容器
【課題】ポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂材料で形成された容器のガスバリア性を向上させる。
【解決手段】ポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂材料で形成された容器であって、その内側および外側のうちの少なくとも一方の表面にアモルファスカーボン被膜が形成されるとともに、前記樹脂材料にダイヤモンド微粒子が配合されている。
【解決手段】ポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂材料で形成された容器であって、その内側および外側のうちの少なくとも一方の表面にアモルファスカーボン被膜が形成されるとともに、前記樹脂材料にダイヤモンド微粒子が配合されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
内容物を収容する容器として、従来から例えば下記特許文献１に示されるように、ポリエステル系樹脂を主成分とする樹脂材料で形成され、かつその内側および外側のうちの少なくとも一方の表面に、アモルファスカーボン被膜を形成することによって、ガスバリア性を向上させたものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２４１９８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記樹脂材料に代えて、ポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂材料で形成された容器では、ガスバリア性を向上させることに改善の余地があった。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、ポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂材料で形成されるとともに、ガスバリア性が向上された容器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明の容器は、ポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂材料で形成された容器であって、その内側および外側のうちの少なくとも一方の表面にアモルファスカーボン被膜が形成されるとともに、前記樹脂材料にダイヤモンド微粒子が配合されていることを特徴とする。
【０００７】
この発明によれば、ポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂材料に、ダイヤモンド微粒子が配合されているので、この容器の表面にアモルファスカーボン被膜を付着させ易くすることが可能になり、ガスバリア性を向上させることができる。
なお、ダイヤモンド微粒子は多数の官能基を具備しているので、このダイヤモンド微粒子を、アモルファスカーボン被膜を形成する容器の表面に露出させることによって、容器の表面にアモルファスカーボン被膜を付着させ易くすることができると考えられる。
【０００８】
ここで、前記樹脂材料はポリエチレン樹脂を主成分としてもよい。
【０００９】
この場合、前記樹脂材料がポリエチレン樹脂を主成分としているので、ガスバリア性を確実に向上させることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂材料で形成された容器のガスバリア性を向上させることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本実施形態に係る容器は、ポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂材料で形成されている。
ポリオレフィン系樹脂としては、例えばポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、あるいはエチレンやプロピレンを主体とした共重合体を使用でき、またこれらのポリオレフィン系樹脂を主体としたブレンド材を採用してもよい。
さらに本実施形態では、前記樹脂材料にダイヤモンド微粒子が配合されている。この配合方法としては、ダイヤモンド微粒子を前記樹脂材料に直接添加したり、ダイヤモンド微粒子を溶解あるいは分散させた溶媒を前記樹脂材料に添加する方法などが考えられる。なお、前記溶媒の種類によっては、アモルファスカーボン被膜を容器の表面にさらに付着させ易くすることができる場合があり、例えばアクリル系の溶媒を採用することが好ましい。
さらに容器の表面にはダイヤモンド微粒子が露出している。
【００１２】
そして、この容器の内側および外側のうちの少なくとも一方の表面にアモルファスカーボン被膜が形成されている。アモルファスカーボン被膜とは、いわゆるダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）被膜と称されるものであり、例えば公知の化学気相成長法（ＣＶＤ法）若しくは物理的気相成膜法（ＰＶＤ法）等により形成される。なお、アモルファスカーボン被膜の厚さは例えば１０ｎｍ〜１００ｎｍとなっている。
【００１３】
以上説明したように、本実施形態による容器によれば、ポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂材料に、ダイヤモンド微粒子が配合されているので、この容器の表面にアモルファスカーボン被膜を付着させ易くすることが可能になり、ガスバリア性を向上させることができる。
なお、ダイヤモンド微粒子は多数の官能基を具備しているので、このダイヤモンド微粒子を、アモルファスカーボン被膜を形成する容器の表面に露出させることによって、容器の表面にアモルファスカーボン被膜を付着させ易くすることができると考えられる。
また、前記樹脂材料がポリエチレン樹脂を主成分としているので、ガスバリア性を確実に向上させることができる。
【００１４】
次に、以上説明した作用効果の検証試験について説明する。
【００１５】
