JP4919390B2

JP4919390B2 - １成分形シーリング材包装物

Info

Publication number: JP4919390B2
Application number: JP2006112164A
Authority: JP
Inventors: 裕介薗田
Original assignee: Hitachi Kasei Polymer Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Materials Co Ltd
Priority date: 2006-04-14
Filing date: 2006-04-14
Publication date: 2012-04-18
Anticipated expiration: 2026-04-14
Also published as: JP2007284091A

Description

本発明は、建築物の内外装の部材間やジョイント部の目地に充填し、風雨の侵入を防止する１成分形のシーリング材の包装物に関する。さらに詳しくは、長期間の貯蔵後においても、製品安定性、施工性に優れる１成分形シーリング材の充填包装物に関する。

１成分湿気硬化性シーリング材（１成分形シーリング材）は、空気中の水分と反応し、高分子化、三次元化し硬化することで、所望の接着強度、各種物性を発揮し、様々な用途に適用される。そのため、その包装容器は、硬化を抑制するために、完全に外気と遮断する必要がある。一般に使用される１成分形シーリング材の包装形態としては、防湿カートリッジ、防湿フィルムパック、防湿フィルムソーセージ、缶蓋を密閉構造とした金属缶などが用いられている。

防湿カートリッジは、アルミをコートした紙や防湿プラスチック製の筒状の容器にシーリング材を充填し可動式のプランジャーで密閉された形で供給される。使用時は先端部をカットし、専用のカートリッジガンで可動式プランジャーを押すことで内容物を先端から吐出する。
防湿フィルムパック、防湿フィルムソーセージ等の包装は、防湿フィルム中に内容物を充填し、ヒートシール、クリップ止め等を施し内容物を密閉した形で供給される。
これら包装形態では、専用の押出しカートリッジを必要とし、使用形態から大きさが制限される問題、包装容器の強度の問題から、大容量の包装単位には適用できない。しかし、実際の建築現場などで多量に使用される材料に関しては、大容量の包装単位であることが好ましい（例えば、特許文献１〜３）。
大容量の包装形態では、缶にアルミラミネートシートの内袋を施したもの（特許文献４）、被覆フィルムと缶壁の間に防湿材料を充填したもの（特許文献５）が提案されている。

特開２００３−１０４４６１号公報特開２００１−３３５０８１号公報特開２０００−２８９７７３号公報特開平１０−７２０５９号公報特開２００４−２９９７７７号公報

一般に、大容量の包装単位に対応可能な包装には、金属缶、プラスチック缶が使用される。しかし、缶を用いた包装では、防湿カートリッジ、防湿フィルムパック、防湿フィルムソーセージ等の包装に比べ、完全密閉することが困難であり、１成分形シーリング材が一部硬化してしまうということが起りやすい。その硬化を防止するために、缶構造を強化したり、缶蓋のサイズを小さくしたり、特殊な密封処理を施す等、密閉性を上げることが行われているが、その場合、使用時の作業性や、使用後の缶の処理、缶自体の価格、充填の手間などの問題点が発生する。

一方、缶内の１成分型シーリング材の表面に防湿フィルムを被覆する方法、缶内空隙部に吸湿材を入れる方法、空隙部に不活性ガスを封入する方法等種々試みられているが、現時点で完全なものはない。

特に、施工時の作業性を確保するため、缶開口部の面積を大きくした場合、完全な密閉構造を確保するのは極めて困難であると考えられている。
特許文献４では、容器内にアルミラミネートシートの内袋を入れ密封する方法が提案されているが、この方法でもシーリング材の一部が硬化することは避けられず、また内袋が廃棄物になること、シーリング材を残らず掻き出す事が困難である等の問題がある。
上記防湿フィルムで１成分シーリング材の表面を被覆した場合、内部は問題なく使用できても、防湿フィルムの隙間で硬化が進み、作業上の支障になる。
缶内空隙部に吸湿材を入れる方法、空隙部に不活性ガスを封入する方法では、ある程度硬化反応は防げるが、使用までの保管期間中の温度差による缶内圧力の変動により、外気中の僅かな水分が侵入するため、長期にわたって硬化を防ぐことはできない。
特に、目地等に充填するために使用されるシーリング材は、チキソトロピック性が高い設計になっているため、内部から材料を取り出すにはヘラ等で掻き取らねばならない。その場合、缶壁等に硬化物が生じた場合、著しく作業性が損なわれるという問題がある。
また、特許文献５において被覆フィルムと缶壁との隙間に特定の材料を充填し硬化させ密閉する方法が提案されているが、この方法は、缶壁への硬化物付着は避けられるが、充填作業が煩雑になってしまう。
本発明は、１成分形シーリング材の容器保管中、その内部硬化を防止し、防止原理から生じる僅かな硬化物の除去も容易な１成分シーリング材包装物を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、鋭意検討の結果、容器に１成分形シーリング材を充填し、防湿フィルムでその表面を被覆する方法において、１成分形シーリング材を満たした最上面を含む範囲の缶側面に特定の樹脂層を施し、この樹脂層に防湿フィルムを装着することで、簡便に内部の硬化を抑えられることを見出し本発明に至った。すなわち、缶側面に特定の樹脂層を施し、１成分形シーリング材を充填し、表面に防湿フィルムを特定の条件で装着することで、内部の硬化を防止し、かつ防湿フィルムを除去する際、缶壁から樹脂層をはく離し、防湿フィルムとともに樹脂層を取り出せ缶壁に硬化物が残らないことを見出したのである。

