(57)【要約】【課題】  ピンチオフ強度が向上した帯電防止容器を得る。【解決手段】  帯電防止剤及び無機系フィラー成分を含有する樹脂材料が成形されてなる帯電防止容器である。帯電防止容器は、ブロー成形により形成される帯電防止容器であって、ピンチオフ部を有する。帯電防止剤は、例えば高分子型帯電防止剤である。無機系フィラー成分は、例えばタルクである。タルクの平均粒子径は、４μｍ以下であることが好ましい。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯電防止剤及び無機系フィラー成分を含有する樹脂材料が成形されてなる帯電防止容器。
【請求項２】
ブロー成形により形成される帯電防止容器であって、ピンチオフ部を有することを特徴とする請求項１記載の帯電防止容器。
【請求項３】
前記帯電防止剤が高分子型帯電防止剤であることを特徴とする請求項１または２記載の帯電防止容器。
【請求項４】
前記無機系フィラー成分がタルクであることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の帯電防止容器。
【請求項５】
前記タルクの平均粒子径が４μｍ以下であることを特徴とする請求項４記載の帯電防止容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電防止材を含む樹脂で成形された成形体よりなる帯電防止容器に関するものであり、静電気により不具合が発生する製品を包装するための帯電防止性を有するとともに、強度にも優れた帯電防止容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、電子機器製品、粉体等の製造時、輸送時、開封時、使用時において、静電気による不具合が発生している。
【０００３】
内容物を入れる容器としては、熱可塑性樹脂を用いた成形体が知られている。例えば、食品用途としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリエステル系樹脂の様な安全性が認められた樹脂材料が用いられている。
【０００４】
こうした樹脂製容器の製造方法としては、溶融状態の樹脂を分割金型で型締めし、内部に空気を吹き込んで膨張させるブロー成形方法が広く知られている。
【０００５】
しかし、これら樹脂製容器に使用されている樹脂材料は通常10の12乗Ω以上の高い表面抵抗値をもつため帯電し易く、ゴミ、ほこり等の付着や、内容物が容器内面に吸着され、開封時に取り出しにくくなるといった不具合が発生していた。
【０００６】
帯電によるこれらの不具合を解消するため、樹脂材料に導電性を付与する対策が試みられてきた。
本発明よりも先に出願された特許文献として、例えば、特許文献１には、カーボンブラック、金属等の導電性物質を樹脂材料に練り込んだ樹脂組成物について開示されている。
【０００７】
また、特許文献２には、界面活性剤等の低分子型帯電防止剤を添加した樹脂組成物について開示されている。
【０００８】
さらに、特許文献３には、アイオノマー共重合体等の高分子型帯電防止剤を添加した樹脂組成物を用いた成形体を包装体に使用することで、導電性を付与し、静電気による不具合を改善することができる旨、記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１２−２５１００５号公報
【特許文献２】特許３１３３６９２号公報
【特許文献３】特許５３８８２５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前述の各特許文献に記載されているように、帯電防止剤の使用により、静電気による不具合はある程度改善されるが、それに伴い、新たな問題が生じている。例えば、特許文献１に記載されるようにカーボンブラックや金属粉を樹脂材料に練り込んだ場合、必要とする導電性を確保するためには相当量添加する必要があり、物性の低下が懸念される。また、特許文献２に記載されるような界面活性剤等の低分子型帯電防止剤については、樹脂の表面にブリードアウトして導電性を発現するため、表面にブリードアウトした帯電防止剤が内容製品を汚染する、時間経過により帯電防止性能が低下する問題がある。
【００１１】
これに対して、特許文献３に記載されるような高分子型帯電防止剤を樹脂材料に練り込むことで、上記課題を改善するようにすれば、物性の低下やブリードアウト等の問題を回避することができる。
【００１２】
