JP6923057B2 - チューブおよびフレグランス製品 - Google Patents
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Description
(フルオロポリマーのシートの作製方法)
樹脂ペレット(フルオロポリマーのペレット)を、それぞれ、直径120mmの金型に入れ、300℃に加熱したプレス機にセットし、約2.9MPaの圧力で溶融プレスして、厚さ0.1mmのフルオロポリマーのシートを得る。
フルオロポリマーの結晶化度(%)=100×(フルオロポリマーの結晶に由来するピーク面積)/(全体のピーク面積)
また、これらのフルオロポリマーは、2種以上を任意の割合で混合して用いてもよく、この際においては、種類の異なる単量体単位を有するフルオロポリマーを2種以上混合するような態様であってもよいし、同じ種類の単量体単位を異なる含有割合で含有するフルオロポリマーを2種以上混合するような態様であってもよいし、同じ種類の単量体単位を同じ含有割合で含有するフルオロポリマーを2種以上混合するような態様であってもよいし、これらを互いに組み合わせて混合するものであってもよく、同じ種類の単量体単位を同じ含有割合で含有するフルオロポリマーを2種以上混合するような態様が好ましい。
本発明のチューブ中における、フルオロポリマーの含有割合は、90重量%以上が好ましく、95重量%以上がより好ましく、98重量%以上が更に好ましく、99重量%以上が特に好ましく、100重量%が最も好ましい。すなわち、本発明のチューブは、実質的にフルオロポリマーのみから構成されるものであることが最も好ましい。この場合においては、不可避的に含まれる不純物等を極微量に含むものであってもよい。
(式中、X1、X2、X3およびX4は、同一または異なって、H、FまたはClを表し、nは0〜8の整数を表す。)
(式中、Rf1は炭素数1〜3のアルキル基または炭素数1〜3のフルオロアルキル基を表す。)
CH2=CF−(CF2)nX4 (3)
(式中、X4およびnは上記と同じ。)、および、下記式(4):
CH2=CH−(CF2)nX4 (4)
(式中、X4およびnは上記と同じ。)
からなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましく、CF2=CFCl、CH2=CFCF3、CH2=CH−C4F9、CH2=CH−C6F13、およびCH2=CF−C3F6Hからなる群より選択される少なくとも1種であることがより好ましく、CF2=CFCl、CH2=CH−C6F13、CH2=CFCF3、およびCH2=CF−C3F6Hから選択される少なくとも1種であることがさらに好ましく、CH2=CF−C3F6H(すなわち、2,3,3,4,4,5,5−ヘプタフルオロ−1−ペンテン(CH2=CFCF2CF2CF2H)が特に好ましい。
CTFE/TFE/PAVE共重合体において、PAVE単位は、全重合単位の0.5モル%以上であることが好ましく、5モル%以下であることが好ましい。
式(5): CX11X12=CX13(CF2)qX14
(式中、X11、X12、X13およびX14は、同一または異なって、H、F、ClまたはBrを表し、qは0〜8の整数を表す。)
(式中、Rf4は炭素数1〜3のアルキル基または炭素数1〜3のフルオロアルキル基を表す。)
CH2=CF−(CF2)qX14 (7)
(式中、X14およびqは上記と同じ。)、および、下記式(8):
CH2=CH−(CF2)nX14 (8)
(式中、X14およびqは上記と同じ。)
からなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましく、CHF=CHF、CF2=CFCl、CF2=CFCl、CH2=CF−CF3、CH2=CH−C4F9、CH2=CH−C6F13、CH2=CF−C3F6H、CF2=CHBr、CH2=CH−CF2CF2Br、CF2=CFBr、CH2=CH−CF2Br、および、ペルフルオロアルキルビニルエーテルからなる群より選択される少なくとも1種であることがより好ましく、CF2=CFCl、CH2=CH−C6F13、CH2=CF−CF3、CH2=CF−C3F6H、CF2=CHBr、CH2=CH−CF2CF2Br、CF2=CFBr、パーフルオロ(メチルビニルエーテル)、パーフルオロ(エチルビニルエーテル)、および、パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)から選択される少なくとも1種であることがさらに好ましく、CH2=CF−C3F6H(すなわち、2,3,3,4,4,5,5−ヘプタフルオロ−1−ペンテン(CH2=CFCF2CF2CF2H))、CF2=CHBr、CH2=CH−CF2CF2Br、および、パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)から選択される少なくとも1種であることが特に好ましく、パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)が最も好ましい。すなわち、TFE/HFP共重合体としては、TFE/HFP/パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)共重合体が好ましい。
実施例で用いたフルオロポリマーのMFRを次の方法により求めた。ASTM D1238に従って、メルトインデクサー(安田精機製作所社製)を用いて、5kg荷重下で、内径2.1mm、長さ8mmのノズルから10分間あたりに流出する共重合体の質量(g/10分)を求めた。なお、メルトフローレートを測定する際の温度は、個別のフルオロポリマーの規格(ASTM D 2116)を参照して、決定した。
実施例で用いたフルオロポリマーの、波長300nmの光の透過率を次の方法により求めた。フルオロポリマーのペレットを厚み0.1mmのシート状に成形し、得られたシート状の成形体に対し、分光光度計U−4000(日立製作所社製)を用い、波長300nmでの光の透過率を測定した。なお、フルオロポリマーのシートは以下の方法で作製した。
(フルオロポリマーのシートの作製方法)
樹脂ペレットを、直径120mmの金型に入れ、300℃に加熱したプレス機にセットし、約2.9MPaの圧力で溶融プレスして、厚さ0.1mmのフルオロポリマーのシートを得た。
実施例で用いたフルオロポリマーおよび液体フレグランスの屈折率は、ナトリウムD線を光源として25℃において、アッベ屈折率計(アタゴ光学機器製作所社製)を用いて測定した。フルオロポリマーの屈折率の測定は、上記方法にて作製したフルオロポリマーのシートを用いて行った。
実施例で用いたフルオロポリマーのヘイズ値は次の方法により求めた。上記した方法に従いフルオロポリマーのペレットを厚み0.1mmのシート状に成形し、得られたシート状の成形体に対し、ヘイズメーター(東洋精機社製 ヘイズガードII)を用いて、ASTM D1003に従い、ヘイズ値を測定した。
実施例で用いたフルオロポリマーのフィッシュアイの個数は次の方法により求めた。
フルオロポリマーのペレットを用い、Tダイを備える単層フィルム成形機にて、約3m/minの引き取り速度にて、フィルムの幅が70mm、厚みが0.05〜0.06mm(中央部)となるよう成形条件にて、フルオロポリマーのフィルムの調製を行った。そして、成形開始後、30分後より、測定用フィルムのサンプリングを開始し、長さ5mの測定用フィルムをサンプリングした。
そして、得られた測定用フィルムの両端をマスクし、中心50mm幅の部分について、表面検査装置(三菱レイヨン社製:LSC−3100V)を用いて、フィッシュアイの検出を行い、検出したフィッシュアイについて、一辺が50μm以上の大きさのフィッシュアイの個数を計測し、1m2当たりの個数を求め、これを、フルオロポリマーのフィッシュアイの個数(単位は、個/m2)とした。
なお、測定用フィルムの成形、およびフィッシュアイの測定は、ゴミや埃等の異物の混入がないように細心の注意を払い、クラス1000〔1ft3(立方フィート)の空気中に0.5μm以上の微粒子が1000個以下〕のクリーンルーム内で行った。
実施例で用いたフルオロポリマーのイエローインデックスは次の方法により求めた。測色色差計(日本電色工業社製:ZE−6000)を用い、専用のセルにフルオロポリマーのペレットを充填し、JIS K7373に従い、イエローインデックスの測定を行い、得られた値をイエローインデックスとした。
