JP2000514487A - 輸送コンテナ製造用材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は大容量の貯蔵・輸送コンテナの製造、ならびに化学品、特に電子工業用高純度液体化学品、のためのライニングした貯蔵・輸送コンテナの製造に、ポリエチレン材料を使用することに関する。本発明はさらに、該輸送コンテナから該化学品を排出させるのに必要な装置の製造にこれらの材料を使用することにも関する。

Description

【発明の詳細な説明】 輸送コンテナ製造用材料 本発明は、大容量輸送・貯蔵コンテナの製造、ならびに化学品、特に電子工業 用高純度液体化学品の輸送・貯蔵用の内張りした輸送・貯蔵コンテナの製造にポ リエチレン材料を使用することに関する。本発明はさらに、該輸送コンテナから 又は該コンテナ中へ該化学品を排出又は充填するのに必要な装置の製造にこれら 材料を使用することにも関する。 多くの場合、電子的構成要素の製造には最も厳しい純度基準を条件とする液体 化学品を必要とする。このことは大規模集積マイクロチップの製造の場合特に当 てはまる。一方では、これら化学品の純度は、その化学品を、必要とする純度に 製造するだけでは充分でないようなレベルのものであり、輸送中又は貯蔵及び取 扱い中にいかなる不純物も製品中に入らないようにすることも必要である。他方 では、これら化学品のあるものの腐蝕性が取扱いと貯蔵を困難にするので、貯蔵 及び輸送の安全が保証されなければならない。多くの場合これら化学品はまた、 毒物学的に有害であるか又は危険な化学的性質を有する。これら若干の化学品の 腐蝕性によって生じる、例えば輸送コンテナの損傷による偶発的なこぼれ又は洩 れなどは、高度の確実性で排除されねばならない。 輸送すべき化学品には上記のような必要要件があるため、このような輸送コン テナ用の材料の選択は、何よりもまず不純物の排除ということによって決めねば ならない。通常この必要要件は、フッ素化また過フッ素化した物質でつくったコ ンテナ又はこのような材料で内張りしたコンテナによって充足されている。 必要条件によっては、これらの輸送・貯蔵コンテナは、圧力のかからないか又 は圧力のかかるコンテナとして製造される。 圧力のかからないコンテナは、外部から加えられるいかなる内圧にもさらして はならない。 同様に、液体化学品は、圧力を加えずに、すなわちポンプの援助によって、そ のようなコンテナから排出されねばならない。これらのポンプは必然的に可動部 分を有するので、ポンプ領域で起こる摩耗による不純物発生の可能性を完全には 排除できない。 しかしながら、特に耐圧性コンテナを用いる場合は、ポンプを必要とせず、し たがって摩耗が起こらないように、浸漬管を通して加圧不活性ガスを導入して化 学品を排出することが知られている。ドイツ特許３６ ３６ ８８６は、２重鞘 の内部コンテナを有し、その最内側の内張りがフッ素化したプラスチックからな る、高純度液体化学品用輸送コンテナを開示した。多重鞘デザインのこの輸送コ ンテナはしたがって加圧することができる。しかし、その欠点は、一方では、そ のような内部内張りの製造に適する唯一の材料が、苦労がかかり、したがって費 用のかかる方法で製造しなければならない特別なフッ素化プラスチックであるこ と；さらに他方では、輸送する化学品に高純度という要求事項があるため、プラ スチック中にほんの僅かの加工助剤も添加できず、さらに道具類や環境因子によ る汚染を極力最小にする必要があるということによってこれらのプラスチックの 加工性が非常に困難にされていることである。 大容量輸送コンテナ製造用材料の選択に関しては、このポリマー物質は、輸送 すべき化学品によって起こり得る浸出や脆弱化に対して抵抗性であるばかりでな く、ある程度の弾力性とともに充分な剛性をも有し、その結果、この材料でつく ったコンテナは、圧力及び衝撃に対して不感性、かつ、安定であって、変形又は クラック（亀裂）を起こす傾向がないようでなければならない。さらに、これら の材料の性質は、長期間の貯蔵の際にも輸送する化学品の純度とコンテナの特性 の両方とも保持されるように耐久性がなければならない。 