WO2000017057A1 - Blow-molded container - Google Patents
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Definitions
- the present invention is a blow molding container having a smooth inner surface suitable for storing and transporting a high-purity chemical solution, and a melt molding particularly suitable as a material for low-temperature blow molding of the container.
- the present invention relates to a molding material comprising a low melting point fluorine-containing resin mainly composed of possible tetrafluoroethylene.
- the performance required for such a chemical solution container is, for example, such as the following.
- Material side (1) It has a wide chemical resistance to various chemicals such as strong acids, strong alkalines and surfactants, and has no deterioration over time.
- Shape surface The inner surface of the container must be smooth and free of fine particles (for example, particles having a particle size of about 0.1 m).
- fluororesin and polyethylene are currently used in terms of material, but in terms of chemical resistance, fluorine-containing resin is used. Some attention has been paid to the resin.
- fluorine-containing resins include tetrafluoroethylene copolymer (alkyl vinyl ether) copolymer (PFA) and tetrafluoroethylene copolymer.
- FEP Pyrene copolymer
- Ethylene Z tetrafluoroethylene copolymer ETFE
- Tetrafluoroethylene-Fluoro (vinyl vinyl acetate) (Tel) Z-hexafluoropropylene copolymers and other fluorine-containing resins that can be melt-molded have been studied and some have been put into practical use. From the manufacturing perspective, the rotating (rot molding) method, the welding sheet-lining method, and the blow molding method are used. However, in the case of the roto-molding method, the cycle time required for molding is long, and the powder adheres to the mold for a long time, so that metal components may be mixed.
- the blow molding method is a series of continuous processes, the cycle time required for molding is short, and the materials, atmosphere, and blow of the molding machine and mold are small. With strict air management, pollution can be significantly reduced.
- the surface smoothness is as good as that of an extruded sheet, making it the most suitable method for molding highly purified chemical liquid containers.
- the blow molding method refers to a method in which a thermoplastic resin is melted and extruded from top to bottom, and the extruded parison is not cooled. And insert air into the mold. This is a molding method in which the mold is brought into close contact with the inner wall of the mold, cooled, solidified, and then taken out as a molded product.
- Polyethylene containers can be blow-molded into large containers exceeding 200 liter capacity, but they are used in semiconductor lamination processes.
- High-purity chemicals containing surfactants Inferior in chemical resistance, such as easy generation of cracks against nitric acid, hydrofluoric acid, and hydrofluoric acid The contamination resistance is also insufficient.
- the fluorine-containing resin as a material for blow molding, as described above.
- the density of the conventional fluorine-containing resin is large, unlike a general thermoplastic resin, and the density is high. Due to the severe nature of the chemicals, a chemical container that satisfies the above performance cannot be manufactured by a small container with a capacity of at most 15 liters or by the blow molding method.
- Hastelloy Ni group /
- Special molding machines using such materials as C ⁇ / Mo alloy) and Halloy (Ni-based ZCo alloy, Cr or Ni-plated steel plate) are required. This is because when a fluororesin is melt-molded, corrosive gas (hydrofluoric acid) is generated by decomposition because the molding temperature and decomposition temperature are close to each other, and This is because general-purpose molding machines that use ordinary metallic materials, such as rest steel, cannot be used due to corrosion.
- An object of the present invention is to provide a novel blow molding material made of a low-melting fluorine-containing resin capable of manufacturing a large container.
- the present invention also provides a low-melting-point fluorocarbon resin that does not corrode ordinary metal materials during melt molding, and thus can be molded into a single piece using a general-purpose plastic molding machine.
- An object of the present invention is to provide a molding material, and a container obtained by blow molding using the molding material. Disclosure of the invention
- the present invention comprises a melt-moldable fluororesin having a melting point of 230 ° C or lower, and (A) melt flow at 230 ° C. Over preparative is 0. Ri Ah at l ⁇ 2 0 g, 1 0 minutes, (B) 1 9 0 ⁇ 2 6 0. Menu Le to manual down in good or to rather is 2 0 0 ⁇ 2 4 0 D C The cation is 2 to 50 gf, and (C) 190 to 260: preferably, the fluorine ion at 200 to 24 Ot: Relating to blow molding materials having a concentration of 10 ppm or less.
- the present invention also provides a container suitable for storing and transporting a high-purity chemical obtained by low-temperature blow molding using a molding material comprising such a fluorine-containing resin, particularly A container having an inner surface having a surface roughness Ra (central average roughness) of 0.07 / m or less, preferably 0.05 / zm or less, and more preferably For large containers with a capacity of more than 20 liters.
- the fluorine-containing resin is preferably a fluorine-containing copolymer containing 30 to 90 mol% of tetrafluoroethylene (TFE) units.
- TFE tetrafluoroethylene
- the blow molded container of the present invention has a multi-layered structure in which a layer obtained by blow molding a molding material made of such a fluorine-containing resin is the innermost layer. It can be a sealed container.
- the present invention further relates to a container having an inner capacity of 20 liters or more, which is manufactured by molding using a molding material comprising the above-mentioned fluororesin. Therefore, the minimum thickness of the container is 0.1 mm or more, and the surface roughness Ra (centerline average roughness) of the inner surface of the container is 0.07; ⁇ m or less.
- the present invention relates to a blow molded container suitable as a container for a high-purity chemical solution.
- Such a preformed container preferably has a difference in wall thickness of the container wall of not more than 60%.
- the container can also produce a large container having a height ratio to the maximum outer diameter of 1 or more.
- the present invention also relates to the container containing the high-purity chemical, and a method of using the container for storing and transporting the high-purity chemical.
- the molding material of the present invention includes the above-mentioned specific melt-in-one-rate (A), melt-tension (B), It has a specific defluoridated ion concentration (C).
- the melting point of the present invention is 230, and the following fluorine-containing resins have a tetrafluoro port:!: Styrene (TFE) as low as 30 to 90 mol%.
- TeFE Styrene
- Fluorine-containing copolymers comprising at least 70 to 10 mol% of at least one other monomer are preferred.
- Such fluorine-containing copolymers include, for example, but are not limited to, but are not limited to, those of the type described above.
- a copolymer in which another monomer contains at least one ⁇ -age refin (1) A copolymer in which another monomer contains at least one ⁇ -age refin.
- ⁇ -olefins include, for example, ethylene, propylene, 1-butene, etc., and in terms of strength, ethylene. Is preferred.
- ethylene from the point of view of the improvement of the cracking property, it is necessary to include at least one vinyl compound having 2 to 12 carbon atoms other than TFE and ethylene, and a ternary or higher. It is preferable to use a copolymer of
- vinyl compounds examples include perfluoroolefins such as hexafluoropropene (HFP), vinylidene fluoride (vinylidene fluoride), and the like.
- CFE black mouth trifluoroethylene
- CH 2 CF (CF 2 ) n H (n is an integer from 2 to 10)
- Etc. are required.
- TFE ethylenno HFP copolymer is preferred from the viewpoint of reactivity, thermal stability and chemical resistance.
- the copolymer composition (molar% ratio) of the TFEZ ethylene HFP copolymer is 30 to 70/20 to 6555 to 30, preferably 30 to 602. 5-6 0 Roh 1 0-2 5, good or was rather, especially in Ru Oh in 3 5-6 0 / / 2 5 to 5 0 1 0 to 2 0.
- the copolymer resin with perfluoro (alkyl vinyl ether) is usually called PFA and has a high melting point (28%). 0 to 315 X:), but in the present invention, those having a melting point of 230 or less are used.
- the melting point of a TFE / PMVE copolymer having a perfluoro (methyl vinyl ether) (PMVE) content of 12.7 mol% is about 221.
- VdF vinylidene fluoride
- HFP cross-port trifluorene
- TFEZV d FZHFP ⁇ S 0 to 60 no 30 to 60 Z 5 to 15 (mole% ratio) or TFEZV d F / CTFE 30 to 60/30 to 30 6 0 5 to 1 5
- the fluorine-containing copolymer containing 14 to 20 mol% of HFP is preferable in terms of lowering the melting temperature.
- the TFE / ethylene ZHFP-based copolymers are most preferred in terms of heat resistance, container strength, thermal stability, and chemical resistance.
- a fluorine-based solvent is used, and an aqueous medium using an organic peroxide as a polymerization initiator is used.
- the suspension polymerization in the reaction is preferred, but it can be produced by other polymerization methods such as bulk, solution, suspension, emulsification, and gas phase polymerization.
- fluorine-based solvent there may be mentioned, for example, CH 3 CC 1 F 2 , CH 3 CC 1 2 FCF 3 CF 2 CC 1 2 H, CF 2 C 1 CF 2 CFHC 1), perfluoroalkanes (for example, no. 1 fluorocyclobutane, CF 3 CF 2 CF 2 CF 3 , CF 3 CF 2 CF 2 CF 2 CF 3 , CF 3 CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 CF 3) can be used. Fluoroalkanes are preferred.
- the amount of the solvent to be used is preferably 10 to 100% by weight with respect to water from the viewpoint of suspendability and economy.
- organic peroxide which is a polymerization initiator examples include diisopropyl peroxyside, diisopropyl peroxy dicarbonate, and di-n-propyl peroxy. High-carbon organic peroxides such as sigma-carbonate are removed. In addition, the formula:
- X is a hydrogen atom, a fluorine atom or a chlorine atom, and p is an integer of 2 to 8).
- organic peroxide (1) examples include zipper fluoropropionyl peroxide, di ( ⁇ -hydrofluorofluorohexanol), Oxyside, di ( ⁇ -black mouth perfloor hexanoyl) peroxyde, etc.
- the polymerization temperature is not particularly limited, but may be 0 to 100 ° C. industrially.
- the polymerization pressure may be generally 0 to 50 kgf Zcm 2 G, and a relatively low pressure of 1 to 20 kgf Zcm 2 G is desired for the polymerization operation, and a relatively low pressure. Power is also good for safety.
- the polymerization pressure is appropriately determined according to other polymerization conditions such as the type and amount of the solvent to be used, the vapor pressure, and the polymerization temperature.
- a conventional chain transfer agent for example, isopentane, n-pentane, or n- is used to adjust the molecular weight. It is possible to use xanthane, cyclohexane, methanol, ethanol, carbon tetrachloride, mouth mouth foam, methylene chloride, methyl chloride, etc. it can .
- the melt flow rate (A) at 230 ° C is 10 to 100 g / 100 minutes, and the melt flow rate is 190 to 260 minutes.
- the TFE copolymer having a tension (B) of less than 5 gf has a melt flow rate (A) of 0.001 to 3.0 OgZlO in 230.
- the blend may be mixed and kneaded in the form of pellets, powder, or dispersion.
- terminal groups such as CH 3 remain, and these unstable terminal groups are thermally decomposed during melt molding to become one COF, and this —COF comes into contact with the chemical solution. When dissolved, it dissolves as a fluorine ion. Therefore, as a molding material for a chemical solution container, It is desirable to use those that have stabilized unstable terminal groups.
- a conventionally known method can be used. For example, treatment with fluorine gas (F 2) or ammonia gas to remove the end groups —CF 3 or —CON
- the container is formed by the blow molding method, the gas containing fluorine gas is used as the gas to be blown, and the container is formed by using a gas containing fluorine gas.
- the unstable terminal groups in the TFE-based copolymer constituting the inner surface layer of the blow-molded container can be stabilized.
- the blow molding material of the present invention has (A) a melt flow rate at 230 ° C. of 0.:! To 20 g / 10 min.
- the melt tension at 190 to 260 ° C must be 2 gf or more. Fluorine-containing resins that deviate from these requirements can be used as molding materials for chemical liquid containers that require sufficient stress crack resistance and a smooth inner surface, especially for large chemical liquid containers. Can not be used. For example, if the melt flow rate is less than 0.1 g / 10 minutes, the melt fracture at the exit of the extruder die during blow molding. The surface of the molded product becomes rough and rough as a result. If the time exceeds 2 OgZ10 minutes, the sagging of the parison will increase during blow molding, and it will be extremely difficult to adjust the thickness of the molded product.
- the melt flow rate (at 230) of the present invention is 0.:! ⁇ 20 g ZIO, preferably 0.3-10 g Z10, more preferably 0.3-5 g ZIO It is.
- Preferred retentions (190 to 260, preferably between 200 and 240) are between 5 and 50 gf, and are more preferred. Or 10 to 50 gf.
- the fluorine-containing resin molding material of the present invention preferably further has MwZMn of 2.0 or more.
- M w ZM n is an index of the molecular weight distribution, and has properties such as moldability at the time of molding a single piece, sagging of a preform, and stress cracking of a molded article. It is a measure of the mechanical properties. When MwZMn is smaller than 2.0, the sagging of the preform tends to increase. Preferred MwMn is between 2.0 and 5.0.
- the fluorine-containing resin used in the present invention has the above-mentioned melting (blowing) molding performance and the concentration of fluorine ion generated in the range of 200 to 260 is not less than 10%. It is less than ppm.
- the fluorine-containing resin is melt-molded, it is exposed to the outside in the form of corrosive gas such as hydrofluoric gas due to thermal decomposition or the like. Since this hydrofluoric acid corrodes the metal materials (SUS, SACM-based alloys, SCM-based alloys) of general-purpose plastic molding machines, high-cost corrosion-resistant metal materials are used as described above. I had to use it. This point is also a factor that hinders the general use of fluorine-containing resins.
