PS IBM:
透明ポリスチレン コンテナ製造ガイド

予備乾燥

不要

GPPSは吸湿性がないため、IBMバレルへの充填前に事前乾燥は不要です。HIPS（高耐衝撃性ポリスチレン）も事前乾燥は不要です。ポリスチレンのIBM生産開始に乾燥剤乾燥機は必要ありません。

樽の温度

180～220℃

PSは、ABS（210～240℃）やPP（210～245℃）よりも低いバレル温度で加工できます。230℃を超えないようにしてください。PSは230℃を超えると分解が始まり、スチレンモノマーの蒸気が発生し、黄変します。

金型温度

20～35℃

PS IBM成形温度：ABS（55～70℃）より低いが、HDPE（18～26℃）よりは高い。20～35℃では、PSは急速に固化し、ABSのように長時間冷却することなく、金型表面との十分な接触を維持して高光沢転写を実現する。

サイクルタイム

3.8～4.5秒（100mlあたり）

PS IBMのサイクルタイムは、同じフォーマットのPP RCPと同等です。PSは溶融粘度が低いため、HDPEやPPよりも低い射出圧力でプリフォームのキャビティを迅速に充填でき、金型温度20～35℃での冷却時間を部分的に相殺します。

Q01

どちらも透明容器用途に使用されるにもかかわらず、PS IBMはPP RCP IBMよりも低いヘイズ値を実現するのはなぜですか？

PSとPP RCPはどちらも透明なIBM容器に使用されますが、ポリマー鎖構造の違いにより、透明度が根本的に異なります。PP RCPは、プロピレンと2-5%エチレンコモノマーのランダム共重合体です。エチレンはPPの結晶ドメイン形成を阻害し、PP RCPの結晶性を30-45%に低下させます（ホモポリマーPPは60-65%）。この結晶性の低下により、PP RCP（壁面ヘイズ5-12%）はPPホモポリマー（ヘイズ15-30%）よりも著しく透明になります。しかし、PP RCPには依然として30-45%の結晶成分が含まれており、残りの結晶ドメインが結晶-非晶質境界で光を散乱させ、PP RCP IBM特有の5-12%のヘイズを生み出します。 PS GPPSは完全に非晶質（結晶度0%）であり、PS IBM容器の壁には光を散乱させる結晶ドメインがどこにもありません。その結果、PS IBMの壁の曇りは1%以下となり、PP RCPの5-12%よりも小さくなります。透明なIBM容器（容器の壁を通して製剤の色が完全に見える）を必要とする韓国の化粧品および医薬品ブランドにとって、PS IBMは韓国のEver-Power ZQシリーズの材料範囲で唯一の選択肢です。PP RCP IBMの5-12%の曇りは、製剤の色シグナルを柔らかくするわずかな拡散を生み出し、純粋な製品の視認性を必要としない化粧水や美容液ブランドには許容範囲内ですが、小売プレゼンテーション戦略の中心に製品の視認性を置くクリスタルディスプレイ化粧品や食品サプリメントブランドには不十分です。

Q02

IBMのHIPSとは何ですか？また、どのような場合にIBMのGPPSよりもHIPSを選択すべきですか？

HIPS（高耐衝撃性ポリスチレン）は、重合中にポリブタジエンゴム粒子がPSマトリックス中に分散された、ゴム強化GPPSです。ゴム相により、HIPSの耐衝撃性は80～150 J/m（ノッチ付きアイゾット）に向上し、GPPSの10～20 J/mと比較して、落下耐性が約5～8倍向上します。トレードオフとして、ゴム粒子が光を散乱するため、HIPSは本質的に不透明になります。HIPS IBM容器は、GPPS IBMのような水のように透明な透明度を実現できません。HIPS IBMは、次のような場合に選択されます。容器にHDPEまたはPPと同等の落下耐衝撃性が必要で、PSの高い光沢が必要な場合（HIPSは60～75 GU、GPPSは90～98 GUで、GPPSより低いですが、HDPEの20～35 GUよりかなり高い）、容器の用途に透明性が必要ない場合（不透明な白色または着色された化粧品および医薬品容器）。または、韓国の顧客が規制やブランド基準の理由でPS素材を指定しているが、韓国規格の落下試験に合格する容器を要求している。高光沢と透明性の両方が求められる韓国の化粧品用途では、GPPS IBMが唯一のPSオプションであり、HIPSはHDPEやPPよりも高い光沢を実現するが、GPPSの透明度には及ばない。Korea Ever-Powerは、機械のハードウェアを変更することなく、プロセスパラメータを調整するだけで、ZQ40でGPPSとHIPS IBMの両方を加工している（HIPSはゴム相の粘度が高いため、バレル温度はGPPSの180～220℃に対し、HIPSは195～225℃とやや高くなっている）。

