JP2004161993A

JP2004161993A - Coating composition for glass surface processing and glassware

Info

Publication number: JP2004161993A
Application number: JP2003138219A
Authority: JP
Inventors: Norihisa Ito; 紀久伊藤; Hiroyuki Nishino; 浩之西野; Kimiya Sato; 公哉佐藤; Akinari Ueda; 晃功植田
Original assignee: Nihon Yamamura Glass Co Ltd
Current assignee: Nihon Yamamura Glass Co Ltd
Priority date: 2002-05-17
Filing date: 2003-05-16
Publication date: 2004-06-10
Anticipated expiration: 2023-05-16
Also published as: JP4464626B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cold-end coating composition keeping a scratch preventing function of the surface of a glassware even after hot-water treatment of the ware for the cleaning of the ware and the sterilization of the content, enabling the labeling with a starch-based paste and resistant to the peeling of the label in distribution, but enabling easy peeling of the label in recycling, and to protect the surface of a plate glass to prevent the lowering of the strength. <P>SOLUTION: The coating composition for the treatment of glass surface forms a glass surface enabling the easy peeling of the label. The coating composition is an aqueous composition containing an emulsified polyethylene wax having an acid value of 10-25 mg-KOH/g and a silane coupling agent having an amino group. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガラス表面処理用コーティング組成物及び該組成物でコーティングを施したガラス製品、とりわけガラス容器用コールドエンドコーティング組成物及び該組成物でコーティングを施したガラス容器に関する。さらに詳しくは、本発明は、内容物を充填したガラス容器に貼り付けたラベルが、故意に剥がそうとしない限り流通過程の通常の取り扱いでは自然に剥離するおそれはないが、使用後リサイクルするときには、容易にラベルを剥離することができる、ラベル易剥離性ガラス容器用コールドエンドコーティング組成物及び該組成物でコーティングを施したガラス容器に関する。本発明はまた、板ガラスの表面の摩擦係数を低下させて傷の発生を防止することによる、板ガラスの強度劣化を防止する表面保護用コーティング組成物にも関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ガラス製品表面の滑性を増大させて擦り傷等がつき難くし、そうすることにより擦り傷等による強度劣化を防止するために、アニオン系界面活性剤、非イオン界面活性剤、ポリエチレンワックスの水性エマルジョン等を含有するコーティング剤が用いられている。