従来例１として、ポリプロピレン樹脂を主成分とし、かつダイヤモンド微粒子が配合されていない樹脂材料で形成されるとともに、表面にアモルファスカーボン被膜が形成されてない容器を採用し、従来例２として、ポリエチレン樹脂を主成分とし、かつダイヤモンド微粒子が配合されていない樹脂材料で形成されるとともに、表面にアモルファスカーボン被膜が形成されてない容器を採用し、比較例１として、従来例１の容器の表面にアモルファスカーボン被膜を形成したものを採用し、比較例２として、従来例２の容器の表面にアモルファスカーボン被膜を形成したものを採用し、実施例１として、ポリプロピレン樹脂を主成分とし、かつダイヤモンド微粒子が配合された樹脂材料で形成されるとともに、表面にアモルファスカーボン被膜が形成された容器を採用し、実施例２として、ポリエチレン樹脂を主成分とし、かつダイヤモンド微粒子が配合された樹脂材料で形成されるとともに、表面にアモルファスカーボン被膜が形成された容器を採用した。
なお、これらの各容器は、射出成形によりカップ状に成形し、胴部の平均肉厚を０．９８ｍｍ、底部の平均肉厚を１．５ｍｍとした。また、アモルファスカーボン被膜は公知の方法で形成し、比較例１、２および実施例１、２では、この被膜の厚さを２５〜３０ｎｍとした。さらに、ダイヤモンド微粒子として、Ｃａｒｂｏｄｅｏｎ社製の「ｕＤｉａｍｏｎｄ（登録商標） Ｍｏｌｔｏ」（粒径４ｎｍ〜６ｎｍ、含有率９７ｗｔ％以上）を採用し、このダイヤモンド微粒子を前記樹脂材料に約１．５ｗｔ％配合した。
【００１６】
そして試験は、空の前記各容器を、温度２３℃、湿度５５％ＲＨ、酸素分圧２１％の環境に保たれたチャンバー（恒温室）内に置き、Ｍｏｃｏｎ社製のＯＸ−Ｔｒａｎを用いて、該容器内への酸素の透過流入量（ｃｃ／ｄａｙ）を測定した。この際、前記各容器内の湿度は９０％ＲＨとした。
比較例１および実施例１については、従来例１の測定結果を基準として、バリア改善率（ＢＩＦ）を算出し、比較例２および実施例２については、従来例２の測定結果を基準として、バリア改善率（ＢＩＦ）を算出した。
【００１７】
以上の試験結果を表１に示す。
【００１８】
【表１】
【００１９】
表１より、実施例１、２の各容器では、比較例１、２および従来例１、２の各容器と比べてガスバリア性が向上され、特に、ポリエチレン樹脂を主成分とする樹脂材料で形成された実施例２の容器では、ガスバリア性を大きく向上できることが確認された。
【００２０】
本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
前記容器としては、例えばボトル、カップ、チューブ等、種々の形態のものを採用することができる。
前記樹脂材料として、ポリオレフィン系樹脂を主成分とする材質を示したが、これに限らず必要に応じて適宜変更してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
ポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂材料で形成された容器のガスバリア性を向上させることができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
内容物を収容する容器として、従来から例えば下記特許文献１に示されるように、ポリエステル系樹脂を主成分とする樹脂材料で形成され、かつその内側および外側のうちの少なくとも一方の表面に、アモルファスカーボン被膜を形成することによって、ガスバリア性を向上させたものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２４１９８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記樹脂材料に代えて、ポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂材料で形成された容器では、ガスバリア性を向上させることに改善の余地があった。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、ポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂材料で形成されるとともに、ガスバリア性が向上された容器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明の容器は、ポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂材料で形成された容器であって、その内側および外側のうちの少なくとも一方の表面にアモルファスカーボン被膜が形成されるとともに、前記樹脂材料にダイヤモンド微粒子が配合されていることを特徴とする。
【０００７】
この発明によれば、ポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂材料に、ダイヤモンド微粒子が配合されているので、この容器の表面にアモルファスカーボン被膜を付着させ易くすることが可能になり、ガスバリア性を向上させることができる。
なお、ダイヤモンド微粒子は多数の官能基を具備しているので、このダイヤモンド微粒子を、アモルファスカーボン被膜を形成する容器の表面に露出させることによって、容器の表面にアモルファスカーボン被膜を付着させ易くすることができると考えられる。
【０００８】
ここで、前記樹脂材料はポリエチレン樹脂を主成分としてもよい。
【０００９】
この場合、前記樹脂材料がポリエチレン樹脂を主成分としているので、ガスバリア性を確実に向上させることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂材料で形成された容器のガスバリア性を向上させることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本実施形態に係る容器は、ポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂材料で形成されている。
ポリオレフィン系樹脂としては、例えばポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、あるいはエチレンやプロピレンを主体とした共重合体を使用でき、またこれらのポリオレフィン系樹脂を主体としたブレンド材を採用してもよい。
さらに本実施形態では、前記樹脂材料にダイヤモンド微粒子が配合されている。この配合方法としては、ダイヤモンド微粒子を前記樹脂材料に直接添加したり、ダイヤモンド微粒子を溶解あるいは分散させた溶媒を前記樹脂材料に添加する方法などが考えられる。なお、前記溶媒の種類によっては、アモルファスカーボン被膜を容器の表面にさらに付着させ易くすることができる場合があり、例えばアクリル系の溶媒を採用することが好ましい。