- the fluoropolymer containing low melting point used in the present invention has a melting form temperature (190 to 260, preferably 200 to 240 ° C). Since the amount of fluorine ion generated is 10 ppm or less, preferably 5 ppm or less, the conventional general-purpose plastic molding machine can be used without using a corrosion-resistant metal material. It can be molded using Further, since the metal corrosion resistance is excellent, a container with little metal contamination and a small amount of metal leaching in a molded product at the time of molding can be obtained.
- the fluorine-containing resin molding material of the present invention is particularly suitable as a material for blow molding, but is not limited to blow molding, but may be a roto-molding method or a welding method. In addition to the lining method, it is also useful as a molding material for extrusion molding, injection molding, transfer molding, and inflation film extrusion molding. .
- the molding temperature is usually 190 to 260, preferably 200 to 2401 :.
- the present invention also relates to a process for molding a fluororesin molding material having the above-mentioned specific melt flow rate and melt tension. Related to blow molded containers.
- Plastic molding machines are available.
- the protruding method used in the present invention may be any method, but the continuous extrusion method conventionally used in the manufacture of a polyethylene chemical solution container is used.
- An extrusion or extrusion method using an accumulator head method is preferred.
- the extrusion time of the preform is reduced by using an accumulator head, and the time required for extruding the preform is shortened.
- Weight of preform An accumulator-head method that minimizes the amount is more preferable.
- the smoothness of the inner surface of the shape surface is related to the molding technology, but the present invention has achieved that requirement by modifying the molding material. It is a thing.
- the smoothness of the inner surface is necessary to reduce contamination (metal impurities, fine particles, etc.) in the container cleaning process before the high-purity chemical is filled. It is an important factor.
- the difference in wall thickness (%) of the container wall may be 60% or less, preferably 40% or less, and more preferably 20% or less. it can .
- the surface roughness Ra (centerline average roughness) is 0.0 or less, preferably 0.05 m or less, and more preferably 0.05 m or less.
- a uniform container with a minimum wall thickness of 0.1 mm or less at 2 m or less, preferably 1 to 5 mm, and a wide range of 0.1 to 1000 liters Can be provided.
- the blow-molded container of the present invention has a capacity of 20 liters or more, preferably 300 liters or more, preferably 50 liters or more, which could not be manufactured conventionally. Can be provided.
- the container of the present invention can be used for storing and transporting various chemicals, particularly high-purity chemicals called semiconductor manufacturing grades.
- Typical chemicals include, for example, sulfuric acid, hydrochloric acid, ammonia water, hydrogen peroxide solution, hydrofluoric acid, ammonium fluoride, zonal fluoride for semiconductor production.
- surfactants such as fluorine-based anion surfactants and hydrocarbon-based anion surfactants can be used.
- it is also useful as a container for storing and transporting pharmaceutical intermediates and blood.
- the container of the present invention manufactured in this manner can be used as it is as various chemical liquid containers as it is, but is used, for example, as a chemical liquid container for semiconductor manufacturing. In some cases, it is used in a separate outer container, often referred to as a container.
- the purpose of the container is to reinforce and transport the container inside, and it is known to be made of metal, FRP, Polyethylene, Polypropylene, etc. It is.
- the container wall of the container is multi-layered into two or more layers, and the innermost layer is formed by a blow molding method using the above-mentioned fluorine-containing resin molding material. It can be a prepared container.
- the material of the layers other than the innermost layer may be the same as or different from the material of the innermost layer.
- the dissimilar materials include known fluororesins, FRP, and polyethylene which do not have the characteristics of the present invention.
- FRP fluororesins
- polyethylene which do not have the characteristics of the present invention.
- pro-molding it is more economical if the upper and lower loss portions of the parison are re-ground and used as the outer layer material.
- the multilayer structure has two layers if the innermost layer is the molding material of the present invention. Alternatively, a structure having three or more layers may be used. Further, as the molding material of the present invention constituting the innermost layer, it is preferable to use one obtained by stabilizing the above-mentioned unstable terminal group.
- the shape of the multi-layer container is the same as that of the single-layer container. Regarding the dimensions, since the multi-layer structure improves the strength and durability of the whole container, the size can be further increased and the innermost layer can be made thinner.
- the thickness of the container wall is about 0.1 to 10 mm in total, usually:! It is about 5 mm.
- the thickness of the innermost TFE-based copolymer layer can be about 0.05 to 2 mm, preferably about 0.1 to 1 mm. The weight can also be reduced.
- the characteristics adopted in the present invention were measured by the following methods.
- the defluoridated ion concentration was calculated by the following equation. Fluorine ion measurement value X 20
- the sample surface is obtained by a diamond pick-up with a stylus tip 2 // mR. 2.5 mm is automatically measured at a pick-up speed of 0.3 mm Z seconds.
- the surface roughness Ra is the center line average roughness specified in JIS B0601-19802.
- mm Maximum wall thickness
- a blow molding device that pushes out a parison from the top of the mold and blows air or the like from the bottom of the mold.
- the lower part of the parison is sandwiched by a mold to form the mouth of the container, and the upper part of the nose is used as the bottom of the container.
- the part is the thinnest, and the upper part of the body of the container is the thickest. Therefore, the thickness difference is calculated by measuring the thickness of each of these parts. (Chemical resistance crack resistance)
- test temperature is 60: The number of test samples n is 5, and the number of cracks on the samples 5 days later is visually examined.
- the sample holder shall be made of Polytetrafluoroethylene, and the test container shall be made of TFE no-perfluoro (alkyl vinyl ether) copolymer (PFA).
- test metal sample (3 cm square, 1 mm thick) and 100 g of the test resin sample in an aluminum container, and place nitrogen in an oven at the molding temperature. Visually inspect the surface condition of the metal sample after exposure to airflow for 100 hours.
- a blow molding machine one-time operation for an accumulator
- a container set the injection time at 30 to 30 seconds and set the container to 20 liters in capacity (maximum outer diameter 300 mm, height
- the appearance of the obtained container was good, the surface roughness Ra of the inner surface was 0.02 ⁇ m, the minimum wall thickness was 2.3 mm, and the wall thickness difference was 19.3%. there were.
- Example 2 Polymerization was performed in the same manner as in Example 1 except that the amount of hexane at the mouth was changed to 350 g to obtain a copolymer powder, which was then pelletized to produce a molding material for comparison. did .
- the various physical properties of this product were as follows.
- Molding material of the present invention obtained in Example 3 ⁇ 4.
- Example 1 The molding material of the present invention obtained in Example 1 and the chemical resistance of 110 to £ used in Example 2 were examined in accordance with 13 K 7 11 14.
- Each molding material was punched into a dumbbell-shaped sample of ASTMD 638 Type 5 (3.5 mm in width, 25.4 mm in length, and 1.0 mm in thickness). It was immersed in the same chemical solution as at room temperature (at 23). After soaking for one month, the sample was taken out, washed thoroughly with water, wiped with dry gauze, weighed immediately, and weighed after soaking. The weight change rate (%) was calculated by the following equation (average of 5 samples). Weight after immersion (g)-Weight before immersion (g)
- Example 3 The test temperature in Example 3 was set at 60, and the chemicals were hydrofluoric acid (50%), nitric acid (60%), sulfuric acid (98%), and hydrogen peroxide (30%). The rate of change in weight (%) and the rate of residual elongation (%) after immersion were measured.
- SACM 645 + Nitriding Nitriding of aluminum, chromium, and molybdenum steel materials of type 645.
- SCM 440 Chromium-Mollibden steel material 440
- the defluoridation ion concentration of the used PFII (at a melting measurement temperature of 370) was 49.2 ppm.
- Example 1 The container having an internal volume of 20 liters obtained in Example 1 was sufficiently washed with hydrofluoric acid (50%, manufactured by Daikin Industries, Ltd.), and then the metal concentration of the container was reduced to 0.1 lppb. After filling 15 kg of the following 50% hydrofluoric acid and leaving it to stand at room temperature for 1 power month, 1 liter sampling was performed, and the dielectric coupled plasma mass spectrometry CP-MS) device (manufactured by Seiko Denshi Kogyo KK). The measured metals are Fe, Na, Ni, Cu, Cr, Zn,
- Tamper made by CHEMICAL was replaced with 0.1 N nitric acid, and the concentration ratio was set to 100 times.
- Table 5 shows the metal leaching concentration (ppb, detection limit of 0.1 lppb) after standing for one month.
- a large blow-molded container made of a fluororesin containing a smooth inner surface can be formed at a relatively low temperature. It can be provided at the molding temperature.
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Abstract
Description
明 糸田 ブ ロ ー成形容器 Akira Itoda blow molded container
技術分野 Technical field
本発 明 は、 高純度薬液 の貯蔵運搬 に好適で容器内表面 が平滑な ブ ロ ー成形容器 、 お よ び該容器 の 低温 ブ ロ ー成 形用 の 材料 と し て特 に 好適な溶融成形可能な テ ト ラ フ ル ォ ロ エチ レ ン を 主体 と す る 低融点含 フ ッ 素樹脂か ら な る 成形用 材料 に 関す る 。 背景技術 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is a blow molding container having a smooth inner surface suitable for storing and transporting a high-purity chemical solution, and a melt molding particularly suitable as a material for low-temperature blow molding of the container. The present invention relates to a molding material comprising a low melting point fluorine-containing resin mainly composed of possible tetrafluoroethylene. Background art
半導体製造 の分野で は微細化 、 高集積化 、 大規模化が 強 く 進 め ら れて い る が、 製品 の 歩留 り を 高 く す る た め に は製造ェ程で ダス ト (微粒子) や不純物 の混入 を最 小限 に抑 え る 必要があ る In the field of semiconductor manufacturing, miniaturization, high integration, and large scale are being strongly promoted, but in order to increase the product yield, dust (fine particles) must be used in the manufacturing process. ) And contamination of impurities must be minimized.
半導体 の 製造工程 に お い て ダス ト ゃ不純物 に よ り 汚染 さ れ る 危 険 は随所 に あ る が、 そ の 一つ と し て薬液の汚染 があ げ ら れ る 。 半導体 の 製造 に は多種か つ 多量 の薬液が 使用 さ れて い る 。 た と え ば半導体 の積層 工程 に お い て は ア セ ト ン 、 卜 リ ク □ 口 エチ レ ン 、 メ 夕 ノ 一ル、 イ ソ プ ロ ピル ァ ル コ ール 、 酢酸 、 酢酸 プチル、 モ ノ エ 夕 ノ ー ル ァ ミ ン な ど の 有機溶剤、 硫酸、 硝酸 、 塩酸 、 フ ッ 酸 、 ア ン モ ニ ァ 水 、 過酸化水素水、 フ ッ 化 ア ン モ :二 ゥ ム 、 リ ン酸 、 バ ッ フ ァ — ド フ ッ 酸な ど の 無機薬 品 が必要 に応 じ て 調配 合 さ れ 、 さ ら に 要すれ ば界面活性剤 な ど を添加 し て 、 ゥ ェ ハ 一 洗浄、 レ ジ ス 卜 剥 離、 エ ツ チ ン グ液 と し て使用 さ れ る 。 こ う し た 薬液が汚染 さ れ て い れ ば、 い < ら 製造環 境が清浄で あ っ て も 製品 は汚染 さ れて し ま う 。 薬液の汚 染 は、 薬液の製造工程 に起 因す る 場合 、 薬液 の貯蔵運搬 時 に 生ず る 場合が あ る 。 こ れ ら の う ち 薬液の貯蔵運搬は 通常、 合成樹脂製 の薬液容器 を 用 い る こ と に よ っ て行な われて お り 、 薬液の注入時 の汚染 の ほか 、 薬液容器 自 体 に よ る 汚染 も 重大な要 因 と な っ て い る 。 There are many risks of contamination by dust impurities in the semiconductor manufacturing process, and one of them is the contamination of chemicals. Many and many chemicals are used in the manufacture of semiconductors. For example, in the process of laminating semiconductors, acetate, trichloride, ethylene, methyl, isopropyl alcohol, acetic acid, butyl acetate, Organic solvents such as sulfuric acid, sulfuric acid, nitric acid, hydrochloric acid, hydrofluoric acid, ammonia water, hydrogen peroxide water, ammonium fluoride: ammonia, phosphorus Inorganic chemicals such as acid and buffered hydrofluoric acid are prepared as needed, and if necessary, surfactants and the like are added. Used as resist stripping and etching solution. If these chemicals are contaminated, they will be Even if the environment is clean, the product will be contaminated. Chemical contamination may occur during the chemical manufacturing process or during storage and transport of the chemical. Of these, chemicals are usually stored and transported by using chemical resin containers made of synthetic resin, which not only contaminates the chemicals at the time of injection, but also adds to the chemicals containers themselves. Pollution is also a significant factor.
こ う し た薬液容器 に 要求 さ れ る 性能 と し て は 、 た と え ばつ ぎの よ う な性能が あ げ ら れ る 。 The performance required for such a chemical solution container is, for example, such as the following.
( 1 ) 材質面 : ①強酸 、 強 ア ル カ リ 、 界面活性剤な ど の 各種 の 薬液 に対 し て 幅広 く 耐薬品性 を も ち 、 経時劣化がな い こ と 。 (1) Material side: (1) It has a wide chemical resistance to various chemicals such as strong acids, strong alkalines and surfactants, and has no deterioration over time.
②容器 自 体か ら 不純物 (特 に 金属) や陰 イ オ ン な どが溶 出 し な レゝ こ と 。 (2) An impurity (especially metal), anion, etc. from the container itself must not be dissolved.
( 2 ) 製造面 : 製造段階で汚染物質 が付着 し な い こ と 。 (2) Manufacturing side: No contaminants adhere during the manufacturing stage.