ガラス容器の製造においては、この種のコーティング剤はコールドエンドコーティング剤と呼ばれている。ガラス容器は内容物の充填前に洗浄され、また内容物の殺菌の目的で充填後熱水処理を行うことが多いが、このとき施したコーティングの脱離を防止するには、水に不溶のポリエチレンワックスの水性エマルジョン等を含有するコールドエンドコーティング剤を使用するのが好ましい。この種のコールドエンドコーティング剤としては、ポリエチレンワックスをアニオン系界面活性剤（高級脂肪酸のカリウム塩）で乳化した組成物が知られている（特許文献１参照。）。
【０００３】
一方、ガラス容器表面に貼付けるラベルは紙製、樹脂製等種々のものがあり、接着剤もデンプン系の糊、合成樹脂製接着剤等種々のものが用いられているが、最も一般的な組合わせは紙製ラベルにデンプン系の糊を塗布したものである。
【０００４】
近年、コールドエンドコーティング剤の開発は、ラベルの接着力をより高めることに主眼が置かれている（例えば、特許文献２〜５参照）。すなわち、従来デンプン系の糊を用いて紙製ラベルをガラス容器表面に貼り付けた場合、接着強度が高く流通過程で剥離するおそれは実質上なかったにもかかわらず、接着強度を更に高めて剥離防止を一層確実にする取組みがなされてきた。その結果、リサイクル時ラベルを剥がそうとしても紙製ラベルが破れ、容易に剥がすことができないという問題が生じていた。
【０００５】
また、ポリエチレンワックスとシランカップリング剤を含有するコールドエンドコーティング剤の開発も行われているが、ラベル易剥離を目的としたものではなく、ポリエチレンワックスの酸価に着目した開発は行われていない（特許文献６〜７参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特公昭４２−１７５８号公報（第３頁右欄ほか）
【特許文献２】
特開２０００−３５１６５２号公報
【特許文献３】
特開２００１−１１３９０号公報
【特許文献４】
特開２００１−３０２２８４号公報
【特許文献５】
特開２００１−３２８６１３号公報
【特許文献６】
特公表２０００−５１１９６３号公報
【特許文献７】
特公表２０００−５１２２５９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、(1) 主としてガラス容器の洗浄及び内容物の殺菌のための熱水処理後もガラス容器表面の傷付き防止機能を損なうことなく、(2) デンプン系の糊を用いてラベリングが可能で、(3) 流通過程でラベルが自然に剥離するおそれがなく、(4) リサイクル時ラベルを剥がそうとするときは容易に剥がすことができるという特徴を有するコールドエンドコーティング剤を得ることを目的とする。本発明はまた、板ガラスについても、その表面を保護し強度劣化を防止することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の課題を解決するために研究を重ねた。その結果、ガラス表面処理用コーティング組成物において、特定の数値の酸価を有するポリエチレンワックスとアミノ基を有するシランカップリング剤とを含有する水性エマルジョンを用いれば、ポリエチレンワックスをガラス表面に安定して接着させることができ、従ってガラスの強度劣化を防止できること、しかもそのようなエマルジョン含有の水性組成物をコールドエンドコーティング組成物としてガラス容器に使用した場合は、食品工場等ユーザーサイドでの水洗後、デンプン系の糊を用いて確実にラベリングできるため流通過程でラベルが自然に剥離するおそれはないが、リサイクル時ラベルを剥がそうとするときは容易に剥がせることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち本発明は、
（１）酸価が１０〜２５ｍｇ−ＫＯＨ／ｇである乳化された状態のポリエチレンワックスとアミノ基を有するシランカップリング剤とを含有することを特徴とする水性組成物である、ラベル易剥離性ガラス表面形成用のガラス表面処理用コーティング組成物、
