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PLASTIC CONTAINER HAVING COMPOSITE THIN FILM COMPOSED OF DLC FILM AND PHOTO-CATALYST FILM meetings

Patent code P100000708
Posted date Jun 11, 2010
Application number P2009-110271
Publication number P2010-260551A
Patent number P5445994
Date of filing Apr 30, 2009
Date of publication of application Nov 18, 2010
Date of registration Jan 10, 2014
Inventor
  • (In Japanese)尾関 和秀
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人茨城大学
Title PLASTIC CONTAINER HAVING COMPOSITE THIN FILM COMPOSED OF DLC FILM AND PHOTO-CATALYST FILM meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a plastic container having a composite thin film composed of a DLC film and a photo-catalyst film having an efficient anti-oxidizing effect, an anti-odorous effect, an deodorizing effect and wearing properties.
SOLUTION: On the plastic container, a polymer of a food preserving container raw material is coated by laminating the DLC film excellent in gas barrier properties, and formed by a plasma CVD method which can form a film at a low temperature, and the photo-catalyst film such as a titanium dioxide (TiO2) film with the deodorizing effect to form a film. In particular, on the surface of the DLC film, a composite film composed of a titanium oxide film formed by coating by a sputtering method is formed. In addition, a three-layered thin film composed of a titanium oxide film formed by being coated on the surface of the DLC film, and the other DLC film formed by being coated by the sputtering method on the surface of the titanium oxide is formed.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)



食品保存容器の材料としてポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)等のプラスチック材料が使用されている。これらのプラスチック材料は、成形性がよく安価であるものの、酸化透過による食品酸化が問題となる。近年ガスバリア性に優れたダイヤモンドライクカーボン(DLC)が比較的融点の高いポリエチレンテレフタレート(PET)製ボトルに一部応用され、酸化防止に効果を上げている。(特許文献1)





他方、食品保存容器は食品の臭いを吸着する問題がある。これら防臭に対してもDLCのガスバリア性は有効であると考えられるが実用化には至っていない。その理由として、高分子材料では比較的低融点のものが多く高温処理が困難であること、DLCとPPやPE等の被コーティング材との間に高い密着性が要求されるなどが挙げられる。





また、近年消臭には酸化チタン(TiO2)膜が応用されているが、成膜にはスパッタリング法が一般的であり、低融点の高分子材料に対応できない





特許文献1に示されたDLC膜コーティング生分解プラスチック容器又はフィルム及びその製造方法では、単結合のみで結合された化合物を含む原料を使用して、生分解プラスチックで形成された容器又はフィルムの表面に、厚さが0.5-2.0nmで炭素、珪素又はアルミニウムの少なくとも一種を主な構成元素とする中間膜を成膜する工程と、二重結合若しくは三重結合を有する化合物を含む原料を使用して、中間膜の上に、DLC膜又は珪素含有DLC膜を成膜する工程が示されている。





特許文献1に示されたDLC膜コーティング生分解プラスチック容器又はフィルム及びその製造方法では、DLC膜等のガスバリア薄膜を表面に成膜した生分解プラスチックで形成された容器又はフィルムについて、ガスバリア性が未コートPETボトル又は未コートPETフィルムと同等若しくはそれ以上であり、且つ膜の密着性を実用レベルまで向上している。





特許文献1に示されたDLC膜コーティング生分解プラスチック容器又はフィルム及びその製造方法では、DLC膜等のガスバリア薄膜を表面に成膜した生分解プラスチックで形成された容器又はフィルムについて、中間膜は炭素、珪素又はアルミニウムの少なくともいずれかを一種を主な構成元素とし、例えば、DLC膜、珪素含有DLC膜であり、或いはSiOx(但し、1≦x≦2)又はAlOx(但し、0.75≦x≦1.5)等を主成分とする金属酸化膜が示されている。





上述の特許文献1に示されたDLC膜コーティング生分解プラスチック容器又はフィルム及びその製造方法では、DCL膜のガスバリアの向上とDLC膜の密着性の向上について記載されているが、プラスチック容器の酸化防止、防臭、消臭、耐摩耗性等については言及されていない。

Field of industrial application (In Japanese)



