(57)【要約】【課題】合成樹脂製の成形品の色を生かしながら、十分なメタリック感を得ることができる単体金属による蒸着成形品を提供する。【解決手段】合成樹脂製の成形品からなる基材１１と、基材１１の一面１１ａに蒸着により形成された、金属を主体とする蒸着膜１２と、を備え、光線透過率が２〜４０％である単体金属による蒸着成形品１０。【選択図】図１
2014217949.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂製の成形品からなる基材と、該基材の一面に蒸着により形成された、金属を主体とする蒸着膜と、を備え、
光線透過率が２〜４０％であることを特徴とする単体金属による蒸着成形品。
【請求項２】
前記蒸着膜の厚みは、１５ｎｍ〜３５ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載の単体金属による蒸着成形品。
【請求項３】
前記蒸着膜が着色膜でトップコートされたことを特徴とする請求項１または２に記載の単体金属による蒸着成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、単体金属による蒸着成形品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、容器等の合成樹脂製の成形品の外壁面（外面）の全体または一部に金属を蒸着して、メタリック（金属光沢）感を付与したり、鏡面を形成したりして、合成樹脂製の成形品を加飾していた。例えば、表面に蒸着による金属を主体とする蒸着膜が形成された光透過性の樹脂成形品において、光線透過率を蒸着膜形成前の光線透過率の９８〜５０％の範囲としたものが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１５８６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の合成樹脂製の成形品では、光線透過率が比較的高いため、合成樹脂製の成形品（素材）の色を生かしながら、十分なメタリック感を得ることができていなかった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、合成樹脂製の成形品からなる基材の一面に蒸着により形成された、金属を主体とする蒸着膜の光線透過率を調整することにより、合成樹脂製の成形品の色を生かしながら、十分なメタリック感を得ることができる単体金属による蒸着成形品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】
上記課題を解決するため、本発明は、合成樹脂製の成形品からなる基材と、該基材の一面に蒸着により形成された、金属を主体とする蒸着膜と、を備え、光線透過率が２〜４０％である単体金属による蒸着成形品を提供する。
【０００７】
本発明の単体金属による蒸着成形品において、前記蒸着膜の厚みは、１５ｎｍ〜３５ｎｍであることが好ましい。
【０００８】
本発明の単体金属による蒸着成形品において、前記蒸着膜が着色膜でトップコートされたことが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、合成樹脂製の成形品からなる基材の一面に金属を主体とする蒸着膜が形成された蒸着成形品において、合成樹脂製の成形品の色を生かしながら、金属を主体とする蒸着膜により、十分なメタリック感を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る一実施形態として示した単体金属による蒸着成形品の概略図であり、（ａ）は合成樹脂製の成形品からなる基材の正面と部分断面を示す図、（ｂ）は蒸着成形品の要部断面図である。
【図２】本発明に係る一実施形態として示した単体金属による蒸着成形品において、合成樹脂製の成形品からなる基材が無色透明なものである場合、蒸着膜の厚みと蒸着成形品の光線透過率との関係を示すグラフである。
【図３】本発明に係る一実施形態として示した単体金属による蒸着成形品の概略図であり、蒸着成形品の要部断面図である。
【図４】本発明に係る単体金属による蒸着容器の製造方法において、合成樹脂製の成形品からなる基材の一面に蒸着膜を形成する工程を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の単体金属による蒸着成形品の実施の形態について説明する。
なお、本実施の形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
【００１２】
