WO2008013314A1 - Article moulé en matière plastique comprenant un film de dépôt en phase vapeur formé par un procédé de dépôt chimique en phase vapeur sous plasma - Google Patents

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deposition layer
plastic
gas
film
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Kouji Yamada
Toshihide Ieki
Takeshi Aihara
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Toyo Seikan Kaisha, Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to a plastic molded article such as a plastic bottle having a deposited film formed by a plasma C V D method and a film forming method.
  • a deposited film is formed on the surface by a plasma C V D method.
  • a plasma C V D method it is known to improve the gas barrier property by forming a deposited film by a plasma C VD method on a plastic substrate such as a container.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2 00 5-0 5 5 9 9 Disclosure of Invention
  • the deposited film formed by the method of Patent Document 1 has an excellent barrier effect against various gases such as oxygen, but has a problem of generating an odor, particularly biodegradable such as polylactic acid. This tendency is significant when a deposited film is formed on the plastic surface. For this reason, the above deposited film is formed on the inner surface of the plastic container. When it is made, there is a risk of reducing the flavor of the contents of the container, and there is a need for improvement.
  • an object of the present invention is to provide a plastic molded article and a film forming method provided with a vapor deposited by the plasma CVD method in which the gas barrier property is good and the generation of odor is effectively prevented.
  • the vapor deposition film is a first vapor deposition formed on the plastic substrate surface side. And a second vapor deposition layer formed on the first vapor deposition layer,
  • a plastic molded article wherein the first vapor deposition layer is an organometallic vapor deposition layer containing no oxygen as a constituent element.
  • the second vapor deposition layer is an oxide vapor deposition layer
  • the organometallic vapor-deposited layer is made of an organosilicon polymer
  • the plastic substrate is made of a biodegradable resin, particularly polylactic acid,
  • the plastic molded product is a container
  • oxygen is contained in the molecule as the reactive gas.
  • a film forming method is provided. [0009]
  • a gas mixture of the organic metal compound gas and the oxidizing gas is used as the reactive gas.
  • a mixed gas of an organic metal compound gas containing an oxygen in the molecule and an oxidizing gas is used as the reactive gas.
  • siloxane as an organometallic compound containing oxygen in the molecule
  • the plastic container is a bottle
  • the vapor deposition film formed on the surface of the plastic substrate by the plasma CVD method is formed on the first vapor deposition layer located on the substrate surface side and on the first vapor deposition layer.
  • the first vapor deposition layer is formed of an organic metal vapor deposition layer that does not contain oxygen, in other words, the first vapor deposition layer is formed in the first vapor deposition layer.
  • the deposited layer is formed by the plasma CVD method without using an organic metal compound gas having no oxygen atom as a reactive gas and without using an oxygen gas as a reactive gas.
  • the metal organic vapor deposition layer (first vapor deposition layer) that is in close contact with the surface of the plastic substrate is formed.
  • decomposition or oxidation of the plastic substrate surface by oxygen can be effectively avoided.
  • an organometallic vapor deposition layer as the first vapor deposition layer.
  • the metal organic vapor deposition layer functions as a protective film, and the plastic by oxygen at the time of film formation Substrate decomposition and oxidation can be effectively avoided.
  • the plastic molded product of the present invention effectively suppresses the generation of a strange odor during film formation and the performance degradation due to the film formation.
  • this when this is used as a packaging container, the contents of the container due to the generation of the bad odor A reduction in flavor can be effectively prevented.
  • excellent gas barrier properties can be secured by forming the oxide vapor deposition layer as the second vapor deposition layer.
  • an inorganic film such as diamond-like force (DLC) is formed on the surface of a plastic substrate by vapor deposition.
  • DLC diamond-like force
  • an inorganic film has a problem of coloring, and its application is limited in the field of packaging materials that require transparency, for example.
  • the plastic molded product of the present invention there is no problem of coloring in the organometallic vapor deposition layer which is the first vapor deposition layer. Therefore, the oxide vapor deposition layer represented by the silicon oxide vapor deposition layer is used as the second vapor deposition layer.
  • the embodiment having the shape can be effectively applied to the field of packaging materials requiring transparency.
  • the organometallic vapor deposition layer provided as the first vapor deposition layer does not contain oxygen and thus has excellent flexibility. Therefore, high adhesion is ensured between the deposited film and the plastic substrate surface, peeling and cracking are effectively avoided, and the characteristics of the second deposited layer formed on the organic deposited metal layer are For example, when an oxide vapor deposition layer is provided as the second vapor deposition layer, high gas barrier properties are stably exhibited.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a typical example of the layer structure of a vapor deposition film in the plastic molded article of the present invention.
  • the plastic molded article of the present invention comprises a plastic substrate 1 and a vapor deposition film 3 formed on the surface thereof.
  • the vapor deposition film 3 is composed of a first vapor deposition layer 3a formed on the surface side of the plastic substrate 1 and a second vapor deposition layer 3b formed thereon.
  • the vapor deposition film 3 is formed only on one surface of the plastic substrate 1.
  • such a vapor deposition film 3 may be formed on both surfaces of the plastic substrate 1. .
  • the plastic substrate 1 on which the deposited film 3 is to be formed is made of a thermoplastic resin known per se, for example, low density polyethylene, high density polyethylene, polypropylene, poly 1-butene, poly 4-methyl- 1 Polyolefins such as random or block copolymers of olefins such as pentene, ethylene, propylene, 1-butene, 4-methyl-11 pentene, etc .; cyclic olefin copolymers; ethylene 'vinyl acetate copolymer, ethylene' vinyl alcohol —Polyethylene copolymer, ethylene 'vinyl chloride copolymer, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, vinyl chloride' vinyl chloride; vinyl resins such as lidene copolymer, polymethyl acrylate, polymethyl methacrylate; polystyrene , Acrylonitrile 'styrene copolymer ABS, styrene resin such as
  • the plastic substrate 1 made of a biodegradable plastic such as polylactic acid when used, the most remarkable effect is exhibited. That is, when a vapor-deposited film is formed on such a biodegradable plastic substrate, the generation of a strange odor is most prominent. However, in the present invention, even when such a biodegradable plastic is used, a strange odor is generated. This is because the occurrence can be surely prevented.
  • the form of the plastic substrate 1 is not particularly limited, and may be a film or a sheet, or may be in the form of a container such as a bottle, a cup, or a tube, or other molded product, and may be appropriately selected depending on the application. It may have the form. Of course, there are no restrictions on the forming means, such as biaxial drawing.
  • the plastic substrate 1 may be a gas barrier multilayer structure having the above-described thermoplastic resin (preferably an olefin resin) as inner and outer layers and an oxygen-absorbing layer between these inner and outer layers.
