(57)【要約】【課題】装飾用に適するに素材シートを作成する技術を提供する。【解決手段】絹、織物または不織布の各繊維等の繊維シート１と、その上に設けられた密着・色再現向上層２と、その上に設けられた貴金属層３とを順次積層した構成を有している。【選択図】  図１
2007144735.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絹、織物または不織布を含む繊維糸シートと、
該繊維糸シートの表面上に形成される貴金属層と、
前記繊維糸シートと前記貴金属層との間に形成される密着性及び色再現性向上層とを有する特徴とする装飾シート。
【請求項２】
前記密着性及び色再現性向上層が、前記繊維糸シートの表面に、溶解し蒸発させながらアシストイオンを同時に照射させて形成したＴｉ、Ａｌ、またはＡｇ又はそれらの合金より成る膜であることを特徴とする請求項１に記載の装飾シート。
【請求項３】
前記密着性及び色再現性向上層が、真空減圧下において前記繊維糸シートの表面に、電子ビームにより溶解し蒸発させながらアシストイオンを同時に照射させて形成したＴｉ、Ａｌ、またはＡｇ又はそれらの合金より成る膜であることを特徴とする請求項１に記載の装飾シート。
【請求項４】
前記貴金属層が、前記密着性向上・色再現向上層上に、アシストイオンを同時に照射しながら蒸着したＡｕ、Ｐｔまたはその合金を含む貴金属またはその合金により成る膜であることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の装飾シート。
【請求項５】
前記貴金属層が、前記密着性向上・色再現向上層上に、真空減圧下において電子ビームで溶解・蒸発させながらアシストイオンを同時に照射しながら蒸着したＡｕ、Ｐｔまたはその合金を含む貴金属またはその合金により成る膜であることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の装飾シート。
【請求項６】
前記密着性・色再現向上層の膜厚は５０ｎｍ以上であり、前記貴金属層である金、白金またはその合金の膜厚は１００ｎｍ以上であることを特徴とする請求項１から５までのいずれか１項に記載の装飾シート。
【請求項７】
真空減圧下において、絹、織物または不織布を含む繊維糸シートの表面に密着性・色再現性向上層を、電子ビームにより溶解・蒸発させながらアシストイオンを同時に照射しながら形成する第１のステップと、
貴金属層を電子ビームで溶解・蒸発させながらアシストイオンを同時に照射しながら蒸着する第２のステップと
を有することを特徴とする装飾用シートの製造方法。
【請求項８】
前記アシストイオンがアルゴンイオンであることを特徴とする請求項７に記載の装飾用シートの製造方法。
【請求項９】
所定のパターン形成用開口を設けたマスクを蒸着側の前記繊維糸シート上に配置した後に、前記第１及び第２のステップを行なうことを特徴とする請求項７又は８に記載の装飾用シートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、装飾に適する素材シートおよびそれを用いた装飾品及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
金や白金を使用した装飾用の素材シートを製造する技術としては、シート上に金や白金を置いてたたいたり、圧着したりすることによりシートに貴金属を付着させる技術が、いわゆる金箔を用いた技術などとして古来から知られている。また、装飾シートではないが、繊維布の糸の表面に銀イオン層を形成することにより抗菌性を有する素材シートを製造する技術も提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−８１１２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、金属をたたいたり、圧着したものでは、それを擦ったりすることによりすぐに剥れたり、光の影響やカビの発生などにより退色したりして金属色が失われ見た目が悪くなったりすることが、いわゆる、金箔技術で問題となっていた。
【０００５】
また、一般的な真空蒸着方法により装飾に用いる金や白金等の貴金属を蒸着した素材シートは利用例が少ない。その理由としては、やはり耐磨耗性や耐退色性に劣り使用に耐えなかったためと推測される。
【０００６】