図１は、本発明に係る一実施形態として示した単体金属による蒸着成形品の概略図であり、（ａ）は合成樹脂製の成形品からなる基材の正面と部分断面を示す図、（ｂ）は蒸着成形品の要部断面図である。詳細には、図１（ｂ）は、図１（ａ）において二点鎖線で囲んだ部分αを拡大した断面図である。
本実施形態に係る単体金属による蒸着成形品（以下、「蒸着成形品」と略すことがある。）１０は、合成樹脂製の成形品からなる基材１１と、基材１１の一面（外面）１１ａに形成された、金属を主体とする蒸着膜１２とから概略構成されている。
本実施形態では、合成樹脂製の成形品からなる基材１１が、有底筒状に形成され、飲料や調味料等の食品、乳液や美容液等の化粧品、あるいは、洗剤や医薬品等の薬剤等の内容物が充填されて用いられる容器本体である場合を例示する。
【００１３】
蒸着成形品１０は、基材１１の一面１１ａに、蒸着により、金属が薄膜をなすように、金属を主体とする蒸着膜１２が成膜されている。本実施形態では、蒸着膜１２を形成するための蒸着方法は特に限定されないが、真空蒸着が好ましい。これにより、蒸着成形品１０は、光線透過率が２〜４０％となっている。このように、蒸着により、基材１１等の合成樹脂製の成形品に金属を薄く蒸着することを、ハーフ蒸着という。
蒸着成形品１０の光線透過率は２〜４０％であるが、５〜２０％であることが好ましい。
蒸着成形品１０の光線透過率が２〜４０％であると、合成樹脂からなる基材１１の色を生かしながら、金属を主体とする蒸着膜１２により、十分なメタリック感が得られる。すなわち、基材１１の色に、蒸着膜１２を構成する金属に由来するメタリック感を付与した外観を有する蒸着成形品１０が得られる。
また、蒸着成形品１０の光線透過率が２％未満では、基材１１が無色透明なものであっても、蒸着成形品１０内に充填した内容物を、外部から視認することができなくなる。一方、蒸着成形品１０の光線透過率が４０％を超えると、蒸着膜１２を構成する金属に由来するメタリック感を付与することができなくなる。
【００１４】
なお、本実施形態における光線透過率は、市販の波長６７０ｎｍの赤色光が照射される赤色ＬＥＤを用いた透過式センサーを利用し、蒸着を行っていない無色透明の基材１１に照射された照射光の強さを１００％とし、基材１１及び蒸着膜１２を透過して受光部に到達した光の割合に従って測定される。
【００１５】
基材１１は、上記の容器本体等の容器体の他に、容器本体を開閉させる蓋（キャップ）、カバー等の容器体の付属物、あるいは、平板状の化粧板等であってもよい。
【００１６】
このような基材１１としては、合成樹脂からなるものが用いられる。合成樹脂としては、透明な材料が好ましく用いられ、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）系樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ）、アクリロニトリルスチレン（ＡＳ）樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）共重合樹脂、ポリカーボネート、ポリメタクリルスチレン（ＭＳ）等が挙げられる。
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）系樹脂としては、エチレングリコール（ＥＧ）やシクロヘキサンジメタノール（ＣＨＤＭ）、テレフタル酸（ＴＰＡ）、イソフタル酸（ＩＰＡ）等からなる共重合樹脂が挙げられる。
【００１７】
基材１１は、無色透明なものであっても、有色透明ものであってもよく、基材１１の色は蒸着成形品１０の用途等に応じて適宜選択される。
基材１１が有色透明なものである場合、透明な本体（樹脂成形品）の一面（例えば、外面）に塗装を施したものであっても、基材１１を構成する合成樹脂中に顔料を含有させて着色したものであってもよい。
なお、基材１１に塗装や顔料によって着色する場合、その色を、最終的に得られる蒸着成形品１０の光線透過率が上記の範囲から外れないようにする。
【００１８】
ところで、蒸着成形品１０の光線透過率は、基材１１の色、あるいは、蒸着膜１２の厚み（膜厚）によって、調整することができる。
すなわち、蒸着膜１２のみで、蒸着成形品１０の色を調整する場合には、基材１１としては、無色透明なものが用いられる。基材１１として、無色透明なものを用いた場合、蒸着成形品１０は、メタリック（金属光沢）感を有し、かつ、内部が透けて見える特別な加飾性を有した成形品となる。
