JP2000117881A - Container made of plastic with gas barrier property - Google Patents
Container made of plastic with gas barrier propertyInfo
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- JP2000117881A JP2000117881A JP29834498A JP29834498A JP2000117881A JP 2000117881 A JP2000117881 A JP 2000117881A JP 29834498 A JP29834498 A JP 29834498A JP 29834498 A JP29834498 A JP 29834498A JP 2000117881 A JP2000117881 A JP 2000117881A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、プラスチック製容
器、さらに言えば容器の内面または外面あるいは両面に
ガスバリア性の薄膜を有するガスバリア性プラスチック
製容器に関するものである。The present invention relates to a plastic container, and more particularly to a gas-barrier plastic container having a gas-barrier thin film on the inner surface, outer surface, or both surfaces of the container.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、化学的に敏感な材料を収容する容
器としては、ガラス瓶が幅広く用いられてきた。ガラス
瓶は、実質的に大気中のガスが浸透しないという利点を
有しているため、結果として内容物の長いシェルフライ
フが得られている。また、比較的容易にリサイクルする
ことも可能であるが、一方、ガラス瓶の欠点としては重
く、割れやすいことである。2. Description of the Related Art Conventionally, glass containers have been widely used as containers for containing chemically sensitive materials. Glass bottles have the advantage of substantially preventing the penetration of atmospheric gases, resulting in a long shelf life of the contents. It is also possible to recycle relatively easily, but on the other hand, the disadvantages of glass bottles are that they are heavy and fragile.
【０００３】近年、軽量でかつ割れにくいプラスチック
製の容器が、ガラス瓶の代替として使われ始めている。
例えば、延伸成形により製造されるポリエステル樹脂製
の容器は、透明性や機械的強度に優れ、また容器の価格
も比較的安価なため、清涼飲料水をはじめ様々な内容物
を収容するための容器として使用されている。In recent years, lightweight and hard-to-break plastic containers have begun to be used as substitutes for glass bottles.
For example, containers made of polyester resin manufactured by stretch molding are excellent in transparency and mechanical strength, and the price of the containers is relatively inexpensive, so containers for storing various contents including soft drinks. Has been used as
【０００４】しかし、プラスチック製の容器にもいくつ
かの欠点がある。その大きな欠点の一つに、比較的大き
いガス透過性があげられる。この比較的大きいガス透過
性により、大気中のガスが容器内に侵入し、または内容
物中の成分が容器外に放出されてしまう。従って、これ
により内容物の品質やシェルフライフの低下を引き起こ
す。However, plastic containers also have some disadvantages. One of its major drawbacks is its relatively high gas permeability. Due to this relatively high gas permeability, gas in the atmosphere enters the container or components in the contents are released outside the container. Therefore, this causes a reduction in the quality of the contents and shelf life.
【０００５】このプラスチック製容器のガス透過性を低
減する方法の一つとして、ガス透過性の小さいプラスチ
ック材料を、ガス透過性の大きいプラスチック材料に積
層させる手法がある。しかし、この手法では、容器の成
形工程が比較的複雑となり、製造費用も高く、また得ら
れた容器はリサイクルすることが困難である。As one method of reducing the gas permeability of the plastic container, there is a method of laminating a plastic material having a low gas permeability on a plastic material having a high gas permeability. However, in this method, the process of forming the container is relatively complicated, the manufacturing cost is high, and the obtained container is difficult to recycle.
【０００６】プラスチック製容器のガス透過性を低下さ
せる他の手法として、ガス透過性の小さい材料を容器表
面にコーティングする手法がある。珪素酸化物を容器に
プラズマ助成式ＣＶＤによりコーティングする方法（特
開平８−１７５５２８号公報参照）、ダイヤモンドライ
クカーボン膜を容器内面にコーティングする方法（特開
平８−５３１１６号公報参照）などが提案されている。As another method for reducing the gas permeability of a plastic container, there is a method of coating the surface of the container with a material having low gas permeability. A method of coating a silicon oxide on a container by plasma-assisted CVD (see JP-A-8-175528) and a method of coating a diamond-like carbon film on the inner surface of the container (see JP-A-8-53116) have been proposed. ing.
