JIS K 7376:2021 プラスチックを基板とした光学薄膜の付着性試験方法

                                                                                   K 7376 : 2021

pdf 目 次

ページ

•  1 適用範囲・・・・[1]
•  2 引用規格・・・・[1]
•  3 用語及び定義・・・・[1]
•  4 試験方法の種類・・・・[2]
•  4.1 スクラッチ試験・・・・[2]
•  4.2 励振式スクラッチ試験・・・・[2]
•  5 試験片・・・・[3]
•  5.1 標準試験片・・・・[3]
•  5.2 試料試験片・・・・[3]
•  5.3 試験片の保管・・・・[3]
•  6 スクラッチ試験・・・・[3]
•  6.1 試験原理・・・・[3]
•  6.2 試験装置及び器具・・・・[3]
•  6.3 付着性試験方法・・・・[4]
•  6.4 付着力・・・・[6]
•  7 励振式スクラッチ試験・・・・[7]
•  7.1 試験原理・・・・[7]
•  7.2 試験装置及び器具・・・・[7]
•  7.3 付着性試験方法・・・・[9]
•  7.4 付着力・・・・[11]
•  8 試験報告・・・・[11]

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――――― [JIS K 7376 pdf 1] ―――――

           K 7376 : 2021

まえがき

  この規格は,産業標準化法第12条第1項の規定に基づき,一般社団法人日本光学硝子工業会
(JOGMA)及び一般財団法人日本規格協会(JSA)から,産業標準原案を添えて日本産業規格を制定す
べきとの申出があり,日本産業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が制定した日本産業規格である。
  この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。
  この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願又は実用新案権に抵触する可能性があることに注意
を喚起する。経済産業大臣及び日本産業標準調査会は,このような特許権,出願公開後の特許出願及び実
用新案権に関わる確認について,責任はもたない。

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                                      日本産業規格                            JIS
                                                                              K 7376 : 2021

プラスチックを基板とした光学薄膜の付着性試験方法

Test methods for adhesion of optical thin films on plastic substrate

1 適用範囲

  この規格は,プラスチック基板上に形成した光学薄膜の付着性の試験方法について規定する。軟質プラ
スチック及び半硬質プラスチックは,この規格で適用するプラスチック基板から除く。また,光学薄膜の
物理膜厚が非常に薄い場合又は厚い場合には適正に評価できないことがあるため,試験対象の光学薄膜の
物理膜厚が,100 nm以下又は10 m以上のものには適用しない。

2 引用規格

  この規格には,引用規格はない。

3 用語及び定義

  この規格で用いる主な用語及び定義は,次による。
3.1
圧子
  先端を半球状に磨いた円すい状の試験片接触治工具
3.2
試験力
  圧子を介して試験片表面に加える力
3.3
負荷速度
  試験力が単位時間当たりに増加する割合
3.4
スクラッチ速度
  試験片に圧子を押し付けた状態で,試験片と圧子との間の,単位時間当たりの相対的移動量
3.5
臨界損傷
  試験領域で最初に膜の損傷が生じた状態

――――― [JIS K 7376 pdf 3] ―――――

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K 7376 : 2021
3.6
完全損傷
  試験領域で100 %損傷が生じている状態
3.7
臨界損傷試験力
  臨界損傷をもたらす試験力
3.8
完全損傷試験力
  完全損傷をもたらす試験力
3.9
付着力
  プラスチック基板に対する光学薄膜の付着性を,次のいずれかで表示したもの(JIS R 3255:1997の
2.(12)を変更)
a) 臨界損傷試験力及び/又は完全損傷試験力
b) 臨界損傷試験力及び/又は完全損傷試験力を基に算出したせん断応力
3.10
プラスチック
  必須の構成成分として高重合体を含み,かつ,完成製品への加工のある段階で流れによって形を与え得
る材料
  注釈1 同様に流れによって形を与え得る弾性材料は,プラスチックとしては考えない(JIS K 6900を
          参照)。
3.11
スクラッチ痕
  スクラッチ試験及び励振式スクラッチ試験によって試験片表面に生じる痕跡
3.12
光学薄膜
  光学特性(反射光,透過光,偏光,吸収光など)を制御するために用いる薄膜

4 試験方法の種類

4.1 スクラッチ試験

  圧子を一定の負荷速度及びスクラッチ速度で試験片に押し付け,光学薄膜に損傷が生じる試験力から,
光学薄膜の付着性を評価する試験方法。

4.2 励振式スクラッチ試験

  圧子を,試験片の表面に対して平行かつスクラッチ方向に対して直角に励振させながら,一定の負荷速
度及びスクラッチ速度で試験片に押し付け,光学薄膜に損傷が生じる試験力から,光学薄膜の付着性を評
価する試験方法。

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5 試験片

5.1 標準試験片

  標準試験片は,石英を基板とし,基板側からクロム,金及び二酸化チタンの3層構成で成膜する。
  成膜方法は,真空蒸着法を用いて,表面粗さが2 nm3 nmの石英基板上に,クロム,金,二酸化チタン
の順に5 nm±3 nm,20 nm±3 nm,100 nm±5 nmの物理膜厚の成膜を行う。成膜時の基板温度は30 ℃±
10 ℃とし,蒸着室の真空度が1.0×10−3 Pa以下になるまで排気する。二酸化チタンは,イオンアシスト蒸
着とし,蒸着材料にTi3O5を使用し,1.3×10−2 Pa±0.1×10−2 Paになるように酸素導入し,0.20 nm/s±0.05
nm/sの成膜速度とする。

5.2 試料試験片

  スクラッチ試験及び励振式スクラッチ試験で測定する試料試験片は,次に規定する構成,寸法及び形状
とする。
a) 試験片の構成 プラスチック基板上に形成した光学薄膜とする。
b) 試験片の寸法 試験装置に固定した後に測定上支障がない大きさとする。
c) 試験片の形状 測定中に圧子の運動に影響を与えない表面粗さ及び平面度とする。

5.3 試験片の保管

  標準試験片及び試料試験片は,変質及び劣化が起きない環境下で保管する。油分,水分などの付着及び
蒸散を防ぐために,必要に応じて乾燥空気又は窒素ガスを封入した密閉形の容器中に保管する。また,紫
外線による劣化を防ぐために,紫外線の当たらない暗所に保管する。そのときの保管温度は25 ℃±10 ℃
とする。

6 スクラッチ試験

6.1 試験原理

  スクラッチ試験では,試験力,負荷速度,スクラッチ速度及び圧子の形状を適切に設定し,試験片表面
にスクラッチ痕を形成する。具体的には,所定の負荷速度に従って圧子を介して試験片表面に試験力を印
加しながら,所定のスクラッチ速度に従って試験片と圧子とを相対的に移動する。試験によって得られた
押込み深さ,摩擦力の変化及びスクラッチ痕の形状によって,臨界損傷試験力及び/又は完全損傷試験力
を記録する。

6.2 試験装置及び器具

  試験装置は,図1に示す試料台,移動ステージ,圧子,観察部及び圧子保持部で構成する。

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