TW493012B - Apparatus for and method of manufacturing plastic container coated with carbon film - Google Patents

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經濟部中央標準局員工消費合作社印製 493012 A7 B7 五、發明説明（t ) [發明之領域] 本發明係關於用硬質碳膜塗膜内壁面之塑膠容器之製造 裝置及製法。 [發明之背景] 一般而言，塑膠容器，係由於其容易成形及輕量性，成 本低等名種特性，在食品領域及翳藥品領域等之各種領域 中泛地做為包裝容器使用。 然而，塑膠具有使氧及二氧化碳等低分子氣體透過之性 質，再者，低分子有機化合物吸附於內部之性質，塑膠容 器與玻璃等其他容器比較，其使用對象及使用形態I受到 各種限制。 在此所謂吸附者，係指低分子有機化合物滲透而擴散於 塑膠之組成中而吸收於塑膠中而言。 例如，將啤酒等碳酸飮料填充於塑膠容器內時，内容物 之飲料，由於透過塑膠而滲透於容器内部之f ，經過一段 時間引起$化而劣化，或碳酸氣體透過塑膠而 放出於器 外部，使碳酸飲料成為洩了氣之飲料。 又，具有橘汁等香料成分之飲料填充於塑膠飲料容器時 ，含在飲料內之低分子有機化合物之香料成份（例如橘汁 之檸檬烯等）為由塑膠所吸附，破壞飲料之香料成份組成 平衡，有飲料品質劣化之0形。 又，塑膠容器之組成中所含有之低分子化合物之溶出成 為問題。即，塑膠容器內填充要求純度（尤其是液體）時， 含在塑膠組成中之可塑劑及殘留單體，及其他之添加劑溶 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 4 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

493012 A7 B7 五、發明説明（2 進 題 問 會 。 社 性為 能成 可收 之 回 度 之 純器 物容 容過 内用 及使 損 ， 有在 ’ 現 中 ， 物面 容方 内 一 於另 出 器被 容 ， 充内 填間 再期 為之 做收 器回 容 至 膠後 塑用 將使 欲在 而器 然容 ， 璃 化玻 環於 循 異 再但 之 ， 源用 資 使 行而 吸後 物淨 合洗 化在 機， 有物 子合 份化 低機 種有 各子 等分 臭低 霉 之 有附 ’ 吸 時該 中 .0 境 内 環器 然容 自膠 於塑 置在 放附 使溶 ο 而地題 器慢問 容 慢之 充而上 填份生 再成衛 為異及 做為低 器成降 容 物質 膠 合 品 塑化之 將機物 ， 有 容 此子内 因分發 , 低 引 內 之 ， 膠附内 塑吸物 在所容 留 ， 内 然時於 仍用出 及提 質K 性向 ο 之 定 之過膠 用透塑 使體使 器 氣 而 容子 ， 還 分 質 退低性 可使之 為 之 剖 做器内 未容於 β 0 【 toe： 幾塑吸 為 之 物 器述合 容 hib 膠如機 塑制有 , 抑子 此為分 因 低 之完 等 ， 膜下 薄態 鋁狀 或的 膠性 塑特 之 之 低 器 更 容 。 性膠題 附塑問 吸 特之 合 維附 層在吸 用法及 使 無 性 或均擋 ，， 胆 度而體 ib然氣 晶 ，決 結法解 高 方全 實 之 等 瓶 燒 及 杯 燒 1a覆 ?塗 碳CB 之DL 0 幵 石 ， 剛琨 金出 c(術 DL技 有 成 ， 形 來膜 阼 薄 近 之 膜 η r Γ a (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

