JPH11343423A - Production of fine metal piece having embossed pattern - Google Patents
Production of fine metal piece having embossed patternInfo
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- JPH11343423A JPH11343423A JP19237698A JP19237698A JPH11343423A JP H11343423 A JPH11343423 A JP H11343423A JP 19237698 A JP19237698 A JP 19237698A JP 19237698 A JP19237698 A JP 19237698A JP H11343423 A JPH11343423 A JP H11343423A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ホログラム顔料の
材料として使用されるエンボス模様付き金属微細片の製
造方法の改良に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement in a method for producing a metal fine piece having an embossed pattern used as a material of a hologram pigment.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、ホログラム顔料の材料として
エンボス模様を有する金属微細片が知られていた。例え
ば、特表平８−５０２３０１号公報には、エンボス模様
付き金属質薄片顔料を製造する方法が開示されている。
図１１には、本従来例の製造方法の説明図が示される。
図１１において、少なくとも一面にエンボス模様を有す
るキャリアシート５０のエンボス模様が形成された面
に、所定の溶剤に可溶な剥離コーティング５２を形成す
る。この剥離コーティング５２は、アプリケータ５４に
より一様な厚さに形成される。剥離コーティング５２の
上には、金属薄膜５６がキャリアシート５０のエンボス
模様が転写されるように付着される。次に、剥離コーテ
ィング５２を所定の溶剤で可溶化し、その上に形成され
ていたエンボス模様付きの金属薄膜５６を剥離させる。
このようにして得られたエンボス模様付きの金属薄膜５
６を粉砕し、２５〜５０μｍの範囲の平均直径を有する
エンボス模様付き薄片に細分する。以上のようにして、
ホログラム顔料として使用されるエンボス模様付き金属
質薄片を得ることができる。2. Description of the Related Art Conventionally, metal fine pieces having an embossed pattern have been known as a material of a hologram pigment. For example, Japanese Patent Publication No. 8-502301 discloses a method for producing a metal flake pigment with an embossed pattern.
FIG. 11 is an explanatory view of the manufacturing method of the conventional example.
In FIG. 11, a release coating 52 soluble in a predetermined solvent is formed on the embossed surface of the carrier sheet 50 having at least one embossed surface. This release coating 52 is formed to a uniform thickness by an applicator 54. On the release coating 52, a metal thin film 56 is attached so that the embossed pattern of the carrier sheet 50 is transferred. Next, the release coating 52 is solubilized with a predetermined solvent, and the embossed metal thin film 56 formed thereon is peeled off.
The metal thin film 5 having an embossed pattern thus obtained
6 is ground and subdivided into embossed flakes having an average diameter in the range of 25 to 50 μm. As described above,
An embossed metal flake used as a hologram pigment can be obtained.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の製
造方法では、金属薄膜５６は、例えば蒸着等の方法によ
り剥離コーティング５２の上に形成する。このため、融
点の高い物質を金属薄膜５６の材料として使用するのが
困難であるという問題があった。However, in the above-mentioned conventional manufacturing method, the metal thin film 56 is formed on the release coating 52 by a method such as vapor deposition. Therefore, there is a problem that it is difficult to use a substance having a high melting point as the material of the metal thin film 56.
【０００４】また、剥離コーティング５２の形成工程及
び金属薄膜５６を剥離させるために剥離コーティング５
２を可溶化する工程が必要であるので、製造工程が長く
なり生産性が悪いという問題もあった。Further, a release coating 5 is formed in order to form a release coating 52 and to release the metal thin film 56.
Since a step of solubilizing 2 is required, there is also a problem that the production process becomes long and productivity is poor.
【０００５】本発明は、上記従来の課題に鑑みなされた
ものであり、その目的は、簡易な工程で生産性を向上で
き、高融点物質も使用できるエンボス模様付き金属微細
片の製造方法を提供することにある。The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide a method for producing a metal fine piece with an embossed pattern which can improve productivity by a simple process and can use a high melting point substance. Is to do.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、エンボス模様付き金属微細片の製造方法
であって、エンボス模様を有する原版の表面にメッキに
より金属薄膜を被覆し、その金属薄膜の表面にエンボス
模様を転写することを特徴とする。In order to achieve the above object, the present invention provides a method for producing a metal fine piece with an embossed pattern, comprising coating a metal thin film on the surface of an original having an embossed pattern by plating, An embossed pattern is transferred onto the surface of the metal thin film.
【０００７】また、上記メッキを行う前に原版の表面を
酸化処理することを特徴とする。Further, the present invention is characterized in that the surface of the original plate is oxidized before the plating is performed.
【０００８】また、上記メッキを行う前に原版の表面に
低表面エネルギ物質をコーティングすることを特徴とす
る。[0008] Further, the present invention is characterized in that the surface of the original plate is coated with a low surface energy material before performing the plating.
【０００９】また、上記メッキの材料は熱処理により硬
化する性質を有しており、原版の表面にメッキにより金
属薄膜を形成して、その金属薄膜の表面にエンボス模様
を転写した後に、この金属薄膜を熱処理し硬化させる工
程を有することを特徴とする。The above-mentioned plating material has a property of being cured by heat treatment. A metal thin film is formed on the surface of an original plate by plating, and an embossed pattern is transferred to the surface of the metal thin film. Characterized by a step of heat-treating and hardening.
【００１０】また、上記メッキの材料はＮｉ−Ｐである
ことを特徴とする。[0010] The material of the plating is Ni-P.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態（以下
実施形態という）を、図面にしたがって説明する。Embodiments of the present invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described below with reference to the drawings.