したがって本発明の一つの目的は、経済的に製造され、合成を通じて高純度に 得られ、極く低濃度の重合触媒しか含まず、出来れば加工助剤を添加することな く、あるいは使用に際して有害な効果を与えない加工助剤又は輸送する化学品に よって材料から浸出されない加工助剤のみを添加して容易に加工することができ る、高純度液体化学品用の輸送コンテナ及び付属設備の製造に適する材料を提供 することである。本発明の他の目的は、高純度の液体化学品用の大容量貯蔵・輸 送コンテナ、ならびに加圧することのできる当該コンテナ用のライニング（内張 り）の両方を製造することが可能な、好適なポリマー物質を提供することである 。 この目的は、本発明により、電子工業用高純度液体化学用品大容量貯蔵・輸送 コンテナ及びその付属装置製造用に；さらに、加圧することのできる当該コンテ ナ及び付属装置用のライニング製造用に、ＨＤポリエチレン（ＨＤ＝高密度）を 使用することによって達成される。本目的は、特に比重が０．９４０−０．９７ ０ｇ／ｃｍ³、特に０．９４２−０．９６１ｇ／ｃｍ³のＨＤポリエチレンを使用 することによって達成される。 現行の見解によれば、高純度酸又は塩基を輸送するのに使用されるコンテナ用 に適当な唯一の材料は、フッ素化炭化水素をベースとするプラスチックである。 このような物質の例には、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、パーフル オロアルコキシポリマー（ＰＦＡ）、フッ化ポリビニリデン（ＰＶＤＦ）又はポ リ（エチレン／クロロトリフルオロエチレン）（ＥＣＴＦＥ）があり、これらは 公知の商標「テフロン」の一般適使用法に記載されている。当業者にとって、テ フロンといわれているプラスチックは、特に強酸又は強塩基のような腐蝕性化学 品の影響及び温度の影響も受けないということは自明である。これらのプラスチ ックは価格が高く、不経済な材料である。 ところで驚くべきことに、電子工業用高純度液体化学品用の高品質輸送コンテ ナならびにその付属装置；例えば浸漬管、ポンプ部品及びホース；などの製造に 、非フッ素化プラスチックも使用できることが実験によってわかった。選択した ＨＤポリエチレン（高密度ポリエチレン）、すなわち、比重が０．９４０−０． ９７０ｇ／ｃｍ³、特に０．９４２−０．９６１ｇ／ｃｍ³の範囲のポリエチレン が、前記の所望用途に対して特に好適な材料であることがわかった。さらに、こ れらのポリエチレングレードは、分析により触媒残渣が特に低含量であることで はっきり区別される。それ故、他の材料と比較して、これらの材料は、塩基性及 び酸性の高純度化学品と接触したとき、イオン性不純物を極めて僅かしかレリー ズ（放出）しない。また、化学品と接触したとき、化学品とこの材料間の相互作 用により比較的僅かの粒子しか生じない。このことは、コンテナを充填し、化学 品を排出する装置の製造にこの材料を使用することに関しては特に重要である。 意外なことに、これらの材料は、浸漬管の製造ならびに圧力をかけない輸送コン テナから高純度化学品を排出して処理サイトに運ふのに必要なポンプの製造の両 方に適している。 これは、長年の間危険物品の輸送に適するとして成功裡に使用されていた別の 相当ポリエチレン材料が、高純度液体化学品の輸送・貯蔵には適さないという理 由のため特に驚嘆すべきことであった。試験してみると、これらのプラスチック は、極めて多量の粒子と許容限界以上のイオン性不純物をレリーズすることがわ かった。 ＢＡＳＦ社より商標名ルポレン（Lupolen）で市販されているポリエチレン物 質が、前記目的に対して特に好適な材料であることがわかった。貯蔵テストでは 、Lupolen 6021 D，Lupolen 5021 D，Lupolen 4261 AQ 149及びLupolen 4261 AQ 135の商標名で入手可能のグレードが、このグループのポリエチレン仕様から特 に適当であることがわかった。 これらの材料は、押出し可能であるが品質を損なうことなく溶接することもで きるので、本発明による使用には特に好適である。このことは、この材料の適宜 なスラブを溶接することによって殆どいかなるサイズのコンテナをも製造できる 可能性をもたらす。