  • thermoplastic resin preferably an olefin resin
  • an organic metal vapor deposition layer containing no oxygen does not contain an oxygen atom organic It is formed by performing plasma CVD using a metal compound gas as a reaction gas and without using any oxygen gas. That is, since film formation is performed in the state where oxygen is not present or generated at all, decomposition or oxidation of the plastic substrate 1 due to oxygen in such a film formation process is surely suppressed, generation of a strange odor, and performance deterioration of the plastic substrate 1 Can be reliably avoided.
  • this organometallic vapor-deposited layer 3 a contains a large amount of carbon element together with metal element, and as a result, High flexibility and excellent adhesion to the plastic substrate 1.
  • the organometallic compound used to form such an organometallic vapor-deposited layer 3 a Does not contain oxygen and forms a organometallic polymer film by a plasma reaction in the absence of oxygen.
  • Examples of the organic aluminum compound such as trialkylaluminum, organic titanium compounds such as tetraalkyltitanium, and various organic silicon compounds include From the standpoint of film formability, an organic silicon compound is preferable.
  • silane compounds such as trimethylvinylsilane, jetylsilane, propylsilane, phenylsilane, dimethylphenylsilane, and silazane.
  • Such organic cage compounds can be used alone or in combination of two or more.
  • an oxidizing gas such as oxygen is not used, but the above-mentioned organic metal compound is used for adjusting the concentration in the reaction gas.
  • An inert gas such as argon gas or helium gas can be used as a carrier gas as appropriate.
  • the thickness of the metal organic vapor-deposited layer 3 a as described above is not less than the surface roughness (R a) of the plastic substrate 1, particularly not less than the surface roughness (R a) +5 nm. It is preferable that If this thickness is thinner than the surface roughness (R a) of the plastic substrate 1, the function of the organometallic vapor-deposited layer 3a as a protective film is sufficient in the film-forming process of the second vapor-deposited layer 3b described below. However, as a result, it is likely to generate a strange odor and deteriorate the performance of the plastic substrate 1.
  • the thickness of the metal organic deposition layer 3 a is usually If the thickness is 0.1 nm or more, particularly 0.5 nm or more, the above conditions can be satisfied. Furthermore, even if the metal organic vapor deposition layer 3 a is formed thicker than necessary, there is no further effect, and the cost is disadvantageous. Therefore, the thickness of the metal organic vapor deposition layer 3 a is within the above range. If it is, it is preferable that it is in the range of 50 or less.
  • the surface roughness (R a) of the plastic substrate 1 is an arithmetic average roughness (10-point average roughness) as defined in JISB 0601-1994.
  • the second vapor-deposited layer 3 b formed on the above-mentioned metal-organic vapor-deposited layer 3 a may be a layer having appropriate characteristics depending on the use of the plastic molded product (substrate 1).
  • an oxide vapor deposition layer is preferable, and in order to improve water resistance, a hydrocarbon vapor deposition layer is preferable.
  • the oxide deposition layer is formed by plasma C V D using an oxidizing gas as a reaction gas together with an organometallic compound gas.
  • any of those having an oxygen atom and those having no oxygen atom can be used.
  • examples of the organometallic compound having no oxygen atom include those used for forming the organometallic vapor-deposited layer 3a, and examples of the organometallic compound having an oxygen atom.
  • organotitanium compounds such as alkoxytitanium and siloxane compounds such as methyltriethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, phenyl-trimethoxysilane, methyltrimethoxysilane, and methyltriethoxysilane.
  • organic siloxane compounds such as octamethylcycloterasiloxane, 1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, and hexamethyldisiloxane.
  • organometallic compounds can be used alone or in combination of two or more.
  • the reaction gas used in the process of forming the metal organic vapor deposition layer 3a can be used. From the viewpoint that the process becomes simpler, it is preferable to use an organometallic compound that does not contain an oxygen atom and is used for film formation in the organometallic vapor-deposited layer 3a.
  • oxygen or NO x are used as the oxidizing gas used for forming the oxide deposited layer.
  • the inert gas described above can be used as a carrier gas as appropriate.
  • such an oxide vapor deposition layer ideally has a composition of MO x (M: metal atom of an organometallic compound), and in this film, an organic metal compound compound is formed. It may contain a carbon (C) component derived from the group. For example, by distributing a large amount of carbon (C) component in the region on the organometallic vapor-deposited layer 3a (first vapor-deposited layer) side, adhesion to the organometallic vapor-deposited layer 3a can be improved, By distributing a large amount of carbon (C) component in the region on the surface side, water resistance can be improved.
  • MO x metal atom of an organometallic compound
  • a region with a carbon (C) concentration of 5 atomic% or less is formed with a thickness of 4 nm or more. It is preferable in securing gas barrier properties.
  • a carbon (C) concentration region of 15 atomic% or more may be formed on the outer surface side (surface side opposite to the plastic substrate 1) with a thickness of 0.2 nm or more. It is suitable for enhancing water resistance and suppressing elution of metal (M) into water.
  • an oxide vapor deposition layer shows high gas barrier property, so that the thickness is thick, according to a use, it sets to the thickness which shows the target gas barrier property.
  • the thickness is 5 nm or more, particularly 10 to 5 It is better to set it in the range of about 0 nm.
  • the hydrocarbon-based vapor-deposited layer consists of a so-called DLC (diamond-like carbon) film and Such a layer is formed by plasma CVD using various hydrocarbon gases as reactive gases.
  • the hydrocarbon that can be used as the reactive gas is not particularly limited, but from the viewpoint of easy gasification, unsaturated aliphatic hydrocarbons and aromatic hydrocarbons are preferable.
  • unsaturated aliphatic hydrocarbons alkenes such as ethylene, propylene, butene and pentene, alkynes such as acetylene and methylacetylene, alkadienes such as butadiene and pentagene, cycloalkenes such as cyclopentene and cyclohexene, etc.
  • aromatic hydrocarbons examples include benzene, toluene, xylene, indene, naphthalene, and phenanthrene.
  • Unsaturated aliphatic hydrocarbons are preferred, and ethylene and acetylene are particularly preferred. Is optimal.
  • Such a hydrocarbon-based vapor-deposited layer has the property of being excellent in water resistance, although there is a problem of coloration. Therefore, transparency is not required, and plastic is used particularly for applications that require water resistance.
  • the second vapor deposition layer 3 b is provided on the first vapor deposition layer 3 a with an appropriate thickness.
  • the second vapor deposition layer 3b can be formed from the oxide vapor deposition layer and the hydrocarbon vapor deposition layer described above.
  • the formation of the deposited film 3 by plasma CVD can be performed by a method known per se, except that the above-described reaction gas is used. For example, by glow discharge using microwaves or high frequencies.
  • the first vapor deposition layer 3a and the second vapor deposition layer 3b described above can be formed by plasma CVD.
  • a plastic film to be deposited in a chamber maintained at a predetermined degree of vacuum can be performed by disposing the substrate 1, supplying a predetermined reaction gas to the film formation surface side of the substrate 1, and supplying microwaves at a predetermined output.
  • film formation can be performed by holding the substrate 1 between a pair of electrodes and applying a high frequency with a predetermined output while supplying a reaction gas as described above.
  • an organic metal compound gas not containing oxygen is used as a reactive gas, and a film is formed by plasma CVD while supplying the reactive gas and, if necessary, a carrier gas.
  • the second vapor deposition layer 3 b is formed by forming a plasma CVD film while supplying the above-described reactive gas and, if necessary, a carrier gas. Material vapor deposition layer or hydrocarbon vapor deposition layer) may be formed.
  • an oxygen-containing organic metal compound gas for example, the first vapor deposition layer 3a
  • an oxidizing gas such as oxygen.
  • the organic metal compound gas used in the film forming step or the organic metal compound gas containing oxygen in the molecule is used as the reactive gas.
  • the carbon concentration in the film is reduced by increasing the glow discharge output, and the oxygen concentration in the film is increased by increasing the concentration of an oxidizing gas such as oxygen.
  • the concentration can be increased. Therefore, by utilizing this, the carbon concentration and oxygen concentration in the film can be adjusted, or a concentration gradient can be formed in the thickness direction.
  • the film can be formed with a relatively low glow discharge output as compared with an oxide vapor deposition layer.
  • the thicknesses of the first vapor deposition layer 3a and the second vapor deposition layer 3b described above can be adjusted by the film formation time.
  • the plastic molded article of the present invention formed in this way has a metal-organic vapor-deposited layer as the first vapor-deposited layer 3a, a plastic substrate 1 due to generation of a strange odor during film formation or film formation.
  • a decrease in flavor of the container contents can be effectively avoided.
  • an oxide vapor deposition layer formed as the second vapor deposition layer 3b has excellent barrier properties against oxygen and other gases, and such a plastic molded product is a plastic container such as a bottle.
  • the vapor deposition film 3 is preferably formed on the inner surface of the container.
  • a first vapor deposition layer made of an organic silicon polymer film and a second vapor deposition layer made of a silicon oxide film or a hydrocarbon vapor deposition film were continuously performed.
  • the surface roughness Ra of the container was measured by using a surface roughness meter A FM (Nano Scope 111 manufactured by Digital Instruments) based on JIS B0601-1994, and indicated by arithmetic average roughness.
  • the properties of the obtained deposited film were evaluated by the following method for flavor and barrier properties, and the thickness of the deposited film was measured by the following method.
  • the bottle after the deposition film was formed was filled with water, and after a lapse of 4 weeks at 37 ° C, it was conducted by a panel-based flavor 4-point evaluation method.
  • the scores of the evaluation results are as follows.
  • the oxygen transmission rate was measured using an oxygen barrier tester OX-TRAN (37 ° C) manufactured by MOCON, and the barrier property was evaluated based on this transmission rate.
  • each deposited layer was measured by an X-ray reflectivity method using a Philips X-ray diffractometer (X ′ Pert P ro MRD).
  • Trimethylvinylsilane (TMVS) was prepared as an organometallic compound having no oxygen atom. Using only this TMVS as a reactive gas, microwaves were oscillated for 2 seconds at an output of 50 OW to form an organometallic vapor deposition layer as the first vapor deposition layer, and then hexamethyldisiloxane (HMD SO) Using a mixed gas of oxygen and oxygen, the microwave output was oscillated for 8 seconds at an output of 500 W to form an oxide deposition layer as the second deposition layer.
  • HMD SO hexamethyldisiloxane
  • the thickness of the metal organic deposition layer was 8 nm, and the thickness of the oxide deposition layer was 20 nm. Moreover, there was no off-flavor during vapor deposition and the flavor was good. The oxygen barrier performance was as good as 0.03 Gc / bottle / day.
  • Ethyltrimethylsilane was prepared as an organometallic compound having no oxygen atom. Using only this ETMS as a reactive gas, the first metal-organic vapor-deposited layer is formed in the same manner as in Example 1, and then the second vapor-deposited layer is formed in exactly the same manner as in Example 1. An oxide deposition layer was formed.
  • the thickness of the metal organic deposition layer was 8 nm, and the thickness of the oxide deposition layer was 20 nm. Moreover, there was no off-flavor during vapor deposition and the flavor was good. The oxygen barrier performance was as good as 0.03 cc / bottle / day.
  • Hexamethyldisiloxane was prepared as an organometallic compound having an oxygen atom. Using only this HMD SO as the reactive gas, the first metal-organic vapor-deposited layer is formed in the same manner as in Example 1, and then the second vapor-deposited layer is formed in exactly the same manner as in Example 1. An oxide deposition layer was formed.
  • the thickness of the metal organic deposition layer was 8 nm, and the thickness of the oxide deposition layer was 20 nm.
  • a strange odor was generated during vapor deposition, and the flavor properties were also reduced.
  • the oxygen barrier performance was as good as 0.03 cc / bottle / day.
  • PET polyethylene terephthalate
  • the microwave was oscillated for 1 second at an output of 50 OW, and the first deposition layer (organic metal deposition layer)
  • a second vapor deposition layer (oxide vapor deposition layer) was formed in the same manner as in Example 1 except that was formed.
  • the thickness of the metal organic deposition layer was 3 nm, and the thickness of the oxide deposition layer was 20 nm. Moreover, there was no off-flavor during vapor deposition and the flavor was good. The oxygen barrier performance was good at 0.002 cc / bottle / day.
  • Example 1 except that only the TMVS was used as the reactive gas, the microwave was oscillated for 1 second at an output of 5 OOW, and the thickness of the first deposition layer (organic metal deposition layer) was changed to 3 nm.
  • the flavor was slightly lower than that of Example 1, but better than that of Comparative Example 1.
