電性粒子と溶剤（溶媒）との混合物より構成され、液状乃至はペースト状（糊状）を呈するものであるところ、本発明において用いられる導電性ペーストとしては、樹脂基材１２に対して、後述するめっき処理（電気めっき処理）によって金属めっき層１８を形成するために必要十分な導電性を付与し得るものであれば、如何なるものであっても使用することが可能である。導電性ペーストを構成する導電性粒子としては銀粒子や銅粒子を、また、導電性ペーストを構成する溶剤（溶媒）としてはベンジルアルコール等の有機溶媒を、各々、例示することが出来る。
【００２１】
そのような導電性ペーストの乾燥固化物にて構成される第二の中間層１６の厚さについては、薄すぎると樹脂基材１０に対して十分な導電性を付与することが出来ず、その結果、金属めっき層１８の密着性が十分に確保し得ない恐れがあり、一方で、第二の中間層１６の厚さが厚すぎても、その形成工程に時間を要し、また、必要以上に導電性ペーストの使用量が増加し、費用対効果の観点からも得策ではない。このため、本発明に従う金属調加飾部品１０における第二の中間層１６の厚さは、１μｍ〜６０μｍであることが好ましい。
【００２２】
そして、導電性ペーストの乾燥固化物にて構成される第二の中間層１６の表面に、目的とする金属調を付与するために選択された金属材料からなる金属めっき層１８が形成されて、本願発明に係る車両用金属調加飾部品１０は構成されているのである。このような金属めっき層１８を備えていることにより、車両用金属調加飾部品１８は、所望とする金属調を呈するのである。なお、金属めっき層１８の厚さは、通常、１μｍ〜１００μｍ程度とされる。
【００２３】
ところで、上述してきた車両用金属調加飾部品１０は、例えば、以下に詳述する製造方法に従って、製造することが可能である。
【００２４】
先ず、従来より公知の作製方法（成形法）に従い、平板状の樹脂基材１２が準備される。平板状の樹脂基材１２は、それを構成する樹脂材料に応じた成形法に従って、製造可能である。
【００２５】
次いで、樹脂基材１２の一方の面（図１では上面）上に、カップリング剤からなる第一の中間層１４が形成される。かかる第一の中間層１４は、例えば、カップリング剤を所定の溶剤（溶媒）に溶解（混合）してなる溶液を用いて、この溶液を樹脂基材１２表面に塗布し、その後に乾燥せしめることにより、或いは、特開２００６−１２３４２５号公報に開示の如き被覆装置を用いた手法等によって、形成することが可能である。
【００２６】
さらに、カップリング剤からなる第一の中間層１４の表面に、所定の導電性ペーストを塗布し、乾燥することにより、導電性ペーストの乾燥固化物からなる第二の中間層１６を形成する。なお、導電性ペーストは、乾燥によって溶剤（溶媒）が揮発し、その容積が減少することから、必要とされる第二の中間層１６の厚さが得られるように、導電性ペーストの塗布量（塗布厚さ）が調整される。また、未固化の状態にある導電性ペーストの層を形成する手法としては、塗布に限定されるものではなく、導電性ペーストの種類や構成等に応じて、スクリーン印刷法等の印刷方法や、スプレー塗装、インクジェット塗装、ディスペンサ塗装等の塗装方法を採用することも可能である。更に、導電性ペーストの乾燥条件（加熱温度、加熱時間等）についても、導電性ペーストを構成する溶剤（溶媒）に応じた条件が、適宜に決定される。
【００２７】
そして、導電性ペーストの乾燥固化物からなる第二の中間層１６の表面に、従来より公知のめっき処理（電気めっき処理）法に従い、所望とする金属材料にて構成される金属めっき層１８が形成されることによって、目的とする車両用金属調加飾部品１０が得られるのである。
【００２８】
以上の如くして得られる車両用金属調加飾部品１０にあっては、樹脂基材１２と金属めっき層１８との間に、カップリング剤からなる第一の中間層１４と、導電性ペーストの乾燥固化物からなる第二の中間層１６とが介在せしめられているところから、金属めっき層１８の密着性が非常に優れたものとなっているのである。
【００２９】
また、上述した製造方法は、六価クロム等の環境への負荷が大きい物質を使用するものではなく、更には、複数回のスパッタリング工程等の煩雑な工程を有するものではない。従って、上述の如き製造方法に従うことにより、金属めっき層１８の密着性に優れた車両用金属調加飾部品１０を、環境へ与える負荷を小さく、また、煩雑な工程を経ることなく、製造することが可能である。
【００３０】
以上、本発明に従う金属調加飾部品及びその製造方法の各実施形態について詳述してきたが、本発明が、上述した形態に係るものに限定されるものでないことは、言うまでもないところである。
【００３１】