( 3 ) 形状面 : 容器 内 表面が平滑で微粒子 (た と え ば粒 径 0 . 1 m程度 の も の ) な どが付着 し な レ ^ こ と 。 (3) Shape surface: The inner surface of the container must be smooth and free of fine particles (for example, particles having a particle size of about 0.1 m).
こ れ ら の要求 さ れ る 性能 の う ち 、 材質面か ら は含 フ ッ 素樹脂や ポ リ エ チ レ ン が現在使用 さ れて い る が、 耐薬品 性 の面か ら 含 フ ッ 素樹脂が注 目 さ れて い る 。 含 フ ッ 素樹 脂 と し て はテ ト ラ フ ルォ ロ エチ レ ンノパ一 フ ルォ ロ ( ァ ルキル ビニルエー テル) 共重合体 ( P F A ) 、 テ ト ラ フ ルォ ロ エチ レ ン へキサ フ ルォ ロ プロ ピ レ ン共重合体( F E P ) 、 エチ レ ン Zテ ト ラ フ ルォ ロ エ チ レ ン共重合体 ( E T F E ) 、 テ ト ラ フ ル ォ ロ エチ レ ン — フ ル ォ ロ ( ァ ルキル ビニルエー テル) Zへ キ サ フ ルォ ロ プ ロ ピ レ ン共 重合体な ど の溶融成形可能な含 フ ッ 素樹脂が検討 さ れ、 一部実用 化 さ れて い る 。 ま た 製造面か ら は回転 ( ロ ト · モー ルデ ィ ン グ) 法、 溶接 シ ー ト ラ イ ニ ン グ法、 ブ ロ ー成形法な どが採用 さ れ て い る 。 し か し 、 ロ ト · モールデ ィ ン グ法で は成形 に必 要なサイ ク ル タ イ ム が長 く 、 粉体が金型 に 長時間接着す る た め 、 金属分が混入 し た り 、 ま た 、 粉体が無負荷 の 状 態で溶融 , 冷却 の過程 を経て 固化す る た め 、 内表面 の平 滑性がわ る い な ど の点で 問題が あ り 、 溶接 シー ト ラ イ 二 ン グ法で は小型細 口 の容器成形が不可能で あ り 、 ま た 、 溶接作業時 に シ 一 ト の 汚染が生 じ る と い う 問題が あ る 。 Among these required performances, fluororesin and polyethylene are currently used in terms of material, but in terms of chemical resistance, fluorine-containing resin is used. Some attention has been paid to the resin. Examples of fluorine-containing resins include tetrafluoroethylene copolymer (alkyl vinyl ether) copolymer (PFA) and tetrafluoroethylene copolymer. Pyrene copolymer (FEP), Ethylene Z tetrafluoroethylene copolymer (ETFE), Tetrafluoroethylene-Fluoro (vinyl vinyl acetate) (Tel) Z-hexafluoropropylene copolymers and other fluorine-containing resins that can be melt-molded have been studied and some have been put into practical use. From the manufacturing perspective, the rotating (rot molding) method, the welding sheet-lining method, and the blow molding method are used. However, in the case of the roto-molding method, the cycle time required for molding is long, and the powder adheres to the mold for a long time, so that metal components may be mixed. In addition, since the powder is solidified through the process of melting and cooling under no load, there is a problem in that the smoothness of the inner surface cannot be obtained, and the welding sheeter has a problem. In the inking method, there is a problem that it is impossible to form a small and narrow container, and there is a problem that the sheet is contaminated during welding work.
そ の 点 ブ ロ ー 成形法 は一連 の 工程が連続 し て お り 、 成 形 に必要なサイ ク ル タ イ ム が短か く 、 ま た成形機 · 金型 の材質 、 雰囲気、 ブ ロ ー エ ア ー の管理 を 厳 し く 行な う こ と に よ り 、汚染 を著 る し く 減少 さ せ る こ と が可能で あ る 。 表面平滑性 も 押 出 シー ト 並み に優れてお り 、 高純度化 さ れた薬液用 の容器 の成形法 と し て は最適 の方法で あ る 。 こ こ で 、 ブ ロ ー 成形法 と は、 熱可塑性樹脂 を 上か ら 下 に 向 け て溶融押 出 を行な い 、 押 出 さ れた パ リ ソ ン を 冷却 し な い う ち に割 り 型 で挟み込み、 空気な ど を 吹 き 込む。 こ の こ と に よ っ て金型 内壁 に 密着す る よ う にふ く ら ま せ、 冷却 固化後、 成形 品 と し て取 り 出す成形法で あ る 。 In this respect, the blow molding method is a series of continuous processes, the cycle time required for molding is short, and the materials, atmosphere, and blow of the molding machine and mold are small. With strict air management, pollution can be significantly reduced. The surface smoothness is as good as that of an extruded sheet, making it the most suitable method for molding highly purified chemical liquid containers. Here, the blow molding method refers to a method in which a thermoplastic resin is melted and extruded from top to bottom, and the extruded parison is not cooled. And insert air into the mold. This is a molding method in which the mold is brought into close contact with the inner wall of the mold, cooled, solidified, and then taken out as a molded product.
ポ リ エチ レ ン製 の容器で は 2 0 0 リ ッ ト ル容量 を 超 え る 大型 の も の ま で ブ ロ ー成形が可能で あ る が、 半導体の 積層 工程で使用 さ れて い る 界面活性剤入 り の高純度薬液 特 に 硝酸、 フ ッ 酸ゃノ ッ フ ァ ー ド フ ッ 酸 に対 し て ク ラ ッ ク を 生 じ やす い な ど耐薬液性 に 劣 り 、 ま た耐汚染性 も 不 充分で あ る 。 Polyethylene containers can be blow-molded into large containers exceeding 200 liter capacity, but they are used in semiconductor lamination processes. High-purity chemicals containing surfactants Inferior in chemical resistance, such as easy generation of cracks against nitric acid, hydrofluoric acid, and hydrofluoric acid The contamination resistance is also insufficient.
そ こ で前記 の ご と く 、 含 フ ッ 素樹脂 を ブ ロ ー 成形用 の 材料 と し て使用 す る こ と が望 ま れて い る 。 し か し 、 成形材料 と し て溶融成形可能な含 フ ッ 素樹脂 を 用 い る 場合、 従来の含 フ ッ 素樹脂で は一般的な熱可塑 性樹脂 と 異な り 密度が大き く 夕 レ落 ち が激 し い た め 、 前 記 の性能 を 満たす薬液容器 と し て は高 々 1 5 リ ッ ト ル容 量 の 小型 の容器 し か ブ ロ ー成形法 に よ り 製造で き な か つ た 。 Therefore, it has been desired to use the fluorine-containing resin as a material for blow molding, as described above. However, when a fluorine-containing resin that can be melt-molded is used as the molding material, the density of the conventional fluorine-containing resin is large, unlike a general thermoplastic resin, and the density is high. Due to the severe nature of the chemicals, a chemical container that satisfies the above performance cannot be manufactured by a small container with a capacity of at most 15 liters or by the blow molding method. Was
ま た 、 ブ ロ ー 成形 に 限 ら ず、 こ れ ら の含 フ ッ 素樹脂 を 成形 に 用 い る 場合 、 ス ク リ ユ ー 、 シ リ ン ダー 、 金型 な ど に 高耐食性の金属材料、 た と え ばハ ス テ ロ ィ ( N i 基 / In addition, not only in blow molding, but also when using these fluorine-containing resins for molding, high corrosion-resistant metallic materials such as screws, cylinders, dies, etc. For example, Hastelloy (Ni group /
C τ / M o 合金) 、 H ァ ロ イ ( N i 基 Z C o 合金 、 C r ま た は N i メ ツ キ鋼板) な ど を 用 い た特殊な 成形機が必 要で あ る 。 こ れ は含 フ ッ 素樹脂 を 溶融成形す る 場合 、 成 形温度 と 分解温度が近 い た め 、 分解 に よ っ て腐食性 の ガ ス ( フ ッ 酸) が発 生 し 、 ス テ ン レ ス ス チー ルな ど の 通常 の金属材料 を用 い る 汎用 の成形機 は腐食 に よ り 使用 で き な い か ら で あ る 。 Special molding machines using such materials as Cτ / Mo alloy) and Halloy (Ni-based ZCo alloy, Cr or Ni-plated steel plate) are required. This is because when a fluororesin is melt-molded, corrosive gas (hydrofluoric acid) is generated by decomposition because the molding temperature and decomposition temperature are close to each other, and This is because general-purpose molding machines that use ordinary metallic materials, such as rest steel, cannot be used due to corrosion.
本発 明 は、 大型 の容器 を 製造 で き る 低融点 の含 フ ッ 素 樹脂か ら な る 新規な ブ ロ ー成形材料 を 提供す る こ と を 目 的 と す る 。 An object of the present invention is to provide a novel blow molding material made of a low-melting fluorine-containing resin capable of manufacturing a large container.
本発 明 は ま た 、 溶融成形時 に 通常 の 金属材料 を 腐食せ ず、 し たがっ て 汎用 の プ ラ ス チ ッ ク 成形機 を 用 い て ブ ロ 一成形可能な低融点含 フ ッ 素樹脂成形材料、 さ ら に 該成 形材料 を用 い て ブ ロ ー成形 し て得 ら れ る 容器 を 提供す る こ と ち 目 的 と す る 。 発 明 の 開 示 The present invention also provides a low-melting-point fluorocarbon resin that does not corrode ordinary metal materials during melt molding, and thus can be molded into a single piece using a general-purpose plastic molding machine. An object of the present invention is to provide a molding material, and a container obtained by blow molding using the molding material. Disclosure of the invention
本発 明 は、 融点が 2 3 0 °C 以下 の 溶融成形可能な含 フ ッ 素樹脂か ら な り 、 ( A ) 2 3 0 °C で の メ ル ト フ ロ ー レ ー ト が 0 . l 〜 2 0 g , 1 0 分で あ り 、 ( B ) 1 9 0 〜 2 6 0 . 好 ま し く は 2 0 0 〜 2 4 0 DC で の メ ル ト テ ン シ ヨ ン が 2 〜 5 0 g f で あ り 、 か つ ( C ) 1 9 0 〜 2 6 0 : 、 好 ま し く は 2 0 0 〜 2 4 O t: で の脱 フ ッ 素イ オ ン 濃度が 1 0 p p m以下で あ る ブ ロ ー成形材料 に 関す る 。 The present invention comprises a melt-moldable fluororesin having a melting point of 230 ° C or lower, and (A) melt flow at 230 ° C. Over preparative is 0. Ri Ah at l ~ 2 0 g, 1 0 minutes, (B) 1 9 0 ~ 2 6 0. Menu Le to manual down in good or to rather is 2 0 0 ~ 2 4 0 D C The cation is 2 to 50 gf, and (C) 190 to 260: preferably, the fluorine ion at 200 to 24 Ot: Relating to blow molding materials having a concentration of 10 ppm or less.
本発 明 は ま た 、 かか る含 フ ッ 素樹脂か ら な る 成形材料 を 用 い て低温ブ ロ ー成形 し て得 ら れ る 高純度薬液の貯蔵 運搬 に 好適な容器、 特 にそ の 内表面 の 表面粗 さ R a ( 中 心線平均粗さ ) が 0 . 0 7 / m以下、 好 ま し く は 0 . 0 5 /z m以下 の容器 、 さ ら に好 ま し く は内 容量が 2 0 リ ッ ト ル以上 の大型容器 に 関す る 。 含 フ ッ 素樹脂 と し て はテ ト ラ フ ルォ ロ エチ レ ン ( T F E ) 単位 を 3 0 〜 9 0 モ ル % 含む含 フ ッ 素共重合体で あ る の が好 ま し く 、 さ ら に 分子 末端 の 不安定基が安定化 さ れた も のが好 ま し く 用 い ら れ る 。 ま た本発 明 の ブ ロ ー成形容器 は、 か か る 含 フ ッ 素樹 脂か ら な る 成形材料 を ブ ロ ー成形 し て得 ら れ る 層 を 最内 層 と す る 複層化 さ れた容器で あ っ て も よ い 。 The present invention also provides a container suitable for storing and transporting a high-purity chemical obtained by low-temperature blow molding using a molding material comprising such a fluorine-containing resin, particularly A container having an inner surface having a surface roughness Ra (central average roughness) of 0.07 / m or less, preferably 0.05 / zm or less, and more preferably For large containers with a capacity of more than 20 liters. The fluorine-containing resin is preferably a fluorine-containing copolymer containing 30 to 90 mol% of tetrafluoroethylene (TFE) units. In addition, those in which the unstable group at the terminal of the molecule is stabilized are preferably used. In addition, the blow molded container of the present invention has a multi-layered structure in which a layer obtained by blow molding a molding material made of such a fluorine-containing resin is the innermost layer. It can be a sealed container.
本発 明 は さ ら に 、 前記含 フ ッ 素樹脂か ら な る 成形材料 を用 い て プ ロ 一 成形 に よ り 製造 さ れた 内容量が 2 0 リ ッ ト ル 以 上 の 容 器 で あ っ て 、 該 容 器 の 最 小 肉 厚 が 0 . 1 m m以 上で、 か つ 容器内表面 の 表面粗 さ R a ( 中 心線平 均粗 さ ) が 0 . 0 7 ;^ m以下で あ る 、 特 に 高純度薬液の 容器 と し て好適な ブ ロ ー成形容器 に 関す る 。 か か る プ ロ 一成形容器 は、 容器壁 の 肉厚差が 6 0 % 以下で あ る の が 好 ま し い 。 さ ら に 容器 も 、 最大外径 に対す る 高 さ の 比が 1 以上で あ る 大型容器 の製造が可能で あ る 。 The present invention further relates to a container having an inner capacity of 20 liters or more, which is manufactured by molding using a molding material comprising the above-mentioned fluororesin. Therefore, the minimum thickness of the container is 0.1 mm or more, and the surface roughness Ra (centerline average roughness) of the inner surface of the container is 0.07; ^ m or less. Particularly, the present invention relates to a blow molded container suitable as a container for a high-purity chemical solution. Such a preformed container preferably has a difference in wall thickness of the container wall of not more than 60%. Furthermore, the container can also produce a large container having a height ratio to the maximum outer diameter of 1 or more.