  • Example 2 In the same manner as in Example 1, an organometallic vapor deposition layer, which is the first vapor deposition layer, is formed. Next, as the second vapor deposition layer, acetylene gas is used as a reaction gas, and a hydrocarbon vapor deposition layer (thickness 30 nm) Formed. In the obtained vapor deposition film, the thickness of the metal organic vapor deposition layer was 8 nm, and the thickness of the oxide vapor deposition layer was 20 nm. Also, there was no off-flavor during vapor deposition and the flavor was good. The oxygen barrier performance was 0.03cc / bottle / day. These results are shown in Table 1. [0052] Table 1

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Description

明細書 プラズマ C V D法による蒸着膜を備えたプラスチック成形品
<技術分野 >
[0001 ]
本発明は、 プラズマ C V D法によって形成された蒸着膜を備えたプラスチック ボトルなどのプラスチック成形品及び成膜方法に関するものである。
<背景技術 >
[0002]
従来、 各種基体の特性を改善するために、 その表面にプラズマ C V D法による 蒸着膜を形成することが行われている。 例えば、 包装材料の分野では、 容器など のプラスチック基材に対して、 プラズマ C V D法により蒸着膜を形成させて、 ガ ス遮断性を向上させることが公知である。
[0003]
例えば、 少なくとも有機ゲイ素化合物と酸素もしくは酸化力を有するガスを用 い、 プラズマ C V D法によリプラスチック容器の少なくとも片側上にケィ素酸化 物と、 炭素、 水素、 ゲイ素及び酸素の中から少なくとも 1種あるいは 2種以上の 元素からなる化合物を少なくとも 1種類含有するパリア層 (蒸着膜) を形成する 際に有機ケィ素化合物の濃度が変化することを特徴とするプラスチック容器の製 造方法が知られている (特許文献 1参照) 。
特許文献 1 :特開 2 0 0 0— 2 5 5 5 7 9号公報 発明の開示
[0004]
しかしながら、特許文献 1の方法で形成されるような蒸着膜は、酸素など、種々 のガスに対するバリア効果は優れているものの、 臭気が発生するという問題があ リ、 特にポリ乳酸の如き生分解性プラスチックの表面に蒸着膜を形成する場合に は、 この傾向が大きい。 このため、 上記の蒸着膜をプラスチック容器の内面に形 成する場合には、 容器内容物のフレーバーを低下させるおそれがあり、 その改善 が求められている。
[0005]
従って、 本発明の目的は、 ガスバリア性が良好であるばかリカ、、 臭気の発生も 有効に防止されたプラズマ C V D法による蒸着膜を備えたプラスチック成形品及 ぴ成膜方法を提供することにある。
[0006]
本発明によれば、 プラスチック基板と、 該プラスチック基板表面にプラズマ C V D法により形成された蒸着膜とからなるプラスチック成形品において、 前記蒸着膜は、 前記プラスチック基板表面側に形成された第 1の蒸着層と該第 1の蒸着層上に形成された第 2の蒸着層とを備えており、
前記第 1の蒸着層が構成元素として酸素を含有していない有機金属蒸着層であ ることを特徴とするプラスチック成形品が提供される。
[0007]
本発明のプラスチック成形品においては、
( 1 ) 前記第 2の蒸着層が酸化物蒸着層であること、
( 2 ) 前記有機金属蒸着層は、 有機ケィ素重合体からなること、
( 3 ) 前記プラスチック基板が、 生分解性樹脂、 特にポリ乳酸からなること、
( 4 ) 該プラスチック成形品が容器であること、
が好ましい。
[0008]
本発明によれば、 また、 反応性ガスをプラスチック基板上に供給してのプラズ マ C V Dによりプラスチック基板表面に蒸着膜を形成する成膜方法において、 反応性ガスとして、 分子中に酸素を含有していない有機金属化合物のガスを用 いてのブラズマ C V Dによって第 1の蒸着層をプラスチック基板の表面に形成す る工程;
次いで、 異なる反応性ガスを使用してのプラズマ C V Dによって第 1の蒸着層 上に第 2の蒸着層を形成する工程;
からなる成膜方法が提供される。 [0009]
本発明の成膜方法においては、
( 1 ) 第 2の蒸着層を形成する工程において、 反応性ガスとして、 前記有機金 属化合物のガスと酸化性ガスとの混合ガスを使用すること、
( 2 ) 前記有機金属化合物として、 有機ケィ素化合物を使用すること、
( 3 ) 前記有機ゲイ素化合物として、 へキサメチルジシラン、 ビニルトリメチ ルシラン、メチルシラン、ジメチルシラン、 卜リメチルシラン、ジェチルシラン、 プロビルシラン、 フエニルシラン及びシラザンからなる群より選択された少なく とも 1種を使用すること、
( 4 ) 第 2の蒸着層を形成する工程において、 反応性ガスとして、 分子中に酸 素を含有する有機金属化合物のガスと酸化性ガスとの混合ガスを使用すること、
( 5 ) 分子中に酸素を含有する有機金属化合物として、 シロキサンを使用する こと、
( 6 ) 前記プラスチック基板として、 ポリ乳酸基板を使用すること、
( 7 ) 前記プラスチック基板として、 プラスチック容器を使用すること、
( 8 ) プラスチック容器がボトルであること、
が好適である。
[0010]
