帯電防止樹脂組成物および成形品
【課題】本発明は、ヒートシール性に優れた高分子型永久帯電防止剤を含有した熱可塑性樹脂組成物および当該樹脂組成物から製造される樹脂成形品を提供することを課題とする。
【解決手段】本発明者は、高分子型永久帯電防止剤を含有した熱可塑性樹脂組成物のヒートシール性を向上させるため種々検討した結果、脂環族飽和炭化水素樹脂が優れた効果を発揮することを見出し、本発明を完成した。請求項１記載の発明は、熱可塑性樹脂に、高分子型永久帯電防止剤および脂環族飽和炭化水素樹脂を配合してなる樹脂組成物である。
【解決手段】本発明者は、高分子型永久帯電防止剤を含有した熱可塑性樹脂組成物のヒートシール性を向上させるため種々検討した結果、脂環族飽和炭化水素樹脂が優れた効果を発揮することを見出し、本発明を完成した。請求項１記載の発明は、熱可塑性樹脂に、高分子型永久帯電防止剤および脂環族飽和炭化水素樹脂を配合してなる樹脂組成物である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電防止樹脂組成物およびその成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱可塑性樹脂は一般に導電性がなく帯電しやすいことから、該熱可塑性樹脂に帯電防止剤を添加することによって帯電防止効果を付与することは広く行われている。
【０００３】
帯電防止剤の中でも、高分子型永久帯電防止剤といわれているものは、帯電防止効果が長く続くことから広く使用されている。この高分子型永久帯電防止剤には、多くの種類が知られており、配合される熱可塑性樹脂の種類・性質に応じて使い分けられている（例えば、特許文献１〜３）。
【０００４】
しかしながら、高分子型永久帯電防止剤を含有した熱可塑性樹脂はシートやフィルム等に成形して使用する場合、そのヒートシール性が著しく低下することが知られている。従って、フィルムやシートを容器として使用する場合などにおいて、ヒートシール性が低下することによって生産性が低下し、また、生産性を維持しようとするとヒートシール温度を上げなければならなくなるため、エネルギー効率が低下するばかりでなく、樹脂の劣化の原因ともなってきた。
【０００５】
一方、特許文献４にはポリプロピレン、ポリエチレン等の樹脂にα−オレフィンコポリマーを配合したヒートシール性フィルムが開示されている。しかしながら、このα−オレフィンコポリマーを、高分子型永久帯電防止剤を含有した熱可塑性樹脂に配合しても、十分にヒートシール性を向上させることはできなかった。
【０００６】
【特許文献１】特開平８−８１５３４号公報
【特許文献２】特開２００１−２７８９８５号公報
【特許文献３】特開２００５−９７５９６号公報
【特許文献４】特開平１０−２９２８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、本発明は、ヒートシール性に優れた高分子型永久帯電防止剤を含有した熱可塑性樹脂組成物および当該樹脂組成物から製造される樹脂成形品を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、高分子型永久帯電防止剤を含有した熱可塑性樹脂組成物のヒートシール性を向上させるため種々検討した結果、脂環族飽和炭化水素樹脂が優れた効果を発揮することを見出し、本発明を完成した。
【０００９】
前記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、熱可塑性樹脂に、高分子型永久帯電防止剤および脂環族飽和炭化水素樹脂を配合してなる樹脂組成物である。
【００１０】
請求項２記載の発明は、前記高分子型永久帯電防止剤の配合量が５〜２０質量％であって、前記脂環族飽和炭化水素樹脂の配合量が０．５〜５質量％であることを特徴とする請求項１記載の樹脂組成物である。
【００１１】
請求項３記載の発明は、前記熱可塑性樹脂がポリオレフィンである請求項１または２記載の樹脂組成物である。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項１から３の何れかに記載の樹脂組成物から製造される成形品である。
【００１３】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の成形品から製造される包装材料である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、ヒートシール性に優れた帯電防止性樹脂組成物およびそれから製造されるフィルム、シートなどの樹脂成形品が提供できる。これらの樹脂成形品は、包装材料として使用するとき、ヒートシール温度が低くても、またヒートシール時間が短くても十分なシール強度を保持できるので、その生産性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本実施形態に係る樹脂組成物、該樹脂組成物から製造される成形品および当該成形品から製造される包装材料について説明する。なお、本実施形態は、本発明を実施するための一形態に過ぎず、本発明は本実施形態によって限定されるものではない。