【０００７】しかし、上記方法において、コーティング
する容器表面の表面粗さが大きいと（表面粗さが大きく
なる原因としては、樹脂自体に添加されている添加剤の
影響、容器成形時の金型との転写の影響、容器成形後の
容器搬送時に起こるキズ、汚れキズの影響などが挙げら
れる。）、形成される薄膜の成膜スピードを速くし、膜
厚が薄くなった場合、均一にコーティングされず、酸素
バリア性は低下する。逆に、成膜スピードを遅くし、膜
厚は厚くしても、膜に亀裂が生じやすくなり、膜が脆く
なってしまい、酸素バリア性が大きく向上はしないとい
う問題点があった。However, in the above method, if the surface roughness of the surface of the container to be coated is large (the causes of the large surface roughness are the influence of additives added to the resin itself, the mold at the time of forming the container, and the like). The effect of transfer of the film, the effect of scratches and dirt on the transfer of the container after the container is formed, etc.), the film forming speed of the formed thin film is increased, and when the film thickness becomes thin, the film is uniformly coated. And the oxygen barrier properties decrease. Conversely, even if the film formation speed is reduced and the film thickness is increased, the film tends to crack, the film becomes brittle, and the oxygen barrier property is not greatly improved.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、プラスチッ
ク製の容器にコーティングを行う場合に、コーティング
面の表面粗さが大きい場合に酸素バリア性が劣るという
問題点に着目してなされたもので、その課題とするとこ
ろは、コーティング面の表面粗さを低下させることで、
コーティングを高速に行ってもすなわち、膜厚が小さく
なっても、高ガスバリア性に優れたプラスチック製の容
器を安価に提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the problem that, when coating a plastic container, the oxygen barrier property is poor when the surface roughness of the coated surface is large. The challenge is to reduce the surface roughness of the coated surface,
An object of the present invention is to provide a plastic container excellent in high gas barrier properties at low cost even when coating is performed at high speed, that is, even when the film thickness is small.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明において上記の課
題を達成するために、まず請求項１の発明では、内面ま
たは外面あるいは両面にガスバリア性薄膜を有するプラ
スチック製容器であって、そのガスバリア性薄膜を形成
させるプラスチック樹脂表面の中心線表面粗さ（Ｒａ）
が１０ｎｍ以下であることを特徴とするガスバリア性プ
ラスチック製容器としたものである。In order to achieve the above object, the present invention relates to a plastic container having a gas barrier thin film on the inner surface, the outer surface, or both surfaces. Center line surface roughness (Ra) of plastic resin surface for forming thin film
Is 10 nm or less.
【００１０】また請求項２の発明では、上記薄膜を、プ
ラズマ助成式ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ
Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法によって形成したことを特徴
とする請求項１記載のガスバリア性プラスチック製容器
としたものである。Further, in the invention of claim 2, the thin film is formed by a plasma-assisted CVD (Chemical Vapor).
The gas barrier plastic container according to claim 1, wherein the container is formed by a Deposition method.
【００１１】また請求項３の発明では、上記容器が、ポ
リエステル樹脂からなることを特徴とする請求項１又は
２記載のガスバリア性プラスチック製容器としたもので
ある。According to a third aspect of the present invention, there is provided the gas barrier plastic container according to the first or second aspect, wherein the container is made of a polyester resin.
【００１２】また請求項４の発明では、上記容器が、ポ
リオレフィン樹脂からなることを特徴とする請求項１又
は２記載のガスバリア性プラスチック製容器としたもの
である。According to a fourth aspect of the present invention, the container is a gas barrier plastic container according to the first or second aspect, wherein the container is made of a polyolefin resin.
【００１３】また請求項５の発明では、上記薄膜が、珪
素酸化物を主成分とする薄膜であることを特徴とする請
求項１〜４の何れか１項記載のガスバリア性プラスチッ
ク製容器としたものである。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the gas barrier plastic container according to any one of the first to fourth aspects, wherein the thin film is a thin film containing silicon oxide as a main component. Things.
【００１４】また請求項６の発明では、上記薄膜が、ダ
イアモンド状炭素膜であることを特徴とする請求項１〜
４記載の何れか１項記載のガスバリア性プラスチック製
容器としたものである。In the invention of claim 6, the thin film is a diamond-like carbon film.
