JP2009001728A - 樹脂成形品 - Google Patents

Abstract

【課題】使用感がよく、表面に傷が付きにくいとともに、長期間安定して汚れ成分の付着を防止することができる樹脂成形品を提供することを目的としている。
【解決手段】ポリエチレン系樹脂またはポリプロピレン系樹脂を主成分として含む樹脂組成物からなる層を少なくとも表面に有する樹脂成形品において、前記樹脂組成物が多孔質シリカおよび帯電防止剤を、主成分１００重量部に対し、多孔質シリカを２〜６重量部、帯電防止剤を０．１〜１重量部の割合で含み、鉛筆硬度ＨＢ以上の硬度を備えていることを特徴としている。
【選択図】 なし

Description

本発明は、たとえば、自動車部品、産業用コンテナ、食品用コンテナ、食品容器等の樹脂成形品に関する。

自動車部品、産業用コンテナ、食品用コンテナ、食品容器等には、ポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂を主成分とする樹脂組成物からなる樹脂成形品が多用されている。
ポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂は、表面硬度が２Ｂ〜４Ｂと、柔らかいため簡単にキズがつきやすい。

そこで、自動車部品、産業用コンテナ、食品用コンテナ、食品容器等の樹脂成形品を成形するのにタルク等の無機充填材が配合されている樹脂組成物を用いて、樹脂成形品の表面硬度を上げるようにしている(特許文献１参照)。

一方、ポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂は、親油性であるので、油性の物質が付着すると簡単には脱落しない。したがって、従来のポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂を主成分とする樹脂組成物からなる樹脂成形品の場合、時間の経過とともに黒色の汚れが目立ってくるという問題がある。
この黒色の汚れは、排気ガス中のオイルミストとカーボン、空気中の粉塵(砂ぼこり、粘土類の微粉)等の空気中の浮遊物が、成形品の静電気により引き寄せられ付着することが原因である。

従来、上記のような汚れがあると、食品等のコンテナにおいては不潔に見えて使用できなくなる。また、自動車部品においては、自動車自体の価値が低下するという問題があった。
そこで、食品等のコンテナにおいては７０℃〜８０℃のお湯を使い、頻繁に洗浄し、目立った汚れをなくすようにしていたが、洗浄の際、ブラシ等で表面を摩擦して汚れを落とすため、上記のように無機充填材の配合によって表面硬度を上げていたとしても、やはり表面にキズが付き、その結果、キズに汚れが食い込む、より強い力で洗浄するとの悪循環を繰り返していた。

他方、樹脂組成物中に帯電防止剤を配合することによって、樹脂成形品表面へのゴミ等の付着を防止する方法もある。
そして、帯電防止剤として樹脂に対して相溶性が悪いものを配合すれば、拭き取りや洗浄によって樹脂成形品表面の帯電防止剤が無くなると、樹脂成形品内側の帯電防止剤が表面側に移行して汚れの付着を防ぐことができる。

しかし、成形品内側の帯電防止剤がすべて消費されてしまうと、ゴミの付着防止効果がなくなってしまうため、長期間汚れの付着を防止するには、樹脂組成物中に帯電防止剤を多量に配合しておく必要があるが、樹脂組成物中に多量の帯電防止剤を配合させると、成形品表面がベタベタとなり、不潔感、不快感を抱かせる。そのため、多くの成形品は、約１年間の使用でしだいに付着したゴミが堆積し、汚れが濃くなるのが現状である。

特開２００１−２８８３３１号公報

本発明は、上記事情に鑑みて、使用感がよく、表面に傷が付きにくいとともに、長期間安定して汚れ成分の付着を防止することができる樹脂成形品を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明にかかる樹脂成形品は、ポリエチレン系樹脂またはポリプロピレン系樹脂を主成分として含む樹脂組成物からなる層を少なくとも表面に有する樹脂成形品において、前記樹脂組成物が多孔質シリカおよび帯電防止剤を含み、鉛筆硬度ＨＢ以上の硬度を備えていることを特徴としている。

本発明において、多孔質シリカは、その一部の粒子が樹脂成形品の表面に露出していることが好ましい。
すなわち、一部の多孔質シリカ粒子が露出していることによって、より高い表面硬度を得ることができるとともに、臭いの吸着性も備えたものとすることができる。

上記ポリエチレン系樹脂またはポリプロピレン系樹脂としてはホモポリマーだけでなく、エチレン−プロピレン共重合体やそれらの混合物も含まれる。また、ＭＦＲが過度に大きいと、樹脂溶融時に樹脂中でのシリカの分散が不均一となって、効果の発現が小さくなることがあり、ＭＦＲが過度に小さいと、樹脂の流動性が不足して充填性不足となることがあるので、ＭＦＲが３〜３０ｇ／１０分程度のとき本発明の効果を十分に発現できる。