（２）該ポリエチレンワックスの濃度が０．０５〜０．５重量％である、上記（１）に記載の組成物、
（３）該ポリエチレンワックスの酸価が１２〜２３ｍｇ−ＫＯＨ／ｇである、上記（１）又は（２）に記載の組成物、
（４）アミノ基を有するシランカップリング剤の濃度が０．０１〜１重量％である、上記（１）ないし（３）の何れかに記載の組成物、
（５）ポリオキシエチレン鎖を構造中に有する非イオン界面活性剤を含有する、上記（１）ないし（４）の何れかに記載の組成物、
（６）ガラス容器用のコールドエンドコーティング組成物である、上記（１）ないし（５）の何れかに記載の組成物、
（７）ホットエンドコーティング処理したガラス容器用のコールドエンドコーティング組成物である、上記（１）ないし（５）の何れかに記載の組成物、
（８）酸価が１０〜２５ｍｇ−ＫＯＨ／ｇである乳化された状態のポリエチレンワックスとアミノ基を有するシランカップリング剤とを含有することを特徴とする水性組成物である、板ガラスの表面保護用のガラス表面処理用コーティング組成物、
（９）上記（１）ないし（７）の何れかに記載の組成物でコーティング処理したガラス容器、
（１０）上記（１）ないし（７）の何れかに記載の組成物を外表面温度が８０〜１３０℃のガラス容器の外表面にコーティングした後水洗することにより製造した、ラベル易剥離性表面を有するガラス容器、
（１１）上記（１）ないし（７）の何れかに記載の組成物を外表面温度が８０〜１３０℃のガラス容器の外表面にコーティングした後水洗することにより製造したガラス容器であって、その表面に、デンプン系の糊を用いてラベルを貼付したものである、ラベル易剥離性ガラス容器、及び
（１２）上記（８）に記載の組成物でコーティング処理した板ガラス
を提供するものである。
【００１０】
上記（１）ないし（７）の組成物は、これを用いてガラス表面にコーティングを施すことにより、ガラス製品の表面に樹脂（ポリエチレンワックス）を安定に接着させることができ、従ってガラスの強度劣化を防止でき、且つガラス容器の場合には、コーティングを施した後に水洗することにより、デンプン系の糊を用いて確実なラベリングが可能で、流通過程ではラベルが自然に剥離するおそれはないが、リサイクル時ラベルを剥がそうとするときは容易に剥がすことができるという、優れた表面特性も併せて得ることができる。従って、上記（９）ないし（１１）のガラス容器は、強度劣化しがたく且つデンプン系の糊を用いてラベリングが可能で、流通過程でラベルが自然に剥離するおそれがなく、リサイクル時ラベルを剥がそうとするときは容易に剥がすことができるという優れた性能を有し、上記（１２）の板ガラスは、強度劣化しがたい表面を有する。
【００１１】
なお、ガラス容器は、強度を増す目的で、成形後徐冷前に三塩化ブチル錫、四塩化錫、四塩化チタン等の蒸気に接触させることによるホットエンドコーティング（酸化錫又は酸化チタンによる表面処理）が多くの場合に行われるが、本発明のコールドエンドコーティング組成物は、ホットエンドコーティング処理したガラス容器にも好適に用いることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本明細書において、「ガラス容器」とは、ガラスびん、ガラス製の食器や花瓶等を含む。
本発明の組成物は、酸価が１０〜２５ｍｇ−ＫＯＨ／ｇである乳化された状態のポリエチレンワックスを含有することを必須の要件とする。ポリエチレンワックスの酸価が１０ｍｇ−ＫＯＨ／ｇ未満であると、均一な乳化状態を形成することが困難になるばかりでなく、ポリエチレンワックスのガラス表面への付着力が不十分となり、洗浄、殺菌処理（熱水処理）により過度に脱落し、また搬送等に際しても脱落してガラス表面の滑性が損なわれるおそれがある。またガラス容器の場合には、ポリエチレンワックスがガラス容器表面から過度に脱落すると、ラベルの易剥離性が損なわれるおそれもある。酸価が２５ｍｇ−ＫＯＨ／ｇを超えても、ガラス容器の場合、表面に対するラベルの付着力が強くなりすぎ、リサイクル時にラベルを剥離することが困難になる。