5. A gas barrier plastic container according to any one of the items 4 to 4.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】本発明の中心的な特徴は、ガスバ
リア性薄膜を形成させるプラスチック表面の中心線表面
粗さ（Ｒａ）が１０ｎｍ以下であることである。発明者
は実験を重ねることによりコーティング被表面の中心線
表面粗さ（Ｒａ）が１０ｎｍ以下の場合、従来の酸素バ
リア性に比べ更に高い酸素バリア性を容器に付与するこ
とが可能であることを確認した。このことを、［実施
例］の項で、具体的に実施例と比較例とのデータを比較
して説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A central feature of the present invention is that the center line surface roughness (Ra) of a plastic surface on which a gas barrier thin film is formed is 10 nm or less. The inventor has repeatedly conducted experiments to show that when the center line surface roughness (Ra) of the surface to be coated is 10 nm or less, it is possible to impart a higher oxygen barrier property to the container than conventional oxygen barrier properties. confirmed. This will be specifically described in the section of [Example] by comparing data of the example and the comparative example.
【００１６】プラスチック製容器における被コーティン
グ面の中心線表面粗さＲａを１０ｎｍ以下とする具体的
な方法としては、表面粗さ増大に起因する要因は多種多
様であるが、例えば樹脂自体に添加されている添加剤の
影響による表面粗さ増大の場合は、添加剤の量を低減さ
せることで可能となり、容器成形時の金型との転写の影
響の場合は、金型表面を鏡面にすることで可能となり、
容器成形後の容器搬送時に起こるキズ、汚れキズの影響
などの場合は、キズ付きを防止することで可能となる
が、これらに限定されるものではない。As a specific method of reducing the center line surface roughness Ra of the surface to be coated in a plastic container to 10 nm or less, there are various factors resulting from the increase in surface roughness. In the case of surface roughness increase due to the effect of additives, it is possible to reduce the amount of additive, and in the case of transfer to the mold during container molding, the mold surface should be mirror-finished. Becomes possible,
In the case of the effects of flaws and dirt flaws that occur when the container is conveyed after the container is formed, it is possible to prevent flaws, but the present invention is not limited thereto.
【００１７】次に、プラスチック製容器の内面に、ガス
バリア性薄膜を形成する方法の一例として、プラズマ助
成式ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏ
ｓｉｔｉｏｎ）法を、図１を用いて説明する。まず図１
のに示すように、プラスチック製容器１を覆うような
外部電極２内に、その容器１をセットする。外部電極２
はＲＦ電源につながっており、さらにアースとなるガス
導入管４及び排気管５が図１のに示すように配置され
ている。次に図１のに示すように、真空ポンプを用い
てプラスチック製容器１の内部及び外部の空気を排気管
５を通して脱気し、圧力を下げる。更に図１のに示す
ように、ガス導入管４からモノマーガスをプラスチック
製容器１内部に導入し、外部電極２に高周波電力を印加
することによりプラステック製容器１内部にプラズマを
発生させ製膜を行う。最後に図１のに示すように、プ
ラスチック容器１を外部電極２から取り出す。このよう
な方法によりプラスチック容器表面にガスバリア性薄膜
を形成させることができるが、この方法に限定されるも
のではない。Next, as an example of a method of forming a gas barrier thin film on the inner surface of a plastic container, a plasma-assisted CVD (Chemical Vapor Depo) is used.
The method will be described with reference to FIG. First, Figure 1
As shown in FIG. 1, the container 1 is set in the external electrode 2 covering the plastic container 1. External electrode 2
Are connected to an RF power source, and a gas introduction pipe 4 and an exhaust pipe 5 serving as grounds are arranged as shown in FIG. Next, as shown in FIG. 1, the air inside and outside the plastic container 1 is evacuated through the exhaust pipe 5 using a vacuum pump to reduce the pressure. Further, as shown in FIG. 1, a monomer gas is introduced into the plastic container 1 from the gas introduction pipe 4, and a high-frequency power is applied to the external electrode 2 to generate plasma inside the plastic container 1 to form a film. I do. Finally, as shown in FIG. 1, the plastic container 1 is taken out from the external electrode 2. The gas barrier thin film can be formed on the surface of the plastic container by such a method, but is not limited to this method.