すなわち、本発明は、（１）１成分形シーリング材を充填し表面に防湿フィルムを被覆することで密閉する包装において、容器内側面に樹脂層が施され、１成分形シーリング材が充填された容器の樹脂層に防湿フィルムを装着させた１成分形シーリング材包装物であって、容器内側面と防湿フィルムの空隙の１成分形シーリング材が硬化物となり、防湿フィルムを除去する際、容器内側面から樹脂層がはく離し、防湿フィルムとともに硬化物と樹脂層が取り出されることを特徴とする１成分形シーリング材包装物、
（２）防湿フィルムがアルミ防湿層を含むプラスチック複合フィルムであり、少なくとも片面がポリエチレンテレフタレート面である上記（１）に記載の１成分形シーリング材包装物、
（３）樹脂層が施された部位に、防湿フィルムのポリエチレンテレフタレート面が装着された上記（１）又は上記（２）に記載の１成分形シーリング材包装物、
（４）樹脂層の樹脂が、アクリル樹脂である上記（１）ないし上記（３）のいずれかに記載の１成分形シーリング材包装物、
（５）容器内側面と防湿フィルムの空隙が１〜１０ｍｍである上記（１）ないし上記（４）のいずれかに記載の１成分形シーリング材包装物、
（６）１成分形シーリング材が充填されたシーリング材の上面に防湿フィルムを密着させ容器内側面と防湿フィルムの隙間に１成分形シーリング材を介在させ、その介在部分の高さを５〜５０ｍｍとする上記（１）ないし上記（５）のいずれかに記載の１成分形シーリング材包装物、
（７）容器が円形の金属缶で缶径が５０〜６００ｍｍである上記（１）ないし上記（６）のいずれかに記載の１成分形シーリング材包装物、に関する。

本発明の１成分形シーリング材包装物では、１成分形シーリング材の内部硬化を防止し、硬化物の缶壁への残さをなくすることができ、使用時の取り扱い性、作業性を向上できる。

以下図面に基づき、本発明を詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態を示す容器の断面図である。本発明では、容器内側面に樹脂層を施す。この樹脂層は、充填するシーリング材の容量と、缶側面と防湿フィルム間に介在させるシーリング材の介在部高さに応じた幅に予め形成しておく。そして、樹脂層を施した後、１成分形シーリング材を充填する。その後、防湿フィルムを１成分形シーリング材の表面に装着する。その際、缶側面と防湿フィルムとの隙間を所定の幅にして、押し付けてその隙間に１成分形シーリング材を所定の高さに介在させる。そのような状態にした後、外蓋をはめて包装しても良い。
このようにすると、容器内側面に形成した樹脂層／介在した１成分形シーリング材／防湿フィルムの１成分形シーリング材が容器内の水分と反応し、介在部分の１成分形シーリング材が硬化し、その硬化部分が防湿層として機能し内部硬化の進行を抑える。さらに、防湿フィルムを引き剥がすと硬化部分を簡単に防湿フィルムとともに除去できる。

ここで、容器内側面と防湿フィルムの空隙（隙間）（ａ）は１〜１０ｍｍであることが好ましく、さらに１〜５ｍｍであればより好ましい。ａが、１ｍｍ未満であると防湿フィルムを装着した際、１成分形シーリング材の介在部分を確保することが困難になり、防湿層としての機能が低下する。また、ａが、１０ｍｍを超えると水分の遮断が充分でなく内部硬化を抑えられない。

容器内側面と防湿フィルムとの間に介在させる１成分形シーリング材の介在部分の高さ（ｂ）は、５〜５０ｍｍであることが好ましい。ｂが、５ｍｍ未満であると防水層としての機能が充分でなく、ｂが、５０ｍｍを超えると、防湿フィルム装着時の作業性、防湿フィルムを除去する際の作業性に劣るようになる。