また、板ガラスの場合にも、表面エネルギーが増大するため問題が生じるおそれがある。ガラス表面への傷付き防止、ガラス容器に対するラベルの適度の接着力等を考慮すると、ポリエチレンワックスの酸価は１２〜２３ｍｇ−ＫＯＨ／ｇであることがより好ましく、１４〜２０ｍｇ−ＫＯＨ／ｇであることが一層好ましい。また、ガラス容器のコールドエンドコーティング剤成分として用いる場合、ポリエチレンワックスの軟化点は、スプレー等による適用時のガラス容器表面への付着性を考慮すると１００〜１４０℃であることが好ましい。上記範囲の酸価を有するポリエチレンワックスとしては、そのような単独のものを使用しても良いが、また、混合物全体として上記範囲の酸価となる限り、任意の異なる酸価を有する複数のものを混合して使用しても良い。なお、酸価とは、ポリエチレンワックス１ｇ中に含まれるカルボキシル基を中和するのに要する水酸化カリウムのミリグラム数をいう。
【００１３】
本発明のガラス表面処理用コーティング組成物中のポリエチレンワックス濃度は、０．０５〜０．５重量％であることが好ましい。ポリエチレンワックス濃度が０．０５重量％未満では、十分な滑性が得られなくなるおそれがあると共にガラス表面の露出割合が増大し、ガラス容器に用いる場合ラベルの易剥離性が達成できなくなるおそれがある。逆にポリエチレンワックス濃度が０．５重量％を超えると、ガラス表面が若干不透明になり、外観が悪化するおそれがあるほか、経済性も悪い。さらに、ラベルが流通過程で剥離するおそれもある。ガラス表面への傷付き防止、ガラス容器のラベルの適度の接着力、外観等を考慮すると、本発明のガラス表面処理用コーティング組成物中のポリエチレンワックス濃度は、０．０８〜０．３重量％であることがより好ましい。
【００１４】
シランカップリング剤は、一般式、Ｒ_nＳｉＸ_4-n（ｎが２または３の場合は、Ｒは全て同一でも異なっていてもよい）で表され、有機物及び無機物の双方に親和性の化合物として種々の用途に用いられている化合物であり、多種のものが市販されている。該一般式中、Ｘは、加水分解性の基であり、例えば、アルコキシ基、アセトキシ基、オキシム基、エノキシ基又はイソシアナート基等が挙げられ、ｎは１ないし３の整数を表す。またＲは、Ｓｉに直接に結合した炭素原子を有する種々の有機基であり、例えば、置換されていてよいアルキル基、置換されていてよいアルケニル基等や、炭素以外の原子例えば酸素、窒素等を介して２個以上の、置換されていてよいアルキル基や置換されていてよいアルケニル基等が連結したものが挙げられる。シランカップリング剤が有する置換基としては種々のものが知られている。それら種々のシランカップリング剤のうち、本発明においては、置換基としてアミノ基を有するものを用いることを必須の要件とする。シランカップリング剤Ｒ_nＳｉＸ_4-nは、その分子中の基Ｘが水中で加水分解を受け、徐々に又は速やかに基ＯＨに変換される性質を有する。本発明において、「アミノ基を有するシランカップリング剤」というときは、Ｒ_nＳｉＸ_4-nの形のもの及び、また部分的に若しくは完全に加水分解が進行したもの、それが一部縮重合したもの全てを包含する。
【００１５】
アミノ基を有するシランカップリング剤は、酸価が１０〜２５ｍｇ−ＫＯＨ／ｇのポリエチレンワックスをガラス表面に強固に接着させるのに極めて有効であることが本発明者らによって見出された。本発明において用いられるシランカップリング剤としては特に制限はないが、例として、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−アミノエチル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−アミノエチル−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β−アミノエチル−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン等を挙げることができる。
【００１６】
