(57)【要約】【構成】ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部に対して、摺動剤（Ｂ）１〜２０重量部と摺動助剤（Ｃ）０．１〜０．８重量部を配合した樹脂組成物を成形してなる樹脂製容器用部材。【効果】本発明の樹脂製容器用部材は、優れた透明性のみならず、優れた摺動性を有している。また半導体関連部品等の容器用部材を介した容器への収納動作が繰り返された場合であっても、容器用部材への収納、取り出しの際の移動に不具合が生じることが可及的に防止される。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部あたり、摺動剤（Ｂ）１〜２０重量部及び摺動助剤（Ｃ）を０．１〜８重量部を含有する樹脂組成物を成形してなることを特徴とする、樹脂製容器用部材。
【請求項２】
前記摺動剤（Ｂ）が下記一般式１に示すアルキルケテンダイマーであることを特徴とする、請求項１に記載の樹脂製容器用部材。
【化１】
2016037299.tif 000006
（一般式１において、Ｒは、同一でも異なっても良いが、炭素数６〜３３のアルキル基をあらわす。）
【請求項３】
前記摺動剤（Ｂ）の配合量が、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部あたり１〜１０重量部であることを特徴とする、請求項１に記載の樹脂製容器用部材。
【請求項４】
前記摺動助剤（Ｃ）がペンタエリスリトールと炭素数が１２〜３０である飽和または不飽和脂肪酸とのフルエステルであることを特徴とする、樹脂製容器用部材。
【請求項５】
前記容器が半導体関連部品の搬送容器である、請求項１に記載の樹脂製容器用部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリカーボネート樹脂が本来有する透明性を保持したまま、摺動性を著しく改善したポリカーボネート樹脂製の容器用部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリカーボネート樹脂は、透明性、耐衝撃性、耐熱性、熱安定性等に優れた熱可塑性樹脂であり、電気、電子、ＩＴＥ、機械、自動車などの分野で広く用いられているが、最近では、透明性および耐衝撃性に優れることから、例えば半導体関連部品等の容器等にも使用が検討されている。
半導体関連部品等の容器としては、複数枚のシリコンウエハを貯蔵、及び、搬送する容器やシリコンウエハ一枚を収納したシリコンウエハ搬送容器等が挙げられる他、容器としては、ハードディスクの基盤であるガラスやアルミ板、それらガラス板やアルミ板をメディア化したハードディスク複数枚を貯蔵、及び搬送するハードディスク搬送容器、近年では太陽電池部品を貯蔵、及び、搬送する太陽電池搬送容器等がある。
【０００３】
また、容器用部材としては、例えば、搬送容器内においてシリコンウエハ等の半導体関連部品等を収納し搬送する役割を担う樹脂製のウエハホルダ等の部材が挙げられる。半導体関連部品はこの樹脂製容器用部材と接触し、又摺動することがある。従来の容器用部材においては、半導体関連部品に対する摺動特性は十分ではないことから、容器用部材上を半導体関連部品が円滑に移動することができないことがあった。これより、容器用部材から半導体関連部品等を円滑に取り出せないといった不具合や半導体関連部品等の表面が微細な損傷を受けるといった不具合が発生する場合があった。
さらに、半導体関連部品等と容器用部材との擦れにより容器用部材が削れることにより、パーティクルが発生するといった不具合が発生する場合があった。
そして、かかる不具合が発生しないように上記のような容器用部材に適合すべく摺動性が改善されたポリカーボネート樹脂が検討されてきた。
【０００４】
例えば、上記欠点を改良する目的でポリカーボネート樹脂にポリテトラフルオロエチレン樹脂を配合した樹脂組成物が提案（特許文献１参照）されている。しかしながら、ポリテトラフルオロエチレン樹脂を配合する事で摺動性は改良されるものの、
（１）ポリカーボネート樹脂の長所である透明性を大きく低下させると共に、
（２）ポリカーボネート樹脂の耐衝撃性が損なわれる、
という問題があり、さらなる改良が求められていた。
【０００５】
【特許文献１】特開平１−２５９０５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、ポリカーボネート樹脂が本来有する透明性、衝撃性等を保持したまま、摺動性を著しく改善し、均一な動作を精度良く長期間実行する半導体関連部品の搬送等に好適に用いられ得る樹脂製の容器用部材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】