ま た 本発 明 は 、 高純度薬液 の 入 っ た 前記容器 、 お よ び 前記容器 を 高純度薬液 の貯蔵運搬 に使用 す る 方法 に も 関 す る 。 発 明 を 実施す る た め の 最 良 の形態 本発 明 の成形材料 は、 前記 の特定 の メ ル ト フ 口 一 レ ー ト ( A ) 、 メ ル ト テ ン シ ョ ン ( B ) 、 お よ び特定 の脱 フ ッ 素イ オ ン濃度 ( C ) を も っ て い る 。 The present invention also relates to the container containing the high-purity chemical, and a method of using the container for storing and transporting the high-purity chemical. You Best Mode for Carrying Out the Invention The molding material of the present invention includes the above-mentioned specific melt-in-one-rate (A), melt-tension (B), It has a specific defluoridated ion concentration (C).
本発 明 で用 い る 融点が 2 3 0 で 以下 の含 フ ッ 素樹脂 と し て は、 テ ト ラ フ ルォ 口 :!:チ レ ン ( T F E ) 3 0 〜 9 0 モ ル % と 少な く も 1 種の他の モ ノ マ ー 7 0 〜 1 0 モ ル % か ら な る 含 フ ッ 素共重合体が好 ま し い 。 The melting point of the present invention is 230, and the following fluorine-containing resins have a tetrafluoro port:!: Styrene (TFE) as low as 30 to 90 mol%. Fluorine-containing copolymers comprising at least 70 to 10 mol% of at least one other monomer are preferred.
か か る 含 フ ッ 素共重合体 と し て は、 た と え ばつ ぎの も の があ げ ら れ る が、 こ れ ら の み に 限定 さ れ る も の で はな い Such fluorine-containing copolymers include, for example, but are not limited to, but are not limited to, those of the type described above.
( 1 ) 他 の モ ノ マ ーが α — 才 レ フ イ ン類 を 少な く と も 1 種含む共重合体。 (1) A copolymer in which another monomer contains at least one α-age refin.
α — ォ レ フ ィ ン類 と し て は、 た と え ばエ チ レ ン 、 プ ロ ピ レ ン 、 1 — ブテ ン な ど があ げ ら れ、 強度 の点か ら ェチ レ ン が好 ま し い 。 α-olefins include, for example, ethylene, propylene, 1-butene, etc., and in terms of strength, ethylene. Is preferred.
エ チ レ ン を使用 す る 場合、 ク ラ ッ ク 性改良 の点力ゝ ら 、 T F E 、 エチ レ ン以外 の炭素数 2 〜 1 2 の ビ ニル化合物 を 少な く と も 1 種含む 3 元以上 の 共重合体 と す る こ と が 好 ま し い。 In the case of using ethylene, from the point of view of the improvement of the cracking property, it is necessary to include at least one vinyl compound having 2 to 12 carbon atoms other than TFE and ethylene, and a ternary or higher. It is preferable to use a copolymer of
上記 ビニル化合物 と し て は、 た と え ば、 へキサ フ ルォ 口 プ ロ ピ レ ン ( H F P ) な ど の パ ー フ ル ォ ロ ォ レ フ イ ン 類 、 フ ッ 化 ビニ リ デ ン ( V d F ) 、 ク ロ 口 ト リ フ ル ォ ロ エチ レ ン ( C T F E ) 、 フ ルォ ロ ア ルキ ル ビニルエー テ ル、 C H 2= C F ( C F 2) nH ( n は 2 〜 1 0 の 整数) で 示 さ れ る 化合物 な どが あ げ ら れ る 。 こ れ ら の ビ ニル化合 物 を 用 い る 場合 の 共重合体 と し て は、 反応性、 熱安定性、 耐薬品性 の点か ら T F E エチ レ ンノ H F P 系 共重合体 が好 ま し い 。 T F E Z エチ レ ン H F P 系共重合体 の共 重合組成 (モル % 比) と し て は、 3 0 〜 7 0 / 2 0 〜 6 5 5 〜 3 0 、 好 ま し く は 3 0 〜 6 0 2 5 〜 6 0 ノ 1 0 〜 2 5 、 特 に好 ま し く は 3 5 〜 6 0 // 2 5 〜 5 0 1 0 〜 2 0 で あ る 。 Examples of the above-mentioned vinyl compounds include perfluoroolefins such as hexafluoropropene (HFP), vinylidene fluoride (vinylidene fluoride), and the like. V d F), black mouth trifluoroethylene (CTFE), fluoroalkyl vinyl ether, CH 2 = CF (CF 2 ) n H (n is an integer from 2 to 10) ), Etc. are required. These vinyl compounds As a copolymer when a product is used, a TFE ethylenno HFP copolymer is preferred from the viewpoint of reactivity, thermal stability and chemical resistance. The copolymer composition (molar% ratio) of the TFEZ ethylene HFP copolymer is 30 to 70/20 to 6555 to 30, preferably 30 to 602. 5-6 0 Roh 1 0-2 5, good or was rather, especially in Ru Oh in 3 5-6 0 / / 2 5 to 5 0 1 0 to 2 0.
( 2 ) 他 の モ ノ マ ー が フ ルォ ロ ア ルキル ビ ニルエー テル で あ る 共重合体。 (2) A copolymer in which the other monomer is fluoroalkyl vinyl ether.
フ ル ォ ロ ア ルキル ビ ニルェ一 テル の 中 で も 、 パー フ ル ォ ロ ( ア ルキル ビ ニルエー テル) と の共重合体樹脂 は通 常 P F A と 称 さ れ融点 の高 い も の ( 2 8 0 〜 3 1 5 X: ) で あ る が、 本発 明 で は融点が 2 3 0 以下 の も の を 用 い る 。 た と え ばパー フ ルォ ロ ( メ チル ビニルエー テル) ( P M V E ) 含量が 1 2 . 7 モ ル % の T F E / P M V E 共重 合体の融点 は約 2 2 1 で あ る 。 Among fluoroalkyl vinyl ethers, the copolymer resin with perfluoro (alkyl vinyl ether) is usually called PFA and has a high melting point (28%). 0 to 315 X:), but in the present invention, those having a melting point of 230 or less are used. For example, the melting point of a TFE / PMVE copolymer having a perfluoro (methyl vinyl ether) (PMVE) content of 12.7 mol% is about 221.
( 3 ) 他 の モ ノ マ ー が ビニ リ デ ン フ ルオ ラ ィ ド ( V d F ) で あ り 、 さ ら に H F P ま た は ク ロ 口 ト リ フ ルォ ロ ェ チ レ ン ( C T F E ) を 含む 3 元共重合体。 (3) Another monomer is vinylidene fluoride (VdF), and furthermore, HFP or cross-port trifluorene (CTFE) A terpolymer containing.
具体例 と し て は T F E Z V d F Z H F P ^ S 0 〜 6 0 ノ 3 0 〜 6 0 Z 5 〜 1 5 ( モ ル % 比 ) ま た は T F E Z V d F / C T F E = 3 0 〜 6 0 / 3 0 〜 6 0 5 〜 1 5 As specific examples, TFEZV d FZHFP ^ S 0 to 60 no 30 to 60 Z 5 to 15 (mole% ratio) or TFEZV d F / CTFE = 30 to 60/30 to 30 6 0 5 to 1 5
(モル % 比) な ど が あ げ ら れ る 。 (Mol% ratio).
( 4 ) 他 の モ ノ マ ー が H F P で あ る T F E Z H F P 2 元 共重合体。 (4) A TFEZHFP binary copolymer in which the other monomer is HFP.
こ の含 フ ッ 素共重合体 は H F P を 1 4 〜 2 0 モ ル % 含 んで い る も の が 、 溶融温度 を 下 げ る 点で好 ま し い 。 The fluorine-containing copolymer containing 14 to 20 mol% of HFP is preferable in terms of lowering the melting temperature.
以上 ( 1 ) 〜 ( 4 ) の 中 で 、 プ ロ 一 成形時 の ド ロ 一 ダ ゥ ン性、 容器 の強度 、 熱安定性 、 耐薬品性 の面で T F E /エチ レ ン Z H F P 系 共重合体が最 も 好 ま し い 。 Of the above (1) to (4), the TFE / ethylene ZHFP-based copolymers are most preferred in terms of heat resistance, container strength, thermal stability, and chemical resistance.
前記含 フ ッ 素樹脂 を 製造す る 一般的な方法 と し て は、 工業的 に は、 フ ッ 素 系 溶媒 を 用 い 、 重合 開始剤 と し て有 機過酸化物 を使用 す る 水性媒体 中 で の 懸濁重合が好 ま し い が、 他 の重合方法、 た と え ば塊状、 溶液、 懸濁 、 乳化、 気相重合な ど に よ り 製造す る こ と がで き る 。 As a general method for producing the above-mentioned fluorine-containing resin, industrially, a fluorine-based solvent is used, and an aqueous medium using an organic peroxide as a polymerization initiator is used. The suspension polymerization in the reaction is preferred, but it can be produced by other polymerization methods such as bulk, solution, suspension, emulsification, and gas phase polymerization.
フ ッ 素 系溶媒 と し て は、 ノ、 イ ド 口 ク ロ 口 フ ル ォ ロ ア ル カ ン 類 ( た と え ば C H 3 C C 1 F 2、 C H 3 C C 1 2 F C F 3 C F 2 C C 1 2H , C F 2 C 1 C F 2 C F H C 1 ) 、 パ — フ ルォ ロ ア ル カ ン類 ( た と え ばノ、。 一 フ ルォ ロ シ ク ロ ブ タ ン 、 C F 3 C F 2 C F 2 C F 3、 C F 3 C F 2 C F 2 C F 2 C F 3、 C F 3 C F 2 C F 2 C F 2 C F 2 C F 3) が使 用 で き 、 な かで も ノ、。 一 フ ルォ ロ ア ルカ ン類が好 ま し い 。 As the fluorine-based solvent, there may be mentioned, for example, CH 3 CC 1 F 2 , CH 3 CC 1 2 FCF 3 CF 2 CC 1 2 H, CF 2 C 1 CF 2 CFHC 1), perfluoroalkanes (for example, no. 1 fluorocyclobutane, CF 3 CF 2 CF 2 CF 3 , CF 3 CF 2 CF 2 CF 2 CF 3 , CF 3 CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 CF 3) can be used. Fluoroalkanes are preferred.
溶媒 の使用 量は、 水 に対 し 1 0 〜 1 0 0 重量 % と す る の が、 懸濁性、 経済性 の面か ら 好 ま し い。 The amount of the solvent to be used is preferably 10 to 100% by weight with respect to water from the viewpoint of suspendability and economy.
重合 開始剤で あ る 有機過酸化物 と し て は、 ジイ ソ プチ ルパー オキ サイ ド 、 ジイ ソ プ ロ ピルパ ー ォ キ シ ジカ ー ボ ネ 一 卜 、 ジ ー n — プ ロ ピ ルパ ー ォキ シ ジ 力 一 ボ ネ ー ト な ど のハ イ ド ロ カ ー ボ ン 系 の有機過酸化物があ げ ら れ る 。 さ ら に 、 式 : Examples of the organic peroxide which is a polymerization initiator include diisopropyl peroxyside, diisopropyl peroxy dicarbonate, and di-n-propyl peroxy. High-carbon organic peroxides such as sigma-carbonate are removed. In addition, the formula:
( X C p F 2 pC O 0 ) 2 ( 1 ) (XC p F 2 p CO 0) 2 (1)
(式 中 、 X は水素原子、 フ ッ 素原子 ま た は塩素原子、 p は 2 〜 8 の整数) で示 さ れ る 過酸化物が あ げ ら れ る 。 (Wherein, X is a hydrogen atom, a fluorine atom or a chlorine atom, and p is an integer of 2 to 8).
有機過酸化物 ( 1 ) の具体例 は 、 ジパ ー フ ルォ ロ プ ロ ピ オ二ルパ 一 オキサ イ ド 、 ジ ( ω — ヒ ド ロ パ 一 フ ル ォ ロ へキサ ノ ィ ル) ノ\°一 オ キ サイ ド 、 ジ ( ω — ク ロ 口 パ 一 フ ルォ 口 へ キサ ノ ィ ル) パー ォ キサイ ド な ど で あ る 。 重合温度 は、 特 に 限定 さ れ る も の で はな い が、 工業的 に は 0 〜 1 0 0 °cで よ い 。 Specific examples of the organic peroxide (1) include zipper fluoropropionyl peroxide, di (ω-hydrofluorofluorohexanol), Oxyside, di (ω-black mouth perfloor hexanoyl) peroxyde, etc. The polymerization temperature is not particularly limited, but may be 0 to 100 ° C. industrially.
