JP2017019145A - ターポリン及びターポリンからなるフレキシブルコンテナバッグ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基布2と、基布2の両面にそれぞれ形成された樹脂層1A、1Bとを有するターポリン10。樹脂層1A,1Bは、日本工業規格JIS K7210によるMFRが190℃において0.1〜30g/10minであるターポリン10用樹脂組成物から形成されているターポリン10。このターポリン10用樹脂組成物は、不飽和エステル単位を少なくとも10質量%含む樹脂分100質量部に対し、高分子型永久帯電防止剤を15〜50質量部、滑剤を0.1〜3.0質量部、及び酸化防止剤を0.05〜0.5質量部含有するターポリン10。
【選択図】図1
Description
該樹脂層が、日本工業規格JIS K7210によるメルトフローレート(MFR)が190℃において0.1〜30g/10minであるターポリン用樹脂組成物から形成されており、
該ターポリン用樹脂組成物が、不飽和エステル単位を少なくとも10質量%含む樹脂分100質量部に対し、高分子型永久帯電防止剤を15〜50質量部、滑剤を0.1〜3.0質量部、及び酸化防止剤を0.05〜0.5質量部含有することを特徴とするターポリンを提供する。
図1に示したように、本発明のターポリン10は、基布2と、該基布2の両面にそれぞれ形成された樹脂層1A、1Bとを有する。ターポリン自体の厚みは、防水性や耐久性、柔軟性や製造コスト等の観点から、好ましくは0.2〜3.0mmである。
樹脂層1A、1Bは、日本工業規格JIS K7210によるMFRが190℃において0.1〜30g/10minであるターポリン用樹脂組成物から形成されている。このターポリン用樹脂組成物は、不飽和エステル単位を少なくとも10質量%含む樹脂分と、高分子型永久帯電防止剤と、滑剤と、酸化防止剤とを含有する。
本発明においては、ターポリン用樹脂組成物としてMFR(190℃)が0.1〜30g/10min、好ましくは0.5〜15g/10minのものを使用する。この範囲であれば、加工性の低下や高周波ウェルダー溶着性の低下、更に高周波ウェルダー溶着剥離強度の低下等を防止できるという効果が得られる。
このような樹脂における不飽和エステル単位としては、酢酸ビニル単位、酢酸アリル単位、プロピオン酸ビニル、プロピオン酸アリル単位、アクリル酸メチル単位、メタクリル酸メチル単位、アクリル酸エチル単位、メタクリル酸エチル単位等を挙げることができる。中でも、汎用性の点で酢酸ビニルが好ましい。
このようなエチレン−不飽和エステル共重合体としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−酢酸アリル共重合体、エチレン−プロピオン酸ビニル共重合体、エチレン−プロピオン酸アリル共重合体、エチレン−アクリル酸メチル共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体、エチレン−メタクリル酸エチル共重合体等を挙げることができる。中でも、高周波ウェルダー溶着性、溶着部の剥離強度、入手コスト等の点からエチレン−酢酸ビニル共重合体を特に好ましく使用できる。
高分子型永久帯電防止剤は、ターポリンの表面抵抗率を低減させ、ターポリンに帯電防止性を付与するためのものである。このような高分子型永久帯電防止剤を使用することにより、初期の帯電防止性だけでなく、フレキシブルコンテナバッグの水洗浄後にも初期の帯電防止性も維持することが可能となる。このような高分子型永久帯電防止剤としては、親水性セグメントを有し、ターポリン用樹脂組成物に相溶するポリマーを挙げることができる。例えば、ポリエチレンオキサイド系帯電防止剤(例えば、ポリエーテルエステルアミド、ポリエーテルエステルアミドイミド、エチレンオキシド−エピクロルヒドリン、ポリエーテルエステル)、ポリスチレンスルホン酸系帯電防止剤、第4級アンモニウム塩含有アクリレートポリマー系帯電防止剤を挙げることができる。
滑剤は、ターポリン用樹脂組成物の加工性を向上させるためのものである。このような滑剤としては、従来よりターポリンに適用されてきた滑剤を適用することができる。具体的には、リン酸エステルやステアリン酸亜鉛等の金属石鹸等が挙げられる。中でもリン酸エステルを好ましく使用することができる。