本発明のコーティング組成物中のシランカップリング剤濃度は、０．０１〜１重量％であることが好ましく、０．０５〜０．５重量％であることがより好ましい。シランカップリング剤濃度が０．０１重量％未満では、ポリエチレンコーティングのガラス容器表面への接着強度が低下するおそれがある。シランカップリング剤濃度を１重量％を超えるまで高めても効果は変わらず、経済的でない。
【００１７】
また、本発明の組成物において、ポリエチレンワックスを水に均一に乳化分散させるための界面活性剤としては、オレイン酸カリウム等のアニオン系界面活性剤に比して、ポリオキシエチレン鎖を構造中に有する非イオン界面活性剤を用いる方が好ましい。アニオン系界面活性剤を用いた場合よりも、ポリオキシエチレン鎖を構造中に有する非イオン界面活性剤を用いた場合の方が、ポリエチレンワックスとガラス表面との密着力が高まる傾向があるためである。そのような好ましい非イオン界面活性剤としては、ポリオキシエチレン鎖を構造中に有するということ以外に特に制限はなく、例えば、多価アルコールエステルエチレンオキシド付加物、ポリエチレングリコールモノエステル、ポリエチレングリコールジエステル、高級アルコールエチレンオキシド付加物、アルキルフェノールエチレンオキシド付加物、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド等が挙げられる。さらに高級脂肪酸モノアルカノールアミド、高級脂肪酸ジアルカノールアミド等の脂肪酸アルカノールアミド系非イオン界面活性剤を併用することができ、特にポリエチレンワックスの酸価が低い場合には、ポリオキシエチレン鎖を構造中に有する非イオン界面活性剤と組合わせて脂肪酸アルカノールアミド系非イオン界面活性剤を併用することがより好ましい。なお、本明細書において「高級」とは、炭素数６以上をいう。
【００１８】
本明細書において、「水性組成物」は、水を主たる媒質とする組成物を意味しており、その限りにおいて、水と混和性の他の媒質が共存することを排除しない。
また本明細書において、「乳化された状態のポリエチレンワックス」とは、ポリエチレンワックスが媒質中に微細に分散された状態をいう。
【００１９】
本発明のガラス表面処理用コーティング組成物によりコールドエンドコーティングを行うには、加熱したガラス容器の外表面にこれを単に吹き付けるだけでよいが、これに限定されない。その際、ガラス容器外表面温度はガラス容器に欠点を生じない範囲内で高い方がよく、作業効率及びコーティングの付着効率等を考慮すれば、通常約８０〜約１３０℃の範囲とするのが好ましく、約９０〜約１２０℃の範囲とするのがより好ましい。板ガラスにコーティングする場合も、製造プロセス中において、所望の温度になったときにスプレー等を行えばよい。
【００２０】
本発明組成物をガラス容器のコールドエンドコーティング剤として用いてコーティングした後水洗することにより、特殊な接着剤を用いず、従来ガラス容器のラベル貼付けに用いられている通常のデンプン系の糊で、紙製等のラベルの易剥離性を実現することができる。そのようなデンプン系の糊としては、デンプンを主成分とする、あるいはデンプン−アクリル混合系等の、デンプンを主要構成成分とし、４５〜６５％程度の水を含有するものを用いることができる。本発明組成物をガラス容器外表面にコーティングした後水洗することにより、ポリエチレンワックスを水に均一に乳化分散させるためにコーティング剤中に含まれていた界面活性剤がガラス容器表面から除去され、ラベル易剥離性表面を有するガラス容器を得ることができる。水洗時の水温は特に限定されず、常温の水ないし殺菌用の９０℃程度までの湯等、いずれの水温のものも使用できる。水温が高くなるに従って、処理時間を短縮することができる。常温の水を使用する場合、水洗時間の長さは、好ましくは１分以上、より好ましくは５分以上、更に好ましくは１０分以上であればよい。また３０分或いはこれより長く行う必要はないが、行っても不都合はない。
【００２１】
本発明において評価に用いられる装置及び方法について説明する。
１．表面滑り角度測定方法