重合圧力 は、通常 0 〜 5 0 k g f Z c m 2 G で あ っ て よ く 、重合操作 に は 1 〜 2 0 k g f Z c m 2 G の 比 較的低圧 が望 ま し く 、 比較的低 い圧 力 が、 安全上 も 好 ま し い 。 重 合圧 力 は、 用 い る 溶媒 の種類 、 量お よ び蒸気圧 、 重合温 度 な ど の他 の重合条件 に応 じ て適宜定め ら れ る 。 The polymerization pressure may be generally 0 to 50 kgf Zcm 2 G, and a relatively low pressure of 1 to 20 kgf Zcm 2 G is desired for the polymerization operation, and a relatively low pressure. Power is also good for safety. The polymerization pressure is appropriately determined according to other polymerization conditions such as the type and amount of the solvent to be used, the vapor pressure, and the polymerization temperature.
こ の含 フ ッ 素共重合体 の製造 に 際 し て は、 分子量調製 の た め 、 通常 の 連鎖移動剤 、 た と え ばイ ソ ペ ン タ ン 、 n — ペ ン タ ン 、 n — へキサ ン 、 シ ク ロ へキサ ン 、 メ タ ノ 一 ル 、 エ タ ノ ー ル、 四塩化炭素 、 ク ロ 口 ホ ルム 、 塩化 メ チ レ ン 、 塩化 メ チルな ど を用 レ る こ と がで き る 。 In the production of such a fluorine-containing copolymer, a conventional chain transfer agent, for example, isopentane, n-pentane, or n- is used to adjust the molecular weight. It is possible to use xanthane, cyclohexane, methanol, ethanol, carbon tetrachloride, mouth mouth foam, methylene chloride, methyl chloride, etc. it can .
ま た 、 本発 明 の 成形材料で は特性 の 異な る 2 種以上 の 低融点含 フ ッ 素樹脂 を ブ レ ン ド し て も よ い 。 た と え ば 2 3 0 °C で の メ ル ト フ ロ ー レ一 ト ( A ) が 1 0 〜 : 1 0 0 g / 1 0 分で、 1 9 0 〜 2 6 0 で の メ ル ト テ ン シ ョ ン( B ) が 5 g f 未満 の T F E 系共重合体 に 2 3 0 で の メ ル ト フ ロ ー レ一 ト ( A ) が 0 . 0 0 1 〜 3 . O g Z l O 分で 1 9 0 〜 2 6 0 Τ: で の メ ル ト テ ン シ ョ ン ( Β ) が 1 0 g f 以上 の T F E 系共重合体 を ブ レ ン ド す る 方法な どが あ げ ら れ る 。 ブ レ ン ド は、 ペ レ ッ ト 、 粉末、 分散液 の形 で混合 し 、 混練すれ ばよ い 。 Further, in the molding material of the present invention, two or more kinds of low melting point fluorine-containing resins having different properties may be blended. For example, the melt flow rate (A) at 230 ° C is 10 to 100 g / 100 minutes, and the melt flow rate is 190 to 260 minutes. The TFE copolymer having a tension (B) of less than 5 gf has a melt flow rate (A) of 0.001 to 3.0 OgZlO in 230. The method of blending a TFE-based copolymer with a melt tension (で) of 10 gf or more in the range of 190 to 260 ° C./min. . The blend may be mixed and kneaded in the form of pellets, powder, or dispersion.
前記 T F E 系 共重合体 に は使用 し た重合 開始剤や分子 量調整剤 に 由 来す る 一 C 〇 〇 H や _ C H 2〇 H 、 ― C O O In the above TFE-based copolymer, one C C H or _CH 2 ― H, -C OO, which depends on the polymerization initiator or molecular weight modifier used,
C H 3 な ど の 末端基が残存 し て い る 場合があ り 、 こ れ ら の 不安定末端基が溶融成形時 に 熱分解 を し 一 C O F と な り 、 こ の — C O F が薬液 に 接す る と フ ッ 素 イ オ ン と し て 溶 出す る 。 し た が っ て 、 薬液容器用 の 成形材料 と し て は 、 不安定末端基 を安定化 し た も の を用 い る こ と が望 ま し い。 不安定末端基の 安定化方法 と し て は 、 従来公知 の方法 が使用 で き る 。 た と え ば、 フ ッ 素 ガ ス ( F 2 ) ま た は ア ン モ ニ ァ ガ ス で処理 し て 末端基 を — C F 3 ま た は — C O NIn some cases, terminal groups such as CH 3 remain, and these unstable terminal groups are thermally decomposed during melt molding to become one COF, and this —COF comes into contact with the chemical solution. When dissolved, it dissolves as a fluorine ion. Therefore, as a molding material for a chemical solution container, It is desirable to use those that have stabilized unstable terminal groups. As a method for stabilizing an unstable terminal group, a conventionally known method can be used. For example, treatment with fluorine gas (F 2) or ammonia gas to remove the end groups —CF 3 or —CON
H 2 にす る 方法、 水蒸気 の存在下で加 熱す る か水素 ( H 2 ) で処理 し て C F 2 H に す る 方法な どが あ げ ら れ る 。本発 明 の 場合 、 ブ ロ ー成形法 を用 い て容器 を 成形す る た め 、 吹 き 込む気体 と し て フ ッ 素ガ ス を 含む気体 を 用 い る こ と に よ り 、 容器の成形 と 同 時 に 、 ブ ロ ー 成形容器 の 内表面層 を 構成す る T F E 系共重合体 中 の不安定末端基 を安定化 す る こ と も で き る 。 There are various methods such as heating to H 2, heating in the presence of steam or treating with hydrogen (H 2 ) to CF 2 H. In the case of the present invention, since the container is formed by the blow molding method, the gas containing fluorine gas is used as the gas to be blown, and the container is formed by using a gas containing fluorine gas. At the same time as the molding, the unstable terminal groups in the TFE-based copolymer constituting the inner surface layer of the blow-molded container can be stabilized.
本発 明 の ブ ロ 一 成形材料は、 ( A ) 2 3 0 °C で の メ ル 卜 フ ロ ー レ一 卜 が 0 . :! 〜 2 0 g / 1 0 分で あ り 、 力、 つ The blow molding material of the present invention has (A) a melt flow rate at 230 ° C. of 0.:! To 20 g / 10 min.
( B ) 1 9 0 〜 2 6 0 °C で の メ ル ト テ ン シ ョ ン が 2 g f 以上で あ る 必要が あ る 。 こ れ ら の 要件 を はずれ る 含 フ ッ 素樹脂 は、 充分な耐ス ト レ ス ク ラ ッ ク 性 と 平滑な 内表面 が要求 さ れ る 薬液容器 、 特 に大型 の 薬液容器 の 成形材料 と し て は使用 で き な い 。 た と え ばメ ル ト フ ロ ー レ一 卜 が 0 . 1 g / 1 0 分 よ り 小 さ い と 、 ブ ロ ー 成形時 に押 出機 ダイ の 出 口 で メ ル ト フ ラ ク チ ャ 一 が生 じ 、 成形 品 の表面 も 粗 く 荒れた も の に な る 。 2 O g Z 1 0 分 を超 え る と ブ ロ ー成形時 に パ リ ソ ン の垂れが大 き く な り 、 成形 品 の 肉 厚 の 調整が著 し く 困難 と な る 。ま た メ ル ト テ ン シ ョ ン( 1(B) The melt tension at 190 to 260 ° C must be 2 gf or more. Fluorine-containing resins that deviate from these requirements can be used as molding materials for chemical liquid containers that require sufficient stress crack resistance and a smooth inner surface, especially for large chemical liquid containers. Can not be used. For example, if the melt flow rate is less than 0.1 g / 10 minutes, the melt fracture at the exit of the extruder die during blow molding. The surface of the molded product becomes rough and rough as a result. If the time exceeds 2 OgZ10 minutes, the sagging of the parison will increase during blow molding, and it will be extremely difficult to adjust the thickness of the molded product. The melt tension (1
9 0 2 6 0 ^ ) が 2 g f よ り 小 さ い と 、 ブ ロ ー成形時 に お け る 溶融物 の強度 が不足 し 、 パ リ ソ ン の 垂れが大 き く 、 均 一な 肉 厚 の成形 品が得 ら れな い 。 な お 、 こ れ ら の 特性 を も た な い材料 を 1 8 0 °C 以下 と い う 極 め て低 い ブ ロ ー成形温度で成形す る と パ リ ソ ン垂れ の 問題 は解消 さ れ る 。 し カゝ し 、 得 ら れ る 成形 品 は表面が粗 く 、 耐ス ト レ ス ク ラ ッ ク 性 も わ る く 、 薬液容器 と し て は不充分な も の で あ る 。 If the value of (9 0 2 6 0 ^) is smaller than 2 gf, the strength of the melt during blow molding will be insufficient, the dripping of the parison will be large, and the wall thickness will be uniform. Molded product cannot be obtained. If a material without these characteristics is formed at a very low blow molding temperature of 180 ° C or less, the problem of the sagging of the Paris can be solved. It is. However, the resulting molded article has a rough surface, has poor stress crack resistance, and is insufficient as a chemical solution container.
本発 明 の メ ル ト フ ロ ー レ ー ト ( 2 3 0 で ) は 0 . :! 〜 2 0 g Z l O 分で あ り 、 好 ま し く は 、 0 . 3 〜 1 0 g Z 1 0 分で あ り 、 よ り 好 ま し く は 0 . 3 〜 5 g Z l O 分で あ る 。 好 ま し レ メ ル ト テ ン シ ョ ン ( 1 9 0 〜 2 6 0 、 好 ま し く は 2 0 0 〜 2 4 0 で ) は 5 〜 5 0 g f で あ り 、 よ り 好 ま し く は 1 0 〜 5 0 g f で あ る 。 The melt flow rate (at 230) of the present invention is 0.:! ~ 20 g ZIO, preferably 0.3-10 g Z10, more preferably 0.3-5 g ZIO It is. Preferred retentions (190 to 260, preferably between 200 and 240) are between 5 and 50 gf, and are more preferred. Or 10 to 50 gf.
本発 明 の含 フ ッ 素樹脂成形材料 は、 さ ら に M w Z M n が 2 . 0 以上で あ る も の が好 ま し い 。 The fluorine-containing resin molding material of the present invention preferably further has MwZMn of 2.0 or more.
M w Z M n は分子量分布 の 指標 と な る も の で あ り 、 ブ 口 一成形時 の成形加工性、 予備成形品 の タ レ性 、 成形品 の耐ス ト レ ス ク ラ ッ ク 性な ど の機械的物性 の 目 安 と な る も の で あ る 。 M w Z M n が 2 . 0 よ り 小 さ く な る と 予備 成形品 の タ レ が大 き く な る 傾向 があ る 。 好 ま し い M w M n は 2 . 0 〜 5 . 0 で あ る 。 M w ZM n is an index of the molecular weight distribution, and has properties such as moldability at the time of molding a single piece, sagging of a preform, and stress cracking of a molded article. It is a measure of the mechanical properties. When MwZMn is smaller than 2.0, the sagging of the preform tends to increase. Preferred MwMn is between 2.0 and 5.0.
本発 明 で用 い る 含 フ ッ 素樹脂 は以上 の 溶融 ( ブ ロ ー) 成形性能 に 加 え て 、 2 0 0 〜 2 6 0 で発生す る フ ッ 素 イ オ ン の濃度が 1 0 p p m以下 の も の で あ る 。 含 フ ッ 素 樹脂 の溶融成形時 に は熱分解な ど に よ っ て フ ッ 酸ガ ス 等 の腐食性ガ ス の形で外部 に 出 て く る 。 こ の フ ッ 酸が汎用 の プ ラ ス チ ッ ク 成形機 の 金属材料 ( S U S 、 S A C M系 合金 、 S C M系合金) を 腐食す る た め 、 前述 の と お り 高 価な耐食性 の 金属材料 を使用 せ ざ る を え な か っ た 。 こ の 点 も 、含 フ ッ 素樹脂 の 汎用 化 を 妨 げる 一 因 と な っ て い る 。 The fluorine-containing resin used in the present invention has the above-mentioned melting (blowing) molding performance and the concentration of fluorine ion generated in the range of 200 to 260 is not less than 10%. It is less than ppm. When the fluorine-containing resin is melt-molded, it is exposed to the outside in the form of corrosive gas such as hydrofluoric gas due to thermal decomposition or the like. Since this hydrofluoric acid corrodes the metal materials (SUS, SACM-based alloys, SCM-based alloys) of general-purpose plastic molding machines, high-cost corrosion-resistant metal materials are used as described above. I had to use it. This point is also a factor that hinders the general use of fluorine-containing resins.
本 発 明 で 用 い る 低 融 点含 フ ッ 素 樹脂 は 溶 融 成 形 温 度 ( 1 9 0 〜 2 6 0 、 好 ま し く は 2 0 0 〜 2 4 0 °C ) で の フ ッ 素 イ オ ン の発生量が 1 0 p p m以下 、 好 ま し く は 5 p p m以下で あ る の で 、 耐食性金属材料 を 使用 せず と も 従来 の 汎用 プ ラ ス チ ッ ク 成形機 を使用 し て成形す る こ と がで き る 。 さ ら に金属腐食性 に優れ る た め 、 成形時の 成形品 の 金属汚染が少な く 、 金属溶 出 の 少な い 容器が得 ら れ る 。 The fluoropolymer containing low melting point used in the present invention has a melting form temperature (190 to 260, preferably 200 to 240 ° C). Since the amount of fluorine ion generated is 10 ppm or less, preferably 5 ppm or less, the conventional general-purpose plastic molding machine can be used without using a corrosion-resistant metal material. It can be molded using Further, since the metal corrosion resistance is excellent, a container with little metal contamination and a small amount of metal leaching in a molded product at the time of molding can be obtained.
