株式会社JCU

JCUテクニカルレポート バックナンバー一覧

JCUカラーリング・コーティング技術

総合研究所
ドライ技術開発部
堀江 邦明 Kuniaki HORIE

はじめに

先の技報(81号)でスパッタ多層膜によるカラーリング技術を紹介したが、このたびそのカラーリング用スパッタ装置の量産機が完成したのでここに紹介する。また、上記カラーリング層にコーティングする技術も同時に開発し、当社総研内にスパッタ装置と合わせてサンプル作成用ラインを完成させたのでここに報告する。
本装置は多層膜カラーリング用に特化して開発したもので、優れた均一性と高い成膜速度・排気性能を有し高いスループットを達成することができる。本カラーリングの特長は、一般の塗装やめっきではできないメタリックな色調を出せることにある。


本カラーリング技術は、薄膜を多層形成し光の干渉を利用して反射光を制御することによりさまざまな色に見せる技術である。その詳細は先の技報で紹介済みであるのでここでは省略する。装置は量産用として高いスループット、歩留り、再現性を得られる。また形成される膜は多層膜の各々に高い均一成膜が要求され、本装置はその点でも非常に高い性能を達成することができた。本装置の主な仕様を表1に示す。



本装置は現在当社の総合研究所内に設置され今年4月より稼働している。後段で説明するコーティング膜も合わせて総合研究所内で成膜可能となったので、お客様のサンプルワークをカラーリングからトップコートまで即座に実施可能な体制となった。
対象サンプルの材料はステンレス、各種プラスティック、マグネシウム、アルミニウム、亜鉛等どのような材料にでも対応可能である。

コーティング技術

コーティング技術はもともと上記スパッタ膜のトップコート用として開発していたが、コーティング膜単独で使用できる膜も開発した。ここにその技術を紹介する。  JCUのコーティング技術は主に2つの技術がある。ひとつはUVコーティングの技術、もうひとつはナノコーティング技術である。

UVコーティングはもともと当社のカラーリング膜の保護用として開発されたものである。本膜は携帯電話のセルケース用としても使用できる膜で、振動研摩に2時間耐え、鉛筆硬度は5Hでありながらスパッタのカラーリングの見映えを維持できる膜である。
もうひとつのナノコーティング技術はゾルゲル法でコーティングした膜を高温の炉の中に保持して成膜する技術である。それにより驚くほど耐熱性・耐蝕性・耐摩耗性の高い膜ができる。膜には無機膜と有機・無機のハイブリッド膜の2種類がある。その詳細を表2に示す。付加機能は塗布液に予め機能材を含有させておく。液の調合は最終仕様確認後オーダーメイドで行う必要があるが、標準的なコーティング液を当社総合研究所に予め準備しておき、その液を使用した標準コーティングでお客様仕様との差異を確認しながら実際の仕様に合わせたコーティングを行うようにしている。

コーティング技術はもともと上記スパッタ膜のトップコート用として開発していたが、コーティング膜単独で使用できる膜も開発した。ここにその技術を紹介する。  JCUのコーティング技術は主に2つの技術がある。ひとつはUVコーティングの技術、もうひとつはナノコーティング技術である。

UVコーティングはもともと当社のカラーリング膜の保護用として開発されたものである。本膜は携帯電話のセルケース用としても使用できる膜で、振動研摩に2時間耐え、鉛筆硬度は5Hでありながらスパッタのカラーリングの見映えを維持できる膜である。
もうひとつのナノコーティング技術はゾルゲル法でコーティングした膜を高温の炉の中に保持して成膜する技術である。それにより驚くほど耐熱性・耐蝕性・耐摩耗性の高い膜ができる。膜には無機膜と有機・無機のハイブリッド膜の2種類がある。その詳細を表2に示す。付加機能は塗布液に予め機能材を含有させておく。液の調合は最終仕様確認後オーダーメイドで行う必要があるが、標準的なコーティング液を当社総合研究所に予め準備しておき、その液を使用した標準コーティングでお客様仕様との差異を確認しながら実際の仕様に合わせたコーティングを行うようにしている。

おわりに

スパッタ、コーティング技術とも当社にとっては比較的新しい技術である。今後もお客様のご協力を得ながら良い技術に磨いていきたいと考えている。

その他記事

JCUテクニカルレポート 86号 2009年7月