さらに容器の表面にはダイヤモンド微粒子が露出している。
【００１２】
そして、この容器の内側および外側のうちの少なくとも一方の表面にアモルファスカーボン被膜が形成されている。アモルファスカーボン被膜とは、いわゆるダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）被膜と称されるものであり、例えば公知の化学気相成長法（ＣＶＤ法）若しくは物理的気相成膜法（ＰＶＤ法）等により形成される。なお、アモルファスカーボン被膜の厚さは例えば１０ｎｍ〜１００ｎｍとなっている。
【００１３】
以上説明したように、本実施形態による容器によれば、ポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂材料に、ダイヤモンド微粒子が配合されているので、この容器の表面にアモルファスカーボン被膜を付着させ易くすることが可能になり、ガスバリア性を向上させることができる。
なお、ダイヤモンド微粒子は多数の官能基を具備しているので、このダイヤモンド微粒子を、アモルファスカーボン被膜を形成する容器の表面に露出させることによって、容器の表面にアモルファスカーボン被膜を付着させ易くすることができると考えられる。
また、前記樹脂材料がポリエチレン樹脂を主成分としているので、ガスバリア性を確実に向上させることができる。
【００１４】
次に、以上説明した作用効果の検証試験について説明する。
【００１５】
従来例１として、ポリプロピレン樹脂を主成分とし、かつダイヤモンド微粒子が配合されていない樹脂材料で形成されるとともに、表面にアモルファスカーボン被膜が形成されてない容器を採用し、従来例２として、ポリエチレン樹脂を主成分とし、かつダイヤモンド微粒子が配合されていない樹脂材料で形成されるとともに、表面にアモルファスカーボン被膜が形成されてない容器を採用し、比較例１として、従来例１の容器の表面にアモルファスカーボン被膜を形成したものを採用し、比較例２として、従来例２の容器の表面にアモルファスカーボン被膜を形成したものを採用し、実施例１として、ポリプロピレン樹脂を主成分とし、かつダイヤモンド微粒子が配合された樹脂材料で形成されるとともに、表面にアモルファスカーボン被膜が形成された容器を採用し、実施例２として、ポリエチレン樹脂を主成分とし、かつダイヤモンド微粒子が配合された樹脂材料で形成されるとともに、表面にアモルファスカーボン被膜が形成された容器を採用した。
なお、これらの各容器は、射出成形によりカップ状に成形し、胴部の平均肉厚を０．９８ｍｍ、底部の平均肉厚を１．５ｍｍとした。また、アモルファスカーボン被膜は公知の方法で形成し、比較例１、２および実施例１、２では、この被膜の厚さを２５〜３０ｎｍとした。さらに、ダイヤモンド微粒子として、Ｃａｒｂｏｄｅｏｎ社製の「ｕＤｉａｍｏｎｄ（登録商標） Ｍｏｌｔｏ」（粒径４ｎｍ〜６ｎｍ、含有率９７ｗｔ％以上）を採用し、このダイヤモンド微粒子を前記樹脂材料に約１．５ｗｔ％配合した。
【００１６】
そして試験は、空の前記各容器を、温度２３℃、湿度５５％ＲＨ、酸素分圧２１％の環境に保たれたチャンバー（恒温室）内に置き、Ｍｏｃｏｎ社製のＯＸ−Ｔｒａｎを用いて、該容器内への酸素の透過流入量（ｃｃ／ｄａｙ）を測定した。この際、前記各容器内の湿度は９０％ＲＨとした。
比較例１および実施例１については、従来例１の測定結果を基準として、バリア改善率（ＢＩＦ）を算出し、比較例２および実施例２については、従来例２の測定結果を基準として、バリア改善率（ＢＩＦ）を算出した。
【００１７】
以上の試験結果を表１に示す。
【００１８】
【表１】
【００１９】
表１より、実施例１、２の各容器では、比較例１、２および従来例１、２の各容器と比べてガスバリア性が向上され、特に、ポリエチレン樹脂を主成分とする樹脂材料で形成された実施例２の容器では、ガスバリア性を大きく向上できることが確認された。
【００２０】
本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
前記容器としては、例えばボトル、カップ、チューブ等、種々の形態のものを採用することができる。
前記樹脂材料として、ポリオレフィン系樹脂を主成分とする材質を示したが、これに限らず必要に応じて適宜変更してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
ポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂材料で形成された容器のガスバリア性を向上させることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂材料で形成された容器であって、
その内側および外側のうちの少なくとも一方の表面にアモルファスカーボン被膜が形成されるとともに、前記樹脂材料にダイヤモンド微粒子が配合されていることを特徴とする容器。
【請求項２】
請求項１記載の容器であって、
前記樹脂材料はポリエチレン樹脂を主成分とすることを特徴とする容器。
【請求項１】
ポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂材料で形成された容器であって、
その内側および外側のうちの少なくとも一方の表面にアモルファスカーボン被膜が形成されるとともに、前記樹脂材料にダイヤモンド微粒子が配合されていることを特徴とする容器。
【請求項２】
請求項１記載の容器であって、
前記樹脂材料はポリエチレン樹脂を主成分とすることを特徴とする容器。
【公開番号】特開２０１２−２２９０５２（Ｐ２０１２−２２９０５２Ａ）
【公開日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９９９０７（Ｐ２０１１−９９９０７）
【出願日】平成２３年４月２７日（２０１１．４．２７）
【出願人】（０００００６９０９）株式会社吉野工業所 (2,913)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２７日（２０１１．４．２７）
【出願人】（０００００６９０９）株式会社吉野工業所 (2,913)
【Ｆターム（参考）】
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