本発 明 の含 フ ッ 素樹脂成形材料 は ブ ロ ー成形用 の材料 と し て特 に好適で あ る が、 ブ ロ ー 成形 に 限 ら ず、 ロ ト - モ ー ルディ ン グ法、 溶接 ラ イ ニ ン グ法 の ほか 、 押 出 成形 、 射出 成形 、 移送成形、 イ ン フ レ ー シ ョ ン フ ィ ル ム 押 出成 形 な ど の成形法 の成形材料 と し て も 有用 で あ る 。 成形温 度 は通常 1 9 0 〜 2 6 0 、好 ま し く は 2 0 0 〜 2 4 0 1: で あ る 。 The fluorine-containing resin molding material of the present invention is particularly suitable as a material for blow molding, but is not limited to blow molding, but may be a roto-molding method or a welding method. In addition to the lining method, it is also useful as a molding material for extrusion molding, injection molding, transfer molding, and inflation film extrusion molding. . The molding temperature is usually 190 to 260, preferably 200 to 2401 :.
本発 明 は ま た 、 前記特定 の メ ル ト フ ロ ー レ 一 ト お よ び メ ル ト テ ン シ ョ ン を有す る 含 フ ッ 素樹脂成形材料 を プ ロ 一 成形 し て得 ら れ る ブ ロ ー 成形容器 に 関す る 。 The present invention also relates to a process for molding a fluororesin molding material having the above-mentioned specific melt flow rate and melt tension. Related to blow molded containers.
本発 明 に よ れ ば、 従来 の含 フ ッ 素樹脂成形材料で は製 造で き な い 内容量 2 0 リ ッ ト ル以上でか つ 内表面が極 め て平滑 な大型 の容器 を 汎用 の プ ラ ス チ ッ ク 成形機 に よ り う る こ と がで き る 。 According to the present invention, a large-sized container with an internal capacity of 20 liters or more and an extremely smooth inner surface, which cannot be produced with conventional fluororesin molding materials, is used for general purposes. Plastic molding machines are available.
一般 に ブ ロ ー 成形法 と し て は 、 押 し 出 し ブ ロ ー成形法 と 射 出 ブ ロ ー 成形法が知 ら れて い る 。 本発 明 に 採用 さ れ う る プ ロ 一成形法 は いずれ の も の で も よ い が 、 従来、 ポ リ エチ レ ン製 の 薬液容器 の 製造 に使用 さ れて い た連続押 し 出 し 式や ア キ ュ ム レ ー タ ー へ ッ ド 方式 の押 し 出 し プ ロ —成形 法が好 ま し い 。 こ れ ら の う ち 、 予備成形 品 の 変形 を抑 え る た め 、 ア キ ュ ム レ ー タ 一 へ ッ ド を使用 し て 予備 成形 品 の 押 し 出 し 時間 を 短縮 し 、 ま た 、 予備成形 品 の重 量 を 最小 に な る よ う に 抑 え る ア キ ュ ム レ ー タ 一 ヘ ッ ド 方 式がよ り 好 ま し い 。 In general, as the blow molding method, an extrusion blow molding method and an ejection blow molding method are known. The protruding method used in the present invention may be any method, but the continuous extrusion method conventionally used in the manufacture of a polyethylene chemical solution container is used. An extrusion or extrusion method using an accumulator head method is preferred. Of these, in order to suppress the deformation of the preform, the extrusion time of the preform is reduced by using an accumulator head, and the time required for extruding the preform is shortened. Weight of preform An accumulator-head method that minimizes the amount is more preferable.
薬液容器、 特 に 半導体 の 製造工程で用 い る 薬液の容器 に つ い て は、 前記 の と お り 、 厳 し い 品質 が求 め ら れて い る 。 それ ら の う ち 、 形状面 の 内表面 の平滑 さ は成形技術 に も 関係す る も の で あ る が、 本発 明 はそ の要件 を 成形材 料 の 改質 に よ っ て達成 し た も の で あ る 。 な お 、 内表面 の 平滑 さ は、 高純度薬液 を入れ る 前 の容器洗浄工程 に お い て 、 コ ン タ ミ ネ ー シ ヨ ン (金属不純物 、 微粒子な ど) を 削減す る た め に 重要な フ ァ ク タ ー で あ る 。 As described above, strict quality is required for chemical liquid containers, particularly for chemical liquid containers used in semiconductor manufacturing processes. Among these, the smoothness of the inner surface of the shape surface is related to the molding technology, but the present invention has achieved that requirement by modifying the molding material. It is a thing. The smoothness of the inner surface is necessary to reduce contamination (metal impurities, fine particles, etc.) in the container cleaning process before the high-purity chemical is filled. It is an important factor.
た と え ば、 前記 の特性 ( A ) お よ び ( B ) を 有す る 融 点が 2 3 0 °C 以下 の含 フ ッ 素樹脂 を 用 い る と 、 特 に 大型 の 容器 に お い て表面が粗 く な つ た り せず、 ま た容器 の 肉 厚が不均一 に な っ た り し な い 。 本発明 に お い て は容器壁 の 肉厚差 ( % ) が 6 0 % 以下、 好 ま し く は 4 0 % 以下、 さ ら に 好 ま し く は 2 0 % 以下 と す る こ と がで き る 。 For example, when a fluorine-containing resin having the above-mentioned properties (A) and (B) and having a melting point of 230 ° C. or less is used, particularly in a large container. The surface does not become rough and the thickness of the container does not become uneven. In the present invention, the difference in wall thickness (%) of the container wall may be 60% or less, preferably 40% or less, and more preferably 20% or less. it can .
本発 明 に よ れ ば、 表面粗 さ R a ( 中 心線平均粗 さ ) が 0 . 0 以下、 好 ま し く は 0 . 0 5 m以下、 さ ら に 好 ま し く は 0 . 0 2 m以下で最小 肉 厚が 0 . 1 m m 以上、 好 ま し く は 1 〜 5 m mで均一な容器 を 内容量 0 . 1 〜 1 0 0 0 リ ツ ト ル と い う 幅広 い 範 囲 で提供で き る 。 本 発 明 の ブ ロ ー成形容器で は従来製造で き な か っ た特 に 内 容量 2 0 リ ツ ト ル以上 、 好 ま し く は 5 0 リ ツ ト ル以上で 3 0 0 リ ッ ト ル ま で の容器 を 提供で き る 。 According to the present invention, the surface roughness Ra (centerline average roughness) is 0.0 or less, preferably 0.05 m or less, and more preferably 0.05 m or less. A uniform container with a minimum wall thickness of 0.1 mm or less at 2 m or less, preferably 1 to 5 mm, and a wide range of 0.1 to 1000 liters Can be provided. The blow-molded container of the present invention has a capacity of 20 liters or more, preferably 300 liters or more, preferably 50 liters or more, which could not be manufactured conventionally. Can be provided.
ま た 、 ブ ロ ー 成形法で は容器 の 高 さ が高 く な る ほ ど 肉 厚差が大 き く な り 成形 が困難 と な る が、本発 明 に よ れ ば、 最大外径 に対す る 高 さ の 比が 1 以 上 の 比較的背 の 高 い容 器 を 提供す る こ と がで き る 。 本発 明 の容器 は各種 の薬液、 特 に 半導体製造用 グ レ ー ド と 称 さ れ る 高純度薬液の貯蔵運搬 に使用 で き る 。 代表 的 な薬液 と し て は、 た と え ば半導体製造用 と し て硫酸 、 塩酸、 ア ン モ ニ ア 水、 過酸化水素水、 フ ッ 酸 、 フ ッ 化 ァ ン モ ニ ゥ ム 、 ゾ ッ フ ァ ー ド フ ッ 酸 、 リ ン酸、 硝酸 、 酢酸 、 イ ソ プ ロ ピルア ル コ ー ル、 酢酸 n — プチル、 モ ノ ェ 夕 ノ ー ル ァ ミ ン 、 ま た 、 こ れ ら に フ ッ 素 系 ァ ニオ ン 界面活性 剤 、 炭化水素系 ァ ニ オ ン界面活性剤な ど の 界面活性剤が 含 ま れて い る 薬液な ど があ げ ら れ る 。 そ の他、 医薬 品 中 間体や血液の保管輸送用 の容器 と し て も 有用 で あ る 。 Also, in the blow molding method, as the height of the container increases, the difference in wall thickness increases and molding becomes difficult, but according to the present invention, the maximum outer diameter is increased. Relatively tall vessels with a height to height ratio of 1 or more can be provided. The container of the present invention can be used for storing and transporting various chemicals, particularly high-purity chemicals called semiconductor manufacturing grades. Typical chemicals include, for example, sulfuric acid, hydrochloric acid, ammonia water, hydrogen peroxide solution, hydrofluoric acid, ammonium fluoride, zonal fluoride for semiconductor production. Hydrofluoric acid, phosphoric acid, nitric acid, nitric acid, acetic acid, isopropyl alcohol, n-butyl acetate, monophenolic amine, and the like Chemical solutions containing surfactants such as fluorine-based anion surfactants and hydrocarbon-based anion surfactants can be used. In addition, it is also useful as a container for storing and transporting pharmaceutical intermediates and blood.
こ の よ う に し て 製造 さ れ る 本発 明 の容器 は、 そ の ま ま で各種 の薬液容器 と し て使用 で き る が、 た と え ば半導体 製造用 の薬液容器 と し て使用 す る 場合、 多 く の 場合 コ ン テ ナ と 称 さ れ る 別 の外装容器 に 入れて使用 さ れ る 。 コ ン テナは内部の容器 の補強や運搬 を 目 的 とする も のであ り 、 金属製 、 F R P 製 、 ポ リ エチ レ ン製、 ポ リ プ ロ ピ レ ン製 な ど の も の が知 ら れて い る 。 The container of the present invention manufactured in this manner can be used as it is as various chemical liquid containers as it is, but is used, for example, as a chemical liquid container for semiconductor manufacturing. In some cases, it is used in a separate outer container, often referred to as a container. The purpose of the container is to reinforce and transport the container inside, and it is known to be made of metal, FRP, Polyethylene, Polypropylene, etc. It is.
本発 明 の容器 は、 容器 の容器壁が 2 層 以上 に 複層化 さ れて お り 、 そ の 最 内層 が前記含 フ ッ 素樹脂成形材料 を用 い て ブ ロ ー成形法 に よ り 作製 さ れて い る 容器で あ っ て も よ い 。 In the container of the present invention, the container wall of the container is multi-layered into two or more layers, and the innermost layer is formed by a blow molding method using the above-mentioned fluorine-containing resin molding material. It can be a prepared container.
最 内 層以外 の 層 の材料 は、 最 内 層 の材料 と 同 じ で あ つ て も 異な っ て い て も よ い 。 異種 の材料 と し て は、 た と え ば本発 明 の特性 を も た な い公知 の フ ッ 素樹脂 、 F R P 、 ポ リ エ チ レ ン な どがあ げ ら れ る 。 特 に プ ロ 一成形 に お い て は、 パ リ ソ ン の 上下 の ロ ス 部分 を 再粉砕 し て外層 の材 料 と し て用 い る と 、 さ ら に経済的で あ る 。 The material of the layers other than the innermost layer may be the same as or different from the material of the innermost layer. Examples of the dissimilar materials include known fluororesins, FRP, and polyethylene which do not have the characteristics of the present invention. In particular, in pro-molding, it is more economical if the upper and lower loss portions of the parison are re-ground and used as the outer layer material.
複層構造 は最 内 層 が本発 明 の 成形材料で あ れ ば、 2 層 ま た は 3 層 以上 の構造で も よ い 。 ま た 、 最 内 層 を 構成す る 本発 明 の成形材料 と し て 、 前記 の不安定末端基 を安定 化 し た も の を用 い る の が好 ま し い 。 The multilayer structure has two layers if the innermost layer is the molding material of the present invention. Alternatively, a structure having three or more layers may be used. Further, as the molding material of the present invention constituting the innermost layer, it is preferable to use one obtained by stabilizing the above-mentioned unstable terminal group.
複層化容器 の形状 は単層 の も の と 同様で あ る 。 寸法 に つ い て は、 複層化す る こ と に よ り 容器全体 の強度 、 耐久 性が向 上す る ので 、 さ ら に 大型化 、 最 内 層 の 薄 肉化が達 成できる。 複層化 した場合容器壁の厚さ は、 全体で約 0 . 1 〜 1 0 m m 、 通常 :! 〜 5 m m程度で あ る 。 特 に 最 内 層 の T F E 系共重合体層 の厚 さ は約 0 . 0 5 〜 2 m m 、 好 ま し く は約 0 . 1 〜 l m m と す る こ と がで き 、 低 コ ス ト や 軽量化 も 図れ る 。 The shape of the multi-layer container is the same as that of the single-layer container. Regarding the dimensions, since the multi-layer structure improves the strength and durability of the whole container, the size can be further increased and the innermost layer can be made thinner. When multi-layered, the thickness of the container wall is about 0.1 to 10 mm in total, usually:! It is about 5 mm. In particular, the thickness of the innermost TFE-based copolymer layer can be about 0.05 to 2 mm, preferably about 0.1 to 1 mm. The weight can also be reduced.
つ ぎ に本発 明 を 実施例 に 基づ い て説明す る が、 本発 明 はか か る 実施例 の み に 限定 さ れ る も の で はな い 。 Next, the present invention will be described based on an embodiment, but the present invention is not limited to only the embodiment.
な お 、 本発 明で採用 し た 各特性 はつ ぎの方法で測定 し た も の で あ る 。 The characteristics adopted in the present invention were measured by the following methods.