【００１８】容器の材質としては、ポリエステル樹脂が
使用でき、このポリエステル樹脂としては、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどの樹
脂があり、または、これらの混合物等も用いることがで
きる。As the material of the container, a polyester resin can be used. As the polyester resin, there are resins such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, or a mixture thereof.
【００１９】また、この容器には、ポリオレフィン樹脂
が使用でき、このポリオレフィン樹脂としては、一般的
なポリオレフィン樹脂、すなわちポリエチレン樹脂、ポ
リプロピレン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリブテ
ン樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体等にエチレン−α
オレフィン共重合体または、プロピレン−αオレフィン
共重合体を添加した樹脂、あるいはエチレン−αオレフ
ィン共重合体または、プロピレン−αオレフィン共重合
体の単体の樹脂等のポリオレフィン樹脂、または、これ
らの２種類以上の混合物を用いることができる。In this container, a polyolefin resin can be used. Examples of the polyolefin resin include general polyolefin resins such as polyethylene resin, polypropylene resin, polymethylpentene resin, polybutene resin, ethylene vinyl acetate copolymer and the like. To ethylene-α
Polyolefin resin such as olefin copolymer or propylene-α-olefin copolymer-added resin, ethylene-α-olefin copolymer or propylene-α-olefin copolymer alone, or two kinds of these Mixtures of the above can be used.
【００２０】ところで、珪素酸化物を主成分とする薄膜
を形成させることにより、無色透明な容器を得ることが
できる。珪素酸化物を主成分とする薄膜を構成する元素
として、珪素及び酸素の他にも炭素、窒素、水素などを
含んでも良い。製膜に用いるモノマーとしては、１，
１，３，３−テトラメチルジシロキサン、ヘキサメチル
ジシロキサン、ビニルトリメチルシラン、メチルトリメ
トキシシラン、ヘキサメチルジシラン、メチルシラン、
ジメチルシラン、トリメチルシラン、ジエチルシラン、
プロピルシラン、フェニルシラン、ビニルトリエトキシ
シラン、ビニルトリメトキシシラン、テトラメトキシシ
ラン、テトラエトキシシラン、フェニルトリメトキシシ
ラン、メチルトリエトキシシラン、オクタメチルシクロ
テトラシロキサンなどの中から選択することができ、特
に１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、ヘキサ
メチルジシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキ
サンが好ましい。ただし、これらに限定されるものでは
なくアミノシラン、シラザンなども用いることができ
る。By forming a thin film containing silicon oxide as a main component, a colorless and transparent container can be obtained. Elements constituting the thin film containing silicon oxide as a main component may include carbon, nitrogen, hydrogen, and the like in addition to silicon and oxygen. Monomers used for film formation include 1,
1,3,3-tetramethyldisiloxane, hexamethyldisiloxane, vinyltrimethylsilane, methyltrimethoxysilane, hexamethyldisilane, methylsilane,
Dimethylsilane, trimethylsilane, diethylsilane,
It can be selected from propyl silane, phenyl silane, vinyl triethoxy silane, vinyl trimethoxy silane, tetramethoxy silane, tetra ethoxy silane, phenyl trimethoxy silane, methyl triethoxy silane, octamethylcyclotetrasiloxane, etc. 1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, hexamethyldisiloxane and octamethylcyclotetrasiloxane are preferred. However, the present invention is not limited to these, and aminosilane, silazane, or the like can be used.
【００２１】いずれも液体である上記有機珪素化合物を
気化させ、酸素もしくは酸化力を有するガス（例えばＮ
2Ｏ、ＣＯ2など）と混合したガス、または上記混合ガス
に不活性ガスであるヘリウム及び／又はアルゴンを混合
したガス、もしくはこれに窒素、弗化炭素などを適宜加
え、プラスチック製容器が設置されているプラズマ助成
式ＣＶＤ機に導入して、厚さ３〜５００ｎｍの珪素酸化
物を主成分とする薄膜を形成する。The organic silicon compound, which is a liquid, is vaporized, and oxygen or a gas having an oxidizing power (for example, N 2
2 O, CO 2 etc.), or a mixture of the above mixed gas with helium and / or argon as an inert gas, or nitrogen, carbon fluoride, etc. as appropriate, and a plastic container is installed. To form a thin film having a thickness of 3 to 500 nm and containing silicon oxide as a main component.
【００２２】また、ダイヤモンド状炭素膜を形成させる
ことにより、アルカリ洗浄にも耐えうるガスバリア性に
優れた容器を得ることができる。このダイヤモンド状炭
素膜を形成させるために用いられるモノマーガスとして
は、例えばメタン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタ
ン、ヘキサンなどのアルカン類、エチレン、プロピレ
ン、ブテン、ペンテン、ブタジエンなどのアルケン類、
アセチレンなどのアルキン類、ベンゼン、トルエン、キ
シレン、ナフタリンなどの芳香族炭化水素類、シクロプ
ロパン、シクロヘキサンなどのシクロパラフィン類、シ
クロペンテン、シクロヘキセンなどのシクロオレフィン
類、一酸化炭素、二酸化炭素、メチルアルコール、エチ
ルアルコールなどの含酸素炭素化合物、メチルアミン、
エチルアミン、アニリンなどの含窒素炭素化合物などを
使用することができる。またこれらのガス単独で使用し
てもよいが、アルゴンやヘリウムなどの希ガスと混合し
ても良い。Further, by forming the diamond-like carbon film, it is possible to obtain a container having excellent gas barrier properties that can withstand alkali cleaning. Examples of the monomer gas used to form the diamond-like carbon film include alkanes such as methane, ethane, propane, butane, pentane and hexane; alkenes such as ethylene, propylene, butene, pentene and butadiene;
Alkynes such as acetylene, benzene, toluene, xylene, aromatic hydrocarbons such as naphthalene, cyclopropane, cycloparaffins such as cyclohexane, cyclopentene, cycloolefins such as cyclohexene, carbon monoxide, carbon dioxide, methyl alcohol, Oxygenated carbon compounds such as ethyl alcohol, methylamine,
Nitrogen-containing carbon compounds such as ethylamine and aniline can be used. These gases may be used alone, or may be mixed with a rare gas such as argon or helium.
【００２３】[0023]
【実施例】ガスバリア性薄膜を形成させるプラスチック
樹脂表面の中心線表面粗さ（Ｒａ）を１０ｎｍ以下にし
た本発明のガスバリア性プラスチック製容器の実施例
と、その中心線表面粗さ（Ｒａ）が１０ｎｍを超える場
合の比較例とをいくつか挙げ、これらを比較することに
よって、中心線表面粗さ（Ｒａ）が１０ｎｍ以下にする
とガスバリア性が向上することを示す。また、ガスバリ
ア性薄膜として、ダイアモンド状炭素膜を形成すること
によって、耐アルカリ性に優れた容器を作ることができ
ることも示す。EXAMPLE An example of a gas barrier plastic container according to the present invention in which the center line surface roughness (Ra) of the plastic resin surface on which a gas barrier thin film is formed was 10 nm or less, and the center line surface roughness (Ra) was Some comparative examples in which the thickness exceeds 10 nm are shown, and by comparing these, it is shown that when the center line surface roughness (Ra) is 10 nm or less, the gas barrier property is improved. It is also shown that a container having excellent alkali resistance can be produced by forming a diamond-like carbon film as a gas barrier thin film.
【００２４】＜実施例１＞図１に示す方法を用いて、コ
ーティング面の中心線表面粗さＲａが５．０ｎｍである
容量５００ｍｌの延伸ブロー成形法にて成形されたポリ
エチレンテレフタレート樹脂製の容器の内面に酸化珪素
を主成分とする薄膜を形成させた。用いた原料ガスは、
ヘキサメチルジシロキサン、酸素の混合ガスであり、そ
の混合比は１：１０である。外部電極２内を０．０１ｔ
ｏｒｒまで減圧した後、上記混合ガスを１００ｓｃｃｍ
の流量でガス導入管４より導入し、外部電極に１３．５
６ＭＨｚの高周波電力５００ｗを２秒間印加して、容器
内面に薄膜を形成させた。Example 1 Using a method shown in FIG. 1, a container made of polyethylene terephthalate resin molded by a stretch blow molding method having a capacity of 500 ml and having a center line surface roughness Ra of 5.0 nm on a coating surface. A thin film containing silicon oxide as a main component was formed on the inner surface of. The source gas used was
It is a mixed gas of hexamethyldisiloxane and oxygen, and the mixing ratio is 1:10. 0.01 t inside the external electrode 2
After the pressure was reduced to orr, the mixed gas was supplied at 100 sccm.