酸化防止剤は、ターポリン用樹脂組成物を成形加工する際の加熱温度(通常140〜180℃)でターポリン用樹脂組成物が酸化劣化することを防止するためのものである。酸化防止剤としては、熱可塑性樹脂に用いられる一般的な酸化防止剤を使用することができる。具体的には、フェノール系酸化防止剤、ホスファイト系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤等が挙げられる。中でも、フェノール系酸化防止剤を好ましく使用することができる。
以上説明したターポリン用樹脂組成物には、高周波ウェルダー溶着性改善剤として、シリカ、水和アルミナ、含水ケイ酸アルミニウム、含水ケイ酸カルシウム、含水ケイ酸マグネシウム等の無機粉体、好ましくはシリカ微粒子を配合することができる。高周波ウェルダー溶着性改善剤としての無機粉体のターポリン用樹脂組成物中の配合量は、その樹脂分100質量部に対し、好ましくは0.1〜15質量部、より好ましくは0.5〜10質量部である。
ターポリン用樹脂組成物は、不飽和エステル単位を少なくとも10質量%含む樹脂分、高分子型永久帯電防止剤、滑剤、酸化防止剤、その他の添加剤を、タンブラーブレンダー、リボンブレンダー、V型ブレンダー、ヘンシェルミキサー等により均一に混合した後、一軸又は二軸押出機、ロール、バンバリーミキサー、ニーダー、ブラベンダー等により溶融混練することにより調製することができる。
本発明で用いる基布は、従来のターポリンにおいて用いられている一般的なものであり、例えは、基布の素材としては、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、ポリオレフィン繊維、ポリアクリル繊維等の合成繊維、木綿、麻等の天然繊維等が挙げられる。また、基布の構造としては、平織、綾織、朱子織等の織布、編布、不織布等が挙げられる。基布の素材は、強度やコスト等の観点から、ポリエステル繊維が好ましく、基布の構造は、経糸と緯糸との織りのバランスや寸法安定性等の観点から、平織布が好ましい。
基布の両面に樹脂層が形成されている図1のターポリンは、公知の方法により製造することができる。例えば、まず、ターポリン用樹脂組成物の構成成分を、タンブラーブレンダー、リボンブレンダー、V型ブレンダー、ヘンシェルミキサー等の混合装置により均一に混合した後、一軸又は二軸押出機、ロール、バンバリーミキサー、ニーダー、ブラベンダー等により溶融混練することによりターポリン用樹脂組成物を調製する。
以上説明した本発明のターポリンは、従来のターポリンと同様の用途に適用することができるが、中でも、帯電防止性のみならず、高周波ウェルダー溶着剥離強度等が良好であるため、フレキシブルコンテナバッグに好ましく適用できる。
EVA−1: MFR=1.0[g/10min]
酢酸ビニル単位;20質量%
EVA−2: MFR=2.5[g/10min]
酢酸ビニル単位;21質量%
EMMA: MFR=2.0[g/10min]
メチルメタアクリレート単位の含有量=20質量%
PE−1: MFR=2.2[g/10min]、ビカット軟化温度=78℃
PE−2: MFR=2.2[g/10min]、ビカット軟化温度=47℃
PE−3: MFR=3.5[g/10min]、ビカット軟化温度=72℃
EPDM: ムーニー粘度ML(1+4,125℃);58
スチレン系熱可塑性エラストマー: MFR(230℃、負荷21.2N)=3.5[g/10min]
ペレクトロン(登録商標)PVL(三洋化成工業(株)、MFR=15[g/10min]
ペレスタット(登録商標)230(三洋化成工業(株))、MFR=14[g/10min]
(ターポリン用樹脂組成物の調製)
表1の配合表に示すように、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA−1)70質量部と、別のエチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA−2)30重量部と 、リン酸エスエル系滑剤0.8質量部と、フェノール系酸化防止剤0.2質量部と、高分子型永久帯電防止剤(ペレクトロン(登録商標)PVL)20質量部と、黒顔料3.4質量部と、紫外線防止剤0.2質量部とを、加圧ニーダー及びバンバリーミキサーにて混練することにより、ターポリン用樹脂組成物を調製した。この樹脂組成物のJIS K7210のMFR値(190℃)は、3.4g/10minであった。