日本ガラスびん協会規格（昭和５２年６月１５日制定、平成１０年１０月３０日改正(3)）「７．１４表面滑り角度測定方法」は、ガラスびんにつき以下の手順及び基準により表面滑り角度を測定すべきことを規定している。
＜試料＞
（１）試料びん：コーティング剤が完全に乾燥したびんを採取し、びん温度が室温になるまで放冷したものを試料びんとする。
（２）試料びんの採取：１測定ごとに９本以上の試料びんを採取する。但し、サンプリング時および測定時においてびんの胴面を手で触れないこと。
＜測定方法＞（図１を参照）
（１）びん保持台上１４に試料びん１２及び１３を接して並べ、びん底をストッパーに密着させ、更にびん１２と１３が横方向にズレないようストッパーを当てる。
（２）試料びん１２と１３の上に試料びん１１を置き三角形に積み重ねる。
（３）試料びんは３本とも同一方向に並べ、びん表面は彫刻や合わせ目のある面は避けストレート面が接するようにする。
（４）びん保持台に徐々に傾斜角度をつけるため、ハンドル１６を廻し、試料びん１１が滑り始めた位置の目盛りを読み記録する。
（５）測定は、１測定に３本のびんを用い、再度測定に使うことはしない。但し、測定は３回以上行う。
【００２２】
２．ラベル剥離試験
実験室においてガラス容器へ紙製ラベルを貼り付ける場合は、糊の使用量が過剰にならないよう、Ｎｏ．１０のバーコーターを用いて糊を樹脂製板に十分薄く広げ、その上に紙製ラベルを置いた後、直ちにラベルを引き剥がしガラス容器表面に貼りつける。食品工場等においてガラス容器へ紙製ラベルを貼り付ける場合は、通常のラベラーを用いる。
ガラス容器表面に貼り付けた紙製ラベルの角部を爪で剥がし、剥がれた部分を摘んでラベルを引き剥がし、ラベルが破断した時点をもって１回の剥離操作とする。ラベルが破断せず１回でラベルが剥がれた場合を◎、２〜３回でラベルが剥がれた場合を○、３回目の操作後もラベルが剥がれなかった場合を×として評価し、◎及び○のものを易剥離性と称する。
【００２３】
３．包装貨物試験
１０本ずつパックされたガラス容器を直方形の段ボールケースに５パック詰め、サンプルとする。
（１）ケース自由落下試験
５ケースのサンプルを準備し、ＪＩＳＺ０２０２「包装貨物−落下試験方法」に準じ、落下高さ３５ｃｍ、落下姿勢３面落下、２−３稜落下、３−５稜落下、２−３−５角落下の順にそれぞれ１回ずつ落下させ、ガラス容器が割れたところで中止する。
（２）傾斜衝撃試験
５ケースのサンプルを準備し、ＪＩＳＺ０２０５「包装貨物−水平衝撃試験方法」に準じ、試料を滑走車の前端から５ｃｍ前方に出るように載せ、衝突面を２面及び５面として滑走車を滑走させて、衝突板に各滑走距離につきそれぞれ１回ずつ衝突させる。初期滑走距離を１２０ｃｍとし、ガラス容器が割れなければ２０ｃｍ間隔で順次滑走距離を増し衝突させる。ガラス容器が割れたところで中止する。
【００２４】
４．耐内圧試験
５０本のガラス容器を準備し、ＪＩＳＳ２３０２「炭酸飲料用ガラスびんの耐内圧力試験方法」に準じ、初期圧力を０ＭＰａとしてアメリカングラスリサーチ社（AGR International, INC., Butler, PA, USA）製「RAMP PRESSURE TESTER」を用いて測定する。
【００２５】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明がこれらの実施例により限定されることは意図しない。
［実施例１］
ポリエチレンワックスの水性エマルジョン（ハネウェル社製「ＡＣ＃６２９ポリエチレンワックス：酸価１５ｍｇ−ＫＯＨ／ｇ（以下、単位省略）、樹脂軟化点１０４℃」を、乳化剤として高級アルコールエチレンオキシド付加物及び高級脂肪酸ジエタノールアミド、中和剤としてＫＯＨを使用して常法により製造。ＰＥ濃度は約３８重量％）１．３５ｍＬに４００ｍＬの蒸留水を加えて混合した（Ａ−１液）。また、アミノ基を有するシランカップリング剤としてγ−アミノプロピルトリエトキシシラン（日本ユニカー（株）製Ａ−１１００）０．５ｍＬに１００ｍＬの蒸留水を加えて混合した（Ｂ−１液）。Ａ−１液とＢ−１液を混合し、この溶液をガラス表面処理用コーティング組成物とした。
【００２６】