一方、基材１１の色を生かして、基材１１の色に、蒸着膜１２を構成する金属に由来するメタリック感を付与した外観を有する蒸着成形品１０を作製したい場合、基材１１としては、有色透明なものが用いられ、後述するように、蒸着膜１２の厚みが調整される。
【００１９】
蒸着膜１２は、基材１１の一面１１ａに蒸着により形成された、金属を主体とする薄膜である。
【００２０】
蒸着膜１２の厚み（膜厚）は、１５ｎｍ〜３５ｎｍであることが好ましく、より好ましくは１９ｎｍ〜２７ｎｍである。
蒸着膜１２の厚みが上記の範囲であると、基材１１が無色透明なものである場合、蒸着膜１２の厚みを調整するだけで、蒸着成形品１０の光線透過率を２〜４０％とすることができる。すなわち、蒸着膜１２の厚みが１５ｎｍ未満では、基材１１が無色透明なものである場合、蒸着膜１２の厚みを調整するだけでは、蒸着成形品１０の光線透過率を２〜４０％とすることができないことがある。その場合、基材１１の色を調整して、蒸着成形品１０の光線透過率を２〜４０％とする必要がある。一方、蒸着膜１２の厚みが３５ｎｍを超えると、基材１１が無色透明なものであっても、蒸着成形品１０の光線透過率が０％となってしまい、蒸着成形品１０内に充填した内容物を、外部から視認することができなくなる。
なお、基材１１が無色透明なものである場合、蒸着膜１２の厚みと蒸着成形品１０の光線透過率との間には、図２に示すような関係があることを、本発明者等は確認済みである。
【００２１】
蒸着膜１２を構成する金属としては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、鉄（Ｆｅ）、インジウム（Ｉｎ）、錫（Ｓｎ）、クロム（Ｃｒ）等が挙げられる。これらの金属の中でも、加飾性の点から、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、錫（Ｓｎ）が好ましく、基材１１が無色透明または有色透明である場合であっても、あるいは、後述するように、蒸着膜１２が着色膜でトップコートさた場合であっても、綺麗な発色が得られることから、アルミニウム（Ａｌ）がより好ましい。
【００２２】
本実施形態の蒸着成形品１０によれば、合成樹脂製の成形品からなる基材１１と、基材１１の一面１１ａに蒸着により形成された、金属を主体とする蒸着膜１２と、を備え、光線透過率が２〜４０％であるので、基材１１の色を生かしながら、金属を主体とする蒸着膜１２により、十分なメタリック感を得ることができる。なお、一般的な蒸着では、蒸着面が鏡面をなしてしまうが、本実施形態のように、蒸着成形品１０の光線透過率が２〜４０％となるように、基材１１の一面１１ａに蒸着膜１２をハーフ蒸着することにより、蒸着膜１２を透過して、基材１１の色を視認することができる。
【００２３】
なお、本発明の技術的範囲は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、図３に示すように、基材１１の一面１１ａに形成された蒸着膜１２が、着色膜１３でトップコートされていてもよい。
すなわち、この例では、蒸着成形品１０において、基材１１の一面１１ａ上に蒸着膜１２が形成され、蒸着膜１２の外面１２ａ上に着色膜１３が形成されている。
【００２４】
着色膜１３を形成する塗料としては、紫外線硬化性のアクリル樹脂が用いられる。
着色膜１３の色は、特に限定されるものではなく、蒸着成形品１０に求められる色に応じて適宜選択される。
【００２５】
着色膜１３の厚み（膜厚）は、特に限定されるものではないが、蒸着膜１２に由来するメタリック感を損なわず、かつ、蒸着成形品１０内に充填した内容物を、外部から視認することができるようにするためには、３０００ｎｍ〜２５０００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは５０００ｎｍ〜１５０００ｎｍである。
【００２６】
また、蒸着膜１２が、着色膜１３でトップコートされている場合、蒸着成形品１０の色（外観）が黒ずむことなく、蒸着膜１２に由来するメタリック感と、着色膜１３に由来する綺麗な発色が得られることから、この場合、蒸着膜１２を構成する金属はアルミニウム（Ａｌ）が好ましい。
【００２７】
次に、図４を参照して、以上のように構成された蒸着成形品１０の製造方法について説明する。
この蒸着成形品１０の製造方法は、基材１１の一面１１ａに蒸着膜１２を形成する工程を少なくとも有している。本実施形態では、蒸着膜１２を形成する工程において、例えば、抵抗加熱式真空蒸着装置を用いた真空蒸着法を適用する。
【００２８】
蒸着膜１２を形成する工程では、抵抗加熱式真空蒸着装置の蒸着槽内に、蒸着膜１２を成膜する基材１１を固定する。
【００２９】