At a flow rate of 13.5, and 13.5
A 6 MHz high frequency power of 500 w was applied for 2 seconds to form a thin film on the inner surface of the container.
【００２５】＜実施例２＞原料ガスとして、１，１，
３，３−テトラメチルジシロキサン、酸素の混合ガスを
用いた以外は実施例１と同様の方法で、容器の内面に酸
化珪素を主成分とする薄膜を形成させた。各ガスの混合
比は１：１０であった。<Example 2> As the source gas, 1, 1,
A thin film containing silicon oxide as a main component was formed on the inner surface of the container in the same manner as in Example 1 except that a mixed gas of 3,3-tetramethyldisiloxane and oxygen was used. The mixing ratio of each gas was 1:10.
【００２６】＜実施例３＞原料ガスとして、メタン、水
素、アルゴンの混合ガスを用いた以外は実施例１と同様
の方法で、容器の内面にダイヤモンド状炭素薄膜を形成
させた。各ガスの混合比は４：２：１０であった。Example 3 A diamond-like carbon thin film was formed on the inner surface of a container in the same manner as in Example 1 except that a mixed gas of methane, hydrogen and argon was used as a raw material gas. The mixing ratio of each gas was 4: 2: 10.
【００２７】＜実施例４＞５００ｗの高周波電力を４秒
間印加させた以外は実施例１と同様の方法で、容器の内
面に酸化珪素を主成分とする薄膜を形成させた。Example 4 A thin film containing silicon oxide as a main component was formed on the inner surface of the container in the same manner as in Example 1 except that a high-frequency power of 500 w was applied for 4 seconds.
【００２８】＜実施例５＞被コーティング面の中心線表
面粗さが９．０ｎｍであるポリプロピレン樹脂製容器を
用いた以外は実施例１と同様の方法で、容器の内面に酸
化珪素を主成分とする薄膜を形成させた。Example 5 The same method as in Example 1 was repeated except that a polypropylene resin container having a center line surface roughness of 9.0 nm on the surface to be coated was made of silicon oxide on the inner surface of the container. Was formed.
【００２９】＜実施例６＞被コーティング面の中心線表
面粗さが９．０ｎｍであるポリプロピレン樹脂製容器を
用いた以外は実施例２と同様の方法で、容器の内面に酸
化珪素を主成分とする薄膜を形成させた。Example 6 The same method as in Example 2 was repeated except that a polypropylene resin container having a center line surface roughness of the coated surface of 9.0 nm was used. Was formed.
【００３０】＜実施例７＞被コーティング面の中心線表
面粗さが９．０ｎｍであるポリプロピレン樹脂製容器を
用いた以外は実施例３と同様の方法で、容器の内面にダ
イヤモンド状炭素薄膜を形成させた。Example 7 A diamond-like carbon thin film was coated on the inner surface of a container in the same manner as in Example 3, except that a container made of a polypropylene resin having a center line surface roughness of 9.0 nm on the surface to be coated was used. Formed.
【００３１】＜実施例８＞被コーティング面の中心線表
面粗さが９．０ｎｍであるポリプロピレン樹脂製容器を
用いた以外は実施例４と同様の方法で、容器の内面に酸
化珪素を主成分とする薄膜を形成させた。Example 8 The same method as in Example 4 was repeated except that a polypropylene resin container having a center line surface roughness of the coated surface of 9.0 nm was used. Was formed.
【００３２】＜比較例１＞被コーティング面の中心線表
面粗さＲａが２０ｎｍであるポリエチレンテレフタレー
ト樹脂製容器を用いた以外は実施例１と同様の方法で、
容器の内面に酸化珪素を主成分とする薄膜を形成させ
た。<Comparative Example 1> A method similar to that of Example 1 was used except that a container made of polyethylene terephthalate resin having a center line surface roughness Ra of the coated surface of 20 nm was used.
A thin film containing silicon oxide as a main component was formed on the inner surface of the container.