本発明の目的は、磨耗性、退色性に優れた装飾用の素材シートおよびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一観点によれば、絹、織物または不織布を含む繊維糸シートと、該繊維糸シートの表面上に形成される貴金属層と、前記繊維糸シートと前記貴金属層との間に形成される密着性及び色再現性向上層とを有する特徴とする装飾シートが提供される。繊維糸シートと貴金属層との間に密着性及び色再現性向上層を形成しておくことにより、優れた装飾効果を有し、耐久性にも富む装飾シートを実現することができる。
【０００８】
前記密着性及び色再現性向上層が、前記繊維糸シートの表面に、溶解し蒸発させながらアシストイオンを同時に照射させて形成したＴｉ、Ａｌ、またはＡｇ又はそれらの合金より成る膜であることが好ましい。Ｔｉ、Ａｌ、またはＡｇ又はそれらの合金より成る膜は、蒸着に適しており、かつ、装飾効果が高い。加えて、アシストイオンを同時に照射させながら前記密着性及び色再現性向上層を形成することにより、各層の膜密度が高くなり、水などの水分が膜中に浸透しにくいためカビの発生を生じにくい上に、繊維糸との密着性向上層との密着性を向上させることができる。
【０００９】
前記密着性及び色再現性向上層が、真空減圧下において前記繊維糸シートの表面に、電子ビームにより溶解し蒸発させながらアシストイオンを同時に照射させて形成したＴｉ、Ａｌ、またはＡｇ又はそれらの合金より成る膜であることが好ましい。真空減圧下において上記工程を行なうことで、水分等による汚染を防止し、密着性をさらに向上させることができる。
【００１０】
前記貴金属層が、前記密着性向上・色再現向上層上に、アシストイオンを同時に照射しながら蒸着したＡｕ、Ｐｔまたはその合金を含む貴金属またはその合金により成る膜であることが好ましい。前記貴金属層が、前記密着性向上・色再現向上層上に、真空減圧下において電子ビームで溶解・蒸発させながらアシストイオンを同時に照射しながら蒸着したＡｕ、Ｐｔまたはその合金を含む貴金属またはその合金により成る膜であることが好ましい。貴金属層に関してもアシストイオンを利用することで、密着性を一層向上させることができる。
【００１１】
前記密着性・色再現向上層の膜厚は下地の色を消すことができる程度の厚さである５０ｎｍ以上であるこが好ましい。また、前記貴金属層である金、白金またはその合金の膜厚は少なくとも金属光沢を有するために必要な５０ｎｍ以上の厚みであり、かつ、前記貴金属が光を透過しない程度の厚さである１００ｎｍ以上であることがさらに好ましい。
【００１２】
本発明の他の観点によれば、真空減圧下において、絹、織物または不織布を含む繊維糸シートの表面に密着性・色再現性向上層を、電子ビームにより溶解・蒸発させながらアシストイオンを同時に照射しながら形成する第１のステップと、貴金属層を電子ビームで溶解・蒸発させながらアシストイオンを同時に照射しながら蒸着する第２のステップとを有することを特徴とする装飾用シートの製造方法が提供される。上記方法を用いると、貴金属層による繊維糸シートの表面の装飾を簡単かつ確実に行なうことができる。前記アシストイオンがアルゴンイオンであることが好ましい。また、所定のパターン形成用開口を設けたマスクを蒸着側の前記繊維糸シート上に配置した後に、前記第１及び第２のステップを行なうことが好ましい。この方法を用いると、貴金属層を所望のパターンで簡単に形成することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の装飾用の素材シートは、繊維糸と金属との密着性が向上し、繊維の下地の色を消し、かつ、貴金属膜を透過する光を反射してさらに上層の色を鮮やかにすることができる。さらに、各層の膜密度が高くなり、水などの水分が膜中に浸透しにくいためカビの発生を生じにくいという利点もある。
【００１４】
本発明の装飾用の素材シートは、耐磨耗性に優れ、かつ、長期間色褪せず退色性に優れているという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本明細書において、「絹、織物または不織布を含む繊維糸シート」との表現は、繊維糸シートの例示として絹、織物または不織布を列挙したものであり、その他の材料からなる繊維糸シートも発明の範囲内に含まれるものである。また、繊維糸シートには、高級な紙シートなどが含まれる。
【００１６】