【０００７】
本発明者らは、かかる課題に鑑み鋭意研究を行った結果、ポリカーボネート樹脂に特定の摺動剤と摺動助剤を配合してなるポリカーボネート樹脂組成物が、驚くべきことに、半導体関連部品等を搬送する容器用の樹脂製部材に必要とされる透明性と摺動性等を同時に満足できることを見出し、この材料を容器用部材に適用することにより本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部に対して、摺動剤（Ｂ）１〜２０重量部と摺動助剤（Ｃ）０．１〜０．８重量部を配合したポリカーボネート組成物を成形してなる樹脂製容器用部材を提供するものである。
また、本発明に用いられる摺動剤（Ｂ）は、後述するように下記一般式１に示すアルキルケテンダイマーであることが好ましい。
一般式１：
【０００９】
【化１】
2016037299.tif 000002
（一般式１において、Ｒは、同一でも異なっても良いが、炭素数６〜３３のアルキル基をあらわす。）
【発明の効果】
【００１０】
本発明の樹脂製容器用部材は、優れた透明性のみならず、優れた摺動性を有している。また半導体関連部品等の容器用部材を介した容器への収納動作が繰り返された場合であっても、容器用部材への収納、取り出しの際の移動に不具合が生じることが可及的に防止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の容器用部材とは、複数枚のシリコンウエハを貯蔵、及び、搬送する容器やシリコンウエハ一枚を収納したシリコンウエハ搬送容器、ハードディスクの基盤であるガラスやアルミ板、それらガラス板やアルミ板をメディア化したハードディスク複数枚を貯蔵、及び、搬送するハードディスク搬送容器、近年では、太陽電池部品を貯蔵、及び、搬送する太陽電池搬送容器等に用いられる部材を意味し、例えば、複数枚の半導体ウエハを搬送する容器内に複数のウエハを収納する際にウエハと容器との間に介在されるウエハホルダと呼ばれる樹脂製部材等を意味する。また、これに限らず、容器本体や容器蓋自体として使用される場合をも含むものとする。さらに、容器用部材との用語には、射出成形などによる一体品、容器用部品を組み合せた別体品、およびその容器用部品用の構成樹脂部品等を含むものとする。
【００１２】
本発明にて使用されるポリカーボネート樹脂（Ａ）とは、種々のジヒドロキシジアリール化合物とホスゲンとを反応させるホスゲン法、またはジヒドロキシジアリール化合物とジフェニルカーボネートなどの炭酸エステルとを反応させるエステル交換法によって得られる重合体であり、代表的なものとしては、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（通称ビスフェノールＡ）から製造されたポリカーボネート樹脂が挙げられる。
【００１３】
上記ジヒドロキシジアリール化合物としては、ビスフェノールＡの他に、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）オクタン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）フェニルメタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル−３−メチルフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシ−３−第三ブチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−ブロモフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジブロモフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフェニル）プロパンのようなビス（ヒドロキシアリール）アルカン類、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロペンタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサンのようなビス（ヒドロキシアリール）シクロアルカン類、４，４′−ジヒドロキシジフェニルエーテル、４，４′−ジヒドロキシ−３，３′−ジメチルジフェニルエーテルのようなジヒドロキシジアリールエーテル類、４，４′−ジヒドロキシジフェニルスルフィドのようなジヒドロキシジアリールスルフィド類、４，４′−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、４，４′−ジヒドロキシ−３，３′−ジメチルジフェニルスルホキシドのようなジヒドロキシジアリールスルホキシド類、４，４′−ジヒドロキシジフェニルスルホン、４，４′−ジヒドロキシ−３，３′−ジメチルジフェニルスルホンのような、ジヒドロキシジアリールスルホン類等が挙げられる。