本発明のブラスチック成形品においては、 プラズマ C V D法によってプラスチ ック基板の表面に形成される蒸着膜が、 基板表面側に位置している第 1の蒸着層 と該第 1の蒸着層の上に形成された第 2の蒸着層とからなつているが、 特に重要 な特徴は、 上記の第 1の蒸着層が酸素を含有していない有機金属蒸着層であるこ と、 換言すると、 この第 1の蒸着層が、 酸素原子を有していない有機金属化合物 のガスを反応性ガスとして使用し且つ酸素ガスを反応性ガスとして使用すること なしに、 プラズマ C V D法によって形成されている点にある。 このような構造の 蒸着膜を有する本発明のプラスチック成形品では、 プラスチック基板表面に密着 している有機金属蒸着層 (第 1の蒸着層) を成膜する際に、 酸素が存在していな いため、プラスチック基板表面の酸素による分解或いは酸化が有効に回避できる。 また、 このような有機金属蒸着層を第 1の蒸着層として設けておくことにより、 この上に、 例えば酸素含む反応性ガスを用いて酸化物蒸着層を第 2の蒸着層とし て成膜する際においても、 有機金属蒸着層が保護膜として機能し、 成膜時の酸素 によるプラスチック基板の分解や酸化を有効に回避することができる。 従って、 本発明のプラスチック成形品は、 成膜時の異臭の発生や成膜による性能低下が有 効に抑制され、 例えば、 これを包装容器として使用したときには、 異臭の発生に よる容器内容物のフレーバーの低下を有効に防止することができる。 また、 酸化 物蒸着層を第 2の蒸着層として形成することにより、 優れたガスバリァ性を確保 することができる。
[001 1 ]
また、 プラスチック基板の表面にダイヤモンドライク力一ボン (D L C ) の如 き無機膜を蒸着によリ形成することも知られておリ、 このような無機膜を形成す る場合には、 異臭の発生は認められない。 しかしながら、 このような無機膜は、 ゲイ素酸化物膜とは異なり、 着色の問題があり、 例えば透明性が要求される包装 材などの分野では、 その適用が制限される。 一方、 本発明のプラスチック成形品 では、 第 1の蒸着層である有機金属蒸着層では着色の問題はなく、 従って、 第 2 の蒸着層としてゲイ素酸化物蒸着層に代表される酸化物蒸着層を形成した態様の ものは、 透明性が要求される包装材の分野にも有効に適用することができる。
[0012]
さらに、 本発明において、 第 1の蒸着層として設けられる有機金属蒸着層は、 酸素を含有していないため可撓性に優れている。 従って、 蒸着膜とプラスチック 基板表面との間に高い密着性が確保され、 剥離やクラックの発生などが有効に回 避され、有機蒸着金属層の上に形成される第 2の蒸着層の特性が十分に発揮され、 例えば、 酸化物蒸着層を第 2の蒸着層として設けた場合には、 高いガスバリア性 が安定して発揮される。 図面の説明
[0013]
図 1は、 本発明のプラスチック成形品における蒸着膜の層構造の代表例を示す 断面図である。 発明を実施するための最良の形態
[0014]
図 1を参照して、 本発明のプラスチック成形品は、 プラスチック基板 1と、 そ の表面に形成されている蒸着膜 3とからなっている。 また、 蒸着膜 3は、 プラス チック基板 1の表面側に形成されている第 1の蒸着層 3 aと、 その上に形成され ている第 2の蒸着層 3 bとからなっている。 尚、 図 1の例では、 プラスチック基 板 1の一方の表面にのみ蒸着膜 3が形成されているが、 勿論、 このような蒸着膜 3は、 プラスチック基板 1の両面に形成されていてもよい。
[0015]
(プラスチック基板 1 )
本発明において、 蒸着膜 3を形成すべきプラスチック基板 1 としては、 それ自 体公知の熱可塑性樹脂からなるもの、 例えば低密度ポリエチレン、 高密度ポリエ チレン、 ポリプロピレン、 ポリ 1ーブテン、 ポリ 4ーメチルー 1一ペンテン、 あ るいはエチレン、 プロピレン、 1ーブテン、 4ーメチルー 1一ペンテン等の 一 ォレフィン同志のランダムあるいはブロック共重合体等のポリオレフイン;環状 ォレフィン共重合体; エチレン '酢酸ビニル共重合体、 エチレン ' ビニルアルコ —ル共重合体、 エチレン '塩化ビニル共重合体、 ポリ塩化ビニル、 ポリ塩化ビニ リデン、 塩化ビニル '塩化ビ;リデン共重合体、 ポリアクリル酸メチル、 ポリメ タクリル酸メチル等のビニル系樹脂;ポリスチレン、 アクリロニトリル 'スチレ ン共重合体、 ABS、 ーメチルスチレン 'スチレン共重合体等のスチレン系樹 脂;ナイロン 6、 ナイロン 6— 6、 ナイロン 6— 1 0、 ナイロン 1 1、 ナイロン 1 2等のポリアミ ド; ポリエチレンテレフタレ一ト、 ポリブチレンテレフタレー ト、 ポリエチレンナフタレート、 ポリヒドロキシプチレート (PHB) 、 3—ヒ ドロキシプチレート) と 3—ヒドロキシバリレートとのランダムコポリマー (P HBHV) 、 3—ヒドロキシプチレートと 3—ヒドロキシへキサノエ一卜とのラ ンダムコポリマ一 (PHBH) 、 ポリ (ε—力プロラクトン) (PCL) 、 ポリ エチレンサクシネート、 ポリブチレンサクシネート (PBS) 、 ポリブチレンサ クシネート 'アジペート (PBAS) 、 ポリエチレンテレフタレートアジペート
(Ρ ΕΤΑ) 、 ポリブチレン亍レフタレートアジペート (ΡΒΤΑ) 等のポリェ ステル;ポリカーボネート;ポリフエ二レンォキサイド;ポリ乳酸 (P L A ) 、 ポリグリコール酸 (P G A ) 、 乳酸ーグリコール酸共重合体、 酢酸セルロースな どの生分解性樹脂;及びこれらのプレンド物;などから形成されたものである。
[0016]
本発明においては、 ポリ乳酸などの生分解性プラスチックからなるプラスチッ ク基板 1を用いたときが、 最も顕著な効果が発現する。 即ち、 このような生分解 性プラスチック基板上に蒸着膜を形成する場合に、 異臭の発生が最も顕著である が、 本発明では、 このような生分解性プラスチックを用いた場合にも、 異臭の発 生を確実に防止することができるからである.。
[0017]
プラスチック基板 1の形態は、 特に制限されず、 フィルム乃至シートであって もよいし、 またボトル、 カップ、 チューブ等の容器やその他の成形品の形であつ てよく、 その用途に応じて、 適宜の形態を有するものであってよい。 勿論、 二軸 延伸ブ口一成形など、 その成形手段なども制限されない。
[0018]
また、 プラスチック基板 1は、 前述した熱可塑性樹脂 (好ましくはォレフイン 系樹脂) を内外層とし、 これらの内外層の間に酸素吸収性層を有するガスバリア 性の多層構造物であってもよい。
[0019]
(蒸着膜 3 )
一第 1の蒸着層 3 a—
本発明において、 蒸着膜 3の内、 プラスチック基板 1の表面に形成されている 第 1の蒸着層 3 3は、 酸素を含有していない有機金属蒸着層であり、 酸素原子を 含有していない有機金属化合物のガスを反応ガスとして使用し、 酸素ガスを全く 使用せずにプラズマ C V Dを行うことにより形成されるものである。 即ち、 酸素 が全く存在或いは発生しない状態で成膜が行われるため、 かかる成膜工程でのプ ラスチック基板 1の酸素による分解或いは酸化が確実に抑制され、 異臭の発生や プラスチック基板 1の性能低下を確実に回避することが可能となる。 また、 この 有機金属蒸着層 3 aは、金属元素とともに炭素元素を多く含んでおリ、この結果、 可撓性が高く、 プラスチック基板 1に対する密着性にも優れている。
[0020]