Q03

PS IBMの食品接触容器は、韓国および米国市場向けの食品サプリメント容器として承認されていますか？

GPPSは、残留スチレンモノマー移行制限を条件として、韓国食品医薬品安全処（MFDS）のプラスチック容器および包装材料基準と米国FDA 21 CFR 177.1640（ポリスチレンおよびゴム変性ポリスチレン）の両方で食品との直接接触が承認されています。食品接触用PS容器の韓国MFDS残留スチレン移行制限は、食品模擬液15 mg/kg（韓国規格GB相当レベル）です。IBM容器用途向けに製造される食品接触グレードのGPPSは、再生材を含まないバージンGPPS樹脂から、この制限をはるかに下回る残留スチレン移行（通常、25℃/10日間の水性模擬液で1～5 mg/kg）を達成するように配合および加工されています。韓国の食品サプリメント用透明ジャーIBM用途（錠剤、カプセル、ビタミン - 直接水性食品接触なし）では、PS IBMは100～250 mlフォーマットの標準的で広く受け入れられている容器材料です。韓国エバーパワー社のPS IBMコンテナの納入前書類パッケージには、GPPS樹脂の食品接触に関する宣言書、製造工程全体を通してバレル温度が230℃以下であることを確認する加工温度記録、および各製造バッチの透明度（劣化による黄変がないこと）の目視確認が含まれています。

Q04

Korea Ever-Powerは、同じZQ40でHDPEまたはPP IBMからPS IBMへの切り替えをどのように処理していますか？

ZQ40 の HDPE または PP IBM から PS IBM への切り替えは、PS が汚染に非常に敏感であるため、特定のプロトコルに従います。バレル内に微量の HDPE または PP 残留物があるだけでも、PS 容器の壁に不透明な筋が発生し、すぐに透明度仕様を満たさなくなります。 Korea Ever-Power PS IBM 切り替えプロトコル: ステップ 1 — バレル温度を HDPE/PP 処理範囲から PS 範囲 (180～220 °C) に下げます。バレル温度が安定するまで 15～20 分待ちます。 ステップ 2 — PS 樹脂でバレルをパージします。パージ出力が目視で透明になるまで (筋がなく、色の汚染がない)、PS 処理温度で 10～15 回の PS パージショットを実行します。PS パージショットを収集し、500 ルクスの指向性ライトの下で検査して汚染の可視性を確認します。ステップ 3 — 起動検査: 5～10 回の PS 生産ショットを実行し、暗い背景に対して 45° の角度で 500 ルクスの指向性ライトの下で各容器を検査し、不透明度 (残留 HDPE/PP 汚染)、フロー マーク (バレル温度が低すぎるか高すぎる)、黄ばみ (熱劣化) がないかを確認します。キャビティごとに 5 個連続して欠陥のない容器ができた場合にのみ、PS IBM 生産品質を宣言します。ステップ 4 — 金型温度の調整: 金型温度コントローラーを HDPE (18～26 °C) から PS (20～35 °C) に下げるか、PP 化粧用 (55～70 °C) から PS (20～35 °C) に下げます。PP から PS への金型温度の低下には、ZQ40 で 20～30 分の平衡時間が必要です。韓国エバーパワー社は、切り替え時間を最小限に抑えるため、PP化粧用IBM（55～70℃の金型）の後ではなく、HDPE IBM製造の直後（隣接する温度範囲）にPS IBMをスケジュールすることを推奨しています。