【００１２】実施形態１．図１には、本発明に係るエン
ボス模様付き金属微細片の製造方法の実施形態１の説明
図が示される。図１に示されるように、エンボス模様を
有する原版１０をメッキ浴１２の中に入れ、所定のメッ
キ条件で、原版１０の表面に金属薄膜１４を被覆する。
原版１０としては、例えばニッケル等の表面にエンボス
模様を有する金属の板材が使用可能である。Embodiment 1 FIG. 1 is an explanatory view of Embodiment 1 of a method for producing a metal fine piece with an embossed pattern according to the present invention. As shown in FIG. 1, an original plate 10 having an embossed pattern is placed in a plating bath 12, and the surface of the original plate 10 is coated with a metal thin film 14 under predetermined plating conditions.
As the original plate 10, for example, a metal plate material such as nickel having an embossed pattern on the surface can be used.
【００１３】本実施形態では、原版１０の表面にメッキ
により形成される金属薄膜１４の厚さは、１．５μｍ未
満である。このように、原版１０の表面に形成された金
属薄膜１４は、原版１０とともにメッキ浴１２から引き
出された後超音波の印加あるいはエアーブローにより原
版１０から離型させる。In this embodiment, the thickness of the metal thin film 14 formed on the surface of the original plate 10 by plating is less than 1.5 μm. The metal thin film 14 formed on the surface of the master 10 is pulled out of the plating bath 12 together with the master 10 and then released from the master 10 by applying ultrasonic waves or air blowing.
【００１４】超音波を印加する場合には、金属薄膜１４
を原版１０に付着させたまま液体に浸漬し、ホモジナイ
ザ（超音波洗浄機）により超音波を印加する。これによ
り、原版１０から金属薄膜１４を離型させると同時に５
０μｍ未満の薄片への粉砕を行う。この場合に使用する
液体は、表面張力が４０ｄｙｎ／ｃｍ（０．０４Ｎ／
ｍ）未満である有機溶媒等を使用することができる。ま
た、エアーブローは、図２に示されるように、金属薄膜
１４で被覆された原版１０に、エアーガン１６を使用し
てエアーを吹き付けることにより金属薄膜１４を図のＡ
方向に剥離させるものである。なお、原版１０の表面に
被覆された金属薄膜１４は、その上からテープを貼り付
け、このテープを剥がすことによって離型させることも
できる。この場合、金属薄膜１４はテープに貼り付いた
状態となるので、その後溶媒中に浸漬して回収する。When applying ultrasonic waves, the metal thin film 14
Is immersed in a liquid while being adhered to the original plate 10, and ultrasonic waves are applied by a homogenizer (ultrasonic cleaner). As a result, the metal thin film 14 is released from the original
Grinding into slices smaller than 0 μm. The liquid used in this case has a surface tension of 40 dyn / cm (0.04 N / cm2).
Organic solvents that are less than m) can be used. As shown in FIG. 2, air blow is performed on the original 10 covered with the metal thin film 14 by using an air gun 16 to blow the metal thin film 14 as shown in FIG.
It peels in the direction. The metal thin film 14 coated on the surface of the original plate 10 can be released from the mold by attaching a tape on the metal thin film 14 and peeling off the tape. In this case, the metal thin film 14 is stuck to the tape, and is then immersed in a solvent and collected.
【００１５】図３には、本実施形態に係るエンボス模様
付き金属微細片の製造方法の工程が示される。まず、前
処理として原版１０の表面の酸化処理あるいは低表面エ
ネルギ物質のコーティングを行う（Ｓ１）。原版１０の
表面を酸化処理すると、表面の汚れが除去されるので、
メッキが付きやすくなり、さらに原版１０の表面に微小
な肌荒れが生じるため、金属薄膜１４をメッキした後の
剥離を容易にすることができる。また、原版１０の表面
に低表面エネルギ物質をコーティングした場合にも、後
の剥離を容易にすることができる。この低表面エネルギ
物質としては、例えばＣＦ3（ＣＦ2）7Ｓｉ（ＯＣＨ3）
3やＣ2Ｈ5−Ｓｉ（ＯＣＨ3）3等を使用することができ
る。FIG. 3 shows steps of a method for producing a fine metal piece with an embossed pattern according to the present embodiment. First, as a pretreatment, the surface of the original plate 10 is oxidized or coated with a low surface energy substance (S1). Oxidizing the surface of the master 10 removes surface dirt,
Plating is likely to occur, and fine surface roughness occurs on the surface of the original plate 10. Therefore, peeling after plating the metal thin film 14 can be facilitated. Further, even when the surface of the original plate 10 is coated with a low surface energy substance, subsequent peeling can be facilitated. As this low surface energy material, for example, CF 3 (CF 2 ) 7 Si (OCH 3 )
3 and C 2 H 5 -Si (OCH 3 ) 3 and the like can be used.
【００１６】以上のようにして前処理を行った原版１０
に対して、水溶液メッキあるいは非水メッキによりその
表面に金属薄膜１４を被覆させる（Ｓ２）。The master 10 pre-processed as described above
Then, the metal thin film 14 is coated on the surface by aqueous solution plating or non-aqueous plating (S2).
【００１７】このようなメッキにより形成する金属薄膜
１４としては、ニッケル、銅、アルミニウム等を材料と
して使用できる。このように原版１０の表面に被覆され
た金属薄膜１４には、原版１０の表面のエンボス模様が
転写されている。As the metal thin film 14 formed by such plating, nickel, copper, aluminum or the like can be used as a material. The embossed pattern on the surface of the master 10 is transferred to the metal thin film 14 coated on the surface of the master 10 in this manner.
