JPH02142834A - 耐久性に優れた非帯電性ティアシート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は容器搬送用のティアシートに関するものである
。

更に詳しくは、オレフィン系重合体と導電性繊維を主と
して含有する配合組成物からなるティアシートに係るも
のである。

［従来の技術］ 近年、ビール、ソフトドリンク、食用油、缶詰などに用
いられるスチールあるいはアルミ製などの金属容器、酒
、ビール、牛乳、酢、液体調味料、医薬品、工業薬品な
どに用いられる硝子容器、あるいは液体洗剤、ソフトド
リンク、調味料などに用いられるプラスチック容器など
多種多様な容器が多くの分野で大量に使用されている。

そして、これらの容器の梱包や搬送などの荷役作業のほ
とんどは機械化あるいは自動化されている。

上記の梱包や搬送の一態様として、ユニットロード化が
ある。この方法は容器などを梱包、運搬する際に、これ
らを適当な個数または重量に取りまとめて一単位とし、
途中で取り崩すことなく一体的に機器によって荷役を行
う方法である。

すなわち、パレット上に一定個数の容器を多数列多段に
積み重ねてユニット化した後、シュリンク包装やストレ
ッチ包装などの梱包を行う荷役作業に供するもので、容
器を多数段に積み重ねてユニット化する際に、容器の安
定化、荷崩れの防止、あるいは防菌、防塵などを目的と
して各段毎にティアシートが挿入される。

現在このティアシートとして、紙製のボードが一般に使
用されているが、吸水、吸湿などにより、曲げ剛性、耐
衝撃性なとの機械的強度が低下することから反復使用か
できず、機械的強度からの制約があった。また、素材が
紙であるために、毛羽立ちを生じたり、雑菌や塵埃など
が付き易いという欠点かあった。その上、水洗浄や熱水
処理が不可能であるため、エアシャワー、ブラッシング
などによる洗浄、フレーム処理、熱ロール処理などの殺
菌処理では、十分な除菌、防塵ができないことから、未
充填容器のパレタイジング、運搬などの際に、これらの
雑菌などが容器中に混入することが避けられず、特に食
品、医薬などの分野の紙製ティアシートの使用には問題
があった。

このような問題の解決手段として、エチレン２〜１０％
とプロピレン９０〜９８％のランダム共重合体からなる
プラスチック製のティアシートが提案されている（国際
公開番号ＷＯ３２１０１８６１）。

しかしながら、このティアシートは、耐熱性に乏しいの
でシュリンク包装時に熱変形して荷崩れをおこし易く、
また、プラスチック製であるために帯電が著しく、塵埃
を呼び易く、かつ落ちにくいことによるトラブルを発生
し易いという問題があった。

上記の帯電という問題点を解決するための一般的な方法
として、帯電防止剤やカーボンブラックなどを配合する
方法が種々提案されている。しかし、前記の帯電防止剤
を配合する方法では、帯電防止剤が水溶性なのでティア
シートを水洗した場合に帯電防止剤が水と共に洗い流さ
れて帯電防止効果が低下し、水洗後にティアシート中の
帯電防止剤が再度ブリードするとしてもその間の回復時
間が長く不都合であり、永久的に帯電防止性能を付与す
ることができない。

また、カーボンブラックを配合する方法は帯電防止効果
はあるものの、ティアシートが真っ黒になってしまうた
めに、医薬品や食品などの衛生性を要求される分野にお
いては使用が制限さる。更に押出機や環境を汚染すると
いう問題もある。帯電防止剤溶液の塗布や浸漬などの方
法も提案されているが何れも帯電防止効果の耐久性に乏
しい。

〔発明が解決しようとする課題１ 本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するも
ので、従来のティアシートの性能に加えて以下の性能を
有するティアシートを提供することを目的とするもので
ある。

その第１の目的は、耐水、耐湿性に冨み、機械強度的に
反復使用に耐え、耐熱性に冨み、シュリンク包装時にお
いて熱変形を生じない機械適性を有するティアシートを
提供することにある。

第２の目的は、帯電防止効果の耐久性に優れ、水洗浄が
でき、高温殺菌処理が可能で、かつ着色ができ、更に食
品衛生的にクリーンで外観的にも優れるティアシートを
提供することにある。