このような有機金属蒸着層 3 a.の形成に使用する有機金属化合物としては、 酸 素を含有しておらず、 且つ酸素の非存在下でのプラズマ反応によリ有機金属重合 膜を形成し得るものであれば特に制限されず、 例えば、 トリアルキルアルミニゥ ムなどの有機アルミニウム化合物や、 テトラアルキルチタンなどの有機チタン化 合物、 各種有機ケィ素化合物などを例示することができるが、 特に成膜性などの 観点から有機ケィ素化合物が好適である。
[0021 ]
このような酸素原子を含有していない有機ケィ素化合物の例としては、 これに 限定されるものではないが、 へキサメチルジシラン、 ビニルトリメチルシラン、 メチルシラン、 ジメチルシラン、 トリメチルシラン、 ェチルトリメチルシラン、 トリメチルビニルシラン、 ジェチルシラン、 プロビルシラン、 フエニルシラン、 ジメチルフエニルシランなどのシラン化合物や、 シラザンなどを挙げることがで きる。 このような有機ケィ素化合物は、 単独で使用することもできるし、 2種以 上を併用することもできる。
[0022]
尚、 有機金属蒸着層 3 aの成膜にあたっては、 先に述べたように、 酸素等の酸 化性ガスは使用されないが、 反応ガス中の濃度調整等のために、 上記有機金属化 合物のガスと共に、 アルゴンガスやヘリウムガスなどの不活性ガスを、 キャリア 一ガスとして適宜使用することができる。
[0023]
また、 本発明において、 上記のような有機金属蒸着層 3 aは、 その厚みが、 プ ラスチック基板 1の表面粗さ (R a ) 以上、 特に該表面粗さ (R a ) + 5 n m以 上であることが好適である。 この厚みがプラスチック基板 1の表面粗さ (R a ) よりも薄いと、 以下に述べる第 2の蒸着層 3 bの成膜工程で、 この有機金属蒸着 層 3 aの保護膜としての機能が十分でなく、 この結果、 異臭の発生やプラスチッ ク基板 1の性能低下などを生じ易くなる。 また、 一般的には、 プラスチック基板 1の表面粗さ (R a ) には限界があるため、 通常、 有機金属蒸着層 3 aの厚みが 0 . 1 n m以上、 特に 0 . 5 n m以上であれば、 上記条件を満足させることがで きる。 さらに、 必要以上に有機金属蒸着層 3 aを厚く形成しても、 それ以上の効 果はなく、 かえってコスト的に不利となってしまうので、 有機金属蒸着層 3 aの 厚みは、 上記範囲内であることを条件として、 5 0 以下の範囲にあることが 好ましい。
尚、 プラスチック基板 1の表面粗さ (R a ) は、 J I S B 0601 - 1994で規定されて 算術平均粗さ (1 0点平均粗さ) である。
[0024]
一第 2の蒸着層 3 b—
本発明において、 上述した有機金属蒸着層 3 aの上に形成される第 2の蒸着層 3 bは、 プラスチック成形品 (基板 1 ) の用途に応じて適当な特性を有する層で あってよく、 ガスバリア性を高めるためには酸化物蒸着層であるのがよく、 また 耐水性などを高めるためには炭化水素系蒸着層であるのがよい。
[0025]
酸化物蒸着層は、 有機金属化合物のガスとともに、 酸化性ガスを反応ガスとし て用いてのプラズマ C V Dによって形成されるものである。
このような酸化物蒸着層の形成に用いる有機金属化合物としては、 酸素原子を 有しているもの及び酸素原子を有していないものの何れをも使用することができ る。 酸素原子を有していない有機金属化合物の例としては、 有機金属蒸着層 3 a の形成に使用されるものを例示することができ、 また、 酸素原子を有している有 機金属化合物の例としては、 アルコキシチタンなどの有機チタン化合物や、 シロ キサン化合物、 例えばメチルトリエトキシシラン、 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 ェニル卜リメ トキシシラン、 メチルトリメ トキシシラン、 メチル卜リエトキシシ ラン等の有機シラン化合物、ォクタメチルシクロテ卜ラシロキサン、 1 , 1 , 3 , 3—テトラメチルジシロキサン、 へキサメチルジシロキサン等の有機シロキサン 化合物等を挙げることができる。 このような有機金属化合物は、 単独で使用する こともできるし、 2種以上を併用することもできる。 [0026]
尚、 本発明においては、 第 2の蒸着層 3 bとしての酸化物蒸着層を成膜する過 程で、 有機金属蒸着層 3 aを成膜する過程で用いる反応ガスを使用でき、 成膜ェ 程が簡便となるという観点から、 有機金属蒸着層 3 aでの成膜に用いた酸素原子 を含有していない有機金属化合物を用いることが好適である。
[0027]
また、 酸化物蒸着層の成膜に用いる酸化性ガスとしては、 酸素や N O xが使用 される。 勿論、 このような酸化物蒸着層を成膜する工程においても、 前述した不 活性ガスを、 適宜、 キャリア一ガスとして使用することができる。
[0028]
本発明において、 かかる酸化物蒸着層は、 理想的には、 M O x (M :有機金属 化合物が有する金属原子) の組成を有しているが、 この膜中には、 有機金属化合 物の有機基に由来する炭素 (C ) 成分を含有していてもよい。 例えば、 有機金属 蒸着層 3 a (第 1の蒸着層) 側の領域に炭素 (C ) 成分を多く分布させることに より、 有機金属蒸着層 3 aとの密着性を高めることができ、 また、 表面側の領域 に炭素 (C ) 成分を多く分布させることにより、 耐水性を高めることができる。 一般に、 金属 (M) 、 酸素 (O ) 及び炭素 (C) との三元素基準で、 炭素 (C) 濃度が 5原子%以下の領域を 4 n m以上の厚みで形成されていることが、 優れた ガスバリア性を確保する上で好ましい。 また、 上記三元素基準で、 炭素 (C) 濃 度が 1 5原子%以上の領域を外表面側 (プラスチック基板 1とは反対の表面側) に 0 . 2 n m以上の厚みで形成することが耐水性を高め、 水中への金属 (M) の 溶出を抑制する上で好適である。
尚、 酸化物蒸着層は、 その厚みが厚いほど高いガスバリア性を示すため、 用途 に応じて、 目的とするガスパリア性を示すような厚みに設定される。 一般に、 容 器の分野、 特にポリ乳酸等の生分解性樹脂からなるプラスチック容器 (特にポト ル) 等では特に高いガスバリア性が要求されるため、 その厚みは、 5 n m以上、 特に 1 0乃至 5 0 n m程度の範囲に設定されるのがよい。
[0029]
また、 炭化水素系蒸着層は、 所謂 D L C (ダイヤモンドライクカーボン) 膜と して公知であり、 かかる層は、 反応性ガスとして、 各種の炭化水素ガスを使用し てのプラズマ C V Dにより成膜される。 反応性ガスとして使用可能な炭化水素と しては、 特に制限されるものではないが、 ガス化が容易であるという観点から、 不飽和脂肪族炭化水素や芳香族炭化水素が好適であり、 具体的には、 不飽和脂肪 族炭化水素として、 エチレン、 プロピレン、 ブテン、 ペンテン等のアルゲン類、 アセチレン、 メチルアセチレンなどのアルキン類、 ブタジエン、 ペンタジェン等 のアルカジエン類、 シクロペンテン、 シクロへキセンなどのシクロアルケン類を 挙げることができ、 芳香族炭化水素として、 ベンゼン、 トルエン、 キシレン、 ィ ンデン、 ナフタレン、 フエナントレンなどを挙げることができ、 不飽和脂肪族炭 化水素が好適であり、 特に、 エチレン、 アセチレンが最適である。