例えば、導電性ペーストの乾燥固化物からなる第二の中間層（１６）と、金属めっき層（１８）との間に、従来より公知のスパッタリング法に従い、金属薄膜を形成して、金属調加飾部品を構成しても良い。そのような金属薄膜を、第二の中間層（１６）と金属めっき層（１８）との間に介在せしめることにより、樹脂基材（１２）の導電性がより向上せしめられ、以て、金属めっき層（１８）の密着性がより向上するという利点を享受することが可能となる。
【実施例】
【００３２】
以下に、本発明の実施例を幾つか示し、本発明を更に具体的に明らかにすることとするが、本発明が、そのような実施例の記載によって、何等の制約をも受けるものでないことは、言うまでもないところである。また、本発明には、以下の実施例の他にも、更には上記した具体的記述以外にも、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々なる変更、修正、改良等を加え得るものであることが、理解されるべきである。
【００３３】
先ず、樹脂基材として、縦：７０ｍｍ×横：７０ｍｍ×厚さ：３ｍｍのＰＣ（ポリカーボネート）製平板を準備した。かかるＰＣ製平板上の一方の面に、市販品のシランカップリング剤溶液（３−アミノプロピルトリメトキシシラン、信越化学工業株式会社製、商品名：KBM-903 ）を塗布し、乾燥することにより、厚さ：約１ｍｍのシランカップリング剤からなる層（第一の中間層）をＰＣ製平板上に形成した。
【００３４】
次いで、上述の如くして形成されたシランカップリング剤からなる層の表面に、下記表１に示す割合にて導電性粒子たる銀粒子（Ａｇ粒子）を含有する導電性ペーストを、下記表１に示す厚さにおいてスクリーン印刷法によって塗布し、１５０℃で０．５時間、加熱して導電性ペーストに含まれる溶剤（溶媒）を揮発させることにより、導電性ペーストの乾燥固化物からなる層（第二の中間層）を形成した。なお、本実施例においては、導電性粒子として銀粒子（Ａｇ粒子）を６７重量％の割合において含み、また溶剤（溶媒）としてベンジルアルコールを含む市販の導電性ペーストを用いて、溶剤を適宜に追加乃至は除去することによって、下記表１に示される割合においてＡｇ粒子を含有する導電性ペーストを調製して、各実施例に係る試料の作製に用いた。
【００３５】
そして、導電性ペーストの乾燥固化物からなる層（第二の中間層）上に、電気めっき処理を実施することによって、厚さ：２０μｍのクロムめっき層を形成した。以上の手順に従い、ＰＣ製平板上に、カップリング剤からなる第一の中間層と、導電性ペーストの乾燥固化物からなる第二の中間層と、金属めっき（クロムめっき）層とがこの順に従って積層形成されてなる試料を１０種類、作製した（実施例１〜実施例１０）。
【００３６】
以上のようにして得られた試料について、以下の評価試験を行なった。尚、以下の各試験におけるテープ剥離試験とは、試料表面のクロムめっき層に切り込みを入れ、その切り込みに対して市販のテープを粘着させ、引っ張ることによってテープを除去した後、テープを粘着させた表面を目視で観察し、以下の基準に従って評価するものである。
○：クロムめっき層の剥離が全く認められない。
△：一部にクロムめっき層の剥離が認められるものの、実用上の問題はない。
×：クロムめっき層の著しい剥離が認められる。
【００３７】
−初期評価−
各試料におけるクロムめっき層の作製から２４時間経過後に、上記テープ剥離試験を実施し、評価した。その評価結果を、下記表１において「初期評価」として示す。
【００３８】
−冷熱試験後評価−
クロムめっき層の作製から２４時間が経過した試料を用いて、ＪＩＳ−Ｈ−８６３０：2006「プラスチック上への装飾用電気めっき」の附属書Ａに規定される「冷熱繰返し試験方法」に準じて、−３０℃で１時間及び８０℃で１時間を１サイクルとし、このサイクルを２０回、繰り返して行なう冷熱試験を行なった。かかる冷熱試験後の試料について、上記テープ剥離試験を実施し、評価した。その評価結果を、下記表１において「冷熱試験後評価」として示す。
【００３９】
【表１】
2019077920.tif 000003
【００４０】
かかる表１の結果からも明らかなように、本発明に従う金属調加飾部品と同様の構成を有する各試料は、何れも、金属めっき層たるクロムめっき層の密着性に優れていることが認められる。特に、Ａｇ粒子の含有量が４０質量％以上である導電性ペーストを用いて、その塗布厚さを１０ｍｍ以上として得られた試料にあっては、樹脂基材と金属めっき層との密着性がより優れたものとなることが、確認されたのである。
【符号の説明】
【００４１】
１０    車両用金属調加飾部品
１２    樹脂基材
１４    第一の中間層
１６    第二の中間層
１８    金属めっき層
【図１】
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