以下、本発明の実施の形態による装飾用に適した素材シートについて図面を参照しながら説明を行なう。図１は、本実施の形態による素材シートの断面構造を示す図である。図１に示すように、絹、織物または不織布の各繊維等の繊維シート１と、その上に設けられた密着・色再現向上層２と、その上に設けられた貴金属層３とを順次積層した構成を有している。
【００１７】
尚、密着・色再現向上層２は、２層構造とすることも可能である。この場合には、貴金属層の直下の層を色再現向上層にするのが好ましい。或いは、繊維シート１の直上に密着向上層を配置するのが好ましい。密着・色再現向上層を多層膜にすることも可能であるがコストとの兼ね合いになる。
【００１８】
図２は、本実施の形態による装飾用に適する素材シートを製造する際に用いられる真空蒸着装置の構成例を示す図である。図２を参照しながら、本実施の形態による装飾用に適する素材シートの製造方法について説明を行なう。
【００１９】
図２に示すように、本実施の形態による真空蒸着装置Ａは、例えば、真空チャンバー１０と、真空排気装置１２と、真空チャンバー１０内に設けられ蒸着材料４ａを収容する蒸着源５と、蒸着材料４ａに対して電子ビーム６を照射する図示しない電子ビーム源と、蒸着対象である繊維シート１を保持するサンプルホルダー１５と、シャッター１７と、イオン源７とアシストイオン９を繊維１に向けて引き出すための引き出し電極８と、を有している。
【００２０】
上記真空蒸着装置Ａを用いて以下のようにして装飾用の素材シートを製造する。まず、
真空チャンバー１０中に素材シート例えば絹などの繊維１をサンプルホルダー１５に保持してセットする。本実施の形態による技術において種々の繊維類が利用可能である。例えば、絹や綿など自然繊維等の他に、レーヨン、ナイロン、ポリエステル繊維等の合成繊維、その他、不織布等も利用可能である。真空ポンプ１２により真空チャンバー１０内を真空排気することで真空雰囲気にする。
【００２１】
密着・色再現向上層２は、真空チャンバー１０内の真空減圧下において、絹、織物または不織布のいずれかの繊維シート１の表面に電子ビーム６により蒸着材料４ａを溶解することにより貴金属を蒸着する蒸着源５を用いて蒸発する。さらに、蒸着粒子４ｂを蒸発させながら、イオン源７で発生させたアシストイオン９を引き出し電極８で加速してアシストイオン９を同時に照射する。密着・色再現向上層２としては、後にその上に形成する貴金属層３と繊維１との密着性を向上させ、かつ、繊維１の地の色を隠すことができる程度に白色を帯びた金属であればよく、具体的にはＴｉ、Ａｌ、またはＡｇ、或いはこれらの合金を用いることができる。
【００２２】
真空チャンバー１０内真空減圧下において、絹、織物または不織布のような繊維糸１の表面に蒸着源５における電子ビーム６により蒸着材料４ａを溶解、蒸発し、蒸着粒子4bを生成する。この蒸着粒子４ｂと、イオン源７で発生させたアシストイオン９であって引き出し電極８で加速されたアシストイオン９と、を同時に繊維糸１の表面に照射しながら貴金属層３を形成する。このようにして図１に示す貴金属層３を形成する。貴金属層３用の材料としては、金、白金またはそれらの合金類等の装飾に適した貴金属を用いることができる。密着・色再現向上層２の膜厚は、少なくとも５０ｎｍ以上であれがよいが、１００ｎｍから３００ｎｍ程度が好ましい。
【００２３】
上記膜厚としては、基本的にそれぞれの機能を発現できる程度であれば良い。但し、密着・色再現向上層２は、下地の色を消すことができる程度の厚さであるのが好ましい。そのためには、５０ｎｍ以上、好ましくは１００ｎｍ程度の膜厚が必要となる。貴金属層３は、少なくとも金属光沢を有している必要があるため、５０ｎｍ以上の厚みが必要となる。但し、５０ｎｍ程度では、例えばＡｕを用いると光が透過してしまうため、特に高級感を出すためには１００ｎｍ以上の膜厚にするのが好ましく。さらに、３００ｎｍから５００ｎｍ程度がより好ましい。また、密着・色再現向上層２の膜厚ｔ２と金属層３の膜厚ｔ３との間には、限定的ではないが一般的には、ｔ２≦ｔ３の関係が成立する。
【００２４】