【００１６】
本発明で用いる熱可塑性樹脂は、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンなどのポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体等のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、アクリル系樹脂、塩化ビニル樹脂、各種ポリアミド樹脂、ポリオキシメチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリビニールアセテート樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリサルホン樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、各種液晶樹脂、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂、ポリクロロトリフルオロエチレン樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリフッ化ビニル樹脂、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体、エチレン−クロロトリフルオロエチレン共重合体樹脂およびこれらの共重合体等である。特に、汎用的に使用されるポリオレフィンが好ましく用いられる。
【００１７】
本発明で用いる高分子型永久帯電防止剤は、イルガスタット（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社）、ペレスタット（三洋化成株式会社）、サンコノール（三光化学工業株式会社）といった商品名で販売されているものであるが、これらに限定されるものではない。当該高分子型永久帯電防止剤は前記熱可塑性樹脂に対して５〜２０質量％を配合して用いられる。配合量が５質量％未満では帯電防止効果が不十分で、２０質量％を越えると当該高分子型永久帯電防止剤の効果が飽和して無駄になるばかりでなく、物性の低下をきたすため好ましくない。
【００１８】
本発明で用いる脂環族飽和炭化水素樹脂は、アルコン（荒川化学株式会社）の商品名で販売されているものであるが、これに限定されるものではない。当該脂環族飽和炭化水素樹脂は前記熱可塑性樹脂に対し０．５〜５質量％を配合して用いられる。配合量が０．５質量％未満ではヒートシール性が不十分で、５質量％を越えると無駄になるばかりでなく、物性の低下をきたすため好ましくない。
【００１９】
本発明の樹脂組成物には、その特性に影響しない範囲で、酸化防止剤、耐候性改良剤、紫外線吸収剤、着色剤、顔料、充填剤、スリップ剤、ブロッキング防止剤、架橋剤、難燃剤、防錆剤、抗菌剤、香料、可塑剤、加工助剤、蛍光増白剤等の添加物を添加しても良い。
【００２０】
本発明の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂に高分子型永久帯電防止剤、脂環族飽和炭化水素樹脂、および必要に応じて前記添加物を混合し、二軸押出機、インテンシブミキサーまたは加圧ニーダー等の混練機で混練造粒することによって製造できる。 また、前もってこれらの高分子型永久帯電防止剤、脂環族飽和炭化水素樹脂および添加物を夫々のマスターバッチとしておき、熱可塑性樹脂とともに混練造粒しても本発明の樹脂組成物を製造できる。
【００２１】
本発明の樹脂成形品は、押出成形、射出成形等、熱可塑性樹脂の成形において一般的に用いられる方法で成形することにより作製できる。フィルムまたはシートに成形する場合は、一般的に用いられる方法、例えば、Ｔダイ法、インフレーション法、多層成形法、押出ラミネーション等で成形できる。これらの成形品は、ヒートシール性に優れているため、包装材料として好適に使用できる。
【実施例】
【００２２】
本発明を実施例によりさらに詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例及び比較例において部と記載されているものは質量部を表す。
【００２３】
実施例1 製 （低密度ポリエチレン）