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經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ο 度 知硬 周 高 所 ， 為碳 具 質 器 晶 驗非 之 間 碳 以 為 膜 之 體 主 為 合 結 滑 光 常 非 而 率 射 折 高 有 具 優 性 緣 絕 驗 實 等 瓶 燒 及 杯 燒 於 用 利 術 技 〇 成 i 形 之 炭 ί 膜 質 C fie TL· ® D 之 該 度將 波 ， 面 前 表先 ΰ 膜 塗 之 具 。 器 者 平 開 特 利 專 本 曰 如 載 記 所 報 公 號 平 開 特 Ηϋ ί 專 本 曰 該 裝 成 形 之 膜 C L D 之 載 記 報 公 號 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（ 210X 297公釐）5修| 493012 A7 B7 五、發明説明（3 ) 置為如下述。即，如圖16所示，具有碳源氣體之導入口 1A 與排氣孔1B之反應室1內配置陰極2，形成在該陰極2之凹 部2A内收容燒杯等之實驗器具3。有接地之陽極4插入於該 實驗器具3之内側之後，從排氣孔1B排氣而減壓反應室1內 之壓力。然後，從導入口 1A導入碳源氣體之後，從高頻電 源5施加高頻電源於陰極3，激勵碳源氣體所發生之等離子 體而在實驗器具3之表面形成DLC膜。 然而，上述之DLC膜之形成裝置，在反應室1內收容陰極 2及陽極4，反應室1之容積，與塗膜對象之實驗器具3之大 小比較起來非常之大，真空操作所費時間多而能源之浪費 多，再者，該DLC膜之形成裝置之形成速度為10〜1000埃/ 分鐘，有其生成速度慢而廉價地連續生產困難之問題存在。 該先前之DLC膜之形成裝置，係Μ燒杯及燒瓶等實驗器 具為對象，對此加上附加價值為目的，因此不考慮製造成 本及製造時間，但啤酒及橘汁等飲料用之填充容器，則需 要大量之廉價品，因此，不能使用該DLC膜形成裝置來製 造飲料用容器。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 又，依上述之DLC膜之形成裝置，碳源氣體會進入陰極2 與塗膜對象之實驗器具3之間的間隙，無法限定在器具3之 內面而實行塗膜。 飲料用之填充容器不同於燒杯或燒瓶，在工廠內之製造 過程中或在販賣途徑中，填充容器互相碰撞或互相摩擦之 機會極多。因此，在飲料用之填充容器外面形成DLC膜時， |lUC膜係薄而硬，因此DLC膜本身會損傷而填充容器之商 品價值。因此，關於飲料用之填充容器，需要只在容器之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) ~~ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 493012 A7 B7 五、發明説明（4 ) 內^面形成D L C膜。 [發明之接要] 本發明係為解決上述先前之問題點所成。即，本發明Θ 的，在於提供可製造在維持塑膠容器之特性的狀態下，消除 塑膠之氣體阻擋性及吸附之問題，使退遷使用為可能以便 擴大塑膠容器之使用形態之同時，可廉價地連鑛生產，而 且在使用處理中不會損傷之碳膜塗膜塑膠容器之製造裝置 及製造方法者。 為達成上述目的，本發明之碳膜塗膜塑膠容器之製造裝 置，具備有為收容容器而形成，設有與所收容容器之外形 呈略相似形之空間之空心狀外部電極，及當容器收容於3 部電極之空間內時，該容器之口部擋接之同時τ絕緣外部電 極之絕緣構件，及被接地而從收专^外部電極之空間内之容 器之口部插入容器內側之內部電極，及連通於外部電極之 空間內而排出空間內氣體之排氣裝置，及對收容於外部電 極之空間內容器之內側供給原料氣體之供給裝置，及連接 於外部電極之高頻電源為其特黴。 再者，本發明之碳膜所塗膜塑膠容器之製造裝置，其內 部電極形係形與收容於外部電極空間内之容器內壁面 形狀略相似形，該內部電極形成有原料氣體之噴出孔，從 供給裝置所供給之原料氣體，係從內部電極之噴出孔噴出 於收容在外部電極空間內之容器內之構成，該內部電極之 噴出孔為形成有一個或複數個，又，在絕緣構件形成有溝 部，收容於外部電極空間内容器之口部擋接於該絕緣構件 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ” (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