【００３３】＜比較例２＞被コーティング面の中心線表
面粗さＲａが２０．０ｎｍであるポリエチレンテレフタ
レート樹脂製容器を用い、５００ｗの高周波電力を４秒
間印加させた以外は実施例１と同様の方法で、容器の内
面に酸化珪素を主成分とする薄膜を形成させた。<Comparative Example 2> The same as Example 1 except that a container made of polyethylene terephthalate resin having a center line surface roughness Ra of the coated surface of 20.0 nm was used and a high frequency power of 500 W was applied for 4 seconds. A thin film containing silicon oxide as a main component was formed on the inner surface of the container by the method.
【００３４】＜比較例３＞被コーティング面の中心線表
面粗さＲａが４０．０ｎｍであるポリプロピレン樹脂製
容器を用いた以外は実施例１と同様の方法で、容器の内
面に酸化珪素を主成分とする薄膜を形成させた。<Comparative Example 3> Silicon oxide was mainly applied to the inner surface of the container in the same manner as in Example 1 except that a container made of a polypropylene resin having a center line surface roughness Ra of the coated surface of 40.0 nm was used. A thin film as a component was formed.
【００３５】＜比較例４＞被コーティング面の中心線表
面粗さＲａが４０．０ｎｍであるポリプロピレン樹脂製
容器を用い、５００ｗの高周波電力を４秒間印加させた
以外は実施例１と同様の方法で、容器の内面に酸化珪素
を主成分とする薄膜を形成させた。<Comparative Example 4> A method similar to that of Example 1 except that a high-frequency power of 500 W was applied for 4 seconds using a polypropylene resin container having a center line surface roughness Ra of 40.0 nm on the surface to be coated. Thus, a thin film containing silicon oxide as a main component was formed on the inner surface of the container.
【００３６】各実施例及び比較例で得られた容器の膜
厚、酸素バリア性、耐アルカリ性のデータを表１に示
す。膜厚は透過型電子顕微鏡により、酸素バリア性はＭ
ＯＣＯＮ社製のＯＸＴＲＡＮによりそれぞれ測定した。
耐アルカリ性は６０℃に加熱した３％の水酸化ナトリウ
ム溶液を容器に充填し、１５分攪拌した後、膜の状態を
検査した。Table 1 shows data on the film thickness, oxygen barrier property and alkali resistance of the containers obtained in each of Examples and Comparative Examples. The film thickness was measured by a transmission electron microscope.
Each was measured by OXTRAN manufactured by OCON.
The alkali resistance was determined by filling a container with a 3% sodium hydroxide solution heated to 60 ° C., stirring for 15 minutes, and then inspecting the state of the film.
【００３７】[0037]
【表１】 [Table 1]
【００３８】コーティング面の中心線面粗さ（Ｒａ）
が、実施例１〜４では５．０ｎｍ、実施例５〜８では
９．０ｎｍ、比較例１〜２では２０．ｎｍ、比較例３〜
４では４０．０であることを考慮すれば、中心線表面粗
さ（Ｒａ）が１０ｎｍ以下にするとガスバリア性が向上
することが分かる。また、ダイアモンド状炭素薄膜の場
合には、耐アルカリ性があることも分かる。Center line surface roughness of coating surface (Ra)
However, in Examples 1-4, 5.0 nm, in Examples 5-8, 9.0 nm, and in Comparative Examples 1-2, 20 nm. nm, Comparative Examples 3 to
Considering that 4 is 40.0, gas barrier properties are improved when the center line surface roughness (Ra) is 10 nm or less. Also, it can be seen that the diamond-like carbon thin film has alkali resistance.
【００３９】[0039]
【発明の効果】本発明に係わる容器の内面または外面あ
るいは両面にガスバリア性の薄膜を有するガスバリア性
プラスチック製容器は、ガスバリア性薄膜を形成させる
被コーティング表面の中心線表面粗さ（Ｒａ）を１０ｎ
ｍ以下とすることで、１０ｎｍを超える場合と比較し
て、コーティングを高速に行ってもすなわち、膜厚が小
さくなっても、高ガスバリア性を有する容器が得られる
という効果がある。さらに、プラスチック製容器に形成
される薄膜が珪素酸化物を主成分とする薄膜である場合
には、高いガスバリア性が得られるだけではなく、コー
ティング後も本来容器の持つ透明性を維持できるという
効果がある。そして、ガスバリア性薄膜がダイヤモンド
状炭素膜の場合には、無色透明とすることは困難である
が、耐アルカリ性に優れるため水酸化ナトリウム溶液な
どで内容物充填前に行われる洗浄において、膜がダメー
ジを受けることがないという効果がある。The gas barrier plastic container having a gas barrier thin film on the inner surface, outer surface or both surfaces of the container according to the present invention has a center line surface roughness (Ra) of 10 n on the surface to be coated on which the gas barrier thin film is formed.