アシストイオン９は密着色再現を向上できるようなガスが好ましい。用いる金属に依存するが、例えばＴｉやＡｌを密着色再現向上層として用いる場合は酸素を使用することもできる。ＴｉやＡｌの金属酸化物は白色だからである。銀（Ａｇ）を密着色再現向上層に用いる場合に酸素を用いると銀の酸化物は黒であるため色再現向上層には使用するのは好ましない。逆に、Ｔｉの場合に窒素を用いると、Ｔｉの窒化物が形成されてしまい、ＴｉＮは黄色がかっているため、貴金属に金（Ａｕ）を用いる場合は同色調であるため良いが、白金Ｐｔを用いる場合白金が黄色っぽくなってしまうという問題がある。このような反応を避けるという意味では、不活性ガス、例えばアルゴンガスを用いるのが一般的である。
【００２５】
真空チャンバー１０内の真空度は、電子ビーム蒸着に適した真空度であればよいが、例えば、１０−３Ｐａ以下が好ましい。アシストイオン９の加速エネルギーは、蒸着する膜がスパッタリングにより除去されにくい程度であることが好ましいが、３００ｅＶから６００ｅＶ程度が好ましい。
【００２６】
以下に、より具体的な実施例について説明を行なう。
【実施例】
【００２７】
[実施例１]
真空チャンバー１０中に幅４００ｍｍ、長さ３００ｍｍの絹を蒸着源５から約６００ｍｍだけ離した位置にセットし、２つの蒸着源を用意し、そのうちの一方には蒸着材料４ａとしてＴｉを、もう一方の蒸着材料４ａには金をそれぞれセットし、真空排気を行なった。真空度が２×１０-4Ｐａ以下になるまで真空排気を行なった状態で、まず蒸着源５の蒸着材料４ａであるＴｉを電子ビームにより溶融し、Ｔｉの蒸着粒子４ｂを飛翔させ、それと同時にイオン源７中にアルゴンガスを導入してアルゴンイオンを発生させ、そのアルゴンイオンを引き出し電極８に５００Ｖの電圧を印加することで５００ｅＶの加速エネグギーを有するアルゴンイオンとして繊維１に照射した。Ｔｉを１００ｎｍ程度の膜厚まで蒸着した。膜厚は公知の水晶振動子を用いた膜厚計でモニターしながら行った。また、アシストイオンの加速エネルギーは、稼動式のファラディカップでモニターした後に照射した。
【００２８】
Ｔｉ膜を形成した後、Ｔｉ膜上に蒸着源５の蒸着材料４ａを金に変更し、同様に金を電子ビームで溶融し、金の蒸着粒子４ｂを飛翔させると同時にイオン源７中にアルゴンガスを導入し、アルゴンイオンを発生させ、そのアルゴンイオンを引き出し電極８に５００Ｖの電圧を印加することで加速エネルギー５００ｅＶのアルゴンイオンを繊維１に照射した。このようにして金を４００ｎｍ程度の膜厚で蒸着した。
【００２９】
[実施例２]
実施例２による真空蒸着装置の構成の概要について図３に示す。図３に示す構造が図２に示す構造と異なる点は、繊維１をローラ２１によりロール状にしておき、このローラ２１を回転させることで、矢印に示すように繊維１を移動させることができるようにした点である。すなわち、真空チャンバー１０中に幅４００ｍｍ、長さ１０００ｍｍの絹をロール状にし、蒸着エリアが４００ｍｍφ程度で、Ｔｉを蒸着する際は４ｍｍ／ｓ程度の速度でロールを巻き取りながら蒸着し、その後、Ａｕを蒸着する際は１ｍｍ／ｓ程度の速度でロールをＴｉの場合とは逆に巻き取りながらＡｕを蒸着していく。この点以外は実施例１に説明したものと同様にして装飾用の素材シートを作成した。
【００３０】
[実施例３]
次に、本発明の第３実施例について説明を行なう。図４に示すように、本実施例による装飾用の素材シート作成技術は、上記実施例１に記載された技術を用い、さらに、任意の開口部（パターン）３３が形成されているメタルマスク３１を絹などの素材シート１に張り合わせた後に、実施例１と同様の装置、方法を用いて密着・色再現向上層２と貴金属層３とを形成し、パターンを有する装飾用の素材シートを作成した。
【００３１】
この方法によれば、シート全体ではなく、ある所望の領域のみに装飾を施すことができる。従って、より装飾性の高いきれいなシートを作成することができる。尚、マスク３１を形成せずに、貴金属層を形成した後に同様なマスクを設け、所望のパターンにのみを残して例えばＡｕなどの貴金属層をアルゴンイオンを利用したエッチングにより除去し、所望のパターンを残すようにしても良い。このようにすることで、種々の所望のパターンをシートに形成することができ、商品価値を高めることができる。
【００３２】
[実施例４]
次に、本発明の第４実施例について説明を行なう。本実施例においては、上記実施例２で作成した装飾用の素材シート上に、金層の上にさらに白金層を蒸着した。それ以外は実施例２と同様にして装飾用の素材シートを作成した。すなわち、装飾用の金属層を２層構造にしている。この場合に、金の上に白金を形成することにより、装飾性が向上する。すなわち、金一色でなく、金色ベースの上に白金を蒸着することにより高級感を出すことができる。