Ｆ５２２Ｎ（低密度ポリエチレン、宇部丸善ポリエチレン株式会社製）８８２部、ペレスタット２３０（高分子型永久帯電防止剤、三洋化成株式会社製）９８部及びアルコン（脂環族飽和炭化水素樹脂、荒川株式会社製）２０部をヘンシェルミキサー（三井鉱山株式会社製三井ＦＭミキサー）で混合した後、その混合物を二軸押出機に投入し、混練、押出してストランドを形成後、コールドカットにて樹脂組成物ペレットを製造した。
【００２４】
実施例２
表１の配合で、実施例１と同様に樹脂組成物を製造した。
【００２５】
比較例１〜５
表２の配合で実施例１と同様に樹脂組成物を製造した。
【００２６】
＜ヒートシール強度の評価＞
実施例および比較例で製造した樹脂組成物から常法により厚さ５０μｍのインフレーションフィルムを作製し、そのフィルムをヒートシールテスター ＴＰ−７０１−Ｂ（テスター産業株式会社製）を用い、シール幅２ｃｍ、シール圧力２．５ｋｇ／ｃｍ２、ヒートシール時間１秒でヒートシールし、引張速度３００ｍｍ／ｍｉｎでのフィルム強度に対する保持率からシール強度を次の３段階で評価した。なお、ヒートシール温度は樹脂の種類に応じて変化させた。例えば、低密度ポリエチレンでは１２０℃、ポリプロピレンでは１４０℃である。
○ 保持率５０％以上
△ 保持率２０以上５０％未満
× 保持率２０％未満
【００２７】
【表１】
【００２８】
表１に実施例および比較例のヒートシール強度の評価結果を記載したが、確かにペレスタットのような高分子型永久帯電防止剤をポリエチレンやポリプロピレンに混ぜるとヒートシール性は大幅に低下している。この組成物にタフマーのようなα−オレフィンコポリマーを添加すると幾分かはヒートシール性が向上するが、アルコンのような脂環族飽和炭化水素樹脂では顕著にヒートシール性が向上するのが分かる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電防止樹脂組成物およびその成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱可塑性樹脂は一般に導電性がなく帯電しやすいことから、該熱可塑性樹脂に帯電防止剤を添加することによって帯電防止効果を付与することは広く行われている。
【０００３】
帯電防止剤の中でも、高分子型永久帯電防止剤といわれているものは、帯電防止効果が長く続くことから広く使用されている。この高分子型永久帯電防止剤には、多くの種類が知られており、配合される熱可塑性樹脂の種類・性質に応じて使い分けられている（例えば、特許文献１〜３）。
【０００４】
しかしながら、高分子型永久帯電防止剤を含有した熱可塑性樹脂はシートやフィルム等に成形して使用する場合、そのヒートシール性が著しく低下することが知られている。従って、フィルムやシートを容器として使用する場合などにおいて、ヒートシール性が低下することによって生産性が低下し、また、生産性を維持しようとするとヒートシール温度を上げなければならなくなるため、エネルギー効率が低下するばかりでなく、樹脂の劣化の原因ともなってきた。
【０００５】
一方、特許文献４にはポリプロピレン、ポリエチレン等の樹脂にα−オレフィンコポリマーを配合したヒートシール性フィルムが開示されている。しかしながら、このα−オレフィンコポリマーを、高分子型永久帯電防止剤を含有した熱可塑性樹脂に配合しても、十分にヒートシール性を向上させることはできなかった。
【０００６】
【特許文献１】特開平８−８１５３４号公報
【特許文献２】特開２００１−２７８９８５号公報
【特許文献３】特開２００５−９７５９６号公報
【特許文献４】特開平１０−２９２８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、本発明は、ヒートシール性に優れた高分子型永久帯電防止剤を含有した熱可塑性樹脂組成物および当該樹脂組成物から製造される樹脂成形品を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、高分子型永久帯電防止剤を含有した熱可塑性樹脂組成物のヒートシール性を向上させるため種々検討した結果、脂環族飽和炭化水素樹脂が優れた効果を発揮することを見出し、本発明を完成した。
【０００９】
前記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、熱可塑性樹脂に、高分子型永久帯電防止剤および脂環族飽和炭化水素樹脂を配合してなる樹脂組成物である。
【００１０】
請求項２記載の発明は、前記高分子型永久帯電防止剤の配合量が５〜２０質量％であって、前記脂環族飽和炭化水素樹脂の配合量が０．５〜５質量％であることを特徴とする請求項１記載の樹脂組成物である。
【００１１】