Ｃ課題を解決するための手段〕 本発明のティアシートは、オレフィン系重合体と導電性
繊維との配合物を主として含有する組成物からなり、表
面固有抵抗が１０１０Ω以下で厚みが０３〜１０ｍｍの
シート状物からなる耐久性に優れた非帯電性ティアシー
トであり、着色可能な点でも優れた特徴を有する。

上記オレフィン系重合体としては、低、中、高密度ポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリブテン−１、ポリ−４
−メチルペンテン−１などの単独重合体、エチレンまた
はプロピレンを主成分とする他のα−オレフィンとの共
重合体などのポリオレフィン系樹脂およびそれらの混合
物が挙げられる。

耐熱性および曲げ剛性、耐衝撃性などの機械的強度など
の点から、炭素数３以上を有するオレフィンからなる結
晶性の重合体あるいはエチレン系重合体、あるいはそれ
らと他のオレフィン系重合体との混合物が好ましく、と
りわけプロピレンの単独重合体ないしはブロック共重合
体またはその配合物などからなるプロピレン系重合体あ
るいはこれらプロピレン系重合体とエチレン系共重合体
との混合物が好ましい。上記混合割合はプロピレン系重
合体５０〜９５重量％、エチレン系重合体５０〜５重量
％の割合で混合される。プロピレン系重合体の混合割合
が５０重量％未満では耐熱性が低下する恐れを生じ、９
５重量％を超える場合には耐衝撃性が低下してしまう。

したがってこれらの物性をバランスさせることが好まし
い。

また、耐衝撃性、特に低温衝撃特性などを向上させるた
め、必要に応して、上記の重合体にエチレン−プロピレ
ン共重合体ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合
体ゴム、ブチルゴム、ポリイソブチレンなどの合成ゴム
、天然ゴムなどのエラストマー類を混合することもでき
る。

上記プロピレン系重合体のＭＦＩ（メルトフローインデ
ックス）は０．１〜１０ｇ／１０ｍ１ｎの範囲であるこ
とが好ましい。ＭＦＩがＯ，Ｉｇ／１０ｍ１ｎ未満にお
いては溶融樹脂の流動性が悪く、良好なシートの生産が
難しく、１０ｇ／１０ｍ１ｎ、を超える場合においては
溶融樹脂のウェブが垂れ下がりやはり良好な成形が難し
い。また、シートの強度その他の物性が低下する懸念が
生じる。

本発明の導電性繊維としては、炭素繊維、アルミニウム
、黄銅、ステンレスなどからなる金属繊維、ガラス繊維
に銀、銅などをコーティングしたメタライズドガラス繊
維、銀、銅、黄銅、錫などの金属微粉末を混入させた合
成繊維などが挙げられる。これらの中でも炭素繊維が性
能面と経済面などから最も好ましい。また、導電性繊維
の径はティアシートの機械的強度などの点から５〜１５
μと比較的小さい方が良く、繊維長は表面抵抗値などの
点から０．１〜１０闘と比較的長い方が好ましい。

該導電性繊維の含有量は前記オレフィン重合体１００重
量部に対して５〜３０重量部、好ましくは７〜１５重量
部である。繊維の含有量が５重量部未満ではティアシー
トの表面固有抵抗が１０１０Ωをこえ、帯電防止効果を
満足させることができない。

また、３０重量部を超える場合には、帯電防止効果を満
足させることができるものの、ティアシートが黒ずんで
外観性が悪化する。

本発明において使用する無機充填材は、粉粒状、平板状
、もしくは鱗片状、針状、球状または中空状、繊維状、
繊維織物状などの形状からなるものであり、その具体例
としては、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸カ
ルシウム、珪酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アル
ミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、亜
硫酸カルシウム、マイカ、クレー、珪藻土、タルク、ゼ
オライト酸化亜鉛、酸化チタン、硫化モリブテン、石英
粉、ベントナイト、アルミナ、珪砂、酸化鉄、金属粉、
三酸化アンチモン、グラファイト、炭化硅素、窒化硅素
、シリカ、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、ホワイトカ
ーボン、カーボンブラック、ガラスピーズ、ガラス粉末
、珪石などの粉粒状充填材、雲母、ガラス板、セリサイ
トパイロフィライトアルミフレークその他の金属箔、黒
鉛などの平板状もしくは鱗片状充填材、シラスバルーン
、金属バルーン、ガラスバルーン、軽石などの中空状充
填材、ガラス繊維、ウィスカー、シリコンカーバイト繊
維、アスベスト、ウオラストナイトなどの鉱物繊維など
の繊維状充填材などの例を挙げることができる。