多孔質シリカとしては、特に限定されないが、平均粒子径が３μｍ以上５μｍ以下のものが好ましい。平均粒子径が小さ過ぎると、粒子が微細なために表面への露出が少なくなり、効果発現が小さくなることがあり、大き過ぎると、成形品表面のザラツキ感が発生することがある。

帯電防止剤としては、特に限定されないが、例えば、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、アルキルジエタノールアミン等が使用できる。特に、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂に対する相溶性に優れるグリセリン脂肪酸エステルの場合、効果の発現性が良好である。

本発明の樹脂成形品の製造方法は、特に限定されないが、射出成形が一般的で、単一樹脂組成物で成形されていても構わないが、サンドイッチ成形によってコア層を他の樹脂組成物で形成しても構わないし、金属板等の芯材をインサートするようにしても構わない。

また、多孔質シリカおよび帯電防止剤の配合量は、特に限定されないが、主成分１００重量部に対し、多孔質シリカを２〜６重量部、帯電防止剤を０．１〜１重量部の割合とすることが好ましい。

すなわち、多孔質シリカが主成分１００重量部に対し、２重量部未満であると、多孔質シリカ単独では表面硬度が十分確保できず、６重量部を越えると、添加の効果がそれ以上期待できないとともに、得られる成形品の曲げ強度、引っ張り強度等の物性を低下させる恐れがある。
一方、帯電防止剤が主成分１００重量部に対し、０．１重量部未満であると、帯電防止剤による汚れ防止効果の耐久性の点で問題が生じ、１重量部を越えると、多孔質シリカの配合量によっては成形品表面がべとつく恐れがある。

また、本発明にかかる樹脂成形品に用いられる樹脂組成物中には、本発明の目的を阻害しない範囲で、必要に応じて、他の無機充填材、顔料、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、核剤、難燃剤、分散剤等を配合することができる。

以上のように、本発明にかかる樹脂成形品は、樹脂組成物が多孔質シリカおよび帯電防止剤を含み、鉛筆硬度ＨＢ以上の硬度を備えているので、表面に傷がつきにくい。しかも、帯電防止剤が多孔質シリカに適度に吸着されるため、徐々にブリードアウトする。すなわち、帯電防止剤のブリードアウト速度を抑制でき、帯電防止性能を長期にわたり維持できる。したがって、汚れを長期間防止することができ、樹脂成形品も長期間きれいな状態で使用できる。そして、これまで、付着した汚れが落ちないために産業廃棄物となっていた樹脂成形品が、汚れが付きにくくなることで使用できる期間が長くなり、産業廃棄物を削減できる。

また、食品等のコンテナの汚れを落とすため、コンテナ使用のたびに７０℃〜８０℃のお湯で洗浄を行っていたが、汚れの付着が低減することで、洗浄回数を少なくでき、水資源を有効に生かせ、環境への負荷を低減できる。

以下に、本発明を、その具体的な実施例を参照しつつ詳しく説明する。

（実施例１)
ポリプロピレン樹脂（プライムポリマー社製商品名プライムポリプロＪ−８３０ＨＶ）１００重量部に対し、多孔質シリカ（トクヤマ社製商品名レオロシール ＱＳ−１０２(親水性)）を３重量部、帯電防止剤（花王社製商品名エレクトロストッパー１２Ｎ）を０．２重量部それぞれ含む樹脂組成物を用いて射出成形によって各部の寸法が図１に示すとおりの色目が黄色の食品用コンテナを成形した。

（実施例２)
多孔質シリカとして、多孔質シリカ（トクヤマ社製商品名レオロシール ＱＳ−１０２(親水性)）３重量部に代えて、多孔質シリカ（富士シリシア社製サイロホービック１００(疎水性)）を５重量部配合した以外は、実施例１と同様にして図１に示す食品用コンテナを成形した。