【００１８】次に、以上のようにして原版１０の表面に
被覆させた金属薄膜１４を、上述した超音波、エアーブ
ロー、テープ等を使用した方法により原版１０から離型
させる（Ｓ３）。原版１０から離型された金属薄膜１４
は、超音波で粉砕される（Ｓ４）。この粉砕は、金属薄
膜１４の離型を超音波で行った場合には、離型と同時に
行われる。Next, the metal thin film 14 coated on the surface of the original plate 10 as described above is released from the original plate 10 by the above-mentioned method using ultrasonic waves, air blow, tape or the like (S3). Metal thin film 14 released from master 10
Is pulverized by ultrasonic waves (S4). This grinding is performed simultaneously with the release when the release of the metal thin film 14 is performed by ultrasonic waves.
【００１９】原版１０から離型され、粉砕された金属薄
膜１４は、ふるいあるいは気流により分級され（Ｓ
５）、ホログラム顔料を得る（Ｓ６）。The metal thin film 14 released from the master 10 and pulverized is classified by a sieve or an air current (S
5) A hologram pigment is obtained (S6).
【００２０】以下に、上述した本実施形態に係るエンボ
ス模様付き金属微細片の製造方法の具体例を実施例１と
して説明する。Hereinafter, a specific example of the method for producing a metal fine piece with an embossed pattern according to the above-described embodiment will be described as Example 1.
【００２１】実施例１．原版１０としてエンボス模様の
表面を有するニッケル原版を使用した。このニッケル原
版を負極とし、正極をＮｉとしてＮｉＳＯ4・６Ｈ2Ｏ、
ＮｉＣｌ2・６Ｈ2Ｏ、Ｈ3ＢＯ4よりなるメッキ浴を用い
てニッケル原版のメッキ処理を行った。メッキの条件
は、メッキ浴温度が５０℃、電流値が２Ａ／ｄｍ2で、
１分間メッキした。これにより、ニッケル原版上に厚さ
１．０μｍのニッケルの薄膜が形成された。このニッケ
ルの薄膜は、回折の光学効果を示し、その表面にエンボ
ス模様付けされた光学模様を有していた。なお、前述し
たようにニッケルメッキ以外に、クロムメッキ、アルミ
ニウムメッキ等も使用することができる。Embodiment 1 As the master 10, a nickel master having an embossed surface was used. The nickel master was used as a negative electrode, and the positive electrode was used as Ni. NiSO 4 .6H 2 O,
NiCl 2 · 6H 2 O, was plating nickel precursor by using a plating bath consisting of H 3 BO 4. The plating conditions were a plating bath temperature of 50 ° C., a current value of 2 A / dm 2 ,
Plated for 1 minute. As a result, a nickel thin film having a thickness of 1.0 μm was formed on the nickel master. This nickel thin film exhibited an optical effect of diffraction, and had an optical pattern embossed on its surface. Note that, as described above, chrome plating, aluminum plating, or the like can be used in addition to nickel plating.
【００２２】以上のように、ニッケル原版上にニッケル
メッキを行うことによって得たニッケルの薄膜は、その
ままではニッケル原版に付着している。そこで、ニッケ
ルの薄膜が付着したままの状態でニッケル原版をアセト
ン中に浸漬させ、ホモジナイザ（超音波洗浄機）により
超音波を印加した。As described above, the nickel thin film obtained by performing nickel plating on the nickel master is directly attached to the nickel master. Therefore, the nickel master was immersed in acetone with the nickel thin film still attached, and ultrasonic waves were applied by a homogenizer (ultrasonic cleaner).
【００２３】図４には、アセトン中で、膜厚１．０μｍ
のニッケルの薄膜を粉砕した場合の超音波印加時間と粉
砕されたフレークの平均粒径との関係が示される。ホロ
グラム顔料として望ましい粒径である５０μｍ以下を９
５％以上（平均値＋２σ）含む粉砕フレークを得るため
には、約５時間以上の超音波印加が必要であることがわ
かる。FIG. 4 shows that the film thickness is 1.0 μm in acetone.
The relationship between the ultrasonic application time when the nickel thin film of Example 1 is ground and the average particle size of the ground flakes is shown. The particle size of 50 μm or less, which is a desirable particle size
It can be seen that it is necessary to apply ultrasonic waves for about 5 hours or more in order to obtain ground flakes containing 5% or more (average value + 2σ).
【００２４】図５には、粉砕時間として上述の５時間を
採用した場合に、ニッケルの薄膜の厚さと粉砕後のフレ
ークの平均粒径との関係が示される。図５からわかるよ
うに、粉砕時間を５時間とした場合、ニッケルの薄膜の
厚さが１．５μｍ以上となると粉砕が不十分となり、粉
砕後のフレークの平均粒径が５０μｍを超える。したが
って、平均粒径が５０μｍ以下のフレークを得るために
は、ニッケルの薄膜の厚さを、１．５μｍ未満とする必
要がある。FIG. 5 shows the relationship between the thickness of the nickel thin film and the average particle size of the flakes after pulverization when the above-mentioned 5 hours is employed as the pulverization time. As can be seen from FIG. 5, when the pulverization time is 5 hours, when the thickness of the nickel thin film is 1.5 μm or more, the pulverization becomes insufficient, and the average particle size of the flakes after the pulverization exceeds 50 μm. Therefore, in order to obtain flakes having an average particle size of 50 μm or less, the thickness of the nickel thin film needs to be less than 1.5 μm.