By setting m or less, there is an effect that a container having high gas barrier properties can be obtained even when coating is performed at a high speed, that is, even when the film thickness is small, as compared with the case where the thickness exceeds 10 nm. Furthermore, when the thin film formed on the plastic container is a thin film containing silicon oxide as a main component, not only high gas barrier properties can be obtained, but also the transparency inherent in the container can be maintained after coating. There is. When the gas barrier thin film is a diamond-like carbon film, it is difficult to make the film colorless and transparent. However, since the film is excellent in alkali resistance, the film is damaged by washing performed before filling the contents with a sodium hydroxide solution or the like. There is an effect of not receiving.
【図１】プラズマ助成式ＣＶＤ法による薄膜形成を説明
する図。FIG. 1 is a diagram illustrating thin film formation by a plasma-assisted CVD method.
１…プラスチック製容器 ２…外部電極 ３…ＲＦ電源 ４…ガス導入管 ５…排気管 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Plastic container 2 ... External electrode 3 ... RF power supply 4 ... Gas introduction pipe 5 ... Exhaust pipe
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3E033 AA01 BA13 BA14 BA17 BB08 CA16 DB03 DD01 EA10 3E062 AA09 AC07 AC09 JA01 JA07 JB22 JC09 JD01 4F006 AA12 AA19 AA35 AB72 AB76 BA05 CA07 DA01 4F100 AA20B AA20C AA37B AA37C AH06 AK01A AK03A AK41A AR00B AR00C BA03 BA06 BA13 EH66B EH66C EJ61B EJ61C GB16 JB01 JD02 JD02B JD02C JK15A JN01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page F term (reference) 3E033 AA01 BA13 BA14 BA17 BB08 CA16 DB03 DD01 EA10 3E062 AA09 AC07 AC09 JA01 JA07 JB22 JC09 JD01 4F006 AA12 AA19 AA35 AB72 AB76 BA05 CA07 DA01 4F100 AA20AAAAAAAAB37AA37B AR00C BA03 BA06 BA13 EH66B EH66C EJ61B EJ61C GB16 JB01 JD02 JD02B JD02C JK15A JN01
Claims (6)
性薄膜を有するプラスチック製容器であって、そのガス
バリア性薄膜を形成させるプラスチック樹脂表面の中心
線表面粗さ（Ｒａ）が１０ｎｍ以下であることを特徴と
するガスバリア性プラスチック製容器。1. A plastic container having a gas barrier thin film on an inner surface, an outer surface, or both surfaces, wherein a center line surface roughness (Ra) of a plastic resin surface on which the gas barrier thin film is formed is 10 nm or less. Gas barrier plastic container.
ｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法
によって形成したことを特徴とする請求項１記載のガス
バリア性プラスチック製容器。2. The method according to claim 1, wherein the thin film is formed by a plasma assisted CVD (Ch).
The gas barrier plastic container according to claim 1, wherein the container is formed by an electronic vapor deposition method.
とを特徴とする請求項１又は２記載のガスバリア性プラ
スチック製容器。3. The gas barrier plastic container according to claim 1, wherein the container is made of a polyester resin.
ことを特徴とする請求項１又は２記載のガスバリア性プ
ラスチック製容器。4. The gas barrier plastic container according to claim 1, wherein said container is made of a polyolefin resin.
膜であることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項記
載のガスバリア性プラスチック製容器。5. The gas barrier plastic container according to claim 1, wherein said thin film is a thin film containing silicon oxide as a main component.
ことを特徴とする請求項１〜４記載の何れか１項記載の
ガスバリア性プラスチック製容器。6. The gas barrier plastic container according to claim 1, wherein the thin film is a diamond-like carbon film.
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