JPH0759642B2

JPH0759642B2 - 耐久性に優れた非帯電性ティアシート

Info

Publication number: JPH0759642B2
Application number: JP29598088A
Authority: JP
Inventors: 明夫戸▲塚▼; 昭香倉田; 克明若原
Original assignee: 日本石油化学株式会社
Priority date: 1988-11-25
Filing date: 1988-11-25
Publication date: 1995-06-28
Anticipated expiration: 2010-06-28
Also published as: JPH02142834A

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
衝撃性などの機械的強度が低下することから反復使用が
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があった。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W082/01861）。

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れる。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〕

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、耐湿性に富み、機械強度的に
反復使用に耐え、耐熱性に富み、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。

〔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、95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、必要に応じて、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/10min.の範囲であることが好まし
い。MFIが0.1g/10min.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/10min.を超
える場合においては溶融樹脂のウエ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0.1〜10mm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、硅酸カルシウム、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、硅藻土、タル
ク、ゼオライト、酸化亜鉛、酸化チタン、硫化モリブデ
ン、石英粉、ベントナイト、アルミナ、硅砂、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、ガラスビーズ、ガ
ラス粉末、硅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
カーバイド繊維、アスベスト、ウォ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、ティアシート原料を配合する
際、混練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、一軸押出機、二軸押出
機、バンバリーミキサー、ロール、ニーダーなどの混練
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0.3mm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、サンドプラスト、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、一般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
を防止する上から片面は少なくとも鏡面、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ー部に容器
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＝1.0g/10min.商品名：
日石ポリプロJ120日本石油化学（株）製）100重量部、
タルク（商品名:PK−Ｃ、林化成（株）製、平均粒径10
μ、水分0.13％、白色燐片状）５重量部＜炭素繊維（商
品名：グラノック、日本石油（株）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6
5mm）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1.5m/mi
n.、厚み1.0mm、巾1500mmのシートを成形し、このシー
トより1440mm×1130mm、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350ml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ユニッ
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 K7203 アイゾット衝撃強度（ノッチ付） JIS K7110 熱変形温度（4.6kg） ASTM D648 表面固有抵抗 JIS K6911 アッシュ木綿ガーゼで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） ○ ：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 150mm×150mmの試験片を90℃の熱水槽に５分間浸漬後、
試験変を取り出し空冷する操作を50回繰返した後、表面
固有抵抗地を測定した。

ヒートサクルテスト 300mm×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。

その上の試験片を乗せ、更に荷重10kgの元板を置く。

これを１ユニットとし、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 1000kg/cm² 射出時間 15sec 冷却時間 20sec 金型温度 50℃ 樹脂温度 270℃ 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（MFI＝
1.5g/10min.商品名：日石ポリプロピレンJ725N、日本石
油化学（株）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（MF
I＝0.3g/10min.商品名：日石スタフレンE803、日本石油
化学（株）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で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重量部と
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、二酸化チ
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で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。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項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
10¹⁰Ω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。
【請求項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。
【請求項３】前記オレフィン系重合体がプロピレン系重
合体50〜95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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。