( メ ル ト フ ロ ー レ 一 ト ) (Melt flow rate)
A S T M D - 3 3 0 7 に準 じ て規定す る 。 測定温度 は 2 3 0 °C 、 荷重 は 5 k g f で あ る 。 Specified in accordance with ASTMD-3330. The measurement temperature was 230 ° C and the load was 5 kgf.
( メ レ ト テ ン シ ョ ン) (Meltition)
(株) 東洋精機製作所製 の キ ヤ ピ ロ グ ラ フ を 用 い 、 内 径 2 m m 、 長 さ 1 0 m m の キ ヤ ビ ラ リ 一 ダイ か ら 温度 2 3 0 ^ 、 せ ん 断速度 7 . 6 s e c — 1 で押出 さ れた ス ト ラ ン ド を l m Z m i n の 速度で 引 き 取 る と き の張力 を測定 す る 。 Using a capillary graph manufactured by Toyo Seiki Seisaku-sho, a temperature of 230 mm from a 2 mm inner diameter and a 10 mm long cavity die, shearing speed 7 6 sec — Measure the tension when pulling out the strand extruded at 1 at the speed of lm Z min.
(脱 フ ッ 素イ オ ン濃度) (Defluoridated ion concentration)
電 気 炉 に 石英管 を セ ッ ト し 溶 融 成 形 時 の 温度 ( 2 3 0 ) に 昇温 し た後、 石英管 の 中 に 被験樹脂 を 2 g 計量 し 挿入す る 。 石英管の 一方 よ り 窒素 を 3 0 m l ノ分 の 流 量で流 し 石英管 の 出 口 側 に純水 を 2 0 m 1 入れた瓶 中 に 一時間バ ブ リ ン グす る 。 そ の後イ オ ン ク ロ マ ト グ ラ フ ィ 一 で純水 中 に溶 出 し た フ ッ 素イ オ ン を測定す る 。 After setting the quartz tube in an electric furnace and raising the temperature to the melting temperature (230), weigh 2 g of the test resin into the quartz tube and insert it. Flow 30 ml of nitrogen from one side of the quartz tube. Bubble for one hour into a bottle containing 20 ml of pure water at the outlet side of the quartz tube. Then, measure the fluorine ion dissolved in pure water by ion chromatography.
脱 フ ッ 素イ オ ン濃度 は次式で算 出 し た 。 フッ素イオン測定値 X 20 The defluoridated ion concentration was calculated by the following equation. Fluorine ion measurement value X 20
脱フッ素イオン濃度(ppm) = - 被験樹脂量(g) Defluorinated ion concentration (ppm) =-Test resin amount (g)
(表面粗 さ R a ) (Surface roughness Ra)
東京精密 (株) 製 の表面粗度測定器 ( S u r f c o m 4 7 O A ) を 用 い 、 触針先端 2 // m R の ダイ ア モ ン ド ピ ッ ク ア ッ プ に よ り サ ン プル表面 2 . 5 m m を ピ ッ ク ァ ッ プ速度 0 . 3 m m Z秒で 自 動測定す る 。 表面粗 さ R a は J I S B 0 6 0 1 — 1 9 8 2 に規定 さ れ る 中 心線 平均粗 さ で あ る 。 Using a surface roughness measuring device (Surfcom 47 OA) manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd., the sample surface is obtained by a diamond pick-up with a stylus tip 2 // mR. 2.5 mm is automatically measured at a pick-up speed of 0.3 mm Z seconds. The surface roughness Ra is the center line average roughness specified in JIS B0601-19802.
( 肉厚差) (Thickness difference)
ブ ロ ー成形 し て得 ら れた容器 の 金型合せ部分 を 除 く 最 大 肉厚 ( m m ) と 最小 肉 厚 ( m m ) を ダイ ヤリレゲー ジで 測定 し 、 次式で算 出 し た 。 最大肉厚(mm)—最小肉厚(mm) The maximum thickness (mm) and the minimum thickness (mm) of the container obtained by blow molding excluding the mold matching part were measured with a dial gauge, and calculated by the following equation. Maximum thickness (mm)-minimum thickness (mm)
肉厚差(%) = X100 Wall thickness difference (%) = X100
最大肉厚(mm) 通常 、 金型 の 上部か ら パ リ ソ ン を押 し 出 し 、 金型 の下 部か ら 空気な ど を 吹 き 込む よ う な ブ ロ ー 成形装置 を 用 い る 場合 に は、 パ リ ソ ン の下部 を 金型で挟 み込 ん で容器 の 口 部 と し 、 ノ \° リ ソ ン の 上部 を容器 の 底部 と す る が、 容器 の底部 の か ど の 部分が 肉 厚が最 も 薄 く な り やす く 、 容器 の胴部 の 上側 の部分が最 も 厚 く な り やす い 。 し た が っ て 、 肉厚差 は こ れ ら それぞれ の部分 の 肉厚 を 測定 し 、 算 出す る こ と に な る 。 (耐薬液 ク ラ ッ ク 性) Maximum wall thickness (mm) Normally, a blow molding device is used that pushes out a parison from the top of the mold and blows air or the like from the bottom of the mold. In such a case, the lower part of the parison is sandwiched by a mold to form the mouth of the container, and the upper part of the nose is used as the bottom of the container. The part is the thinnest, and the upper part of the body of the container is the thickest. Therefore, the thickness difference is calculated by measuring the thickness of each of these parts. (Chemical resistance crack resistance)
A S T M D 1 6 9 3 — 7 0 に 準拠 し て行な う 。 試 験温度 は 6 0 : 、 被験サ ン プル数 n は 5 個 と し 、 5 日 後 のサ ン プルの ク ラ ッ ク 数 を 目 視で調べ る 。 サ ン プル ホル ダ一 はポ リ テ ト ラ フ ルォ ロ エチ レ ン 製 と し 、 試験容器 は T F E ノパ— フ ルォ ロ ( ア ルキル ビニルエー テル) 共重 合体 ( P F A ) 製 と す る 。 A S T M D 1 6 9 3 — Follow 70. The test temperature is 60: The number of test samples n is 5, and the number of cracks on the samples 5 days later is visually examined. The sample holder shall be made of Polytetrafluoroethylene, and the test container shall be made of TFE no-perfluoro (alkyl vinyl ether) copolymer (PFA).
、 :∑έ 腐食性) ,: ∑έ Corrosive)
ア ル ミ 二 ゥ ム 製 の容器 に被験金属サ ン プル( 3 c m角 、 厚 さ 1 m m ) と 被験樹脂サ ン プル 1 0 0 g を入れ、 プ ロ 一 成形温度 の オー ブ ン 中 で窒素気流 に 1 0 0 時 間曝露 し た の ち の金属サ ン プル の表面状態 を 目 視で調べ る 。 Place the test metal sample (3 cm square, 1 mm thick) and 100 g of the test resin sample in an aluminum container, and place nitrogen in an oven at the molding temperature. Visually inspect the surface condition of the metal sample after exposure to airflow for 100 hours.
実施例 1 Example 1
内容積 1 2 8 0 リ ッ ト ルの ガ ラ ス ラ イ 二 ン グ製ォー ト ク レ ー プ に脱酸素 し た純水 3 2 0 リ ッ ト ル を 入れ真空 に し た の ち 、 パ ー フ ルォ ロ シ ク ロ ブタ ン 1 2 8 k g お よ び へ キサ フ ルォ ロ プ ロ ピ レ ン 2 5 6 k g を 入れ、 オー ト ク レ ー ブ 内 を撹拌下 ( 1 8 0 r p m ) に 3 5 °C に 保 っ た 。 さ ら に C H 2= C F ( C F 2) 3H 6 4 0 g お よ び シ ク 口 へ キ サ ン 1 5 0 g を仕込ん だ の ち 、 ォー 卜 ク レー ブ内 の気相 部の モ ノ マ ー組成 ( モル % ) がテ ト ラ フ ルォ ロ ェ チ レ ン ( T F E ) エチ レ ン ( E t ) / へキサ フ ルォ ロ プ ロ ピ レ ン ( H F P ) = 3 9 . 5 ノ 8 . 5 5 2 . 0 と な る よ う に T F E と E t を ォー 卜 ク レ ー ブ内 の 圧力 が 1After putting 320 liters of deoxygenated water into a glass lining auto crepe of 128 liters in volume and evacuating it, Add 128 kg of perfluorocyclobutane and 256 kg of hexafluoropropylene, and stir the inside of the autoclave (180 rpm). At 35 ° C. Furthermore, after charging CH 2 = CF (CF 2 ) 3H 6 40 g and 150 g of xan to the mouth of the cylinder, the monolayer in the gas phase inside the autoclave was charged. The monomer composition (mol%) is tetrafluoroethylene (TFE), ethylene (Et) / hexafluoropropylene (HFP) = 39.5-5. The pressure in the autoclave is set to 1 so that TFE and Et are
2 k g f / c m ^ G と な る ま で圧入 し た 。 It was press-fitted until it became 2 kgf / cm ^ G.
つ い で ジ 一 n - プロ ピルパ一 ォキ シ ジカ - - ポネー 卜( メ タ ノ 一 ル 5 0 % 希釈液) 2 . 5 6 k g を 仕込み 、 重合 を 開始 し た 。 重合 の進行 と と も に圧力 が低下す る の で 、 T F E Z E t / H F P (モ ル % 比 : 4 0 . 3 / 4 3 . 9 / 1 5 . 8 ) の モ ノ マ ー ガス 混合物 を追加圧入 し て圧 力 を 1 2 k g f Z c m 2 G に 保 ち な が ら 重 合 を 続 け る と 共 に 、 C H 2 = C F ( C F 2) 3H を追加モ ノ マ一混合物 の消費量の 1 . 2 重量 % の割合で連続的 に マ イ ク 口 ポ ン プ に て仕込ん だ。 重合 を 3 8 時間行な っ た の ち 残留 モ ノ マ ー と 溶媒 を 回収 し 、 水 を 抜 き 出 し た 。 Then, 2.56 kg of di-n-propyl paroxyl deer-ponate (50% methanol diluent) was charged and polymerization was started. Since the pressure decreases with the progress of polymerization, additional injection of a monomer gas mixture of TFEZEt / HFP (mol% ratio: 40.3 / 43.9 / 15.8) was performed. While keeping the pressure at 12 kgf Z cm 2 G, continue the polymerization and add CH 2 = CF (CF 2 ) 3H. The consumption of the monomer mixture is 1. The mixture was continuously charged into a microphone mouth pump at a rate of 2% by weight. After the polymerization was carried out for 38 hours, the residual monomer and the solvent were recovered, and the water was extracted.
つ い で得 ら れた 共重合体鎖末端 を安定化す る た め 、 新 た に純水 3 2 0 リ ッ ト ルお よ び 2 8 % ア ン モ ニ ア 水 6 リ ッ ト ル を 入れ、 8 O t: に て 3 時間反応 さ せて共重合体鎖 末端 を ア ミ ド 化 し 、 洗浄 · 乾燥 し て末端安定化共重合体 の粉末 を 1 8 9 k g 得た 。 こ の共重合体粉末 を 5 0 Φ 単 軸押出機 を 用 い て 2 3 0 に て ペ レ ッ ト 化 し 、 本発 明 の 成形材料 を得た 。 In order to stabilize the copolymer chain end obtained in this way, newly add 320 liters of pure water and 6 liters of 28% ammonia water. And 8 Ot: for 3 hours to make the end of the copolymer chain amido, followed by washing and drying to obtain 189 kg of a powder of a terminal-stabilized copolymer. This copolymer powder was pelletized by using a 50Φ single screw extruder to obtain a molding material of the present invention.
得 ら れた 本発 明 の共重合体 の 各種物性 を 前記 の方法で 調べた。 Various physical properties of the obtained copolymer of the present invention were examined by the methods described above.
組成 ( モ ル % 比) : T F E Z E t Z H F P Z C H ? Composition (mol% ratio): T F E Z E t Z H F P Z C H?
- C F ( C F 2) 3H = 3 9 . 7 / 4 4 . 8 /-CF (CF 2 ) 3H = 39.7 / 44.8 /
1 5 . 0 / 0 . 5 1 5.0 / 0.5
融点 : 1 6 2 で Melting point: 1 in 6 2
メ ル ト フ ロ ー レ ー ト ( 2 3 0 * ) : 1 . 4 g / 1 0 分 Melt flow rate (230 *): 1.4 g / 10 minutes
メ ル ト テ ン シ ョ ン ( 2 3 0 ) : 1 8 . 9 g f 脱 フ ッ 素イ オ ン濃度 : 0 . 8 p p m Melt tension (230): 18.9 gf Defluoridated ion concentration: 0.8 ppm
(容器 の ブ ロ ー 成形) (Blow molding of containers)
こ の 成形材料 を 用 い 、 ブ ロ ー 成形機 ( ア キ ユ ー ム レ 一 夕 一方式) に よ り 、 1 5 0 m m ダイ と 1 4 7 m mマ ン ド レ レ を 使用 し 、 2 3 0 に て射出時 間 3 0 秒間 の条件で 内容量 2 0 リ ッ ト ル の容器 (最大外径 3 0 0 m m、 高 さUsing this molding material, a blow molding machine (one-time operation for an accumulator) can be used to form a 150 mm die and a 14.7 mm mand. Using a container, set the injection time at 30 to 30 seconds and set the container to 20 liters in capacity (maximum outer diameter 300 mm, height
4 5 5 m m ) を ブ ロ ー 成形 し た 。 455 mm) was blow-molded.