493012 A7 B7 五、發明説明（5 ) 時，形成在外部電極之內壁面與容器之外壁面之間的空間 ，及容器之內部為由溝部而連通為其特徵。 又，為達成上逑目的，本發明之碳膜所塗莫塑膠容器之 製造方法為，在外部電極形成收容容器而與所收容容器之 外形略相似形之空間，收容於該空間內之容器之口部擋接 之絕緣構件絕緣外部電極，從容器之口部插入内部電極於 收容於空間內之容器之內側的同時，內部電極予K接地， 排出外部電極空間内之氣體，對收容在外部電極空間内之 容器的內側供給原料氣體之後，對外部電極施加高頻為其 特黴。 上述碳膜塗膜塑膠容器之製造裝置及製法，係將塑膠容 器插入於外部電極內而收容。該時，內部電極插入於容器 内。然後，口部擋接於絕緣構件而容器定位於外部電極內 之後，封閉外部電極內。該時，外部電極之内壁面與容器 外壁面之間的間隔為保持為大致上均勻，且容器內壁面與 內部電極外壁面之間的間隔亦保持成為大致上均勻之狀態。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 之後，用排氣裝置排出外部電極內之空氣，使外部電極 內成為真空狀態。該時，藉形成在絕緣構件之溝部，不僅 是排出容器之内部空間的空氣，而容器外壁面與外部電極 之內壁面之間的外部空間亦排氣而成為真空。 之後，從供給裝置供給原料氣體，從形成在内部電極之 噴出孔噴出於真空狀態之內部空間。 供給該原料氣體之後，從高頻電源對外部電極通電。由 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 众_ 493012 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（6 ) 於該通電，在外部電極與內部電極間發生等離子體。該時 ，内部電極係 接地，但外部電極為由絕緣構件所絕緣， 因此，外部電極發生負的自給偏壓，由此在沿著外部電 極之容器之內壁面均勻地形成碳膜。 根據上逑碳膜所塗膜塑膠容器之製造裝置及製法，由於 製造時間可縮短，且不浪費能源，故可連練生產廉價之碳 膜塗膜塑膠容器。再者，可只限定在容器之内壁面形成碳 膜。 將內部電極形成為內壁面形狀之相似形，藉Μ在容器之 內壁面可均勻地形成碳膜。 由於在内部電極形成有原料氣體之噴出孔，原料氣體為 從容器之中心部均勻地噴出，再者，該噴出孔為形成有一 個或複數個，因此可促進原料氣體之擴散。 再者，由於形成在絕緣構件之溝部，外部電極之内壁面 與容器外壁面之間的空間亦成為真空，可抑制等離子體發 生時之溫度上昇。又，Κ本發明所製造之容器為飲料用瓶 子時，取代先前玻璃容器，可當做可退遷容器使用之。 上述碳膜所塗咚雙膠容器之製法中，容器外壁面與外部電 極內壁面之間的外部空間剛排氣後，立即供給原料氣體於 外部電極之空間內所收容”拿器內側為宜。藉此，容器外部 空間內之壓力為比內部空間內之壓力稍遲開始下降，剛排 氣後外部空間內之壓力比內部空間之壓力稍高，因此，在 剛排氣後立即供給原料氣體，即噴出於内部空間之原料氣 體不會進入外部空間內。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 11 ϋ-ϋ Β^ιϋ mMmmmmtt immTmw il^i - m_i-· nm In·— ·ϋ·ϋ ϋ—^—

W1T 493012 85. A7 B7 五、發明説明（7 體化 氣性 機活 無面 M壁 應内 , 之 前 器 Μ 容 膜使 塗可 膜 ， 碳此 行藉 進 ο 器宜 容為 膠理 塑處 對體 在子 ， 離 者等 Hy 一丁 ^Hr /f 實 一 可 2 且 1 > 10間 為 時 定氣 設排 應 之 度化 ο 空空 性真真 接之短 密氣縮 之排可 膝内， 塑間此 與空如 膜極 。 塗電佳 膜 部 為 碳外ΓΓ 高，to 提者 5 可 再 - 量 匕匕 爾 之 需 Fr tK ί 省 節 裝 造 製 之 用 器 容 膠 塑 膜 塗 所 膜 碳 明 發 J 本 明造 說製 單 不 簡顯 之 為 式gl i圖 的 例 施 實 置 圖 圖 面 剖 之 示 顯 而 大 放 Μ 予 分 fy 0 之 例 施 質 該 為 2 圖 側 的 例 施 實 〇 之 圖't? 面容 平膠 之塑 板膜 熱塗 隔 所 之 膜 例 碳 施明 實 發 該本 示一不 顯顯 為 為 3 4 _11 評 的 等 厚 膜 之 膜 碳 質 硬 之 成 形 所 件 條 i - 之 碳5 質 圖 硬依 示 示 。 顯顯 圖 5 6 面圖圖 lir 表 件 條 成 形 之 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) '訂

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本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 493012

經濟部中央標準局员工消费合作社印製 五、發明説明（9 ) 可從容器2 0之口部2 0 A插入於容器内且其外形與容器2 0之 内部形狀呈駱相似形。外部電極1 2與内部電極1 6之間隔，