[0030]
このような炭化水素系蒸着層は、 着色の問題はあるものの、 耐水性に優れてい るという特性を有しており、 従って、 透明性が要求されず、 特に耐水性が要求さ れる用途にプラスチック成形品を適用する場合には、 適宜の厚みで第 2の蒸着層 3 bとして第 1の蒸着層 3 a上に設けられる。
[0031 ]
尚、 本発明においては、 第 2の蒸着層 3 bを前述した酸化物蒸着層と炭化水素 系蒸着層とから形成することも可能である。 この場合、 第 1の蒸着層 3 a上には 酸化物蒸着層を形成し、 さらに、 その上に炭化水素系蒸着層を形成することが好 ましく、 これにより、 優れたガスバリア性と耐水性とを確保することができるば かリか、 酸化物蒸着層からの金属成分の溶出も確実に防止することができる。
[0032]
<蒸着 >
本発明において、 プラズマ C V Dによる蒸着膜 3の形成は、 前述した反応ガス を用いることを除けば、 それ自体公知の方法で行うことができ、 例えばマイクロ 波や高周波を利用してのグロ一放電によるプラズマ C V Dにより、 上述した第 1 の蒸着層 3 a及び第 2の蒸着層 3 bを成膜することができる。
[0033]
具体的には、 所定の真空度に保持されたチャンバ一内に成膜すべきプラスチッ ク基板 1を配置し、 該基板 1の成膜面側に所定の反応ガスを供給し、 且つ所定の 出力でマイクロ波を供給することにより、 成膜することができる。 高周波の場合 には、 上記の基板 1を一対の電極の間に保持し、 上記と同様、 反応ガスを供給し ながら所定の出力で高周波を印加することにより、 成膜することができる。
[0034]
従って、 始めに、 酸素を含有していない有機金属化合物のガスを反応性ガスと して使用し、 該反応性ガス及び必要によリキヤリァーガスを供給しながらプラズ マ C V Dによる成膜を行って第 1の蒸着層 (有機金属蒸着層) 3 aを形成し、 次 いで、 前述した反応性ガス及び必要によりキャリアーガスを供給しながらプラズ マ C V Dによる成膜を行って第 2の蒸着層 3 b (酸化物蒸着層或いは炭化水素系 蒸着層) を形成すればよい。
[0035]
尚、 第 2の蒸着層 3 bとして酸化物蒸着層を形成する場合には、 酸素等の酸化 性ガスとともに、 酸素を含有していない有機金属化合物のガス (例えば第 1の蒸 着層 3 aの成膜工程で用いた有機金属化合物のガス) 或いは分子中に酸素を含有 する有機金属化合物のガスが反応性ガスとして使用されることは先に述べたとお リである。
[0036]
また、 酸化物蒸着層を形成するにあたっては、 グロ一放電出力を高めることに より、 膜中の炭素濃度が低下し、 また、 酸素等の酸化性ガスの濃度を高めること により、 膜中の酸素濃度を高めることができる。 従って、 これを利用して、 膜中 の炭素濃度や酸素濃度を調整し、 或いは厚み方向に濃度勾配を形成することがで きる。
さらに、 炭化水素系蒸着層の場合には、 酸化物蒸着層に比して、 比較的低いグ ロー放電出力で成膜することができる。
[0037]
さらに、 上述した第 1の蒸着層 3 aや第 2の蒸着層 3 bの厚みは、 成膜時間に よって調整することができる。 [0038]
このようにして形成される本発明のプラスチック成形品は、 第 1の蒸着層 3 a として有機金属蒸着層を形成しているため、 成膜時の異臭の発生或いは成膜によ るプラスチック基板 1の性能低下が防止されており、 特にプラスチック容器に本 発明を適用した時には、 容器内容物のフレーバーの低下を有効に回避できる。 ま た、 第 2の蒸着層 3 bとして酸化物蒸着層を形成したものは、 酸素等のガスに対 するバリア性に優れておリ、 このようなプラスチック成形品は、 ボトルのような プラスチック容器に特に好適に適用され、 最も好適には、 蒸着膜 3が容器の内面 に形成されているのがよい。 実施例
[0039]
本発明を次の例で説明するが、 本発明はいかなる意味においても、 次の例に制 限されるものではない。
[0040]
(実験方法)
生分解性樹脂であるポリ乳酸 (P LA) によって形成された容器 (容器内面の 表面粗さ R a = 5 n m、酸素透過量 0. 5 Gc/bott I e/day) をチャンバ一内にセッ 卜した後、 容器内外を真空排気し、 蒸着時に必要な反応性ガスを導入後、 所定の 圧力になったところで、 2. 45 GH zのマイクロ波を導入しプラズマ蒸着を行 う。 蒸着工程は、 有機ゲイ素重合膜からなる第 1の蒸着層の形成と、 酸化ゲイ素 膜または炭化水素系蒸着膜からなる第 2の蒸着層の形成を連続的に行った。 尚、 容器の表面粗さ Raは、 J I S B0601 -1 994に基づき、 表面粗 さ計 A FM (Digital Instruments社製の Nano Scope 111 ) 用いて測定し、 算術平 均粗さによって示した。
[0041]
以下の実施例 1〜 4及び比較例では、 第 2の蒸着層の形成には、 へキサメチル ジシロキサン (HMDSO) と酸素の混合ガス (混合容積比 = 1 : 1 0) を反応 性ガスとして使用し、 第 1の蒸着層の形成には、 反応性ガスを種々変更した。 [0042]
得られた蒸着膜の特性は、 フレーバー性及びバリア性について、 以下の方法で 評価し、 また、 蒸着膜の厚みは、 以下の方法で測定した。
[0043]
(フレーバー性)
蒸着膜形成後のボトルに水を充填し、 37°C— 4週間経時後にパネラーによる フレーバー 4点評定法によって実施した。評価結果の評点は、以下の通りである。
1 :ボトル内の水は無味である。
2 :ボトル内の水は、 僅かに味がある。 (よく味わうと区別が付く)
3 :ボトル内の水は、 味がある。 (口に入れた瞬間に区別が付く)
4 :ボトル内の水は、 かなり味がある。 (はっきりと味がする)
[0044]
(バリア性)
MOCON社製の酸素バリァ性試験機OX— TRAN ( 37 °C) を用いて酸素 透過量を測定し、 この透過量によってバリァ性を評価した。
[0045]
(蒸着膜の厚み)
フィリップス社製の X線回折装置 (X' P e r t P r o MRD) を用い、 X線反射率法により、 各蒸着層の厚みを測定した。
[0046]
(実施例 1 )