これらのうちで、耐熱性、曲げ弾性率などの機械的物性
や加工性などのティアシートの総合的な観点からタルク
が最も好ましく、また、粒径は２〜１０μの範囲が好ま
しい。粒径が１０μを超える場合には耐衝撃強度が低下
する懸念が生じ、２μ未満においては物性的には好まし
いが高価で経済的に不利である。

上記の無機充填材の配合量は、オレフィン重合体１００
重量部に対して５〜３０重量部の範囲で適宜選択できる
。無機充填材の配合量が５重量部未満の場合には、耐熱
性などの要求物性を満足せしめることができない。一方
、３０重量部を超える場合には機械的強度が低下する懸
念が生ずるので好ましくない。

特に本発明においては、二酸化チタンのような隠ぺい剤
を配合することにより、種々の着色可能なティアシート
となる。

上記隠ぺい剤の配合量は該オレフィン系重合体１００重
量部に対して０．１〜５重量部の範囲で配合することが
好ましい。

更に、本発明においては、ティアシート原料な配合する
際、混線性およびティアシートの成形性を向上させるた
め、また、ティアシートの耐候性、曲げ剛性、耐衝撃性
、耐熱性および色調、光沢、耐受傷性などの表面特性、
更に、印刷適性、塗装性などを改良するために、酸化防
止剤、紫外線吸収剤、分散剤、滑剤、架橋剤、有機もし
くは無機顔料などの通常の添加剤を添加しても差し支え
ない。

上記ティアシート原料の配合は、−軸押出機、二軸押出
機、バンバリーミキサ−、ロール、ニダーなどの混線機
を用いて行なうことができ、また、通常のＴダイ押出機
を用いて容易にシート化することができる。

本発明のシートの厚さは、　０．３〜１０ｍｍ、好まし
くは０．５〜５ｍｍの範囲が適当である。厚さが０、３
ｍｍ未満ではシートの曲げ剛性などの機械的強度が充分
でなく、１０ｍｍを超えるとシートの重量が大となり、
荷物の自動化や取扱いに支障を来す恐れを生じる。

本発明のティアシートの表面は、片面または両面をエン
ボス加工、サンドブラスト、コロナ放電処理、フレーム
処理、プラズマ処理などの表面処理を施し粗面化しても
よい。しかし、金属製容器、ガラス製容器、プラスチッ
ク製容器などの種類、容器の重量、容器底部の形状など
およびティアシートの取り扱い方などにより一概に言え
ないが、−数的には表面が鏡面の方が容器との抵触面積
が大きいため、摩擦係数も粗面より大きいので、荷崩れ
防止する上から片面は少なくも鏡面、好ましくは両面と
もに鏡面とするのがよい。

また、ティアシートの表面は、一方向の曲げ剛性などの
機械的強度を向上させるため、あるいは容器との抵触面
積を調整し、ティアシート上の容器の配列化の際に方向
性を持たせるために、ティアシートの成形時に細かな凹
凸加工を施してもよい。

本発明のティアシートの形状は、矩形、正方形、楕円形
、円形など適宜の形状でよいが、矩形、正方形のように
コーナーを有する形状の場合には各コーナ一部に容器の
形状に合ったアールを付けることが望ましい。また、テ
ィアシートの所望個所に曲げ剛性などの要求物性を損な
わない程度に水切り用の穴を形成することができる。

上記した本発明のティアシートは、容器の多段積みに適
し、パレタイジング、デパレタイジングなどの各作業工
程に適する曲げ剛性、耐衝撃などの機械的強度を有する
。また、耐熱性に優れるのでシュリンク包装作業に支障
を来すような熱変形がなく、高温殺菌処理ができる。更
に、耐水・耐吸湿性に優れるので、吸水・吸湿による機
械的強度の低下は全くなく、水洗浄、熱水殺菌処理が可
能である。非帯電効果は耐久性に優れるので、雑菌塵埃
などが付きにくく、落し易いことから、反復使用に耐え
るばかりでなく、常時クリーンなティアシートが提供さ
れる。したがって、未充填容器に対する雑菌、塵埃など
の防護効果を有し、食品衛生的に優れたティアシートが
提供される。