I 在任何位置，在1 0〜1 5 0 in m之範圍内，保持成為均勻為宜。 有原料氣體供給管1 7連接於該內部電極1 6，藉未圖示之 氣體流量控制器，有原料氣體流入該原料氣體供給管1 7， 從形成在內部電極1 6之噴出孔1 6 A噴出之構成。 為了能使 所噴出之原料氣體均勻地擴散，在内部電極1 6之側部形成 複數個該噴岀孔1 6 如圖所示為宜，但若原科氣體立即可 均勻擴散時，在內§卩電極1 6之頂部形成一個亦可。内部電 極16為藉原料氣體供給管17而接地。 絕緣板11上，如在圖2及圖3所放大而顯示，形成有複數 個（在本實施例中即四個）之溝部Η A，從圖2可了解，收容 容器2 0於外部電極1 2内容器2 0之口部2 0 A擋接於絕緣板1 1 之狀態下，形成在外部電極12之內壁面與容器20外壁面之 間的容器之外部空間2 1 A與排氣管1 5為藉溝11 A而達通之構 成。 其次，將用上逑製造裝置形咸D L C膜之方法說明如下。 外部電極12內，卸下蓋體12B之狀態下，從本體部12A之 上部開口部插入塑膠製之容器20而收容之。該時，内部電 極1 6為從容器2 0之口部2 0 A插入於容器2 q內。然後，口部 2 0 A擋接於絕緣板1 1上，容器2 0在外部電極1 2内定位之後 ，關上篕體1 2 B，以密封外部電極1 2内部。該時，外部電 極1 2之内壁面與容器2 0外壁面之間的間隔係保持為略均勻 ，且容器2 0之内壁面與内部電極1 6之外壁面之間的間隔亦 本紙張尺度適;fl中國國家標率（（’NS ) Λ4規格（210X 297公釐） _ ίο _ JtjL. χ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 Μ 493012 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 Α7 Β7五、發明説明（1 Ο ) 保持成為略均匀。 之後，用真空泵排出外部電極1 2内之空氣，使外部電極 1 2内成為真空。該時，藉形成在絕緣板1 1之溝部1 1 A，不 僅是排出容器2 0之内部空間2 1 B，同時排出容器2 0之外壁 面與外部電極1 2内壁面之間的外部空間2 1 A之空氣而成真 空狀態。此乃若外部空間2 1 Λ非真空時，在後述要發生等 離子體之際，該外部空間2 1 /\内變為高溫，對容器2 0之塑 膠材質有不良影響之關ί系。 該時之真空度為以1 0 — 2〜1 0 — 5 t 〇 r r為宜。其原因為 ，10 - 1 Μ上之真空度時容器内之不純物過多，未滿 1 0 — 5之真空度時，排氣時需要過多時間及能量之關係。 之後，從未圖示之氣體流量控制器對原料氣體烘給管1 7 供給碳源之原料氣體，從形成在內部電極1 6之噴出孔1 6 Λ 噴出於真空狀態之内部空間2 1 Β内。該原料氣體Κ 1〜1 〇 〇 m 1 / m ί η之量烘給為宜，由於該原料氣體之供給而調整内部 空間2 1 Β内之壓力為0 . 5〜0 . 0 1 t 〇 r r之範圍内。 外部空間2 1 Λ内係藉溝部1 1 A而排氣，因此，外部空間2 1 A 内之壓力為較内部空間2 1 B内之壓力稍遲而降低。因此， 剛排氣之後外部空間2 1 Λ內之壓力稍為高於内部空間2 1 B。 因此，剛排氣之後立即供給原料氣體，即噴出於内部空間 2 1 Β内之原料氣體不會進入外部空間2 1 Λ内。 使用室溫下圼氣體或液體之脂肪族碳化氫類，芳香族碳化 氫類，含氧碳化氫類，含氮碳化氫類等做為原料氣體。尤其是 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 、1Τ 木紙尕尺度適巾阀阀家標冬（CNS ) Λ4規格U10X297公f ) ! 3修正夏 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 493012 A7 B7 五、發明説明（u) 碳數量為6K上之苯，甲苯，〇 -二甲苯，m -二甲苯，p-二 甲苯，環己烷等為宜。該原料為可單獨使用，或M2種以 上之混合氣體而使用。再者，該等氣體用氩或氦等稀有氣 體稀釋使用亦可。 供給該原料氣體之後，從高頻電源14藉整合器13而對外 部電極12通電。由於該通電而在外部電極12與内部電極16 間發生等離子體。該時，内部電極16為接地，但外部電極 12為由絕緣板11所絕緣，因此，外部電極12發生負之自給 偏壓，因此在沿著外部電極12之容器20之內壁面均勻地形 成DLC膜。 即，容器20內壁面之DLC膜之形成，係由蚊良之等離子體 CVD法所實行。依該等雛子體CVD法，利用低溫等離子體， 而可將DLC膜形成時之溫度設定為較低溫度，因此，適合 於Μ塑膠等耐熱性不良物品做基盤時之處理，而且可以較 廉價而形成較廣大面積之DLC膜。 在此所諝低溫等離子體者，係指反應器內部維持成為低 壓時，等離子體中之電子溫度為高，而雛子及中性分子之 溫度為比該溫度顯著地低之狀態的等離子體，即，所諝非 平衡狀態之等雛子體而言。 在外部電極12與內部電極16之間發生等離子體時，被絕 緣之外部電極12之内壁面積存電子而該外部電極12為自給 偏壓成為負電位。由於該積存電子，在外部電極12側產生 500〜1000V左右之電位下降。該時，在等雛子體中有存在 成為碳源之碳酸氣體，因此*離子化#為正之碳源為撰擇 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 一 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