パ U ソ ン の押 出 口 に メ ル ト フ ラ ク チ ャ 一 は発 生せず、 パ ソ リ ン は透明 で あ っ た。 No melt fracture occurred at the outlet of the personal computer, and the personal computer was transparent.
得 ら れた容器 の外観 は良好で あ り 、 そ の 内表面 の表面 粗 さ R a は 0 . 0 2 ^ m、 最小 肉厚 は 2 . 3 m m、 肉厚 差 は 1 9 . 3 % で あ っ た。 The appearance of the obtained container was good, the surface roughness Ra of the inner surface was 0.02 ^ m, the minimum wall thickness was 2.3 mm, and the wall thickness difference was 19.3%. there were.
比較例 Comparative example
シ ク 口 へキサ ン量 を 3 5 0 g と し た 以外 は実施例 1 と 同 様 に重合 して共重合体粉末 を得たのち ペ レ ツ 卜化 して、 比較用 の成形材料 を 製造 し た 。 こ の も の の 各種物性 はつ ぎの と お り で あ っ た。 Polymerization was performed in the same manner as in Example 1 except that the amount of hexane at the mouth was changed to 350 g to obtain a copolymer powder, which was then pelletized to produce a molding material for comparison. did . The various physical properties of this product were as follows.
組成 ( モ ル % 比) : T F E E t H F P / C H 2 Composition (mol% ratio): TFEEtHFP / CH2
C F ( C F 2) 3H = 4 0 2 / 4 4 . 6 / 4 . 7 / 0 . 5 C F (C F 2) 3H = 40 2/4 4.6 / 4.7 / 0.5
融 : 1 6 3 で Melting: 1 in 6 3
メ ル ト フ ロ ー レ ー ト ( 2 3 0 ) : 2 8 g Z l O 分 メ ル ト テ ン シ ヨ ン ( 2 3 0 ) : 1 . 5 g f Melt flow rate (230): 28 g ZLO content Melt tension (230): 1.5 gf
脱 フ ッ 素イ オ ン濃度 : 1 . 4 p p m Defluoridated ion concentration: 1.4 ppm
つ い で こ の 比較用 の成形材料 を 用 い て実施例 1 と 同様 に 内容量 2 0 リ ッ 卜 ル の薬液容器 を ブ ロ ー成形 し た と こ ろ 、 パ リ ソ ン の ド ロ 一 ダゥ ン が激 し く 、 ブ ロ ー 成形性が わ る か つ た。 ま た 、 得 ら れた容器 は 肉厚差が 8 5 % と 大 さ く 、 特 に容器下部の 肉厚が薄 く 、 実用 性 の な い も の で あ っ た Then, when a chemical container having a content of 20 liters was blow-molded in the same manner as in Example 1 using the molding material for comparison, the draw- The downturn was severe and blow moldability was found. In addition, the obtained container had a large difference in wall thickness of 85%, and the wall thickness at the lower part of the container was particularly impractical.
実施例 2 Example 2
実施例 で得た 本発 明 の成形材料 と 高純度薬液大型 ブ ¾。 Molding material of the present invention obtained in Example ¾.
表 1 table 1
* 1 : C 12 H 25 (C6H5SOQH) O (C6H5S03H) * 1: C 12 H 25 ( C 6 H 5 SOQH) O (C 6 H 5 S0 3 H)
実施例 3 Example 3
実施例 1 で得た本発 明 の成形材料 と 実施例 2 で用 い た 11 0 ? £ の耐薬品性 を 】 1 3 K 7 1 1 4 に準拠 し て 調べた 。 各成形材料 を A S T M D 6 3 8 T y p e 5 ( 幅 3 . 5 m m 、 長 さ 2 5 . 4 m m 、 厚 さ 1 . 0 m m ) の ダ ン ベル形状 のサ ン プル に打 ち 抜 き 、 実施例 2 と 同 じ 薬液 中 に室温 ( 2 3 で ) 下 に浸潰 し た 。 1 力 月 間浸漬 し た の ち サ ン プル を取 り 出 し 、 充分 に水洗 し 、 乾 い た ガー ゼで拭き と つ た の ち 直 ち に 秤量 し 、 浸漬後重量 と し た 。 重量変化率 ( % ) は次式で算 出 し た (サ ン プル 5 個 の平 均) 。 浸漬後重量(g)—浸漬前重量(g) The molding material of the present invention obtained in Example 1 and the chemical resistance of 110 to £ used in Example 2 were examined in accordance with 13 K 7 11 14. Each molding material was punched into a dumbbell-shaped sample of ASTMD 638 Type 5 (3.5 mm in width, 25.4 mm in length, and 1.0 mm in thickness). It was immersed in the same chemical solution as at room temperature (at 23). After soaking for one month, the sample was taken out, washed thoroughly with water, wiped with dry gauze, weighed immediately, and weighed after soaking. The weight change rate (%) was calculated by the following equation (average of 5 samples). Weight after immersion (g)-Weight before immersion (g)
重量変化率(%)= X 100 Weight change rate (%) = X 100
浸漬前重量(g) ま た 、重量測定後、直 ち に次式 に示す強伸度残存率( % ) を 調べ る た め 、 降伏点お よ び破断点 の それぞれ の強伸度 を測定 し た 。 測定 はサ ン プル を オ リ エ ン テ ッ ク 社製 の 引 張試験機 U C T — 5 0 0 に よ り 、 チ ャ ッ ク 間距離 2 5 . 4 m m , チ ャ ッ ク ス ピ ー ド 5 0 m m /分で行な っ た ( 5 個 の 平均) 。 浸漬前の強伸度一浸漬後の強伸度 To determine the residual strength (%) immediately after immersion weight (g) and after the weight measurement, the strength and elongation at the yield point and at the break point were measured. Was The sample was measured using a tensile tester UCT-500 manufactured by Orientec Co., Ltd. to obtain a distance between chucks of 25.4 mm and a chuck speed of 5 mm. Performed at 0 mm / min (average of 5 pieces). Strong elongation before immersion-Strong elongation after immersion
強伸度残存率(%) = 100 X 100 浸漬前の強伸度 表 2 Strong elongation residual ratio (%) = 100 X 100 strong elongation before immersion Table 2
* 1 : C 12H25 (C6H5S03H) O (C6H5S03H) * 1: C 12 H 25 ( C 6 H 5 S0 3 H) O (C 6 H 5 S0 3 H)
実施例 4 Example 4
実施例 3 の試験温度 を 6 0 に し 、 薬液 を フ ッ 酸 ( 5 0 % ) 、 硝酸 ( 6 0 % ) 、 硫酸 ( 9 8 % ) 、 過酸化水素 水 ( 3 0 % ) と し 、 3 力 月 浸漬 し た後 の重量変化率 ( % ) と 強伸度残存率 ( % ) を測定 し た The test temperature in Example 3 was set at 60, and the chemicals were hydrofluoric acid (50%), nitric acid (60%), sulfuric acid (98%), and hydrogen peroxide (30%). The rate of change in weight (%) and the rate of residual elongation (%) after immersion were measured.
結果 を 表 3 に 示す。 Table 3 shows the results.
表 3 Table 3
実施例 5 Example 5
実施例 1 で得た本発 明 の成形材料 と P F A ( ダイ キ ン 工業 (株) 製 の P F A A P — 2 1 0 、 融点 3 0 8 ) のそれぞれの金属腐食性 を 前記 の方法で調べた 。 結果 を 表 4 に示す。 The metal corrosivity of the molding material of the present invention obtained in Example 1 and PFA (PFAAP—210, melting point 308, manufactured by Daikin Industries, Ltd.) were examined by the above-described method. Table 4 shows the results.
被験金属材料 と し て は汎用 プ ラ ス チ ッ ク 成形機 に 用 い ら れて い る つ ぎの材料 を 用 いた。 S A C M 6 4 5 + 窒化処理 : ア ル ミ ニ ウ ム 一 ク ロ ム 一 モ リ ブデ ン鋼の鋼材 6 4 5 種 を 窒化処理 し た も の。 As the test metal materials, the same materials used in general-purpose plastic molding machines were used. SACM 645 + Nitriding: Nitriding of aluminum, chromium, and molybdenum steel materials of type 645.
S C M 4 4 0 : ク ロ ム — モ リ ブデ ン鋼 の鋼材 4 4 0 SCM 440: Chromium-Mollibden steel material 440
S U S 3 0 4 : 熱間圧延ス テ ン レ ス 鋼 の鋼材 3 0 4 種 SUS304: 304 hot-rolled stainless steel
なお 、 用 いた P F Α の脱 フ ッ 素ィ オ ン濃度 (溶融測定 温度 3 7 0 で) は 4 9 . 2 p p mで あ っ た。 The defluoridation ion concentration of the used PFII (at a melting measurement temperature of 370) was 49.2 ppm.
表 4 Table 4
実施例 6 Example 6
(金属溶 出濃度測定) (Metal dissolved concentration measurement)
実施例 1 で得 ら れた 内容積 2 0 リ ッ ト ルの容器 を フ ッ 酸 ( 5 0 % 、 ダイ キ ン 工業 (株) 製品 ) で充分洗浄 し 、 その後容器 に 金属濃度 0 . O l p p b 以下の 5 0 % フ ッ 酸を 1 5 k g 充填 し 、 室温で 1 力 月 間静置 し た後、 1 リ ッ ト ルサ ン プ リ ン グ し 、 誘電結合 プ ラ ズマ 質量分析 ( I C P — M S ) 装置 (セ イ コ ー電子工業 (株) 製) で測定 し た 。 測定金属 は F e 、 N a 、 N i 、 C u 、 C r 、 Z n 、The container having an internal volume of 20 liters obtained in Example 1 was sufficiently washed with hydrofluoric acid (50%, manufactured by Daikin Industries, Ltd.), and then the metal concentration of the container was reduced to 0.1 lppb. After filling 15 kg of the following 50% hydrofluoric acid and leaving it to stand at room temperature for 1 power month, 1 liter sampling was performed, and the dielectric coupled plasma mass spectrometry CP-MS) device (manufactured by Seiko Denshi Kogyo KK). The measured metals are Fe, Na, Ni, Cu, Cr, Zn,
M g 、 C a 、 C o 、 K 、 L i 、 M n 、 A l の 1 3 種類 と し 、 サ ン プ リ ン グ液は 白 金皿上で濃縮乾 固 し 、 T A M AMg, C a, C o, K, L i, M n, and A l were used.The sampling solution was concentrated to dryness on a white metal plate, and T A M A
C H E M I C A L 製 タ マ ピ ュ ア 0 . 1 N 硝酸で置換 し 濃縮倍率 を 1 0 0 倍 と し た。 Tamper made by CHEMICAL was replaced with 0.1 N nitric acid, and the concentration ratio was set to 100 times.
比較 と し て 高純度半導体薬液容器 と し て使用 さ れて い る 内容積 2 0 リ ッ ト ル の H D P E 容器 ( コ ダマ 樹脂工業 (株) 製) を 用 い て 、 上 と 同様 の方法 を行 い 、 一力 月 静 置後 I C P — M S 装置で測定 し た 。 For comparison, the same method as above was performed using a 20-liter HDPE container (manufactured by Kodama Resin Kogyo Co., Ltd.) used as a high-purity semiconductor chemical solution container. After standing for a month, ICP-MS was used for measurement.
表 5 に 一力 月 静置後 の 金属溶 出 濃度 ( p p b 、 検 出限 界 0 . O l p p b ) を 示す。 Table 5 shows the metal leaching concentration (ppb, detection limit of 0.1 lppb) after standing for one month.
表 5 Table 5
F e Na N i Cu C r Zn Mg C a C 0 K L i Mn A 1 F e Na N i Cu C r Zn Mg C a C 0 K L i Mn A 1
実施例 1の Example 1
ぐ 0. 01 <0. 01 <0. 01ぐ 0. 01 <0. 01 <0. 01 <0. 01 <0. 01 <0. 01 <0. 01 <0. 01 <0. 01 <0. 01 容器 半導体用 0.01 <0.01 <0.01 0.01 <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 <0 . 01 Container for semiconductor
0. 02 <0. 01 <0. 01ぐ 0. 01 <0. 01 <0. 01 <0. 01 <0. 01 <0. 01 0. 01 <0. 01 <0. 01 <0. 01 0.02 <0.01 <0.01g 0.01 <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 0.01 <0.01 <0.01 <0.01
HD Ρ Ε容器 HD Ε Ε container
こ の結果か ら 、 高純度半導体薬液用 の 金属溶 出 の 少な い容器 と し て使用 で き る こ と がわ か る 。 産業上 の利用 可能性 From these results, it can be seen that it can be used as a low-metal-contained container for high-purity semiconductor chemicals. Industrial applicability
本発 明 に よ れ ば、 界面活性剤入 り の 高純度薬液 に 対 し て も 安定 し 、 か つ 内 面が平滑な含 フ ッ 素樹脂系 の大型 ブ ロ ー成形容器 を 比較的低温の成形温度で提供す る こ と が で き る 。 According to the present invention, even a high-purity chemical solution containing a surfactant is stable, and a large blow-molded container made of a fluororesin containing a smooth inner surface can be formed at a relatively low temperature. It can be provided at the molding temperature.
ま た 、成形温度で フ ッ 素イ オ ン の発 生量が少 な い の で 、 腐食 の 恐れが少な く 汎用 の プ ラ ス チ ッ ク 成形機 を使用 す る こ と がで き 、 製造 コ ス ト を 下 げ る こ と がで き る 。 In addition, since the amount of fluorine ion generated at the molding temperature is small, there is little danger of corrosion, and a general-purpose plastic molding machine can be used. The cost can be reduced.
Claims
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