〔実施例〕

以下に実施例により更に詳述する。

実施例１ ポリプロピレン単独重合体（ＭＦＩ＝　１．Ｏｇ／ｌ０
ｍ１ｎ。

商品名：日石ポリプロＪ１２０日本石油化学■製）１０
０重量部、タルク（商品名：　ＰＫ−Ｃ１林化成■製、
平均粒径１０μ、水分０．１３％、白色鱗片状）５重量
部く炭素繊維（商品名：グラノック、日本石油■製、直
径７μ、繊維長０．２ｍｍ）　１０重量部および二酸化
チタン　（ＪＩＳＫ５１１６に規定するルチル型第１類
）０．５重量部を二軸押出機（直径６５ｍｍ）で混練後
、Ｔダイ押出機（直径９０ｍｍ）で、樹脂温度２４０℃
、冷却ロール温度７０℃、引き取り速度１５ｍ／ｍｉｎ
、　、厚み１．０ｍｍ、巾１５００ｍｍのシートを成形
し、このシートより１４４０ｍｍＸ　１．１３０ｍｍ、
各コーナー部は２５ｍｍのアールを有するティアシート
を得た。

プラスチックパレット上の両面鏡面のティアシートの上
に、未充填３５０ｍＩ２ビール缶を縦２１列×横１９列
に配列して荷載し、ティアシートを挿入し、同様に荷載
して行き１４段積載し、最上段の缶の上にティアシート
を載せ、更にその上にプラスチック製の天板を置く。こ
れを１ユニツトとし１６０℃で１分間でシュリンク包装
した際のティアシートの変形状況を観察した。また、テ
ィアシートの基礎物性の試験は下記の試験法に準拠し行
ない、それらの結果を第１表に示した。

また、ティアシートの耐久性については、浸漬試験およ
びヒートサイクルテストにより評価し、その結果を第２
表、第３表に示した。

試験項目　　　　　　　　　　　　試験法■引張試験　
　　　　　　　　　　　ＪＩＳ　Ｋ６９１１■曲げ弾性
率　　　　　　　　　　　ＪＩＳに７２０３■アイゾツ
ト衝撃強度（ノツチ化）　　　ＪＩＳ　Ｋ７１１０■熱
変形温度（４，６ｋｇ）　　　　　　　　ＡＳＴＭ　Ｄ
６４８■表面固有抵抗　　　　　　　　　　ＪＩＳに６
９１１■アツシユ 木綿ガーゼで３０回摩擦し、乾燥したタバコの灰の付着
度を目視観察する。

（判定基準） Ｏ、全く付着せず。

△　　　少量付着する。

×　：　多量に付着する。

■シュリンク包装後のティアシートの変形状況１６０℃
×１分間でシュリンク包装後のティアシートの加熱によ
るおよびシュリンクフィルムの収縮力による変形状況を
観察する。

■浸漬試験 １５０ｍｍＸ　１５０ｍｍの試験片を９０℃の熱水槽に
５分間浸漬後、試験片を取り出し空冷する操作を５０回
繰返した後、表面固有抵抗値を測定した。

■ヒートサクルテスト ３００ｍｍＸ　３００ｍｍの試験片の上に未充填コーヒ
ー缶（２５０ｇ）を縦６列×横６列に配列、荷載し、上
記試験片と同寸法の試験片を挿入し、同様に荷載する。

その上の試験片を載せ、更に荷重１０Ｋｇの元板を置く
。

これを１ユニツトとし、　１６０℃のエアーオーブンに
２分間放置後、取り出し空冷するという操作を５０回繰
返し、加熱による変形状況を観察した。

上記の試験に供した試験片は、曲げ試験およびアッシュ
はティアシートをそのまま用い、また他の試験片はティ
アシートを粉砕し、射出成形により作成した。

射出成形条件 射出圧力 射出時間 冷却時間 金型温度 樹脂温度 実施例２ オレフィン系重合体として、実施例１で使用したポリプ
ロピレン単独重合体５５重量部とブロック共重体（ＭＦ
Ｉ　＝　１．５ｇ／１０ｍ１ｎ、商品名：８石ポリプロ
ピレンＪ７２５Ｎ、日本石油化学■製）４５重量部、そ
れに実施例１で使用したタルク１０重量部、炭素繊維１
０重量部および二酸化チタン０．５重量部を実施例１と
同様に混練し、シート成形してティアシートを得た。そ
のティアシートについて実施例１０００　ｋｇ／ｃｍ２ １５　５ｅｃ ２０　５ｅｃ ５０　℃ ２７０　℃ １と同様なテストを行い、その結果を第１表に示した。