493012 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（1 2) 性碰撞於沿著外部電極1 2之容器2 0之内壁面，接著，接近 之碳為互相結合，在容器2 0之内壁面形成極細緻之D L C膜 所成之硬質碳膜。 再者，所謂由DLC膜所成之硬質碳膜係又稱為i碳膜或氫 化非晶質碳膜U - C : II)之硬質碳膜，M S P 3結合為主體之 非晶質碳膜。 DLC膜之膜厚係依高頻之輸出，容器20内之原料氣體之 壓力，供給氣體流量，等離子體發生時間，自給偏壓，及 原料之種類等而定，但為了求低分子有機化合物之吸著抑 制效果及氣體阻擋性之提昇效果，及與塑之密接性，耐久 性及透明性等之兩立，Κ0.05〜5/im為宜。 又，DLC膜之膜質亦同樣依高頻之輸出，容器20内之原 料氣體的壓力，供紿氣體流量，等離子體發生時間，自給 Μ壓，及原料之種類等而定。高頻輸出之增加，容器2 0内 原料氣體之壓力減少，供給氣體流量減少，自給偏壓之增 加，及原料之碳數降低等，均成為DLC膜之硬化，细緻度 之提高，壓縮應力之增大及脆弱增加之原因。因此，維持 與塑膠之密接性及膜之耐久性的同時要最大限度發揮低分 子有機化合物之吸著抑制效果及氣體阻擋效果，即設定成 為高頻輸出為5 0〜1 0 0 0 W ,容器2 0内之原料氣體壓力為0 · 2 0 〜0 , 0 1 t 〇 r r，供給氣之流量為1 0〜5 0 m 1 / m i η，自給偏壓為 -2 0 0〜-1 0 0 0 V，原料氣體之碳數量為1〜8個左右為佳ϋ 再著，為更提DLC高膜與塑膠之密接性，在形成DLC膜之 前，用氬或氧等無機氣體實行等離子處理，使容器2 0之内 本紙張尺度適用中國國家標準（CN、S ) Λ4規格（21〇X 297公釐）1 5修正頁 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 493012 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 ____ 五、發明説明（13 ) 壁活性化亦可。 圖4為顯示Μ上述方法形成有DLC膜之塑膠容器之側剖面 。圖中，20A為塑膠材料，20B為形成在塑膠材料20A内壁 面之DLC膜。如此用DLC膜20B塗膜內壁面之塑膠容器’不 僅可顯著地減少氧及二氧化碳等低分子無機令體之透過度 ，而且可完全抑制具有氣味之各種低分子有機化合物K著 。又，因該DLC膜之形成而損 塑膠容器原有之透明性。 再者，形成容器20之塑膠材料’有如聚L烯樹脂’聚丙 烯樹脂，聚笨乙烯，環烯烴共聚體樹脂’聚對苯二甲酸乙 二醇酯樹脂，聚烯荼酯樹脂，乙烯—乙烯醇共聚體樹脂， 聚-4-甲基戊烷-1樹脂，聚甲基丙烯酸甲_樹酯，丙烯腈 樹脂，聚氯乙烯樹脂，聚偏二氯乙烯樹脂，丙烯腈苯乙烯 樹脂，丙烯腈‘ 丁二炔·笨乙烯樹脂，聚醯胺樹脂，聚醯 胺醯亞昀樹脂，聚縮醛樹脂，聚碳酸酯樹脂，聚丁烯對苯二 酸酯，離子鐽聚合樹脂，聚磺樹脂*及4-氟化乙烯樹脂等。 就上述製造裝置及製法所製造之碳膜所塗膜塑膠容器所 實行之（l)DLC膜之膜厚，（2)DLC膜之密度，（3)密接性1， (4)密接性2，（5)耐鹼性，（6)碳酸氣阻擋性，（7)氧氣阻 擋性，（8)低分子有機化合物（香料成份）之吸著性的各評 估結果為如下述。又，各評估方法係按下紡4爲之。 (1) DLC膜之膜厚 預先在容器之内面用萬能墨水等實行遮蔽，覆蓋DLC之 後，用二乙醚等徐去該遮蔽，用別克（VECC0)公司製造之 表面形狀測定器狄克達克3(DECTACK 3)測定膜厚。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 16 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央標準局員工消費合作社印製 493012 A7 _B7__ 五、發明説明（14 ) (2 ) D L C膜之密度 測定成膜前膜後之重量差，從（1)所求得之膜厚算出 密度。 (3)密接性1 按照JlSk 5400之方格子帶子法之規定，以上述條件對容 器之側壁部實行之。 1 ·切痕之間隔：1mm 2·方格子之數量：100 (4 )密接性2 用新東科學公司製造之連續加重式刮傷試驗機黑頓22 (HEID0N 22)，以下逑條件，對容器之側壁部實行。密接 之程度，係K加在膜開始剝離時之刮傷針的垂直加重表示 之0 1 .刮傷針之材料，形狀·•鑽石，5 0 a R。 2, 加重速度：100g/min 3. 台架速度：1000mm/min (5)耐鹸性 添加氫氧化納而成為10重之鹼性溶液填充於容器内 部，浸潰於75 °C之熱水中24小時，觀察DLC之形狀變化’ 有友剝離。結果，經24小時Μ上之浸瀆後無變化者為優， 經12小時Κ上之浸漬後無變化者為良而表示之。 (6 )碳酸氣阻擋性 使用摩登控制社（MODERN CONTROL)製造之巴馬杜籣型 (PERMATRANC-4)，在25°C1：測定碳酸氣體之透過量。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）. _ 17 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