Q05

PS IBM製の容器に、韓国の化粧品ブランドのパッケージとしてスクリーン印刷やラベル貼付は可能ですか？

PS IBM 容器は、PP および HDPE IBM 容器に使用されるすべての標準的な韓国化粧品容器装飾方法を受け入れますが、PS 特有の表面エネルギーに関する考慮事項がいくつかあります。感圧ラベル (PSL)：PS IBM 容器の表面エネルギー (38～42 mN/m) は、HDPE (30～32 mN/m) よりも高く、PP (35～40 mN/m) と同程度です。ポリオレフィン表面用に配合された標準的な韓国化粧品 PSL 接着剤は、ほとんどのラベルタイプでコロナ前処理なしで PS IBM 容器に十分な接着性を提供します。スクリーン印刷 (UV 硬化インク)：PS IBM は、コロナ前処理 (PS 表面エネルギーを 44～50 mN/m に上げる) により、UV 硬化化粧品スクリーンインクを受け入れます。PS IBM 容器のコロナ処理は慎重に制御する必要があります。過度のコロナ曝露 (50 W/m²·min を超える) は、PS の表面に微細なひび割れを引き起こし、印刷領域の透明度と光沢を低下させる可能性があります。韓国エバーパワーは、韓国の化粧品スクリーン印刷インクの密着性仕様として、PS IBMコロナ処理を40～45 W/m²·minで3～5秒間行うことを推奨しています。熱収縮スリーブ：PS IBM容器は、容器の変形なしに、90～120℃の蒸気トンネル条件で標準的な韓国化粧品熱収縮スリーブを適用できます。PS Tg（ガラス転移温度）は95～100℃で、標準的なスリーブトンネル温度よりも十分な耐熱マージンを提供します。熱収縮スリーブ用途におけるPS IBMの利点：スリーブの下にある透明なPS本体は、半透明または窓付きシュリンクスリーブを通して見えるため、同じスリーブデザインのHDPEまたはPP容器と比較して、韓国の小売ディスプレイ効果が向上します。

Q06

PS IBMクリスタルクリア容器の製造には、韓国エバーパワーZQ40金型のどのような仕様が必要ですか？

PS IBM金型仕様は、透明度の高い容器の製造において、HDPEやPP IBM金型セットよりも厳しい表面品質基準を要求します。これは、PSの完璧な表面再現精度により、金型キャビティのあらゆる欠陥が光学的に透明な容器の外側に転写されるためです。韓国エバーパワーPS IBM金型の標準仕様：射出成形キャビティとブロー成形キャビティは、耐腐食性と持続的な研磨保持のために、S136ステンレス鋼でRa 0.025μm（鏡面仕上げ、600グリットから1μmダイヤモンドまでの5段階ダイヤモンドコンパウンドシーケンス）に研磨されています。 PS IBM射出成形キャビティにはS136ステンレス鋼仕様が必要です。PS製造条件下では、Rc 28-34のP20鋼はRc 50-54のS136よりも研磨が早く劣化するため、PS IBM <1%ヘイズ仕様に必要なRa 0.025 umの表面を維持するには、より頻繁な再研磨間隔（P20：2～3Mサイクル、S136：5～8Mサイクル）が必要です。PS IBM用ブロー成形キャビティ：Ra 0.025 um研磨のP20またはH13鋼 - ブロー成形キャビティの研磨は、PS IBM本体の透明度に重要だが二次的な影響を及ぼします。これは、ブロー成形ステーションの膨張圧力（4～8 bar）が、容器が取り外される前にPS容器の外面に接触する時間がわずか0.5～1.0秒であるためです。韓国エバーパワー社は、年間800万個以上のPS IBMクリスタルクリアプログラムにおいて、再研磨間隔を延長し、プログラムライフサイクル全体を通してPS容器の光沢仕様を維持するために、H13ブロー成形キャビティ（Rc 44-48）を推奨しています。