【００３３】
[比較例１]
上記実施例に対する比較例として、幅４００ｍｍ、長さ３００ｍｍの絹の中央５０ｍｍの領域に金箔をたたいて打ち付けた。
【００３４】
[比較例２]
比較例１と同じもので、アシストイオン等を照射しないで金を蒸着した素材シートを作成した。
【００３５】
比較実験結果
上記実施例１〜実施例４の方法で作成した素材シートと、比較例１、２の方法で作成した素材シートとに関して、粘着テープにより剥離試験と、蒸着した面同士を１００回擦り合わせる剥離試験とを行なった。また、直射日光に1ヵ月さらして、色の変色具合と水の中に浸して発生するカビの状態を観察した。その結果を図５に示す。図５に示すように、比較例と実施例とにより以下のような結果が得られた。摩耗試験では、テープ剥離試験、擦り合わせ剥離試験とも、実施例１〜４までのいずれの方法で行なった場合では剥離は観察されなかった。また、退色性試験においても、直射日光の影響はなく、カビ発生もなかった。
【００３６】
一方、比較例１では、テープ剥離試験で一部剥離がみられ、擦り合わせ剥離試験でも大きな剥離部分がみられた。退色性試験でも、金色からの変色が観察され、カビも発生していた。比較例２では、テープ剥離試験の剥離はみられなかったが、擦り合わせ剥離試験で一部剥離がみられた。退色性試験でも、少し黄色っぽい色から白っぽい色への変色が見られ、カビも発生していた。このように、本実施の形態による方法を用いることで、従来の方法に比べて格段に特性が向上することがわかる。
【００３７】
以上、本発明の実施の形態による装飾用の素材シートは、絹、織物または不織布の各繊維糸の表面に少なくともＴｉまたはＡｌ、Ａｇを含む金属または合金等を電子ビームで溶解・蒸発させながらアシストイオンを同時に照射しながら膜形成することにより、アシストイオンの効果により繊維糸との密着性向上層の向上し、かつ、Ｔｉ、Ａｌ、Ａｇ等を含む金属または合金の金属膜は白っぽい金属なので絹の等の黄色っぽい下地の色を消し、かつ貴金属膜を透過する光を反射してさらに上層の色を鮮やかになった。
【００３８】
そして、金、白金を電子ビームで溶解・蒸発させながらアシストイオンを同時に照射しながら蒸着した貴金属層を積層しているから、密着向上層かつ色再現向上層との密着性が向上した。
【００３９】
さらに、通常の素材シートに比較して真空中での蒸着であり、かつ不活性ガスであるアルゴンイオンをアシストイオンとして照射しているために各層の膜密度が高くなり、水などの水分が膜中に浸透しにくいためカビの発生を生じにくいことがわかった。
【００４０】
以上のように、本実施の形態による装飾用の素材シートは、耐磨耗性に優れ、かつ長期間色褪せしないすなわち退色性に優れているという利点を有している。
【００４１】
尚、上記実施の形態では、電子ビーム蒸着法を利用して繊維シートに貴金属等を堆積した例について説明したが、スパッタリング法等その他の金属膜形成法を利用しても良いことは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は装飾用シート及びその製造として利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施の形態による素材シートの一構成例を示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施例において用いた真空蒸着装置の概要図である。
【図３】本発明の第２実施例において用いた真空蒸着装置の概要図である。
【図４】本発明の第３実施例による装飾用の素材シート作成技術を示す図である。
【図５】比較例と実施例との磨耗性、退色性の比較結果を示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
１ …繊維シート
２ …密着向上層かつ色再現向上層
３ …貴金属層
４ …蒸着材料
５ …蒸着源
６ …電子ビーム
７ …イオン源
８ …引き出し電極
９ …アシストイオン
１０ …真空チャンバー
【図１】
2007144735.tif 000003
【図２】
2007144735.tif 000004
【図３】
2007144735.tif 000005
【図４】
2007144735.tif 000006
【図５】
2007144735.tif 000007