-，1T 493012 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（15 ) (7 )氧氣阻擋性 使用摩登控制社（MODERN CONTROL)製造之歐克斯-杜籣 杜英（八m /L· :)，在40 1C下測定氧之透過量。 (8)低分子有機化合物（香料成份）ϋϋ 使用具有氣味之低分子有機化合物（香料成份）做為環境 材料之一種，Κ松并等之方法（J. Ajic.Food.Chem. 1992, 40, 1902-1905)為參考而實行實驗。 順序為如下述。 1. 備製分別添加各種香料成份（η-辛烷，η-辛醛，η-辛 醇，己”酸乙基，d -檸檬烯）各1 0 0 ρ P m之0 · 3糖醚溶液，做 為試驗樣品香料溶液。 2. 將試驗樣品香料溶液700ml填充於容器內，加蓋之後 ，在20 °C下保存一個月。 3 . —個月後，廢棄試驗樣品香料溶液，用6 0 °C之蒸餾水 洗淨容器內部之後乾燥。 4. 填充二乙醚，抽出吸著於容器之香料成份。 5. 從容器內取出二乙醚，添加硫酸鈉酐而使其脫水之。 6. 戊烷基苯為內標準，用氣相色譜儀實行定量分析。结 果，在容器中有lppm之香料成份存在之水溶液時表 示吸著於容器之香料成份。因此，單位為wg/F>pm/|)〇ttle。 [試驗 1] 將容量700ml之聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂製容器（三井 PET樹脂公司製PET樹脂，型式L125)做為塑膠容器而收容 於圖1之外部電極12內而固定之。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -,ιτ 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 493012 A7 B7 五、發明説明（1 6) 其次，開動真空泵，外部電極1 2内成為1 0 _ 4 t 〇 r r K下 之真空（背壓）之後，K 3 0 m 1 . m i ri之流速導入氬於塑膠容器 内，使壓力成為0 . 0 4 t 〇 r r做為前處理，通Μ 3 0 0 W之R f電力 Μ等離子體處理容器內面。之後，使用氬做為輔助氣體， 導入Φ苯，環己烷，苯式Ρ -二甲苯，苯或Ρ -二甲苯於容器 内做為原料氣體，Κ圖5所示條件，在容器内面均勻地塗 覆 D L C。 [試驗結果] 膜厚，成膜速度，密度，密接性1，密接性2，耐鹼性之 各評估結果為如圖6所示。密度均為超過2 . 0 0 g / c m 3 ，膜 (系極為細緻。 方格子試驗之結果，可明白與聚乙烯對苯二酸酯樹脂之 密接性為良好，可充分耐實際使用。又，耐鹼性亦無間題 ，D L C之膜極為穩定，可了解完全地保護聚乙烯對二酸酯 樹脂。 關於氧透過度，二氧化碳透過度及各種香料成份之吸著 之程度的結果為如圖7所示。細緻之D L C膜不僅是可完全抑 制香料成份之吸著，且有效抑制二氣化碳之透過。 又，在圖8中顯示内面塗S D L C膜之塑膠容器軀幹部之紫 外可視光領域内之透過光譜。 從約5 0 0 n m前後到紫外部之範圍，透過率急遽減少，表 示D L C膜之塗膜可有效抑製内容物因受到紫外線之劣化。 圖9，Μ試驗1之條件塗覆在塑膠容器軀幹部之薄膜之拉 曼光譜。 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐）1 9修罗 ▼裝-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 Φ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 493012 A7 B7 五、發明説明（17 ) [試驗 2 ] 除了使用容^ 700 ml之聚丙烯♦苯乙烯共聚合物樹脂製 容器（二菱孟山多化成公司製品：PAN樹脂，型號 L700)做為塑膠容器K外，其餘為如同試驗1之方法在容器 內面形成DLC膜。形成DLC膜之條件為如圖10所示。又，如 同試驗1之方法，就膜厚，密度，密接性1，密接性2，耐 鹼性，碳酸氣阻擋性，氧氣阻擋性，及低分子有機化合物 之吸著性分別實行試驗。 [試驗結果] 關於膜厚，密度，密接性1，密接性2，耐鹼性之試驗結 果為如圖11所示。關於膜厚及密度為如1¾式驗1，情形良好 。又，關於密接性1及密接性2為如因試驗1無任何問題， DLC與聚丙烯♦苯乙烯共聚合物樹脂之密接性為如同聚對 苯二甲酸乙二醇酯樹脂，實用上並無問題。 透過度，二氧化碳透過度各種香料成分之吸著之程 度之結果為如圖12所示。即，聚丙烯♦苯乙烯共聚合物樹 脂之氣體阻擋性本來就優良，再者，經塗覆DLC之後，明 白了氧及二氧化碳之透過量為到達極低之水準。各種香料 成份之吸著量，如同試驗1，在測出界限K下，在感官評 估中亦無問題。 [試驗 3 ] 除了使用容量700ml之環烯烴共聚合物樹脂製容器（三井 石油化學公司製品：C0C樹脂型號APL6015)做為塑膠容器 以外，其餘為如同試驗1之方法在容器内面形成DLC膜。形 -20 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