実施例で用いたフルオロポリマーの結晶化度は次の方法により求めた。フルオロポリマーに対し、X線回折装置(RIGAKU社製:SmartLab)を用い、出力40kV−40mA、走査角5〜30度の範囲で広角X線回折測定を行った。そして、得られた測定結果より、解析ソフト(RIGAKU社製:JADE6.0)を用いて、フルオロポリマーの結晶に由来するピーク面積および全体のピーク面積を算出し、下記式にしたがって、フルオロポリマーの結晶化度を求めた。
フルオロポリマーの結晶化度(%)=100×(フルオロポリマーの結晶に由来するピーク面積)/(全体のピーク面積)
実施例で用いたフルオロポリマーの引張弾性率は次の方法により求めた。フルオロポリマーのペレットを金型にセットし、ヒートプレス機により、240〜300℃にて15〜30分保持し、ポリマーを溶融させた後、3MPaの負荷を1分間与えることで、圧縮成形し、厚さ2mmのシート状試験片を作製した。次いで、得られたシート状試験片を打ち抜いて、ASTM D638 TypeV型ダンベルを用いて標線間距離3.18mmのダンベル状試験片を得た。得られたダンベル状試験片を用いて、オートグラフ(島津製作所社製:AGS−J 5kN)を使用して、ASTM D638に準じて、50mm/分の条件下で、25℃での引張弾性率を測定した。
フルオロポリマーの灰化分析は、国際公開第94/28394号に記載されている灰化法を用いて行った。すなわち、実施例で用いたフルオロポリマーのペレットから、試料を2〜6mgの範囲で精秤し、グラファイト製のキュベット内にて、1100℃で180秒間加熱することにより灰化させて、原子吸光分光光度計(偏光ゼーマン原子吸光分光光度計(Z−8100、日立製作所社製))にて分析した。
実施例で用いたフルオロポリマーの熱分解開始温度を測定した。示差熱・熱重量測定装置TG/DTA6200あるいはTG/DTA7200(日立ハイテクサイエンス社製)を用いて、空気雰囲気下で10℃/分で昇温し、フルオロポリマーの質量が1質量%減少するときの温度を熱分解開始温度とした。
実施例で得られたチューブを切断して試験片を作製し、チューブの内面およびチューブの外面に相当する試験片のそれぞれの箇所について、表面粗度Raを測定した。表面粗度測定機(Mitutoyo製SURFTESTSV−600)を用いて、JISB0601−1994に準拠して、測定点数5点の測定を3回繰り返し、得られた測定値の平均値を表面粗度Raとした。
フルオロポリマーのペレットを、押出成形機(シリンダー軸径20mm、L/D=24)を用いて、引き取り速度8m/分で押出成形し、外径2.0mm、内径1.2mm、チューブ内面の表面粗さRa0.08μm、チューブ外面の表面粗さRa0.05μmのチューブを得た。押出成形機のシリンダー、ダイの温度は、160〜240℃に設定した。
フルオロポリマーとして、メルトフローレート(265℃、5kg荷重下)が5.5g/10分である共重合体(実施例1と組成が同じ共重合体、波長300nmの光の透過率は91%、屈折率は1.383、ヘイズ値は1.2%、フィッシュアイの個数は831個/m2、イエローインデックスは−3、引張弾性率は900MPa、結晶化度は18%、熱分解開始温度は375℃、灰化法により測定されるNa、Cu、K、Ca、Fe、およびZnのそれぞれの含有量は0.5μg/1g未満)を使用した以外は、実施例1と同様にして、外径2.0mm、内径1.2mm、チューブ内面の表面粗さRa0.16μm、チューブ外面の表面粗さRa0.14μmのチューブを得た。そして、実施例1と同様に、液体フレグランスに浸漬させ、背景色を同様として、容器の正面50cmの距離から目視にて注意深く観察したところ、チューブの存在を確認することができず、20cmの距離まで近づいて目視にて注意深く観察することで、わずかながら、チューブの存在が確認できた。この結果より、実施例2において得られたチューブは、屈折率が1.38である液体に浸漬させた際に、可視性が低く、液体フレグランス製品などに適用した際に、一見して、チューブレスに見え、注意して見ない限り見えない状態とすることができ、外観の審美性に優れたものとすることができるといえる。
フルオロポリマーのペレットを、押出成形機(シリンダー軸径20mm、L/D=24)を用いて、引き取り速度8m/分で押出成形し、外径2.0mm、内径1.2mm、チューブ内面の表面粗さRa0.08μm、チューブ外面の表面粗さRa0.06μmのチューブを得た。押出成形機のシリンダー、ダイの温度は、240〜290℃に設定した。