このターポリン用樹脂組成物を、逆L字カレンダー装置の上部の二つのミキシングロールの間のトップバンクに供給し、4本のロールを使用して圧延し、ポリエステル平織基布(繊維径:560dtex、打ち込み本数:20本×21本/インチ)の片面に200μm厚で塗布することにより樹脂層を形成した。同様の操作にてポリエステル平織布の他面にも200μm厚のターポリン用樹脂組成物の樹脂層を形成した。これにより実施例1のターポリンを得た。
表1の配合に従い、実施例1と同様にターポリン用樹脂組成物を調製し、MFRを測定した後、更にターポリンを製造した。
実施例及び比較例のターポリンについて、帯電防止性A(初期表面抵抗率)、帯電防止性B(洗浄後表面抵抗率)、高周波ウェルダー溶着性、高周波ウェルダー溶着剥離強度、耐候性(暴露試験後の表面抵抗率)を、以下に説明するように試験評価した。また、ターポリン用樹脂組成物の加工性を以下に説明するように評価した。得られた結果を表1に示す。
得られたターポリンの初期表面抵抗率を、JIS K6911の5.13抵抗率測定法に準拠し測定した。得られた結果を以下の基準に従って評価した。実用上1.0×109Ω以上1.0×1012Ω未満であることが求められる。
A: 表面抵抗率が1.0×109Ω 以上1.0×1012Ω未満の場合
B: 表面抵抗率が1.0×109Ω未満の場合
C: 表面抵抗率が1.0×1012Ω以上の場合
得られたターポリンを50℃温水に3日浸漬し、さらに75℃で3日加熱養生した後の表面抵抗率を、JIS K6911の5.13抵抗率測定法に準拠して測定した。得られた結果を以下の基準に従って評価した。実用上1.0×109Ω以上1.0×1012未満であることが求められる。
A: 温水浸漬し、更に加熱養生後、表面抵抗率が1.0×109Ω以上1.0×1012Ω未満の場合
B: 温水浸漬し、更に加熱養生後、表面抵抗率が1.0×109Ω未満の場合
C: 温水浸漬し、更に加熱養生後、表面抵抗率が1.0×1012Ω以上の場合
図2に示すように、各実施例及び比較例のターポリンから幅3mm×長さ30mmの寸法に切り出したターポリン片(3A、3B)の2枚を2cm幅で重ね、幅2cm×長さ60cmのウェルダー刃を装着した高周波ウェルダー(商品名「YC7000F」、山本ビニター(株))を用いて、陽極電流を変化させ 、溶着時間10秒、冷却時間8秒という条件でシート同士を、ウェルダー溶着部4で溶着した。陽極電流の変化によるウェルダー接着性のレベルを、得られた試験片のターポリン片3Aと3Bとを手で剥がして、剥がれ具合を以下の基準に従って評価し判定した。
A: 試験片は、陽極電流0.8Aで溶着しており手で簡単に剥がそうとしても剥がれない場合
B: 試験片は、陽極電流0.8Aでは溶着せず、1.0Aで溶着しており手で簡単に剥がそうとしても剥がれない場合
C: 試験片は、陽極電流1.0Aでも溶着しない場合
各実施例及び比較例のターポリンから幅3mm×長さ30mmの寸法に切り出したターポリン片(3A、3B)の2枚を、図2のように、2cm幅で重ね、幅2cm×長さ60cmのウェルダー刃を装着した高周波ウェルダー(商品名「YC7000F」、山本ビニター(株))を用いて、陽極電流1.0A、溶着時間10秒、冷却時間8秒という条件でシート同士を、ウェルダー溶着部4で溶着し、高周波ウェルダー溶着剥離強度評価用試験片を作成した。得られた試験片のターポリン片3Aと3Bとを標準的な成人男性が手で互いに引き剥がそうとしたときの状態を以下の基準に従って評価した。
A: 強く引っ張っても剥がすことができない場合
B: 強く引っ張ると剥がすことができるが、剥離強度が実用レベルである場合
C: 引っ張るとすぐに剥がれる場合
各実施例及び比較例のターポリンに対し、実験室光源に対する暴露試験をスガ試験機(株)製のサンシャインウェザーメーター(ブラックパネル温度63±3℃、噴霧サイクル12分)を用いて、JIS K7350−4に準拠して行った。暴露試験後の表面抵抗率を、JIS K6911の5.13抵抗率測定法に準拠し測定した。得られた結果から、以下の基準に従って耐候性を評価した。
A: 600時間以上の暴露試験で表面抵抗率が1.0×109Ω以上1.0×1012Ω未満の場合
B: 400時間以上600時間未満の暴露試験後で表面抵抗率が1.0×109Ω以上1.0×1012Ω未満の場合