次いで、抵抗加熱式真空蒸着装置の真空ポンプを作動させて、蒸着槽内を真空排気する。
次いで、蒸着槽内の気圧が所定の圧力まで低下した後、蒸着槽内にアルゴン（Ａｒ）等の不活性ガスを適量注入するとともに、蒸着用加熱電源により、蒸着膜１２を形成するための金属からなる蒸着源２０を取り付けたヒーターに電流を流すことにより、抵抗熱を発生させ、その熱で蒸着源２０の加熱を開始する。
また、ヒーターとしては、蒸着源２０に対して、十分に高融点かつ高沸点の金属からなるものが好ましく、例えば、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）等からなるものが挙げられる。特に、本実施形態では、アルミニウム（Ａｌ）との相性からタングステン（Ｗ）からなるものがより好ましい。
【００３０】
不活性ガスとしては、特に限定されるものではなく、例えば、ヘリウム（Ｈｅ）、ネオン（Ｎｅ）、アルゴン（Ａｒ）などの希ガスや窒素（Ｎ２）が用いられるが、安価であることからアルゴン（Ａｒ）を用いることが好ましい。
【００３１】
本実施形態の蒸着成形品の製造方法では、金属の蒸着を継続している間、蒸着槽内への不活性ガスの注入を継続する。すなわち、蒸着槽内に、不活性ガス分子（図４では、アルゴン分子）を適量注入し、蒸着槽内に不活性ガス分子がほぼ均一分散した状態を保持する。
これにより、蒸着槽内に蒸発した金属分子が、不活性ガス分子に衝突して、金属分子の軌道（図４において、矢印２１で示す軌道）が変化し、蒸着槽内において、金属分子が散乱する。その結果、金属分子は、基材１１の一面１１ａの全体にほぼ均一に衝突するようになるため、基材１１の一面１１ａの全体にほぼ均一な厚みで蒸着膜１２を形成することができる。
【００３２】
ところで、従来の抵抗加熱式真空蒸着装置を用いた真空蒸着法では、蒸着槽内に、不活性ガス分子を注入しないので、蒸着槽内において、金属分子が直線的な軌道で飛散するため、被蒸着体（基材等）における蒸着源と対向する面とは反対側の面（蒸着源に対して陰になる部分）等には、金属分子を衝突させることができなかった。そのため、従来の真空蒸着法では、被蒸着体の外壁面の全体にほぼ均一な厚みで蒸着膜を形成することが困難であった。
【００３３】
また、本実施形態の蒸着成形品の製造方法では、金属の蒸着を継続している間、蒸着槽内において、容器本体１１を３次元的に動かす。本実施形態の蒸着成形品の製造方法では、例えば、基材１１を固定した冶具を２軸方向に動かすとともに、基材１１自体を冶具上で回転させることにより、基材１１を３次元的に動かす。これにより、蒸着槽内に蒸発した金属分子が、基材１１の一面１１ａの全体にほぼ均一に衝突するようになるため、基材１１の一面１１ａの全体にほぼ均一な厚みで蒸着膜１２を形成することができる。
【００３４】
本実施形態におけるハーフ蒸着では、蒸着膜１２の厚みによって、蒸着成形品１０の色（外観）が大きく変化するため、上記の蒸着膜１２の成膜方法は、蒸着膜１２の厚みを制御して、蒸着成形品１０全体として均一にするために有効な方法である。
【００３５】
上記の蒸着成形品の製造方法により、基材１１の一面１１ａの全体に、厚みが均一な蒸着膜１２が形成された蒸着成形品１０が得られる。
【００３６】
なお、上記の実施形態では、基材１１が単層体である場合を例示したが、基材１１は積層体であってもよい。
また、上記の実施形態では、基材１１が容器本体である場合、基材１１の一面１１ａとして、外面を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明にあっては、基材が容器体である場合、基材の一面とは、基材の内面または外面を指しており、また、基材が平板状の化粧板である場合、基材の一面とは、基材の表面または裏面を指している。
【００３７】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記の実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、合成樹脂製の成形品からなる基材の一面に金属を主体とする蒸着膜が形成された蒸着成形品において、合成樹脂製の成形品の色を生かしながら、金属を主体とする蒸着膜により、十分なメタリック感を得ることができる。
【符号の説明】
【００３９】
１０  単体金属による蒸着成形品（蒸着成形品）
１１  基材
１２  蒸着膜
１３  着色膜
【図１】
2014217949.tif 000003
【図２】
2014217949.tif 000004
【図３】
2014217949.tif 000005
【図４】
2014217949.tif 000006