493012 87. Π· 1 6 五、發明説明（is 成 厚 膜 2 ο 性 示接 所 密 3 Ti ， 圖丨 如 為 件 條 之 膜 度 密 性 接 就性 ， 擋 法阻 方 氣 之 酸 1 碳 驗 試， 同 如 又 性 鹼 耐 試 行 實 wy S 分 性 著 吸 之 物 合 ]b 機 有 子 分 低 及 性 擋 阻 .氣 氧 驗 果 结 驗 試 结項 驗 驗 試試 之 個 性 一 鹼 耐何 ， 任 2 性 2 接驗 密試 ， 及 1i Ti 性 驗 接試 密同 ， 如 度 。 密示 , 所 厚14 膜圓 於 如 關為 杲 著 吸 之 分 成 料 香 種 各 及 DL度 與過 器透 容碳 膠化 塑氧 是 二 其 ， 尤 度 ， 過 題透 問氧 無於 均II no 良 優 為 極 性 接 密 之 烯較 鐽比 為 量 脂著 樹 吸 物 份 合 成 聚料 共香 烴及 烯度 環 過 。 透 示碳 所化 15氧 圖二 如 ， 為此DL 果 因 覆 结，塗 之 脂經 度 樹但 程 系 ， 之烴大 準 水 之 低 當 相 HU 至 Ηϋ $ 抑 可 了 白 明 後 之 明 說 之器 號容 編 件 元 [ο 2 極 電 7\J- 葡 外

立口 P --------_ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁 經濟部中央標準局兵工消贽合作社印來

Ti 6 5 4 ri ii 1i ii i _ -1 件 置 搆 裝 緣 氣 ¥ ® ί源 板電管電孔 緣部氣頻出 0 内排高噴溝 立η 溝 本紙張尺度適川中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐） 一 21 修正頁

Claims (1)