本発明は、DLC膜及び光触媒膜からなる複合薄膜を有するプラスチック容器に関し、特に食品保存容器分野におけるDLC膜及び光触媒膜からなる複合薄膜を有するプラスチック容器に関する。





本発明は、DLC膜及び光触媒膜からなる複合薄膜を有するプラスチック容器に関し、特に食品保存容器分野におけるDLC膜及び酸化チタン(TiO2)等の光触媒膜からなる複合薄膜を有するポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)製等のプラスチック容器に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
プラスチックで形成された容器と、該プラスチックで形成された容器の表面にプラズマCVD法によってコーティング成膜されたDLC(ダイヤモンドライクカーボン)膜を有するプラスチック容器において、
前記DLC膜の表面にコーティング成膜された光触媒膜を備え、
前記光触媒膜は、前記DLC膜の表面にコーティング成膜された酸化チタン(TiO2)膜であって、前記容器の内側内面に、前記DLC膜と該DLC膜上にコーティング成膜された酸化チタン膜とからなる積層構造が形成されたことを特徴とするDLC膜及び光触媒膜からなる複合薄膜を有するプラスチック容器。

【請求項2】
 
請求項1に記載されたDLC膜及び光触媒膜からなる複合薄膜を有するプラスチック容器において、前記光触媒膜は、スパッタリング法によってコーティング成膜されることを特徴とするDLC膜及び光触媒膜からなる複合薄膜を有するプラスチック容器。

【請求項3】
 
請求項1に記載されたDLC膜及び光触媒膜からなる複合薄膜を有するプラスチック容器において、前記内側DLC膜の厚さは約10-100nm、前記酸化チタン膜の厚さは約50-1000nmであることを特徴とするDLC膜及び光触媒膜からなる複合薄膜を有するプラスチック容器。

【請求項4】
 
請求項1に記載されたDLC膜及び光触媒膜からなる複合薄膜を有するプラスチック容器において、前記容器は、ポリプロピレンで形成された容器であることを特徴とするDLC膜及び酸化チタン膜からなる複合薄膜を有するプラスチック容器。

【請求項5】
 
プラスチックで形成された容器と、該プラスチックで形成された容器の表面にプラズマCVD法によってコーティングし成膜されたDLC膜を有するプラスチック容器において、
前記DLC膜の表面にコーティングし成膜された光触媒膜を備え、
前記光触媒膜の表面にプラズマCVD法によってコーティング成膜されたもう1層の外側DLC膜を備えることを特徴とするDLC膜及び光触媒膜からなる複合薄膜を有するプラスチック容器。

【請求項6】
 
請求項5に記載されたDLC膜及び光触媒膜からなる複合薄膜を有するプラスチック容器において、前記光触媒膜は、前記DLC膜の表面に形成された酸化チタン膜であることを特徴とするDLC膜及び光触媒膜からなる複合薄膜を有するプラスチック容器。

【請求項7】
 
請求項5に記載されたDLC膜及び光触媒膜からなる複合薄膜を有するプラスチック容器において、前記光触媒膜は、スパッタリング法によって前記DLC膜の表面に形成されたコーティング膜であることを特徴とするDLC膜及び光触媒膜からなる複合薄膜を有するプラスチック容器。

【請求項8】
 
請求項5に記載されたDLC膜及び光触媒膜からなる複合薄膜を有するプラスチック容器において、前記内側DLC膜の厚さは約10-100nm、前記酸化チタン膜の厚さは約50-1000nm、前記外側DLC膜の厚さは約10-100nmであることを特徴とするDLC膜及び光触媒膜からなる複合薄膜を有するプラスチック容器。

【請求項9】
 
請求項5に記載されたDLC膜及び光触媒膜からなる複合薄膜を有するプラスチック容器において、前記容器は、ポリプロピレンで形成された容器であることを特徴とするDLC膜及び酸化チタン膜からなる複合薄膜を有するプラスチック容器。

【請求項10】
 
請求項5に記載されたDLC膜及び光触媒膜からなる複合薄膜を有するプラスチック容器において、前記容器の内側内面に前記DLC膜、該DLC膜上にスッパタリング法で成膜された光触媒膜の順で積層されていることを特徴とするDLC膜及び光触媒膜からなる複合薄膜を有するプラスチック容器。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2009110271thum.jpg
State of application right Registered
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