さらに、ａとｂの比率が、ｂ／ａが３以上であると防水層としての機能が良好になる。
すなわち、ａが、水分の供給量に依存し、ｂが、水分の遮断能を左右するため、シーリング材の透湿度に従い、ｂ／ａが特定値以上になると防水層としての機能が発揮される。
容器内側面と防湿フィルムの隙間（ａ）は、介在部分すべてで一定である必要はなく、ａ＞１０ｍｍとなる部分、ａ＜１ｍｍとなる部分を一部含んでいても、１〜１０ｍｍの部分がｂのうち５ｍｍ以上含んでいれば良い。

本発明における１成分形シーリング材は、たとえばＪＩＳＡ５７５８に規程する１成分形シーリング材で湿気硬化型のシーリング材を使用できる。具体的にはシリコーン系、変成シリコーン系、ウレタン系、アクリルウレタン系のシーリング材を使用できる。本発明においては、硬化したシーリング材自体が防湿の役割を担うため、透湿度、深部硬化性等のバランスから、変成シリコーン系が最適である。例えばシリコーン系シーリング材を用いると透湿度が大きいため、所定に防湿フィルムを装着しても内部まで硬化してしまう。その場合、ａを小さくし、ｂを長くする。

防湿フィルムとしては、湿分の透過がない、もしくは、非常に少ないものであればよく、各種プラスチックフィルム、２種以上のフィルムをラミネートした複合フィルム、金属蒸着フィルム等の中から任意に選択できる。透湿度の低さ、ハンドリングの容易さなどから、熱可塑性プラスチックフィルム／アルミ箔、２種以上のフィルムをラミネートしたアルミ複合フィルムが好ましい。本発明においては、硬化物をフィルムごと取り除くためシーリング材との接触面は、シーリング材との接着性が良好であることが好ましく、アルミ防湿層（アルミニウム箔、アルミニウム蒸着層）を含むプラスチック複合フィルムで、少なくとも片面がポリエチレンテレフタレート面が好ましい。

具体的な熱可塑性プラスチックとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド等の材料が挙げられるが、シーリング材との接触面には、ポリエチレンテレフタレートが接着性、強度等から好ましい。
包装容器は湿分の透過がないか、非常に少ないものであれば制限されないが、金属缶が好ましい。

容器内側面に施す樹脂層の樹脂としては、硬化したシーリング材との接着性が適当に設定できることが好ましい。すなわち保存中はシーリング材中の成分による変質、剥離等を起こさず、使用時は防湿フィルムに付着した硬化物とともにはく離・除去可能であることが好ましい。
樹脂としては、各種熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等任意に選択できる。熱硬化性樹脂を使用した場合、硬化状態によって皮膜物性、接着性が変動しやすいため、適切な条件で硬化させる必要がある。熱可塑性樹脂を使用した場合、保存温度差により、樹脂の皮膜物性、シーリング材中の成分による影響等が変動しやすいが、熱可塑性樹脂のガラス転移温度を保存温度領域より高く設定することで安定した密閉性、はく離性が得られる。ここで熱可塑性樹脂のガラス転移温度は、７０〜１５０℃であることが好ましい。７０℃未満であると保存中に密閉性、はく離性が変化しやすく、１５０℃を超えると樹脂層の形成が困難になる。
熱可塑性樹脂としては、長期における保存安定性、金属、シーリング材との適度な接着性、ガラス転移温度から、アクリル樹脂がより好ましい。
アクリル樹脂としては、ダイヤナールＢＲ（三菱レーヨン株式会社）、ヒタロイド（日立化成工業株式会社）、アロン（東亞合成株式会社）などを使用できる。コーティング方法は特に制限しないが、溶剤にアクリル樹脂を溶解し、容器に塗布、乾燥することで樹脂層を設けることができる。

包装容器には、フィルムの破損防止、水分透過防止のため、さらに外蓋を設けても良い。
また、外蓋と防湿フィルムとの間にシリカゲル等の脱水剤を入れても良い。

（１成分系シーリング材の製造）
・製造例
（１成分形変成シリコーン系シーリング材の作製）
プラネタリーミキサー（井上製作所株式会社製）に、変成シリコーン樹脂（ＭＳポリマーＳ２０３；鐘淵化学工業株式会社製）を１００重量部、表面処理炭酸カルシウム（白艷華ＣＣＲ；白石工業株式会社製）１２０重量部、ＤＩＮＰ（フタル酸ジイソノニル）５０重量部、チキソ性付与剤（ディスパロン６５００；楠本化成株式会社製）３重量部を仕込み１１０℃、３時間、減圧下で混合し、脱水を行った。脱水処理後ビニルトリメトキシシラン（Ａ−１７１；日本ユニカー株式会社製）３重量部、Ｎ−（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン（Ａ−１１２０；日本ユニカー株式会社製）２重量部、錫触媒（ネオスタンＵ−２２０；日東化成株式会社製）０．５重量部を窒素気流下混合し１成分形変成シリコーン系シーリング材を作製した。