実施例３ オレフィン系重合体として実施例２で使用したポリプロ
ピレン・ブロック共重合体９０重量部と実施例１で使用
したタルク１５重量部、炭素繊維１０重量部および二酸
化チタン０．５重量部を実施例１と同様に混練しシート
成形して、ティアシートを得た。そのティアシートにつ
いて実施例１と同様なテストを行ない、結果を第１表に
示した。

実施例４ オレフィン系重合体として、実施例１で使用したポリプ
ロピレン単独重合体８０重量部と高密度ポリエチレン（
ＭＦＩ　＝０．３８／１０ｍ１ｎ、商品名：日石スタフ
レンＥ８０３　、日本石油化学■製）１０重量部、それ
に実施例１で使用したタルク１５重量部および炭素繊維
１０重量部を実施例１と同様に混練し、シート成形して
ティアシートを得た。そのティアシートについて実施例
１と同様なテストを行ない結果を第１表に示した。

実施例５ 実施例１て使用したポリプロピレン単独重合体１００重
量部に、炭素繊維１０重量部および二酸化チタン２重量
部を実施例１と同様に混練し、シート成形して、実施例
１と同様なテストを行ない、結果を第１表に示した。

実施例６ 実施例５の炭素繊維をステンレス繊維に代え、−酸化チ
タンの配合量を１重量部とした以外は実施例５と同様に
して、シート成形、評価を行ない、その結果を第１表に
示した。

比較例１ 実施例１で使用したポリプロピレン重合体のみを、実施
例１と同様にしてシート成形して、ティアシートを得た
。そのティアシートについてテストを行ない結果を第１
表に示した。

比較例２ 実施例１て使用したポリプロピレン重合体１００重量部
とタルク１０重量部とを実施例１と同様に混練し、シー
ト成形して、ティアシートを得た。そのティアシートに
ついてテストを行ない結果を第１表に示した。

〔発明の効果〕

前記の説明および実施例から解るように、本発明のティ
アシートは、耐水・耐湿性に富み、機械強度的に反復使
用に耐え、更にタルクなどの無機充填剤を配合すること
により、耐熱性が向上することから、シュリンク包装時
において熱変形を生じないので作業が容易であり、かく
して耐久性に優れた非帯電性ティアシートが提供される
。

（註：試験片は実施例１と同じ処方のシートを使用した
。） 特許出願人　　日本石油化学株式会社

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）オレフィン系重合体と導電性繊維との配合物を主
   として含有する組成物からなり、表面固有抵抗が１０＾
   １＾０Ω以下で厚みが０．３〜１０ｍｍのシート状物か
   らなる耐久性に優れた非帯電性ティアシート。
2. （２）前記オレフィン系重合体がプロピレン系重合体で
   ある請求項１記載のティアシート。
3. （３）前記オレフィン系重合体がプロピレン系重合体５
   ０〜９５重量％とエチレン系重合体５０〜５重量％から
   なるものである請求項１記載のティアシート。
4. （４）前記組成物が無機充填材を含むものである請求項
   １記載のティアシート。
5. （５）前記無機充填剤がタルクであって、前記オレフィ
   ン系重合体１００重量部に対して、５〜３０重量部含ま
   れるものである請求項４記載のティアシート。
6. （６）前記導電性繊維が炭素繊維および／または金属繊
   維であって、前記オレフィン系重合体１００重量部に対
   して５〜３０重量部含まれるものである請求項１ないし
   ５の何れかに記載のティアシート。
7. （７）前記ティアシートにあって、オレフィン系重合体
   １００重量部に対して、隠ぺい剤として二酸化チタン０
   ．１〜５重量部を配合したものである請求項１ないし６
   の何れかに記載のティアシート。