請求項３記載の発明は、前記熱可塑性樹脂がポリオレフィンである請求項１または２記載の樹脂組成物である。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項１から３の何れかに記載の樹脂組成物から製造される成形品である。
【００１３】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の成形品から製造される包装材料である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、ヒートシール性に優れた帯電防止性樹脂組成物およびそれから製造されるフィルム、シートなどの樹脂成形品が提供できる。これらの樹脂成形品は、包装材料として使用するとき、ヒートシール温度が低くても、またヒートシール時間が短くても十分なシール強度を保持できるので、その生産性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本実施形態に係る樹脂組成物、該樹脂組成物から製造される成形品および当該成形品から製造される包装材料について説明する。なお、本実施形態は、本発明を実施するための一形態に過ぎず、本発明は本実施形態によって限定されるものではない。
【００１６】
本発明で用いる熱可塑性樹脂は、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンなどのポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体等のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、アクリル系樹脂、塩化ビニル樹脂、各種ポリアミド樹脂、ポリオキシメチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリビニールアセテート樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリサルホン樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、各種液晶樹脂、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂、ポリクロロトリフルオロエチレン樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリフッ化ビニル樹脂、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体、エチレン−クロロトリフルオロエチレン共重合体樹脂およびこれらの共重合体等である。特に、汎用的に使用されるポリオレフィンが好ましく用いられる。
【００１７】
本発明で用いる高分子型永久帯電防止剤は、イルガスタット（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社）、ペレスタット（三洋化成株式会社）、サンコノール（三光化学工業株式会社）といった商品名で販売されているものであるが、これらに限定されるものではない。当該高分子型永久帯電防止剤は前記熱可塑性樹脂に対して５〜２０質量％を配合して用いられる。配合量が５質量％未満では帯電防止効果が不十分で、２０質量％を越えると当該高分子型永久帯電防止剤の効果が飽和して無駄になるばかりでなく、物性の低下をきたすため好ましくない。
【００１８】
本発明で用いる脂環族飽和炭化水素樹脂は、アルコン（荒川化学株式会社）の商品名で販売されているものであるが、これに限定されるものではない。当該脂環族飽和炭化水素樹脂は前記熱可塑性樹脂に対し０．５〜５質量％を配合して用いられる。配合量が０．５質量％未満ではヒートシール性が不十分で、５質量％を越えると無駄になるばかりでなく、物性の低下をきたすため好ましくない。
【００１９】
本発明の樹脂組成物には、その特性に影響しない範囲で、酸化防止剤、耐候性改良剤、紫外線吸収剤、着色剤、顔料、充填剤、スリップ剤、ブロッキング防止剤、架橋剤、難燃剤、防錆剤、抗菌剤、香料、可塑剤、加工助剤、蛍光増白剤等の添加物を添加しても良い。
【００２０】
本発明の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂に高分子型永久帯電防止剤、脂環族飽和炭化水素樹脂、および必要に応じて前記添加物を混合し、二軸押出機、インテンシブミキサーまたは加圧ニーダー等の混練機で混練造粒することによって製造できる。 また、前もってこれらの高分子型永久帯電防止剤、脂環族飽和炭化水素樹脂および添加物を夫々のマスターバッチとしておき、熱可塑性樹脂とともに混練造粒しても本発明の樹脂組成物を製造できる。
【００２１】