フルオロポリマーのペレットを、押出成形機(シリンダー軸径20mm、L/D=24)を用いて、引き取り速度3m/分で押出成形し、外径2.0mm、内径1.2mm、チューブ内面の表面粗さRa0.14μm、チューブ外面の表面粗さRa0.10μmのチューブを得た。押出成形機のシリンダー、ダイの温度は、280〜340℃に設定した。
フルオロポリマーのペレットを、押出成形機(シリンダー軸径20mm、L/D=24)を用いて、引き取り速度5m/分で押出成形し、外径2.0mm、内径1.2mm、チューブ内面の表面粗さRa0.07μm、チューブ外面の表面粗さRa0.05μmのチューブを得た。押出成形機のシリンダー、ダイの温度は、120〜230℃に設定した。
Claims (14)
- 屈折率が1.35〜1.41である液体を流通させるためのチューブであって、
前記チューブがフルオロポリマーを含有し、前記フルオロポリマーのメルトフローレートが、3〜150g/10分であり、前記フルオロポリマーの波長300nmの光の透過率が、85%以上であり、前記フルオロポリマーの結晶化度が15〜60%であるチューブ。 - 前記フルオロポリマーの屈折率が、1.37〜1.39である請求項1に記載のチューブ。
- 前記フルオロポリマーのヘイズ値が、0.01〜5.0%である請求項1または2に記載のチューブ。
- 前記フルオロポリマーのフィッシュアイの個数が、5000個/m2以下である請求項1〜3のいずれかに記載のチューブ。
- 前記フルオロポリマーのイエローインデックスの値が、5以下である請求項1〜4のいずれかに記載のチューブ。
- 前記フルオロポリマーの引張弾性率の値が、400MPa以上である請求項1〜5のいずれかに記載のチューブ。
- 外径が、0.5〜5.0mmである請求項1〜6のいずれかに記載のチューブ。
- 前記フルオロポリマーが、エチレン/テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ポリクロロトリフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン系共重合体、ビニリデンフルオライド/テトラフルオロエチレン共重合体、テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体、および、テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン/ビニリデンフルオライド共重合体からなる群より選択される少なくとも1種である請求項1〜7のいずれかに記載のチューブ。
- 前記フルオロポリマーが、ポリクロロトリフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン系共重合体、ビニリデンフルオライド/テトラフルオロエチレン共重合体、テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体、および、テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン/ビニリデンフルオライド共重合体からなる群より選択される少なくとも1種である請求項1〜8のいずれかに記載のチューブ。
- 前記フルオロポリマーが、エチレン/テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体である請求項1〜9のいずれかに記載のチューブ。
- 前記フルオロポリマーの灰化法により測定したNa、Cu、K、Ca、Fe、およびZnのそれぞれの含有量が、1.0μg/1g以下である請求項1〜10のいずれかに記載のチューブ。
- 前記液体が、液体フレグランスである請求項1〜11のいずれかに記載のチューブ。
- 請求項1〜12のいずれかに記載のチューブを備える容器。
- 屈折率が1.35〜1.41である液体を収容する透明容器と、前記液体を吸い上げるための請求項1〜13のいずれかに記載のチューブとを備えるフレグランス製品。
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