[发明专利]具有凹凸表面的塑料成形体

说明书

技术领域

本发明涉及具有通过转印法形成的凹凸表面的塑料成形体，更具体地， 还涉及该塑料成形体的制造方法。

背景技术

通常，塑料材料比玻璃或金属能够更容易成形，其能够容易地成形为各 种形状，因此塑料材料已用于各种用途。在这些用途中，塑料材料代表性地 用于诸如瓶和容器以及装配到瓶和容器的盖等的包装的领域。

这里，如果液体容纳在容器中，则不可避免地出现液体滴落的问题。因 此，需要想出使得当容器内容纳的液体从口部倒出时，被倒出的液体不会沿 着容器口部的外壁面贴壁流动(creeping)并滴落到外部的办法。

这同样也适用于盖。即，在许多情况下，盖保持为安装于容纳诸如饮料、 液体调味品等的液体的容器，并且在盖安装于容器的状态下将液体倒出。在 这种类型的盖中，在盖的顶板部安装有拉环。一旦拉出拉环，会形成用于倒 出内容液的开口；即允许内容液通过开口被倒出。这里，在开口周围形成有 倒出筒(pouringcylinder)，使得被倒出的内容液不会在开口周围贴壁流下。 内容液通过开口从容器倒出、沿着倒出筒的内表面流动并且从倒出筒前端排 出到外部。也就是，这种类型的盖必须构思成防止液体从倒出筒的前端滴落。

已提出了各种提案来防止液体滴落，许多提案是在容器口部的内表面和 外表面上设置防水覆膜。例如，专利文献1提出了在容器的口部设置氧化锡 或氧化钛覆膜的技术，而专利文献2提出了在容器的口部提供烧结硅油覆膜 的技术。

另外，专利文献3提出了如下的技术：在盖的倒出筒中形成多条微细槽， 该微细槽在液体流动的方向上延伸以防止液体滴落。

专利文献1和专利文献2的在容器口部形成防水覆膜的技术对防止液体 滴落是有效的。然而，容器口部必须涂覆有特定材料的覆膜，这引发了成本 增加和用于形成覆膜时要求繁琐作业的问题。特别地，如果用于装配盖的螺 纹形成于容器口部的外周面，则容器口部的上端附近的部分因延伸到容器口 部的上端附近的螺纹变得不平坦。这使得形成覆膜更加困难，此外，造成了 覆膜的厚度不匀。

因为理论上显著提高了防水性，所以专利文献3的盖的倒出筒中形成多 条微细槽(即，凹凸表面)的技术是最期望的手段。也就是，如果液体在凹 凸表面上流动，则凹凸表面和液体之间接触的状态变为固液接触和气液接 触。此外，气体(空气)实质上具有最大的疏水性。因此，一旦适当地设定 凹凸的疏密，就可以展现非常高的防液性(拒液性)，从而能够有效地防止 液体滴落。

然而，尽管形成了凹凸表面，但是并非对于所有液体都能获得高的拒液 性；即、拒液性相当大程度地取决于液体而改变。

例如，根据本发明人的研究，对水的拒液性最大，对酱油(soysauce) 的拒液性比对水的拒液性小，对沙司(sauce)的拒液性比对酱油的拒液性更 小。也就是，聚丙烯(PP)膜的表面形成预定程度的凹凸，液滴载置在凹凸 表面上，PP膜倾斜，并且测量在凹凸表面上液滴开始滴落时的倾斜角度α(即， 滑落角)。即，尽管滑落角的大小也取决于凹凸表面的疏密程度，但是，水 的滑落角为小于大约10度，酱油的滑落角为15度至20度，伍斯特沙司 (Worcestersauce)的滑落角为约40度。

另外，仍存在防水性的寿命短的问题。例如，在上述滑落角α下反复进 行滑落试验，水连续稳定地滑落约50次、而酱油和伍斯特沙司在滑落约10次 后终止。

如上所述，尽管表面形成了凹凸，但高防液性并不能稳定地长期展现。

另外，专利文献4提出了由防水的高度透明材料形成三角形截面形状的 凸部(或V槽)的第一凹凸和在第一凹凸内的比第一凹凸小的第二凹凸。

即，专利文献4通过形成阶层(hierarchical)结构的凹凸展现了优异的防 水性。这里，第一凹凸用于提高亮度。对于展现防水性没有进行详细的研究， 但是简单地进行了关于水的滑落角的实验。说明了分层结构具有耐磨耗性， 并且即使在第二微细凹凸被磨耗且消失的情况下，也能通过第一凹凸维持防 水性。然而，没有说明如果液体反复滑落时滑落角α能够在怎样的程度上持 续。

此外，在第一凹凸上的第二凹凸是通过诸如分散了如二氧化硅等无机颗 粒的含氟树脂等的防水树脂的薄膜形成。因此，其制造非常繁琐且生产率低 下。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-97384号公报