（実施例３)
多孔質シリカの配合量を２重量部とした以外は、上記実施例１と同様にして図１に示す食品用コンテナを成形した。

（実施例４)
多孔質シリカの配合量を6重量部とした以外は、上記実施例１と同様にして図１に示す食品用コンテナを成形した。

（実施例５)
帯電防止剤の配合量を０．１重量部とした以外は、上記実施例１と同様にして図１に示す食品用コンテナを成形した。

（実施例６)
帯電防止剤の配合量を１重量部とした以外は、上記実施例１と同様にして図１に示す食品用コンテナを成形した。

（実施例７）
多孔質シリカの配合量を１０重量部とした以外は、上記実施例１と同様にして図１に示す食品用コンテナを成形した。

（実施例８）
帯電防止剤の配合量を１．５重量部とした以外は、上記実施例１と同様にして図１に示す食品用コンテナを成形した。

（比較例１)
多孔質シリカを配合しなかった以外は、上記実施例１と同様にして図１に示す食品用コンテナを成形した。

（比較例２)
多孔質シリカの配合量を１重量部とした以外は、上記実施例１と同様にして図１に示す食品用コンテナを成形した。

（比較例３)
多孔質シリカの配合量を１重量部とした以外は、上記実施例２と同様にして図１に示す食品用コンテナを成形した。

（比較例４)
帯電防止剤を配合しなかった以外は、上記実施例１と同様にして図１に示す食品用コンテナを成形した。

上記実施例１〜８および比較例１〜４で得られた食品用コンテナについて、コンテナ表面の鉛筆硬度測定、帯電防止性評価および汚れ評価を以下に示す方法でそれぞれ実施し、その結果を表１および表２に示した。
〔鉛筆硬度測定〕
ＪＩＳ Ｋ ５６００−５−４の引っかき硬度（鉛筆法）に準拠した。
〔帯電性〕
表面固有抵抗測定機 （ＡＣＩ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ製 Ｓｕｒｆａｃｅ Ｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙ Ｍｅｔｅｒ ＭＯＤＥＬ４７５ ）にて、成形直後、成形１週間後、成形１ヶ月後、並びに成形３ヶ月後のコンテナ表面の表面固有抵抗値を測定した。
〔汚れ評価〕
汚れ物質（代用物)としてのエンジンオイル(エクソンモービル社製４サイクルエンジン用 １０Ｗ−３０ ）５０重量％とカーボン粉５０重量％とを混合したものを薄膜状にコンテナ表面に塗布し、恒温室内で、６０℃×８時間、２０℃×１６時間を１サイクルの繰り返し保管条件で保管して、保管１週間後、保管２週間後、保管３週間後、保管１ヶ月後、保管２ヶ月後、保管３ヶ月後に汚れ物質をきれいな綿布で拭き取り、その後「色差計」にてΔＥを測定した。

上記表１，２から、本発明の樹脂成形品は、従来の樹脂成形品に比べ、傷つきにくく、かつ汚れもつきにくいことがよくわかる。

（実施例９）
ポリエチレン樹脂（プライムポリマー社製商品名ハイゼックス ２２０８Ｇ）１００重量部に対し、多孔質シリカ（水澤化学社製商品名ミズカシルＰ７３(親水性)）を３重量部、帯電防止剤（花王社製商品名エレクトロストッパー１２Ｎ）を０．２重量部それぞれ含む表層用樹脂組成物と、コア層用ポリエチレン樹脂（プライムポリマー社製商品名ハイゼックス ２２０８Ｇ）とを用いて射出サンドイッチ成形によって各部の寸法が図２に示すとおりの色目が青色のバケツを成形した。

（実施例１０）
表層用樹脂組成物として、ポリエチレン樹脂（プライムポリマー社製商品名ハイゼックス ２２０８Ｇ）１００重量部に対し、（富士シリシア社製サイロホービック１００(疎水性)）を５重量部、帯電防止剤（花王社製商品名エレクトロストッパー１２Ｎ）を０．２重量部それぞれ含むものを用いた以外は、上記実施例９と同様にして図２に示すとおりの色目が青色のバケツを成形した。

（比較例５）
表層用樹脂組成物として、 ポリエチピレン樹脂（プライムポリマー社製商品名ハイゼックス ２２０８Ｇ）１００重量部に対し帯電防止剤（花王社製商品名エレクトロストッパー１２Ｎ）を０．２重量部それぞれ含むものを用いた以外は、上記実施例９と同様にして図２に示すとおりの色目が青色のバケツを成形した。

上記実施例９，１０および比較例５で得られたバケツについて、バケツ表面の鉛筆硬度測定、帯電防止性評価および汚れ評価を上記した方法でそれぞれ実施し、その結果を表３および表４に示した。

本発明の樹脂成形品は、たとえば、自動車部品、産業用コンテナ、食品用コンテナ、食品容器等に用いることができる。

実施例１〜８および比較例１〜４で作製した食品用コンテナの各部の寸法を示す斜視図である。 実施例９，１０および比較例５で作製したバケツの各部の寸法を示す斜視図である。

Claims (2)

1. ポリエチレン系樹脂またはポリプロピレン系樹脂を主成分として含む樹脂組成物からなる層を少なくとも表面に有する樹脂成形品において、
   前記樹脂組成物が多孔質シリカおよび帯電防止剤を含み、鉛筆硬度ＨＢ以上の硬度を備えていることを特徴とする樹脂成形品。
2. 樹脂組成物が主成分１００重量部に対し、多孔質シリカを２〜６重量部、帯電防止剤を０．１〜１重量部の割合で含む請求項１に記載の樹脂成形品。

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