【００２５】また、超音波を印加する場合には、ニッケ
ル原版とこの表面に付着したニッケルの薄膜とをアセト
ン中に浸漬して行うが、このような液体としては、必ず
しもアセトンに限られるものではない。図６には、超音
波を５時間印加して粉砕を行った場合の粉砕フレークの
平均粒径と使用した液体の表面張力との関係が示され
る。図６からわかるように、浸漬する液体の表面張力が
４０ｄｙｎ／ｃｍ（０．０４Ｎ／ｍ）以上であると、粉
砕が不十分となることがわかる。例えば、表面張力が約
０．０７Ｎ／ｍである水を使用した場合には、粉砕フレ
ークの平均粒径が約８５μｍとなり、ホログラム顔料と
して望ましい粒径である５０μｍを大きく上回ってしま
う。When ultrasonic waves are applied, the nickel master and a nickel thin film adhered to the surface are immersed in acetone. Such a liquid is not necessarily limited to acetone. Absent. FIG. 6 shows the relationship between the average particle size of the crushed flakes and the surface tension of the liquid used when crushing is performed by applying ultrasonic waves for 5 hours. As can be seen from FIG. 6, when the surface tension of the liquid to be immersed is 40 dyn / cm (0.04 N / m) or more, the pulverization becomes insufficient. For example, when water having a surface tension of about 0.07 N / m is used, the average particle size of the crushed flakes is about 85 μm, which is much larger than the desired particle size of the hologram pigment, 50 μm.
【００２６】以上のようにして粉砕した後のフレークの
電子顕微鏡写真が図７に示される。FIG. 7 shows an electron micrograph of the flakes after crushing as described above.
【００２７】図１でも説明したように、ニッケル原版に
メッキ処理を行う前に、その表面を酸化処理するのが好
適である。この酸化処理としては、例えばＵＶ照射装置
によりＵＶ照射を行う方法がある。このようにニッケル
原版の表面をメッキ処理の前に酸化処理すると、無処理
の場合に比べてニッケルの薄膜の剥離性が向上した。こ
れによりニッケルの薄膜の離型時に生じる表面の乱れを
抑制でき、干渉色を向上することができた。表１には、
ニッケル原版の表面を酸化処理した場合としない場合と
の干渉色の比較が示される。As described with reference to FIG. 1, it is preferable that the surface of the nickel master is oxidized before plating. As the oxidation treatment, for example, there is a method of performing UV irradiation by a UV irradiation device. When the surface of the nickel master is oxidized before plating, the peelability of the nickel thin film is improved as compared with the case of no treatment. As a result, it was possible to suppress the disturbance of the surface caused when the nickel thin film was released from the mold, and it was possible to improve the interference color. In Table 1,
A comparison of interference colors with and without oxidation of the surface of the nickel master is shown.
【００２８】[0028]
【表１】 表１からわかるように、ニッケル原版の表面を酸化処理
しない場合でも干渉色は良好であったが、酸化処理した
場合にはさらに干渉色が強まり、ホログラム顔料として
極めて良好な干渉色を示した。[Table 1] As can be seen from Table 1, the interference color was good even when the surface of the nickel master was not oxidized. However, when the surface was oxidized, the interference color was further enhanced, and the hologram pigment exhibited an extremely good interference color.
【００２９】また、前述したように、ニッケル原版にメ
ッキ処理を行う前に、ニッケル原版の表面に低表面エネ
ルギ物質をコーティングしてもニッケルの薄膜の剥離性
を向上させることができる。このような低表面エネルギ
物質としては、ＣＦ3（ＣＦ2）7Ｓｉ（ＯＣＨ3）3ある
いはＣ2Ｈ5−Ｓｉ（ＯＣＨ3）3があり、この２％溶液に
ニッケル原版を浸漬し、８０℃に加熱して表面に低表面
エネルギ物質の皮膜を形成させた。このように、ニッケ
ル原版の表面を低表面エネルギ物質でコーティングした
場合に得られるホログラム顔料の干渉色が表２に示され
る。As described above, even if the surface of the nickel master is coated with a low surface energy material before plating the nickel master, the peelability of the nickel thin film can be improved. Examples of such a low surface energy material include CF 3 (CF 2 ) 7 Si (OCH 3 ) 3 and C 2 H 5 —Si (OCH 3 ) 3. C. to form a film of a low surface energy material on the surface. Table 2 shows interference colors of the hologram pigment obtained when the surface of the nickel master is coated with the low surface energy substance.
【００３０】[0030]
【表２】 表２からわかるように、コーティングをしない場合に比
べ、ニッケル原版の表面エネルギが低下し、得られるホ
ログラム顔料の干渉色が強まることがわかった。[Table 2] As can be seen from Table 2, it was found that the surface energy of the nickel master plate was reduced and the interference color of the obtained hologram pigment was increased as compared with the case without coating.
【００３１】また、ニッケル原版にメッキにより形成さ
れたニッケルの薄膜をニッケル原版から剥離させるに
は、超音波を印加する方法の他、図２に示されるように
エアーガン１６によってエアーを吹き付けることによっ
ても行うことができる。これは、ニッケル原版とニッケ
ルの薄膜との隙間にエアーを吹き込むことにより、ニッ
ケルの薄膜を離型させるものである。これにより、例え
ばピンセットでニッケル原版からニッケルの薄膜を剥離
させる場合に比べ、ニッケルの薄膜にかかる応力を抑制
することができる。このため、離型時に生じるニッケル
の薄膜の表面の乱れを抑制でき、その干渉色を高めるこ
とができた。Further, in order to peel the nickel thin film formed by plating on the nickel master from the nickel master, besides the method of applying an ultrasonic wave, as shown in FIG. It can be carried out. This is to release the nickel thin film by blowing air into the gap between the nickel master and the nickel thin film. Thereby, the stress applied to the nickel thin film can be suppressed as compared with a case where the nickel thin film is peeled off from the nickel master plate with, for example, tweezers. For this reason, the disorder of the surface of the nickel thin film generated at the time of release can be suppressed, and the interference color can be enhanced.
【００３２】表３には、ニッケル原版からの剥離法とし
てエアーを使用する場合とピンセットで剥ぎ取った場合
との、得られるホログラム顔料の干渉色の比較が示され
る。Table 3 shows a comparison of interference colors of the obtained hologram pigments when air is used as a method of peeling from the nickel master and when the film is peeled off with tweezers.