しかしながら、目標とする表面抵抗値を得る為には高分子型帯電防止剤を相当量添加する必要があり、ダイレクトブロー成形におけるピンチオフ部の著しい強度低下が確認されている。これは高分子型帯電防止剤同士の融着が弱い為と考えられる。
【００１３】
本発明の目的は、十分な帯電防止効果を得ることができるとともに、ピンチオフ強度にも優れた帯電防止容器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記問題を改善するため、本発明の帯電防止容器は、帯電防止剤及び無機系フィラー成分を含有する樹脂材料が成形されていることを特徴とする。本発明者らが種々の検討を行った結果、無機系フィラー成分を添加することでピンチオフ強度が向上することが判明した。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、成形した容器のピンチオフ強度を無機系フィラー成分を添加することにより向上することができ、十分な帯電防止効果を得ることができるとともに、ピンチオフ強度にも優れた帯電防止容器を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態のダイレクトブロー容器を示す側面図である。
【図２】ピンチオフ強度測定に用いる試験片の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（本発明のダイレクトブロー容器の概要）
まず、図１を参照しながら、本発明の帯電防止容器（ダイレクトブロー容器）の概要について説明する。図１は、本発明のダイレクトブロー容器１の構成例を示す図であり、図１はダイレクトブロー容器１の詳細を示した図である。
【００１８】
本発明のダイレクトブロー容器１は、例えば、ポリエチレン系樹脂に高分子型帯電防止剤と、ダイレクトブロー容器１のピンチオフ強度を向上させる目的として無機系フィラー成分を添加して溶融混練し、金型で型締めして成形したダイレクトブロー容器１である。成形材料の組成としては、例えばポリエチレン系樹脂をベースとし、高分子型帯電防止剤を４０重量部、無機系フィラー成分4重量部添加する。
【００１９】
ここでベースとなる樹脂は、ポリエチレン系樹脂に限定されるものではなく、ポリプロピレン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂や、各種ポリエステル系樹脂等、任意の樹脂材料を使用することができる。ただし、ポリエチレン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂を用いた場合において、ピンチオフ強度の低下が顕著であるので、本発明を適用することの効果が大きい。
【００２０】
使用可能なポリエチレン系樹脂（ポリオレフィン系樹脂）としては、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、エチレン−α−オレフィン共重合体、エチレン−不飽和エステル共重合体、ポリプロピレン、プロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−α−オレフィン共重合体、プロピレン−エチレン−α−オレフィン共重合体等を例示することができる。
【００２１】
なお、ベースとなる樹脂としてポリエチレン系樹脂を使用する場合、ポリエチレン系樹脂のＭＦＲ（１９０℃、ｇ／１０分）が１０以下であることが好ましい。ポリエチレン系樹脂のＭＦＲが１０を越えると、パリソンを所定の長さ迄射出する間に、パリソンが自重で垂れ下がり引き伸ばされる現象（ドローダウン）が生ずるおそれがある。
【００２２】
帯電防止剤についても、高分子型帯電防止剤に限定されるものではなく、添加剤タイプの帯電防止剤等も使用可能であるが、ブリードアウトの問題を考えると、高分子型帯電防止剤を用いることが好ましい。
【００２３】
高分子型帯電防止剤は、樹脂自体に帯電防止能を付与したものであり、例えば、ポリオレフィンのブロックと、親水性ポリマーのブロックが、繰り返し交互に結合した構造を含む共重合体等からなるものである。具体的には、例えば特開２００１−２７８９８５号公報に詳述されているような帯電防止剤を使用することが可能である。また、係る高分子型帯電防止剤としては、市販のものを使用することができ、例えば三井デュポンケミカル社製の商品名ＭＫ４００、商品名ＳＤ１００、商品名ＭＫ１５３等を例示することができる。
【００２４】