C: 400時間未満の暴露試験で表面抵抗率が1.0×1012Ω以上の場合
各実施例及び比較例で調製したターポリン用樹脂組成物の逆L字型カレンダーでの加工性を測定した。得られた結果を以下の基準に従って評価した。
A: 加工ができ、生産性にも優れる場合
B: 加工はできるが、生産性が不十分である場合
C: 加工ができない場合
実施例1〜14のターポリンは、その樹脂層が、不飽和エステル単位を少なくとも10質量%含む樹脂分100質量部に対し、高分子型永久帯電防止剤を20〜24質量部、滑剤を0.8〜1.2質量部、及び酸化防止剤を0.2質量部含有し、MFR(190℃)が3.1〜4.3g/10minであるターポリン用樹脂組成物から形成されているので、「帯電防止性(初期並びに洗浄後の表面抵抗率)」及び「高周波ウェルダー溶着剥離強度」、「耐候性」及び「加工性」については、A評価もしくはB評価であった。
2 基布
3A,3B ターポリン片
4 重ね合せ部
Claims (19)
- 基布と、該基布の両面にそれぞれ形成された樹脂層とを有するターポリンであって、
該樹脂層が、日本工業規格JIS K7210によるメルトフローレート(MFR)が190℃において0.1〜30g/10minであるターポリン用樹脂組成物から形成されており、
該ターポリン用樹脂組成物が、不飽和エステル単位を少なくとも10質量%含む樹脂分100質量部に対し、高分子型永久帯電防止剤を15〜50質量部、滑剤を0.1〜3.0質量部、及び酸化防止剤を0.05〜0.5質量部含有することを特徴とするターポリン。 - 不飽和エステル単位を少なくとも10質量%含む樹脂が、エチレン−不飽和エステル共重合体である請求項1記載のターポリン。
- エチレン−不飽和エステル共重合体のMFRが190℃において0.1〜3.0g/10minである請求項2記載のターポリン。
- エチレン−不飽和エステル共重合体が、エチレン−酢酸ビニル共重合体である請求項2または3記載のターポリン。
- エチレン−酢酸ビニル共重合体中の酢酸ビニル単位の含有量が、5〜25質量%である請求項4記載のターポリン。
- エチレン−不飽和エステル共重合体が、日本工業規格JIS K7210によるMFRが互いに異なる2種類のエチレン−酢酸ビニル共重合体を含有し、一方のエチレン−酢酸ビニル共重合体のMFRが0.5〜2.0であり、他方のエチレン−酢酸ビニル共重合体のMFRが2.0〜5.0である請求項2〜5のいずれかに記載のターポリン。
- 該一方のエチレン−酢酸ビニル共重合体と該他方のエチレン−酢酸ビニル共重合体との配合割合が、質量部基準で100〜0:0〜100である請求項6記載のターポリン。
- 該樹脂分が、更にポリエチレンを含有する請求項1〜7のいずれかに記載のターポリン。
- ポリエチレンが、メタロセン系ポリエチレンである請求項8記載のターポリン。
- 該樹脂分が、更にエチレン−プロピレン系ゴムを含有する請求項1〜9のいずれかに記載のターポリン。
- 該樹脂分が、更にスチレン系熱可塑性エラストマーを含有する請求項1〜9のいずれかに記載のターポリン。
- 高分子型永久帯電防止剤が、ポリエチレンオキサイド系高分子型帯電防止剤である請求項1〜11のいずれかに記載のターポリン。
- 滑剤が、リン酸エステル系滑剤である請求項1〜12のいずれかに記載のターポリン。
- 酸化防止剤が、フェノール系酸化防止剤である請求項1〜13のいずれかに記載のターポリン。
- 該ターポリン用樹脂組成物が、更に、高周波ウェルダー溶着性改善剤として、シリカ微粒子を樹脂分100質量部に対し0.1〜15質量部含有している請求項1〜14のいずれかに記載のターポリン。
- JIS K6911の5.13に準拠した表面抵抗率が、1.0×109Ω以上1.0×1012Ω未満である請求項1〜15のいずれかに記載のターポリン。
- 該基布が、270〜1110dtexのポリエステル繊維からなる平織布である請求項1〜16のいずれかに記載のターポリン。
- 該基布の両面に形成された樹脂層が、該ターポリン用樹脂組成物をカレンダー加工により形成したものである請求項1〜17のいずれかに記載のターポリン。
- 請求項1〜18のいずれかに記載のターポリンからなるフレキシブルコンテナバッグ。
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