【００３３】[0033]
【表３】 表３からわかるように、エアーにより剥離させた方が干
渉色が強まり、ホログラム顔料として極めて良好である
ことがわかった。[Table 3] As can be seen from Table 3, it was found that peeling with air enhanced the interference color and was extremely good as a hologram pigment.
【００３４】また、前述したように、ニッケル原版から
ニッケルの薄膜を剥離する方法として、ニッケルの薄膜
の上からテープを貼り付け、このテープを剥がす方法も
使用できる。テープに付着したニッケルの薄膜は溶媒中
にテープとともに浸漬し、テープからニッケルの薄膜を
離脱させて回収する。この方法では、テープ全体で離型
時の応力を分散することができ、応力集中を防いでニッ
ケルの薄膜にかかる応力を抑制できる。このため、離型
時にニッケルの薄膜に生じる表面の乱れを抑制でき、干
渉色を高めることができる。表４には、テープによる離
型方法とピンセットで剥ぎ取った場合との干渉色の比較
が示される。As described above, as a method of peeling the nickel thin film from the nickel master plate, a method of attaching a tape on the nickel thin film and peeling the tape can also be used. The nickel thin film attached to the tape is immersed together with the tape in a solvent, and the nickel thin film is separated from the tape and collected. According to this method, the stress at the time of mold release can be dispersed throughout the tape, and the stress applied to the nickel thin film can be suppressed by preventing stress concentration. For this reason, it is possible to suppress surface disturbance occurring in the nickel thin film at the time of release from the mold, and it is possible to enhance interference colors. Table 4 shows a comparison of interference colors between the release method using a tape and the case of peeling off with tweezers.
【００３５】[0035]
【表４】 表４からわかるように、テープによる回収方法によれ
ば、得られるホログラム顔料の干渉色が強まり、ホログ
ラム顔料として極めて良好であることがわかった。[Table 4] As can be seen from Table 4, according to the recovery method using a tape, the interference color of the obtained hologram pigment was enhanced, and it was found that the hologram pigment was extremely good.
【００３６】以上のようにして作成したニッケルの薄膜
のフレークをふるいにより分級し、粒径２５〜４５μｍ
のフレークを得た。そのフレークを０．０９ｇ、アクリ
ルメラミン樹脂を１５０ｃｃ、シンナーを５０ｃｃの割
合で配合しクリアとした。このフレークすなわちホログ
ラム顔料を配合したクリアを、スプレーガンにより塗板
のカラーベース上に塗布した。塗布後１４０℃で２０分
間保持し塗料を固定した。The flakes of the nickel thin film prepared as described above are classified by a sieve, and the particle size is 25 to 45 μm.
Got flakes. 0.09 g of the flake, 150 cc of acrylic melamine resin, and 50 cc of thinner were blended to make clear. The clear containing the flakes, ie, the hologram pigment, was applied on a color base of a coated plate by a spray gun. After application, the coating was held at 140 ° C. for 20 minutes to fix the coating.
【００３７】塗布後においても、塗板上の各フレークは
回折の光学効果を示し、その表面にエンボス模様付けさ
れた回折模様を示していた。これにより得られた塗板は
ユニークな玉虫色効果を創出することができた。Even after coating, each flake on the coated plate exhibited a diffraction optical effect, and exhibited a diffraction pattern embossed on the surface. The coated plate thus obtained was able to create a unique iridescent effect.
【００３８】なお、ニッケル原版にニッケルの薄膜が付
着している段階で、脂肪酸等の界面活性剤を塗布後また
は塗布と同時にアセトンに浸漬し超音波を印加すると、
ホログラム顔料が配合されたクリア中でホログラム顔料
の分散性が向上した。脂肪酸としては、例えばオレイン
酸やステアリン酸等を使用することができる。なお、超
音波粉砕した後で上記脂肪酸を添加した場合には、粉砕
前に添加した場合に比べクリア中での粉砕フレークの沈
降が大きかった。When the nickel thin film is attached to the nickel master plate, if a surfactant such as a fatty acid is applied or simultaneously immersed in acetone and ultrasonic waves are applied,
The dispersibility of the hologram pigment was improved in the clear containing the hologram pigment. As fatty acids, for example, oleic acid, stearic acid, and the like can be used. In addition, when the above-mentioned fatty acid was added after the ultrasonic pulverization, sedimentation of the pulverized flakes during the clearing was larger than when added before the pulverization.
【００３９】実施形態２．本実施形態においては、図１
に示されたように、エンボス模様を有する原版１０の表
面にメッキにより金属薄膜１４を被覆する際に、このメ
ッキの材料としてＮｉ−Ｐを使用した点が特徴となって
いる。このＮｉ−Ｐは、熱処理により硬化する性質を有
している。そこで、まず原版１０の表面に無電解Ｎｉ−
Ｐメッキにより厚さ約１μｍの金属薄膜１４を生成さ
せ、この金属薄膜を原版１０から剥離させた後、４００
℃×１時間熱処理を施す。この熱処理により、Ｎｉ−Ｐ
からなる金属薄膜１４が硬質化し、金属薄膜１４が脆く
なるので、その粉砕が容易となる。この結果、粉砕時間
を短縮することができる。Embodiment 2 In the present embodiment, FIG.
As shown in (1), when the surface of the original plate 10 having the embossed pattern is coated with the metal thin film 14 by plating, Ni-P is used as a material for the plating. This Ni-P has the property of being cured by heat treatment. Therefore, first, electroless Ni-
A metal thin film 14 having a thickness of about 1 μm is formed by P plating, and the metal thin film is peeled off from the master 10.