酸素原子を有していない有機金属化合物としてトリメチルビニルシラン ( T M VS) を用意した。 この TMVSのみを反応性ガスとして使用し、 マイクロ波を 50 OWの出力で 2秒間発振させ、第 1の蒸着層である有機金属蒸着層を形成し、 次いで、 へキサメチルジシロキサン (HMD SO) と酸素の混合ガスにて、 マイ クロ波出力を 500 Wの出力で 8秒間発振させ、 第 2の蒸着層となる酸化物蒸着 層を形成した。
得られた蒸着膜において、 有機金属蒸着層の厚みは 8 nm、 酸化物蒸着層の厚 みは 20 nmであった。また、蒸着時での異臭はなくフレーバーも良好であった。 酸素バリア性能は、 0. 03Gc/bottle/dayと良好であった。 これらの結果を表 1 に示す。
[0047]
(実施例 2)
酸素原子を有していない有機金属化合物としてェチルトリメチルシラン ( E T MS) を用意した。 この ETMSのみを反応性ガスとして使用して実施例 1と同 様にして第 1の蒸着層である有機金属蒸着層を形成し、 次いで実施例 1と全く同 様に第 2の蒸着層となる酸化物蒸着層を形成した。
得られた蒸着膜において、 有機金属蒸着層の厚みは 8 nm、 酸化物蒸着層の厚 みは 20 nmであった。また、蒸着時での異臭はなくフレーバーも良好であった。 酸素バリア性能は、 0. 03cc/bottle/dayと良好であった。 これらの結果を表 1 に示す。
[0048]
(比較例 1 )
酸素原子を有している有機金属化合物としてへキサメチルジシロキサン (HM DSO) を用意した。 この HMD SOのみを反応性ガスとして使用して実施例 1 と同様にして第 1の蒸着層である有機金属蒸着層を形成し、 次いで実施例 1と全 く同様に第 2の蒸着層となる酸化物蒸着層を形成した。
得られた蒸着膜において、 有機金属蒸着層の厚みは 8 nm、 酸化物蒸着層の厚 みは 20 n mであった。また、蒸着時に異臭が発生し、フレーバー性も低下した。 酸素バリア性能は、 0. 03cc/bottle/dayと良好であった。 これらの結果を表 1 に示す。
[0049]
(実施例 3)
ポリエチレンテレフタレート (PET) によって形成された容器 (容器内面の 表面粗さ R a = 1 nm、 酸素透過量 0. O 5 c c b o t t I e/d a y ) を用 した。
この P ETボトルを用いて、 TMVSのみを反応性ガスとして使用して、 マイ クロ波を 50 OWの出力で 1秒間発振させて、 第 1の蒸着層 (有機金属蒸着層) を形成した以外は実施例 1と全く同様にして、 第 2の蒸着層 (酸化物蒸着層) を 形成した。
得られた蒸着膜において、 有機金属蒸着層の厚みは 3 nm、 酸化物蒸着層の厚 みは 20 nmであった。また、蒸着時での異臭はなくフレーバーも良好であった。 酸素バリア性能は、 0. 002cc/bottle/dayと良好であった。 これらの結果を表 1に示す。
[0050]
(実施例 4)
TMVSのみを反応性ガスとして使用して、 マイクロ波を 5 OOWの出力で 1 秒間発振させて、 第 1の蒸着層 (有機金属蒸着層) の厚みを 3 nmに代えた以外 は、 実施例 1と同様に、 ポリ乳酸製容器 (内面表面粗さ R a = 5 n m) の内面に 第 1の蒸着層 (有機金属蒸着層) 及び第 2の蒸着層 (酸化物蒸着層;厚み 20 n m) を形成した。 この結果、 蒸着時においては、 僅かに異臭が生じたが、 比較例 1ほどではなかった。 また、 フレーバーは、 実施例 1と比較するとやや低下して いたが、 比較例 1よりも良好であった。
[0051]
(実施例 5)
実施例 1と同様にして第 1の蒸着層である有機金属蒸着層を形成し、 次いで第 2 の蒸着層として、アセチレンガスを反応ガスとして使用し、炭化水素系蒸着層(厚 み 30 nm) を形成した。 得られた蒸着膜において、 有機金属蒸着層の厚みは 8 nm、 酸化物蒸着層の厚みは 20 n mであった。 また、 蒸着時での異臭はなくフ レーバーも良好であった。酸素バリア性能は、 0. 03cc/bottle/dayと良好であ つた。 これらの結果を表 1に示す。 [0052] 表 1
Figure imgf000017_0001

Claims

請求の範囲
1 . プラスチック基板と、 該プラスチック基板表面にプラズマ C V D法に より形成された蒸着膜とからなるプラスチック成形品において、
前記蒸着膜は、 前記プラスチック基板表面側に形成された第 1の蒸着層と該第 1の蒸着層上に形成された第 2の蒸着層とを備えており、
前記第 1の蒸着層が構成元素として酸素を含有していない有機金属蒸着層であ ることを特徴とするプラスチック成形品。
2 . 前記第 2の蒸着層が酸化物蒸着層である請求の範囲 1に記載のプラス チック成形品。
3 . 前記有機金属蒸着層は、 有機ゲイ素重合体からなる請求の範囲 1に記 載のプラスチック成形品。
4 . 前記プラスチック基板が、 生分解樹脂からなる請求の範囲 1に記載の プラスチック成形品。
5 . 容器である請求の範囲 1に記載のプラスチック成形品。
6 . 反応性ガスをプラスチック基板上に供給してのプラズマ C V Dによレ〕 プラスチック基板表面に蒸着膜を形成する成膜方法において、
反応性ガスとして、 分子中に酸素を含有していない有機金属化合物のガスを用 いてのプラズマ C V Dによって第 1の蒸着層をプラスチック基板の表面に形成す る工程;
次いで、 異なる反応性ガスを使用してのプラズマ C V Dによって第 1の蒸着層 上に第 2の蒸着層を形成する工程;
からなる成膜方法。
7 . 第 2の蒸着層を形成する工程において、 反応性ガスとして、 前記有機 金属化合物のガスと酸化性ガスとの混合ガスを使用する請求の範囲 6に記載の成 膜方法。
8 . 前記有機金属化合物として、 有機ケィ素化合物を使用する請求の範囲 6に記載の製造方法。
9 . 前記有機ケィ素化合物として、 へキサメチルジシラン、 ビニルトリメ チルシラン、 メチルシラン、 ジメチルシラン、 卜リメチルシラン、 ジェチルシラ ン、 プロビルシラン、 フエニルシラン及びシラザンからなる群より選択された少 なくとも 1種を使用する請求の範囲 8に記載の製造方法。
1 0 . 第 2の蒸着層を形成する工程において、 反応性ガスとして、 分子中に 酸素を含有する有機金属化合物のガスと酸化性ガスとの混合ガスを使用する請求 の範囲 6に記載の成膜方法。
1 1 . 分子中に酸素を含有する有機金属化合物として、 シロキサンを使用す る請求の範囲 1 0に記載の成膜方法。
1 2 . 前記プラスチック基板として、 生分解性樹脂基板を使用する請求の範 囲 6に記載の成膜方法。
1 3 . 前記プラスチック基板として、 プラスチック容器を使用する請求の範 囲 6に記載の成膜方法。
1 4 . プラスチック容器がボトルである請求の範囲 1 3に記載の成膜方法。
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