無機系フィラー成分は、ピンチオフ強度の低下を回避するために添加されるものであり、係る目的を達成し得るものであれば、任意のフィラーを使用することができる。中でもタルクを添加した場合の効果が高く、無機系フィラー系成分としてタルクを添加することで、高分子型帯電防止剤の使用によるピンチオフ強度の低下を、大幅に抑えることができる。
【００２５】
無機系フィラー成分としてタルクを使用する場合、その粒径によって効果が異なり、使用するタルクの平均粒子径を１５μｍ以下とすることが好ましい。これにより、ピンチオフ強度の低下を実用レベルまで抑えることができる。より好ましくは、使用するタルクの平均粒子径を４μｍ以下とすることであり、これにより、高分子帯電防止剤を添加していない場合と同等のレベルまでピンチオフ強度の低下を解消することができる。
【００２６】
前述の帯電防止剤や無機系フィラー成分のベース樹脂に対する配合割合は任意であるが、ポリエチレン系樹脂と高分子型帯電防止剤と無機系フィラー成分とを使用して帯電防止容器を成形する場合、ポリエチレン系樹脂：高分子型帯電防止剤：無機系フィラー成分＝Ｘ：Ｙ：Ｚの混合割合で形成し（但し、Ｘ＋Ｙ＋Ｚ＝１００とする）、Ｙが１０〜４０重量部、Ｚが０．１〜１０重量部、ＸはＸ＋Ｙ＋Ｚ＝１００を満足することが好ましい。高分子帯電防止剤の割合Ｙが１０重量部未満であると、十分な帯電防止能を付与することが難しくなるおそれがある。逆に、高分子帯電防止剤の割合Ｙが４０重量部を越えると、ピンチオフ強度の低下が著しくなり、無機系フィラー成分を添加してもこれを抑えることが難しくなるおそれがある。無機系フィラー成分の割合Ｚが０．１重量部未満であると、ピンチオフ強度の低下を十分に抑制することが難しくなるおそれがある。無機系フィラー成分の割合Ｚが１０重量部を越えると、成形する樹脂組成物の物性の低下が問題となるおそれがある。
【００２７】
以上の通り、前記ダイレクトブロー容器１のピンチオフ部における融着が弱い高分子型帯電防止剤に無機系フィラー成分を添加して分散させることで、ピンチオフ強度の向上したダイレクトブロー容器１が得られる。なお、以下においては、ダイレクトブロー容器１の構成例について説明する。
【００２８】
＜ダイレクトブロー容器１の構成例＞
まず、図１、２を参照しながら、本実施形態のダイレクトブロー容器１の構成例について説明する。図１は、ダイレクトブロー容器１の概略側面図であり、粉体、固体等の内容物を収納する包装材である。図２はダイレクトブロー容器１のピンチオフ部周辺を切り出したものを示す図である。ピンチオフとは、溶融樹脂を円筒形状（パリソン）で射出した後、分割金型で型締めし、パリソンを喰い切る際に発生する融着部である。
【００２９】
本実施形態のダイレクトブロー容器１は、静電気によるゴミ、ほこり等の付着や、紛体、固体等の内容物が静電気により容器内面に吸着され、内容物が取り出しにくくなるといった不具合を改善するために帯電防止性を付与したダイレクトブロー容器１である。
【００３０】
本実施形態のダイレクトブロー容器１は、ポリエチレン系樹脂、高分子型帯電防止剤、無機系フィラー成分を溶融混練した樹脂を分割金型で型締めし、ブロー成形することで成形される。
【００３１】
本実施形態のダイレクトブロー容器１の平均肉厚は０．４ｍｍ以上である。
【００３２】
本実施形態のダイレクトブロー容器１は、図１に示すように、内容物を収納するための口部１に連なる胴部２、底部３が設けられている。また、口部１にはキャップを嵌めるネジ部５が設けられている。また、本実施形態のダイレクトブロー容器１は溶融樹脂を円筒形状（パリソン）で射出した後、分割金型で型締めし、ブロー成形する方式であり、パリソンを分割金型で型締めし、パリソンを喰い切る際に発生する融着部、ピンチオフ部６が形成される
【００３３】
本実施形態において平均肉厚は、中空延伸方向に約１０ｍｍの等間隔で測定した肉厚の平均値を意味する。中空の成形品であれば、パーティングライン、及びパーティングライン９０°方向の位置の肉厚を測定し、その測定した肉厚の平均値を意味する。但し、測定位置に、上述した口部は含まないようにしている。
【実施例】
【００３４】
次に、実施例、比較例により上述したダイレクトブロー容器１について説明する。
【００３５】
（実施例１）
ダイレクトブロー容器１の原料樹脂として、樹脂Ａを５６重量部、樹脂Ｂを４０重量部、無機系フィラー成分Ｃを４重量部で二軸押出機にて溶融混練した後ペレタイズした樹脂ペレットとし、ダイレクトブロー成形機を用いて下記の成形条件でブロー成形した。
【００３６】