Heat treatment is performed at 1 ° C. × 1 hour. By this heat treatment, Ni-P
The metal thin film 14 is made hard and the metal thin film 14 becomes brittle, so that the pulverization becomes easy. As a result, the pulverization time can be reduced.
【００４０】また、熱処理を施すことにより、金属薄膜
１４の内部応力が開放されるので、金属薄膜１４の平滑
性を向上させることもできる。Further, since the internal stress of the metal thin film 14 is released by performing the heat treatment, the smoothness of the metal thin film 14 can be improved.
【００４１】図８には、本実施形態に係るエンボス模様
付き金属微細片の製造方法の工程が示される。図８にお
いて、まず前処理としてエンボス模様を有するＮｉ製の
原版１０の表面のアルカリ脱脂を行う。その後、次工程
におけるメッキの付きをよくするため塩酸活性処理を施
す（Ｓ１１）。FIG. 8 shows steps of a method for producing a fine metal piece with an embossed pattern according to the present embodiment. In FIG. 8, the surface of the Ni original plate 10 having an embossed pattern is subjected to alkali degreasing as a pretreatment. Thereafter, a hydrochloric acid activation treatment is performed to improve the plating in the next step (S11).
【００４２】次に、原版１０に、無電解Ｎｉ−Ｐメッキ
により、その表面に金属薄膜１４を被覆させる（Ｓ１
２）。Next, the surface of the original plate 10 is coated with a metal thin film 14 by electroless Ni-P plating (S1).
2).
【００４３】以上のようにして原版１０の上に形成した
Ｎｉ−Ｐの金属薄膜１４を、ピンセット等により原版１
０から離型させる（Ｓ１３）。原版１０から離型させた
金属薄膜１４は、アルゴン雰囲気中で熱処理が施され、
硬化される。本実施形態においては、メッキに使用する
材料がＮｉ−Ｐのような、加熱処理により硬化する性質
を有する材料を使用しているので、熱処理によって金属
薄膜１４を硬くかつ脆くでき、次工程での粉砕を容易に
できる（Ｓ１４）。The Ni-P metal thin film 14 formed on the original 10 as described above is
Release from 0 (S13). The metal thin film 14 released from the master 10 is subjected to a heat treatment in an argon atmosphere,
Is cured. In the present embodiment, since the material used for plating is a material having a property of being hardened by heat treatment, such as Ni-P, the metal thin film 14 can be hardened and brittle by heat treatment. Pulverization can be easily performed (S14).
【００４４】熱処理が施された金属薄膜１４は、超音波
により粉砕される（Ｓ１５）。粉砕された金属薄膜１４
は、ふるいあるいは気流により分級され（Ｓ１６）、本
実施形態に係るホログラム顔料として使用されるエンボ
ス模様付き金属微細片となる（Ｓ１７）。The heat-treated metal thin film 14 is pulverized by ultrasonic waves (S15). Crushed metal thin film 14
Is classified by a sieve or an airflow (S16), and becomes a metal fine piece with an embossed pattern used as a hologram pigment according to the present embodiment (S17).
【００４５】なお、以上に説明したメッキの材料として
は、Ｎｉ−Ｐに限られるものではなく、メッキが可能で
熱処理により硬化するものなら使用可能である。The material for the plating described above is not limited to Ni-P, but any material that can be plated and is cured by heat treatment can be used.
【００４６】以下に、上述した本実施形態に係るエンボ
ス模様付き金属微細片の製造方法の具体例を実施例２と
して説明する。Hereinafter, a specific example of the method for producing a metal fine piece with an embossed pattern according to the present embodiment will be described as Example 2.
【００４７】実施例２．原版１０としてエンボス模様の
表面を有するニッケル原版を使用した。ニッケル原版の
表面サイズは１０ｃｍ×１０ｃｍの板状のものである。
このニッケル原版をあらかじめ６０℃の２％ＮａＣｌ溶
液中でアルカリ脱脂を行った。アルカリ脱脂は、上記溶
液中にニッケル原版を浸漬した後１０Ａの電流を３分間
流して行った。アルカリ脱脂の後、室温の５％ＨＣｌ溶
液中で５分間塩酸活性処理を行い、メッキの付きをよく
する処理を施した。Embodiment 2 FIG. As the master 10, a nickel master having an embossed surface was used. The surface size of the nickel master plate is a plate having a size of 10 cm × 10 cm.
The nickel master was previously subjected to alkaline degreasing in a 2% NaCl solution at 60 ° C. Alkaline degreasing was performed by immersing the nickel master in the above solution and then applying a current of 10 A for 3 minutes. After alkali degreasing, a hydrochloric acid activation treatment was performed for 5 minutes in a 5% HCl solution at room temperature to perform a treatment for improving plating.
【００４８】次に、Ｎｉ−Ｐ系のメッキ液のｐＨを４．
５となるように調整し、この中にニッケル原版を浸漬
し、９０〜９２℃の温度で３分間無電解メッキを行っ
た。Next, the pH of the Ni-P-based plating solution was adjusted to 4.
The nickel master plate was immersed in this, and electroless plating was performed at a temperature of 90 to 92 ° C. for 3 minutes.
【００４９】上記条件により、ニッケル原版上に厚さ約
１μｍのＮｉ−Ｐメッキによる金属薄膜が形成された。
このＮｉ−Ｐ製金属薄膜は、回折の光学効果を示し、そ
の表面にエンボスパターン付けされた光学模様を有して
いた。Under the above conditions, a metal thin film having a thickness of about 1 μm was formed on the nickel master by Ni-P plating.
This Ni-P metal thin film exhibited an optical effect of diffraction, and had an optical pattern embossed on its surface.