（実施例１）
図１に示したように、缶内側面（容器内側面）に下記のアクリル樹脂を塗布した後、製造例に従い作製した１成分形変成シリコーンを内容量７Ｌの金属缶に４Ｌ充缶し、厚み１２０μｍのアルミ複合フィルム（構成；ポリエチレン／アルミフィルム／ポリエチレンテレフタレート）を用いて、その表面側をポリエチレンテレフタレート面にして被覆し、ａ＝３ｍｍ、ｂ＝３０ｍｍとなるように装着した。さらに、ゴムパッキンを有する缶蓋を施し密閉した。
樹脂層の樹脂として、ダイヤナールＢＲ−８０（アクリル系コーティング材料、三菱レーヨン株式会社製）の１０重量％ＭＥＫ（メチルエチルケトン）溶液を缶内側面に５０ｇ／ｍ^２となるよう塗布し常温（２０〜２５℃）で乾燥を行った。

（比較例１）
缶内側面にアクリル樹脂を塗布しないこと以外、実施例１と同様に包装物を作製した。
（比較例２）
比較例１に従い、ａ＝２０ｍｍ、ｂ＝５ｍｍで作製した。

（保存安定性試験）
実施例、比較例に従い、作製したものを、２３℃、５０％ＲＨ（８時間）→５０℃、９５％ＲＨ（１６時間）のサイクルで１週間後に開封し、内容物の状態を観察し、防湿フィルムの除去性、硬化物の発生量を測定し、その結果を表１に示した。

表１において、防湿フィルム除去性は、容器内側面に形成した樹脂層とシーリング材硬化物が防湿フィルムと共に除去できたものを「○」として評価し、樹脂層とシーリング材硬化物のいずれかが除去できないものを「×」として評価した。
また、硬化物発生量は、シーリング材硬化物の重量を測定し、その重量で示した。
表１より、実施例１の容器内側面に樹脂層を設け、これに防湿フィルムを装着し、樹脂層と防湿フィルムの間に１成分形シーリング材を満たして硬化させ、その部分を防湿層としたシーリング材包装物は、容器内側面に形成した樹脂層とシーリング材硬化物と共に、防湿フィルムを除去することができ、保存性、作業性に優れる。これに対し、比較例１の容器内側面に樹脂層を設けない場合、シーリング材硬化物が容器に接着してしまう部分があり、防湿フィルムと共に除去できずフィルム除去性に劣る。この場合、シーリング作業中、シーリング材硬化物が容器内側からシーリング材中に落下してしまい、シーリング外観を悪くしたり、性能を劣化させてしまう。また、硬化物の除去作業、または硬化物を落下させないように注意した作業が必要であるため作業性に劣る。比較例２は、好ましいとした範囲外であるが、硬化物の体積が大きいためフィルムの除去性、硬化物量が大きく１成分形変成シリコーンの包装物には好ましくない。

本発明の実施形態を示す容器の断面図であり、充缶方法の概略断面図。本発明の実施形態を示す容器の断面図であり、硬化状態を示す概略断面図。

符号の説明

１‥‥包装容器
２‥‥１成分形シーリング材
３‥‥樹脂層
４‥‥防湿フィルム
５‥‥蓋（ゴムパッキン付）
２Ａ‥‥シーリング材硬化物

Claims

１成分形シーリング材を充填し表面に防湿フィルムを被覆することで密閉する包装において、容器内側面に樹脂層が施され、１成分形シーリング材が充填された容器の樹脂層に防湿フィルムを装着させた１成分形シーリング材包装物であって、容器内側面と防湿フィルムの空隙の１成分形シーリング材が硬化物となり、防湿フィルムを除去する際、容器内側面から樹脂層がはく離し、防湿フィルムとともに硬化物と樹脂層が取り出されることを特徴とする１成分形シーリング材包装物。
防湿フィルムがアルミ防湿層を含むプラスチック複合フィルムであり、少なくとも片面がポリエチレンテレフタレート面である請求項１に記載の１成分形シーリング材包装物。
樹脂層が施された部位に、防湿フィルムのポリエチレンテレフタレート面が装着された請求項１又は請求項２に記載の１成分形シーリング材包装物。
樹脂層の樹脂が、アクリル樹脂である請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の１成分形シーリング材包装物。
容器内側面と防湿フィルムの空隙が１〜１０ｍｍである請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の１成分形シーリング材包装物。
１成分形シーリング材が充填されたシーリング材の上面に防湿フィルムを密着させ容器内側面と防湿フィルムの隙間に１成分形シーリング材を介在させ、その介在部分の高さを５〜５０ｍｍとする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の１成分形シーリング材包装物。
容器が円形の金属缶で、缶径が５０〜６００ｍｍである請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の１成分形シーリング材包装物。