これらのスラブの一方につけて材料中に固定した、繊維の織 物によって、比較的薄い壁の内部コンテナを前もって作ることが可能となる。ガ ラス繊維強化ポリエステル樹胆の使用により、それ自体安定で、適宜にデザイン すると、圧力コンテナを規定する規制にしたがうコンテナを製造することが可能 となる。これらのコンテナはそれ故、構造的には２重鞘のデザインを有する。特 に、該構造は、内側鞘が本発明にしたがって選択されたＨＤポリエチレンからな り、外側の鞘がガラス繊維強化ポリエステル樹脂からなる、互いに接合された２ つの鞘で構成されている。製造したコンテナの表面を、例えばペインティング、 バッキング又は適当なバリヤーポリマーによる分散コーティング、あるいは薄い 金属フォイルでの被覆などの当業者にとっては公知の方法によって、改質する可 能性がさらにある。この目的用に適するバリヤーポリマーは、ポリアマイド、ポ リエステル、二フッ化ポリビニリデン又はアクリロニトリルをベースとするポリ マーである。ガス、蒸気及び液体に対する透過性は、この方法で減少させること ができる。 以下の表に示す値は本発明を詳細に説明するものであるが、本発明を前記検討 したLupolenポリエチレン材料に限定しようとするものではない。 ［表１］ 高純度化学品存在下でのポリエチレン材料からのカチオン性不純物の放出 ［表２］ 高純度化学品存在下での他のポリエチレン材料からのカチオン性不純物の放出

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１０年７月３日（１９９８．７．３） 【補正内容】 請求の範囲 １． 電子工業用の高純度液体化学品のための貯蔵および輸送用固体コンテナ −製造への、比重０．９４０−０．９７０ｇ／ｃｍ³、高純度塩基および高純度 酸と接触させて、Ａｌ＝６０ｎｇ／ｇ、Ｃａ＝６０ｎｇ／ｇ、Ｆｅ＝６３ｎｇ／ ｇ、Ｍｇ＝１６ｎｇ／ｇ、Ｔｉ＝４．０ｎｇ／ｇ、Ｚｎ＝６ｎｇ／ｇ、Ｍｎ＝０ ．３ｎｇ／ｇ、Ｃｕ＝１．５ｎｇ／ｇを放出するＨＤポリエチレン（ＨＤ：高密 度）の使用。 ２． ＨＤ ポリエチレンが重合触媒を含まないことを特徴とする請求項１記 載の使用。 ３． 電子工業用の高純度液体化学品のための貯蔵および輸送の固体コンテナ −製造への、加工助剤を含まず、比重０．９４０−０．９７０ｇ／ｃｍ³、高純 度液体化学品と接触させて、不純物として少量の粒子を放出するＨＤポリエチレ ンの使用。 ４． ０．９４２−０．９６１ｇ／ｃｍ³である請求項１−３記載のポリエチ レンの使用。 ５． 電子工業用の高純度液体化学品のための貯蔵および輸送用固体コンテナ ーのライニング製造への請求項１−４記載のＨＤポリエチレンの使用。 ６． 電子工業用の高純度液体化学品の貯蔵及び輸送ためコンテナーの装置、 ；特に侵漬管及び液体搬送ポンプ；のための請求項１−４記載のＨＤポリエチレ ンの使用。 ７． 前記貯蔵・輸送コンテナーのライニングが、内層がＨＤポリエチレン製 であり、かつガラス繊維で強化した外層によって囲まれている、二重層のコンテ ナーであって、該ＨＤポリエチレンが、特に重合触媒の含有量が低く、密度が０ ．９４０−０．９７０ｇ／ｃｍ³、特に０．９４２−０．９６１ｇ／ｃm³であり 、高純度塩基および高純度酸の化学品と接触させて、特に少量のイオン不純物お よび粒子を放出することを特徴とする請求項５記載のＨＤポリエチレンの使用。 ８． 請求項１−７においてＨＤポリエチレンがＬｕｐｏｌｅｎ６０２１Ｄ、 Ｌｕｐｏｌｅｎ５０２１Ｄ、Ｌｕｐｏｌｅｎ４２６１ＡＱ１４９及びＬｕｐｏｌ ｅｎ４２６１ＡＱ１３５からなる群から選ばれることを特徴とするＨＤポリエチ レンの使用。 ９． 請求項１−７においてＨＤポリエチレンがＬｕｐｏｌｅｎ４２６１ＡＱ １４９であることを特徴とするＨＤポリエチレンの使用。 １０． 比重０．９４０−０．９７０ｇ／ｃｍ³、特に０．９４２−０．９６ １／ｃｍ³であり、高純度塩基および高純度酸である化学品と接触させて、Ａｌ ＝６０ｎｇ／ｇ、Ｃａ＝６０ｎｇ／ｇ、Ｆｅ＝６３ｎｇ／ｇ、Ｍｇ＝１６ｎｇ／ ｇ、Ｔｉ＝４．０ｎｇ／ｇ、Ｚｎ＝６ｎｇ／ｇ、Ｍｎ＝０．３ｎｇ／ｇ、Ｃｕ＝ １．５ｎｇ／ｇのイオン不純物を放出し、同時に特に少量の粒子を放出するＨＤ ポリエチレンから作られた電子工業用の高純度液体化学品のための貯蔵および輸 送用コンテナー。 １１． 比重０．９４０−０．９７０ｇ／ｃｍ³、特に０．９４２−０．９６ １／ｃｍ³であり、高純度塩基および高純度酸である化学品と接触させて、Ａｌ ＝６０ｎｇ／ｇ、Ｃａ＝６０ｎｇ／ｇ、Ｆｅ＝６３ｎｇ／ｇ、Ｍｇ＝１６ｎｇ／ ｇ、Ｔｉ＝４．０ｎｇ／ｇ、Ｚｎ＝６ｎｇ／ｇ、Ｍｎ＝０．３ｎｇ／ｇ、Ｃｕ＝ １．５ｎｇ／ｇを放出し、同時に特に少量の粒子を放出するＨＤポリエチレンか ら作られた電子工業用の高純度液体化学品のための貯蔵および輸送用コンテナー 用ライニング。 １２． 比重０．９４０−０．９７０ｇ／ｃｍ³、特に０．９４２−０．９６ １／ｃｍ³であり、高純度塩基および高純度酸と接触させて、Ａｌ＝６０ｎｇ／ ｇ、Ｃａ＝６０ｎｇ／ｇ、Ｆｅ＝６３ｎｇ／ｇ、Ｍｇ＝１６ｎｇ／ｇ、Ｔｉ＝４ ．０ｎｇ／ｇ、Ｚｎ＝６ｎｇ／ｇ、Ｍｎ＝０．３ｎｇ／ｇ、Ｃｕ＝１．５ｎｇ／ ｇを放出し、同時に特に少量の粒子を放出するＨＤポリエチレンから作られた電 子工業用の高純度液体化学品のための貯蔵および輸送用コンテナー用侵漬用チユ ーブ。 １３． 比重０．９４０−０．９７０ｇ／ｃｍ³、特に０．９４２−０．９６ １／ｃｍ³であり、高純度塩基および高純度酸と接触させて、Ａｌ＝６０ｎｇ／ ｇ、Ｃａ＝６０ｎｇ／ｇ、Ｆｅ＝６３ｎｇ／ｇ、Ｍｇ＝１６ｎｇ／ｇ、Ｔｉ＝４ ．０ｎｇ／ｇ、Ｚｎ＝６ｎｇ／ｇ、Ｍｎ＝０．３ｎｇ／ｇ，Ｃｕ＝１．５ｎｇ／ ｇを放出し、同時に特に少量の粒子を放出するＨＤポリエチレンから作られた電 子工業用の高純度液体化学品のための液体輸送用ポンプ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ， ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，Ｇ Ｂ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ， ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，Ｎ Ｚ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ， ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ (72)発明者 ブラウン、ユルゲン ドイツ連邦共和国 デー―64839 アルタ イム シュレシエルシュトラーセ 38

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．電子工業用高純度液体化学品のための大容量貯蔵・輸送コンテナ製造用へ のＨＤポリエチレン（ＨＤ＝高密度）の使用。 ２．電子工業用高純度液体化学品用の貯蔵・輸送コンテナのライニング製造用 へのＨＤポリエチレンの使用。 ３．電子工業用高純度液体化学品用の貯蔵・輸送コンテナのための装置；特に 浸漬管及び液体運搬ポンプ；の製造用のＨＤポリエチレンの使用。 ４．前記ポリエチレンが０．９４５−０．９７０ｇ／ｃｍ³の比重を有するこ とを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の使用。 ５．前記貯蔵・輸送コンテナのライニングが、内側の鞘がＨＤポリエチレン製 であって、かつ、ガラス繊維で強化した外側の鞘によって囲まれている、２重鞘 の内部コンテナであることを特徴とする、請求項２に記載の使用。 ６．前記ＨＤポリエチレンが、Lupolen 6021 D，Lupolen 5021 D，Lupolen 42 61 AQ 149及びLupolen 4261 AQ 135からなる群からのものであることを特徴とす る、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の使用。 ７．電子工業用高純度液体化学品のためのＨＤポリエチレン製の貯蔵・輸送コ ンテナ。 ８．電子工業用高純度液体化学品用の貯蔵・輸送コンテナのための、ＨＤポリ エチレン製のライニング。 ９．電子工業用高純度液体化学品用貯蔵・輸送コンテナ中で使用するための、 ＨＤポリエチレン製の浸漬管。 １０．電子工業用高純度液体化学品用の、ＨＤポリエチレン製の液体輸送ポン プ。