【００５０】このようにして得たＮｉ−Ｐ製金属薄膜
は、そのままではニッケル原版に付着している。そこ
で、ピンセット等によりＮｉ−Ｐ製金属薄膜を剥離させ
た。ニッケル原版から剥離させた金属薄膜は、次にアル
ゴン雰囲気中で４００℃、１時間の条件で熱処理を施し
た。熱処理後のＮｉ−Ｐ製金属薄膜の硬さは、ビッカー
ス硬度でＨｖ＝８３０〜９３０であった。この硬度は、
Ｎｉだけであると、Ｈｖ＝２００〜３００程度であるの
で、本実施形態に係る金属薄膜はその硬度が大きく向上
していることがわかる。このように、金属薄膜の硬度が
高くなることにより、金属薄膜自体が脆くなり、粉砕を
容易に行うことができる。また、熱処理の過程で金属薄
膜の内部応力が開放されるので、金属薄膜の平滑性も向
上させることができる。これにより、金属薄膜の干渉性
が向上でき、より干渉色を向上させることができる。The Ni-P metal thin film thus obtained adheres to the nickel master as it is. Then, the Ni-P metal thin film was peeled off with tweezers or the like. The metal thin film peeled from the nickel master was then subjected to a heat treatment at 400 ° C. for 1 hour in an argon atmosphere. The hardness of the Ni-P metal thin film after the heat treatment was Hv = 830 to 930 in Vickers hardness. This hardness is
Since Hv is about 200 to 300 when only Ni is used, it is understood that the hardness of the metal thin film according to the present embodiment is greatly improved. As described above, as the hardness of the metal thin film increases, the metal thin film itself becomes brittle, and can be easily pulverized. In addition, since the internal stress of the metal thin film is released during the heat treatment, the smoothness of the metal thin film can be improved. Thereby, the coherence of the metal thin film can be improved, and the interference color can be further improved.
【００５１】次に、熱処理後のＮｉ−Ｐ製金属薄膜をア
セトン中に浸漬させ、ホモジナイザ（超音波洗浄機）に
より超音波を加え、粉砕を行った。アセトン中で６時間
超音波を加えて得られた粉砕後のフレークは、ふるいに
より分級され、ホログラム顔料として使用される粒径２
５〜４５μｍのエンボス模様付き金属微細片を得ること
ができた。図９及び図１０には、以上のようにして得ら
れたエンボス模様付き金属微細片の走査電子顕微鏡写真
が示される。図９及び図１０に示されるように、厚さ約
１μｍの平坦のＮｉ−Ｐ製フレーク（エンボス模様付き
金属微細片）の表面にエンボスパターン付けされた光学
模様が観察される。Next, the Ni-P metal thin film after the heat treatment was immersed in acetone, and ultrasonic waves were applied with a homogenizer (ultrasonic cleaner) to perform pulverization. The crushed flakes obtained by applying ultrasonic waves in acetone for 6 hours are classified by a sieve and have a particle size of 2 used as a hologram pigment.
Metal fine pieces with an embossed pattern of 5 to 45 μm were obtained. 9 and 10 show scanning electron micrographs of the fine metal pieces with an embossed pattern obtained as described above. As shown in FIGS. 9 and 10, an optical pattern having an embossed pattern is observed on the surface of a flat Ni-P flake (metal fine piece with an embossed pattern) having a thickness of about 1 μm.
【００５２】以上のようにして作成したフレークが０．
０５ｇ、アクリルメラミン樹脂が１５０ｃｃ、シンナー
が５０ｃｃの成分組成となるように配合してクリアとし
た。このように配合したクリアを、スプレーガンにより
塗板のカラーベース上に塗布した。塗布後１４０℃で２
０分間保持し固定した。塗布後においても塗板上の各フ
レークは回折の光学効果を示し、その表面にエンボスパ
ターン付けされた回折模様を示していた。これにより、
本実施形態によって得られた塗板はユニークな玉虫色効
果を創出することができた。The flakes prepared as described above have a particle size of 0.
A clear composition was prepared by blending the composition so that the composition was 05 g, the acrylic melamine resin was 150 cc, and the thinner was 50 cc. The clear thus formulated was applied onto a color base of a coated plate by a spray gun. 2 at 140 ° C after application
Hold for 0 min and fix. Even after the application, each flake on the coated plate showed an optical effect of diffraction, and showed a diffraction pattern embossed on its surface. This allows
The coated board obtained by this embodiment was able to create a unique iridescent effect.
【００５３】[0053]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
原版の表面にメッキにより金属薄膜を形成するので、蒸
着が困難な物質でもエンボス模様付き金属微細片を製造
することができる。As described above, according to the present invention,
Since the metal thin film is formed on the surface of the original plate by plating, it is possible to produce a metal fine piece with an embossed pattern even for a substance that is difficult to deposit.
【００５４】また、原版上に金属薄膜をメッキした後こ
れを剥離しながら粉砕するだけであるので、工程が簡単
であり、コストを低くすることができる。Further, since a metal thin film is plated on an original plate and then crushed while being peeled off, the process is simple and the cost can be reduced.
【００５５】また、メッキをする前に、原版に微小な肌
荒れを生じさせるので、原版から金属薄膜を容易に剥が
すことができる。Further, since fine surface roughness is caused on the original plate before plating, the metal thin film can be easily peeled off from the original plate.
【００５６】また、メッキの材料として熱処理により硬
化するものを使用し、メッキの後、原版上に形成した金
属薄膜を剥離させこれを熱処理するので、金属薄膜が硬
くかつ脆くなり、粉砕を容易に行うことができるととも
に、熱処理中に金属薄膜の内部応力の開放により平坦な
エンボス模様付き金属微細片を得ることができた。Further, since a material that is cured by heat treatment is used as a plating material, and after plating, the metal thin film formed on the original plate is peeled off and heat-treated, so that the metal thin film becomes hard and brittle, and is easily crushed. It was possible to obtain a flat embossed metal fine piece by releasing the internal stress of the metal thin film during the heat treatment.