樹脂Ａは、高密度ポリエチレン系樹脂（旭化成ケミカルズ社製、商品名サンテックＢ４７０（密度＝０．９４９ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝０．３ｇ／１０ｍｉｎ,１９０℃）である。
樹脂Ｂは、高分子型帯電防止剤（三井・デュポンポリケミカル社製、商品名エンティラＭＫ４００（密度＝０．９６５ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝０．６ｇ／１０ｍｉｎ,１８０℃）である。
無機系フィラーは関東化学社製、酸化亜鉛（Ｃａｔ．Ｎｏ４８０４１−０１）である。
【００３７】
成形条件
・押出機サイズ：Φ５０、Ｌ／Ｄ＝２５
・シリンダ温度設定（Ｃ１：１９０℃、Ｃ２：２１０℃、Ｃ３：２２０℃、Ｃ４：２２０℃）
・ダイス径：Φ３７．５
・コア径：Φ３２．８
【００３８】
成形されたダイレクトブロー容器１のピンチオフ強度を測定したところ、０．８３ｋｇ／ｍｍ２にてピンチオフ部からの破断が確認された。
【００３９】
ＭＦＲは、ＪＩＳ  Ｋ−７２１０に準じて測定した値である。
ピンチオフ強度は、ダイレクトブロー容器１のピンチオフ部を幅２０ｍｍで切出し（図２参照）、オリエンテック社製、テンシロン万能試験機ＲＴＣ−１３２５Ａにて引張速度１０ｍｍ／ｍｉｎにて引張、ピンチオフ部が破断する最大点荷重をピンチオフ部の面積で除した値である。
【００４０】
（実施例２）
ダイレクトブロー容器１の原料樹脂として、樹脂Ａ、Ｂ、は実施例１と同条件であり、無機系フィラー成分Ｄを４重量部に変更し、同条件でペレタイズ、ブロー成形した。
無機系フィラー成分Ｄは浅田製粉社製、タルクＪＭ−２０９（平均粒径３．９μｍ）である。
成形されたダイレクトブロー容器１のピンチオフ強度は１．１７ｋｇ／ｍｍ２であった。
【００４１】
（実施例３）
ダイレクトブロー容器１の原料樹脂として、樹脂Ａ、Ｂ、は実施例１と同条件であり、無機系フィラー成分Ｅを４重量部に変更し、同条件でペレタイズ、ブロー成形した。
無機系フィラー成分Ｅは浅田製粉社製、タルクＪＡ−２４Ｒ（平均粒径６〜９μｍ）である。
成形されたダイレクトブロー容器１のピンチオフ強度は０．６９ｋｇ／ｍｍ２であった。
【００４２】
（実施例４）
ダイレクトブロー容器１の原料樹脂として、樹脂Ａ、Ｂ、は実施例１と同条件であり、無機系フィラー成分Ｆを４重量部に変更し、同条件でペレタイズ、ブロー成形した。
無機系フィラー成分Ｆは浅田製粉社製、タルクＪＡ−８０Ｒ（平均粒径１０〜１４μｍ）である。
成形されたダイレクトブロー容器１のピンチオフ強度は０．７７ｋｇ／ｍｍ２であった。
【００４３】
（比較例１）
ダイレクトブロー容器１の原料樹脂として、樹脂Ａを１００重量部で溶融混練した以外は、実施例１と同条件にてダイレクトブロー容器１を成形した。
成形されたダイレクトブロー容器１のピンチオフ強度測定を実施したが、荷重１．１２ｋｇ／ｍｍ２の時点で、ピンチオフ部以外の薄肉部からの降伏が確認された。
【００４４】
（比較例２）
ダイレクトブロー容器１の原料樹脂として、樹脂Ａを６０重量部、樹脂Ｂを４０重量部である以外は、実施例１と同条件でペレタイズ、ブロー成形した。
成形されたダイレクトブロー容器１のピンチオフ強度は０．４５ｋｇ／ｍｍ２であった。
【００４５】
実施例１〜４、比較例１、２における試験結果を表１に示す。表１には、実施例１〜４、比較例１、２のダイレクトブロー容器１を成形する際に使用した樹脂材料のブレンド比率、ピンチオフ肉厚、ピンチオフ強度測定による最大点荷重、及びピンチオフ強度を示している。
【００４６】
【表１】
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【００４７】
表１に示すように、成形されたダイレクトブロー容器１に高分子型帯電防止剤をブレンドすることで、ピンチオフ強度が低下することが判明した。
また、無機フィラー成分を添加することでピンチオフ強度が向上することが判明した。中でも平均粒径が４μｍ程度のタルクを添加することでピンチオフ強度が最も向上することが判明した。
【符号の説明】
【００４８】
１  ダイレクトブロー容器
２  口部
３  胴部
４  底部
５  ネジ部
６  ピンチオフ部
【図１】
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【図２】
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