1. 493012

   申請專利範圍 87·11· 1 修正 修^正B本曰 具 為 徵 特 其 置 裝 造 製 之 器 容 膠 塑 膜 塗 所 膜 碳 種1 有 備 著 持 、U4J 維 面 壁 外 之 器 容 述 前 與 有 設 成 形 而 器 容 容 收 為 及 極 電 部 外 狀 空 中 的 間 空 之 狀 形 之 隔 間 下M 擋 部 P 之 器 容 該 ， 及 時 ， 内件 間構 空緣 之絕 極之 電 極 部 電. Lr RH 夕 剖 該外 於緣 容絕 收 ， 器時 容同 當 之 接 之 内 間 空 之 極 電 β, 立口 外 於 容 收 入 :3 插 部及 Ρ , 之 極 器 電 容部 從内 而的 地側 接内 被器 容 置 裝 氣 hF 之 體 氣 内 間 空 出 kF 0 而 内 間 空 之 極 電 部 外 於 通 連及 之 體 氣 料 原 給 供 側 内 器 容 的 内 間 空 之 極 電 部 外及 於 ， 容置 收裝 對給 供 造 製 之 器 容 膠 塑 膜 塗 所 。膜 者 g 碳 源之 電項 頻lr. 高 第 之 圍 極 範 電利 部專 ， 外請中 於 申其 接如 ， 連 2 置 裝 持 維 面 壁 内 之 器 容 述 前 與 為 成 形 係 肜 外 之 極 電 部 内 述οιη 前14 著 狀 形 之 隔 間 下Μ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 造 製 之 器· 容 膠 塑 膜 塗 所 膜 碳 之 項 1Χ 第 圍 範 利 專.， 請中 申 其 如 ， 3 置 裝 装 容 給收 供於 述出 前噴 從孔 ’ 出 孔噴 出，之 噴 極 之 電 體部 。 氣内者 料從内 原係器 有 ， 容 成 體之 形氣内 極料間 電 原空 部 之 極 内 給 電 述供部 前所 ^ 置在 塑 膜 塗 所 膜 碳 之 項 3 第 圍 範 利 專 ’ 甲 中 如其 4 I 置 装 造 製 之 器 容

   本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 493012 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 者 個 數 複 或 個1 有 成 形 可 為 孔 出 第 噴圍 之 範 極利 電專 ， 部請中 内申其 述如 ， 前 5 置 装 造 製 之 器 容 塑 膜 塗 所 膜 碳 之 項 之 容 者 器 與 通 容 面 連 内 壁 而 間內部 空 之 溝 極極由 電 電 為 βΓ r) u 立口 立口 立口 fKl f-K·-— 一—μί 夕夕内 於 在 之 容成器 收形容 , ， 和 部時 ， 溝件間 成構空 形緣的 件絕間 構該之 緣於面 絕接壁 述擋外 前 部之 口 器 造 之 器 容 膠 塑 膜 塗 所 膜 碳 之 項 1 第 圍 範 利 專 ， 請 中 申其 如 ， 6.置 裝 為 徵 特 其 法 之 。 器 者容 子膠 瓶塑 用膜 料塗 飲所 為膜 器碳 容種 述 一 前 7 著 持 維 面 壁 ruu 夕 之 器 容 述 前 與 而 器 容 容 收 成 形 極 電 部 rt 夕 在 器 容 之 内 間 空 該 於 容 收M 間 空 之 狀 形 之 隔 間 下 以 入 部 插内 部該 口將 之 ， 器 時 容 同 從的 極 内 電 之 部器 外容 緣之 絕内 件間 構空 緣於 絕容 之 收 接於 擋極 部電 口 部 的 内 外 電 在部 容外 收對 對 ， ， 後 體 之 氣，體 之氣 內料 間原 空給 極供 電 側 §Γ内 外之 出器 排容 , 之 〇 地 內 者 接間頻 以 空 高 予極加 極電施 電 部 極 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 法 製 之 器 容 膠 塑 膜 塗 所 膜 碳 之 項 7 第 圍 範 利 專 請 串 如 中 其 造 製 之 器 容 膠 塑 膜 塗 所 膜 碳 ο _ 之 者 I、 項 子7Γ 瓶第 用圍 料範 歆利 為專 器請 容 申 述如 前 9 器 容 述 前 與 為 成 形 面 内 之 極 電 部 外 述 前 將著 ， 係持面 中 維 内 其 面之 , 壁極 法 外電 方 之部 外 述 前 將 且 並 狀 形 之 隔 間 下Μ 著 持 維 面 壁 内 之 器 容 述 前 與 為 成 形 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 一 2 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 493012 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 Μ下間隔之形狀。 1 0 .如申請專利範圍第7項之碳膜所塗膜塑膠容器之製法 ，其中， 在前逑絕緣構件上形成溝部，藉該溝部而將容器之内部 空間Μ及容器之外壁面與外部電極之內壁面之間的外部空 間亦同時排氣者。 11.如申請專利範圍第10項之碳膜所塗膜塑膠容器之製 法，其中， 在前逑容器之外壁面與外部電極之内壁面之間的外部空 間剛排氣之後，對收容於外部電極之空間内的容器內側供 給原料氣體者。 1 2 .如申請專利範圍第7項之碳膜所塗膜塑膠容器之製法 ，其中， 對塑膠容器塗膜碳膜之前，用無機氣體實行等離子處理 百 。 13.如申請專利範圍第7項之碳膜所塗膜塑膠容器之製法 ，其中， 外部電極之空間内之排氣的真空度為1 0 — 2〜1 0 — 5 ‘ t 〇 r r 者 0 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