【図１】 本発明に係るエンボス模様付き金属微細片の
製造方法の説明図である。FIG. 1 is an explanatory view of a method for producing a metal fine piece with an embossed pattern according to the present invention.
【図２】 原版から金属薄膜をエアーにより剥離させる
方法の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a method of peeling a metal thin film from an original using air.
【図３】 図１に示された製造方法の工程図である。FIG. 3 is a process chart of the manufacturing method shown in FIG. 1;
【図４】 超音波粉砕時間とそれによって得られるフレ
ークの粒径との関係を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the ultrasonic crushing time and the particle size of flakes obtained thereby.
【図５】 原版上に形成された金属薄膜の厚さと超音波
粉砕後の粒径との関係を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the thickness of a metal thin film formed on an original plate and the particle size after ultrasonic pulverization.
【図６】 超音波粉砕時に使用する液体の表面張力と得
られるフレークの平均粒径との関係を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the surface tension of a liquid used during ultrasonic pulverization and the average particle size of flakes obtained.
【図７】 実施形態１に係る粉砕後のフレークの電子顕
微鏡写真である。FIG. 7 is an electron micrograph of crushed flakes according to the first embodiment.
【図８】 本発明に係るエンボス模様付き金属微細片の
製造方法の実施形態２の工程図である。FIG. 8 is a process chart of Embodiment 2 of the method for producing a metal fine piece with an embossed pattern according to the present invention.
【図９】 実施形態２に係る粉砕後のフレークの電子顕
微鏡写真である。FIG. 9 is an electron micrograph of crushed flakes according to the second embodiment.
【図１０】 実施形態２に係る粉砕後のフレークの電子
顕微鏡写真である。FIG. 10 is an electron micrograph of flakes after grinding according to the second embodiment.
【図１１】 従来におけるエンボス模様付き金属微細片
の製造方法の説明図である。FIG. 11 is an explanatory view of a conventional method for producing a metal fine piece with an embossed pattern.
１０ 原版、１２ メッキ浴、１４ 金属薄膜、１６
エアーガン、５０ キャリアシート、５２ 剥離コーテ
ィング、５４ アプリケータ、５６ 金属薄膜。10 original plate, 12 plating bath, 14 metal thin film, 16
Air gun, 50 Carrier sheet, 52 Release coating, 54 Applicator, 56 Metallic thin film.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中西 正次 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 山村 宜弘 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 勝又 孝俊 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Masaji Nakanishi 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Inside Toyota Motor Corporation (72) Inventor Yoshihiro Yamamura 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Inside Toyota Motor Corporation (72) Inventor Takatoshi Katsumata 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Inside Toyota Motor Corporation
Claims (5)
キにより金属薄膜を被覆し、その金属薄膜の表面にエン
ボス模様を転写することを特徴とするエンボス模様付き
金属微細片の製造方法。1. A method for producing a fine metal piece with an embossed pattern, comprising coating a metal thin film on the surface of an original plate having an embossed pattern by plating, and transferring the embossed pattern to the surface of the metal thin film.
細片の製造方法において、前記メッキを行う前に前記原
版の表面を酸化処理することを特徴とするエンボス模様
付き金属微細片の製造方法。2. The method for producing fine metal pieces with an embossed pattern according to claim 1, wherein the surface of the original plate is oxidized before performing the plating.
細片の製造方法において、前記メッキを行う前に前記原
版の表面に低表面エネルギ物質をコーティングすること
を特徴とするエンボス模様付き金属微細片の製造方法。3. The method according to claim 1, wherein the surface of the original plate is coated with a low surface energy material before the plating is performed. Manufacturing method.
載のエンボス模様付き金属微細片の製造方法において、
前記メッキの材料は熱処理により硬化する性質を有して
おり、前記原版の表面にメッキにより金属薄膜を形成し
て、その金属薄膜の表面にエンボス模様を転写した後
に、この金属薄膜を熱処理し硬化させる工程を有するこ
とを特徴とするエンボス模様付き金属微細片の製造方
法。4. The method for producing a metal fine piece with an embossed pattern according to any one of claims 1 to 3,
The material of the plating has a property of being cured by heat treatment, a metal thin film is formed on the surface of the original plate by plating, and an embossed pattern is transferred to the surface of the metal thin film. A method for producing metal fine pieces with an embossed pattern, characterized by comprising a step of causing the fine metal pieces to have an embossed pattern.
細片の製造方法において、前記メッキの材料はＮｉ−Ｐ
であることを特徴とするエンボス模様付き金属微細片の
製造方法。5. The method according to claim 4, wherein the plating material is Ni-P.
A method for producing a metal fine piece with an embossed pattern, characterized in that:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19237698A JPH11343423A (en) | 1998-03-31 | 1998-06-23 | Production of fine metal piece having embossed pattern |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10-103299 | 1998-03-31 | ||
| JP10329998 | 1998-03-31 | ||
| JP19237698A JPH11343423A (en) | 1998-03-31 | 1998-06-23 | Production of fine metal piece having embossed pattern |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11343423A true JPH11343423A (en) | 1999-12-14 |
Family
ID=26443941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19237698A Pending JPH11343423A (en) | 1998-03-31 | 1998-06-23 | Production of fine metal piece having embossed pattern |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11343423A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012500903A (en) * | 2008-08-25 | 2012-01-12 | インクテック カンパニー リミテッド | Method for producing metal flakes |
-
1998
- 1998-06-23 JP JP19237698A patent/JPH11343423A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012500903A (en) * | 2008-08-25 | 2012-01-12 | インクテック カンパニー リミテッド | Method for producing metal flakes |
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