【００１４】
これらは単独または２種類以上混合して使用されるが、これらの他に、ピペラジン、ジピペリジルハイドロキノン、レゾルシン、４，４′−ジヒドロキシジフェニル等を混合して使用してもよい。
【００１５】
さらに、上記のジヒドロキシアリール化合物と以下に示すような３価以上のフェノール化合物を混合使用してもよい。３価以上のフェノールとしてはフロログルシン、４，６−ジメチル−２，４，６−トリ−（４−ヒドロキシフェニル）−ヘプテン、２，４，６−ジメチル−２，４，６−トリ−（４−ヒドロキシフェニル）−ヘプタン、１，３，５−トリ−（４−ヒドロキシフェニル）−ベンゾール、１，１，１−トリ−（４−ヒドロキシフェニル）−エタンおよび２，２−ビス−〔４，４−（４，４′−ジヒドロキシジフェニル）−シクロヘキシル〕−プロパンなどが挙げられる。
【００１６】
ポリカーボネート樹脂（Ａ）の粘度平均分子量は、特に制限はないが、成形加工性、強度の面より通常１００００〜１０００００、より好ましくは１６０００〜３００００、さらに好ましくは１８０００〜２４０００の範囲である。また、かかるポリカーボネート樹脂を製造するに際し、分子量調整剤、触媒等を必要に応じて使用することができる。
【００１７】
本発明にて使用される摺動剤（Ｂ）としては、例えば、下記一般式１にて示されるアルキルケテンダイマー、脂肪酸エステル類、シリコーン化合物、ＰＴＦＥ粒子等の摺動剤が挙げられる。
一般式１：
【００１８】
【化２】
2016037299.tif 000003
【００１９】
一般式１において、Ｒは、同一でも異なっても良いが、炭素数６〜３３のアルキル基、好ましくは炭素数１０〜２１のアルキル基である。
一般式１において、更に好ましくは、Ｒは、同一でも異なっても良いが、炭素数が１０〜２１のアルキル基である化合物が使用できる。
本発明にて用いられる摺動剤（Ｂ）としては、上記一般式１にて示されるアルキルケテンダイマーが好ましい。
【００２０】
摺動剤（Ｂ）の配合量は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部あたり１〜２０重量部である。１重量部未満では摺動性に劣り、２０重量部を越えると造粒加工が困難になり樹脂組成物のペレットを得ることができなくなることから好ましくない。好ましい配合量は、１〜１０重量部、更に好ましくは２〜５重量部である。
【００２１】
本発明にて使用される摺動助剤（Ｃ）としては、例えば、密ロウや脂肪酸エステル及びシリコーン等が挙げられる。特にペンタエリスリトールと炭素数が１２〜３０である飽和または不飽和脂肪酸とのフルエステルが好適であり、ペンタエリスリトールテトラステアレートが工業的に入手可能である。
摺動助剤（Ｃ）の配合量はポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部あたり０．１〜０．８重量部である。０．１重量部未満では摺動性の助剤効果が発現しにくく、また０．８重量部を超えると透過性や衝撃特性などの物性が低下するため好ましくない。特に好ましくは０．２〜０．６重量部である。
【００２２】
また、本発明に用いられる、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部に対して、摺動剤（Ｂ）１〜２０重量部と摺動助剤（Ｃ）０．１〜０．８重量部を配合したポリカーボネート組成物から射出成形された厚み３ｍｍの成形片のＪＩＳ  Ｋ７３６１に準拠した光線透過率は、８０％以上であることが好ましく、当該光線透過率が８５％であるとより好ましい。光線透過率が８０％を下回ると、当該ポリカーボネート樹脂組成物からなる半導体ウエハ搬送容器用部材が、ウエハの収納動作の視認性を阻害し不具合の発見に悪影響を及ぼす虞がある。
【００２３】
本発明の各種配合成分（Ａ）、（Ｂ）と（Ｃ）の配合方法には特に制限はなく、任意の混合機、例えばタンブラー、リボンブレンダー、高速ミキサー等によりこれらを混合し、通常の単軸または二軸押出機等で溶融混練することができる。また、これら配合成分の配合順序や一括混合、分割混合を採用することについても特に制限はない。