本発明の樹脂成形品は、押出成形、射出成形等、熱可塑性樹脂の成形において一般的に用いられる方法で成形することにより作製できる。フィルムまたはシートに成形する場合は、一般的に用いられる方法、例えば、Ｔダイ法、インフレーション法、多層成形法、押出ラミネーション等で成形できる。これらの成形品は、ヒートシール性に優れているため、包装材料として好適に使用できる。
【実施例】
【００２２】
本発明を実施例によりさらに詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例及び比較例において部と記載されているものは質量部を表す。
【００２３】
実施例1 製 （低密度ポリエチレン）
Ｆ５２２Ｎ（低密度ポリエチレン、宇部丸善ポリエチレン株式会社製）８８２部、ペレスタット２３０（高分子型永久帯電防止剤、三洋化成株式会社製）９８部及びアルコン（脂環族飽和炭化水素樹脂、荒川株式会社製）２０部をヘンシェルミキサー（三井鉱山株式会社製三井ＦＭミキサー）で混合した後、その混合物を二軸押出機に投入し、混練、押出してストランドを形成後、コールドカットにて樹脂組成物ペレットを製造した。
【００２４】
実施例２
表１の配合で、実施例１と同様に樹脂組成物を製造した。
【００２５】
比較例１〜５
表２の配合で実施例１と同様に樹脂組成物を製造した。
【００２６】
＜ヒートシール強度の評価＞
実施例および比較例で製造した樹脂組成物から常法により厚さ５０μｍのインフレーションフィルムを作製し、そのフィルムをヒートシールテスター ＴＰ−７０１−Ｂ（テスター産業株式会社製）を用い、シール幅２ｃｍ、シール圧力２．５ｋｇ／ｃｍ２、ヒートシール時間１秒でヒートシールし、引張速度３００ｍｍ／ｍｉｎでのフィルム強度に対する保持率からシール強度を次の３段階で評価した。なお、ヒートシール温度は樹脂の種類に応じて変化させた。例えば、低密度ポリエチレンでは１２０℃、ポリプロピレンでは１４０℃である。
○ 保持率５０％以上
△ 保持率２０以上５０％未満
× 保持率２０％未満
【００２７】
【表１】
【００２８】
表１に実施例および比較例のヒートシール強度の評価結果を記載したが、確かにペレスタットのような高分子型永久帯電防止剤をポリエチレンやポリプロピレンに混ぜるとヒートシール性は大幅に低下している。この組成物にタフマーのようなα−オレフィンコポリマーを添加すると幾分かはヒートシール性が向上するが、アルコンのような脂環族飽和炭化水素樹脂では顕著にヒートシール性が向上するのが分かる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂に、高分子型永久帯電防止剤および脂環族飽和炭化水素樹脂を配合してなる樹脂組成物。
【請求項２】
前記高分子型永久帯電防止剤の配合量が５〜２０質量％であって、前記脂環族飽和炭化水素樹脂の配合量が０．５〜５質量％であることを特徴とする請求項１記載の樹脂組成物。
【請求項３】
前記熱可塑性樹脂がポリオレフィンである請求項１または２記載の樹脂組成物。
【請求項４】
請求項１から３の何れかに記載の樹脂組成物から製造される成形品。
【請求項５】
請求項４記載の成形品から製造される包装材料。
【請求項１】
熱可塑性樹脂に、高分子型永久帯電防止剤および脂環族飽和炭化水素樹脂を配合してなる樹脂組成物。
【請求項２】
前記高分子型永久帯電防止剤の配合量が５〜２０質量％であって、前記脂環族飽和炭化水素樹脂の配合量が０．５〜５質量％であることを特徴とする請求項１記載の樹脂組成物。
【請求項３】
前記熱可塑性樹脂がポリオレフィンである請求項１または２記載の樹脂組成物。
【請求項４】
請求項１から３の何れかに記載の樹脂組成物から製造される成形品。
【請求項５】
請求項４記載の成形品から製造される包装材料。
【公開番号】特開２０１０−１１６４４６（Ｐ２０１０−１１６４４６Ａ）
【公開日】平成２２年５月２７日（２０１０．５．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８９１１４（Ｐ２００８−２８９１１４）
【出願日】平成２０年１１月１１日（２００８．１１．１１）
【出願人】（０００２１９９１２）東京インキ株式会社 (120)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月２７日（２０１０．５．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月１１日（２００８．１１．１１）
【出願人】（０００２１９９１２）東京インキ株式会社 (120)
【Ｆターム（参考）】
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