また、混合時、必要に応じて他の公知の添加剤、例えば離型剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、酸化防止剤、熱安定剤、染顔料、展着剤（エポキシ大豆油、流動パラフィン等）や強化材（ガラス繊維、炭素繊維、タルク、マイカ等）等、又、他の樹脂を配合することができる。
【００２４】
本発明の容器用部材の成形方法については、主として射出成形方法が用いられる。例えば、数個若しくは十数個等複数の容器用部材が同時に成形できるような金型と１００〜２００Ｔクラスの射出成形機が用いられる。射出成形温度は、成形加工性の面から２６０〜２９０℃が望ましい。
【実施例】
【００２５】
以下に、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれら実施例により何ら制限されるものではない。なお、部や％は特に断りのない限り重量基準に基づく。
【００２６】
使用した配合成分は、以下のとおりである。
ポリカーボネート樹脂：
ビスフェノールＡとホスゲンから合成されたポリカーボネート樹脂
（住化スタイロンポリカーボネート社製  カリバー２００−１３
粘度平均分子量：２１０００、以下、ＰＣと略記）
酸化防止剤：
アデカ社製  ＰＥＰ３６（以下、ＡＯと略記）
アルキルケテンダイマー（Ｂ）：
永恒化工社製  ＡＫＤ１８４０（以下、ＡＫＤと略記）
摺動助剤：
コグニス社製  オキシオールＶＰＧ８６１（以下、ＰＥＴＳと略記）
【００２７】
前述の各種配合成分を表１および２に示す配合比率にて一括してタンブラーに投入し、１０分間乾式混合した後、二軸押出機（神戸製鋼所製ＫＴＸ３７）を用いて、溶融温度２６０℃にて混練し、ポリカーボネート樹脂組成物のペレットを得た。
【００２８】
（摺動性の評価）
上記で得られた各種樹脂組成物のペレットをそれぞれ１０５℃で４時間乾燥した後に、射出成型機（日本製鋼所製Ｊ−１００Ｅ−Ｃ５）を用いて設定温度２８０℃、射出圧力１６００ｋｇ／ｃｍ２にて試験片（６３ｘ６３ｘ３ｍｍ）を作成した。
得られた試験片をＪＩＳ  Ｋ−７１２５に準じ、４００ｇ荷重をかけ相手材がポリカーボネート樹脂に対する動摩擦係数を測定し、０．３以下を良好とした。
当該相手材の作成条件は、次のとおり：
ポリカーボネート樹脂としては、ビスフェノールＡとホスゲンから合成されたポリカーボネート樹脂（住化スタイロンポリカーボネート社製  カリバー２００−１３  粘度平均分子量：２１０００）を用いた。これを１２５℃で４時間乾燥した後、射出成型機（日本製鋼所製Ｊ−１００Ｅ−Ｃ５）を用いて設定温度２８０℃、射出圧力１６００ｋｇ／ｃｍ２にて相手材（１５０ｘ９０ｘ３ｍｍ）を作成した。
【００２９】
（透明性の評価）
上記で得られた各種樹脂組成物の試験片を用いてＪＩＳ  Ｋ７３６１に準じ、試験片厚み３ｍｍの光線透過率を測定し、光線透過率が８０％以上を良好とした。
【００３０】
（ノッチ付きシャルピー衝撃強度の評価）
上記で得られた各種樹脂組成物のペレットをそれぞれ１０５℃で４時間乾燥した後に、射出成型機（日本製鋼所製Ｊ−１００Ｅ−Ｃ５）を用いて設定温度２８０℃、射出圧力１６００ｋｇ／ｃｍ２にてＩＳＯ試験法に準じた試験片を作成し、得られた試験片を用いてＩＳＯ１７９−１、ＩＳＯ７５−２に準じノッチ付きシャルピー衝撃強さを測定した。ノッチ付きシャルピー衝撃強度が３０ＫＪ／ｍ２以上を良好とした。
【００３１】
【表１】
2016037299.tif 000004
【００３２】
【表２】
2016037299.tif 000005
【００３３】
ポリカーボネート樹脂組成物が本発明の構成要件を満足する場合（実施例１〜５）にあっては、摺動性、透明性、衝撃強度のそれぞれに亘って良好な結果を示した。
【００３４】
一方、ポリカーボネート樹脂組成物が本発明の構成要件を満足しない場合においては、いずれの場合も何らかの欠点を有していた。
アルキルケテンダイマーが添加されていない例（比較例１）およびアルキルケテンダイマーの添加量が本発明の定める範囲よりも少ない例（比較例２）においては、何れも摺動性に劣っていた。
比較例３はアルキルケテンダイマーの添加量が本発明の定める範囲より多い事から、造粒困難よりペレットが作成出来なかった。
比較例４は摺動助剤の添加量が本発明の定める範囲より少ない事から、摺動性が劣っていた。
比較例５は摺動助剤の添加量が本発明の定める範囲より多い事から、透過率と衝撃強度が劣っていた。