次に、慣用の方法で表面にホットエンドコーティングを施した内容量１２０ｍＬ、重量１４２ｇのドリンク剤用ガラス容器を用意し、それらを恒温乾燥器中で１１０℃にて６０分間保持した。
上記ガラス表面処理用コーティング組成物をハンド式スプレーガンのカップに移し、コンプレッサーから供給されるエアの噴出量とその圧力をスプレーガンの手元で調整することにより、スプレー量を７０ｍＬ／分に固定した。次いで、約１１０℃に加温した上記ガラス容器を１個ずつターンテーブルの中心に置き、該ターンテーブルを２回転（一周約２秒）させる間に、そのガラス容器に約５０ｃｍの距離から上記コーティング組成物をスプレーすることにより、ガラス容器の外表面に該組成物を均一に、液垂れのないように塗布した。塗布後、そのままの状態でガラス容器を室温まで放冷した。この手順により、以下の試験に必要な個数のコールドエンドコーティング済みガラス容器を用意した。
【００２７】
ガラス容器表面の滑性の評価を、前記の日本ガラスびん協会規格７．１４表面滑り角度測定方法に基づいて行った。無洗浄のガラス容器の測定の結果、表面滑り角度は６〜９°であった。８５℃で１０分間湯に浸漬（湯洗。本明細書において、「湯洗」は「水洗」に含まれる。）したガラス容器の測定の結果、表面滑り角度は７〜１０°であった。コールドエンドコーティングを施さなかった同じガラス容器について別途測定した滑り角度は、３０〜３５°であった。これらのことは、無洗浄、湯洗いずれのガラス容器も、ポリエチレンコーティングが十分付着していることを示している。
【００２８】
湯洗を行ったガラス容器１０本に、デンプン糊を用いて紙製ラベル（１３８ｍｍ×４２ｍｍ、８８ｇ／ｍ²）を貼り付け室温で７２時間静置した。各ラベルはガラス容器に確実に貼付しており表面を指で強く擦っても全く影響を受けなかった。これらのラベルにつき剥離テストを行ったところ、◎が５本、○が５本であった。
【００２９】
同様に、無洗浄のガラス容器１０本に、デンプン糊を用いて紙製ラベル（１３８ｍｍ×４２ｍｍ、８８ｇ／ｍ²）を貼り付け室温で７２時間静置した。各ラベルはガラス容器に確実に貼付しており表面を指で強く擦っても全く影響を受けなかった。これらのラベルにつき剥離テストを行ったところ、×が１０本であった。
【００３０】
以上の結果から、実施例１のガラス表面処理用コーティング組成物は、コールドエンドコーティング剤としての機能を有すると共に、ガラス容器表面を水洗することによりデンプン系糊で貼り付けた紙製ラベルの易剥離性をも発現させる能力を有するものであることがわかる。
【００３１】
［実施例２］
ポリエチレンワックスの水性エマルジョンの量を２．７ｍＬとすることによってＡ−１液をＡ−２液に変更した以外は、実施例１と同様にガラス表面処理用コーティング組成物を調製した。このコーティング組成物を実施例１と同じ条件で同じガラス容器表面にスプレーし、以下の試験に必要な個数のコールドエンドコーティング済みガラス容器を用意した。
【００３２】
ガラス容器表面の滑性の評価を、前記の日本ガラスびん協会規格７．１４表面滑り角度測定方法に基づいて行った。無洗浄のガラス容器の測定の結果、表面滑り角度は５〜８°であった。８５℃で１０分間湯洗したガラス容器の測定の結果、表面滑り角度は６〜９°であった。これらのことは、無洗浄、湯洗いずれのガラス容器も、ポリエチレンコーティングが十分付着していることを示している。
【００３３】
湯洗を行ったガラス容器１５本に、実施例１と同様の方法でデンプン糊を用いて実施例１で用いたのと同じ紙製ラベルを貼り付け室温で７２時間静置した。各ラベルはガラス容器に確実に貼付しており表面を指で強く擦っても全く影響を受けなかった。これらのラベルにつき剥離テストを行ったところ、◎が１０本、○が５本であった。また、糊を変更し、デンプン−アクリル混合糊を用いて実施例１と同様の方法で、湯洗を行ったガラス容器１５本に実施例１で用いたのと同じ紙製ラベルを貼り付け室温で７２時間静置した。各ラベルはガラス容器に確実に貼付しており表面を指で強く擦っても全く影響を受けなかった。これらのラベルにつき剥離テストを行ったところ、◎が１２本、○が３本であった。
【００３４】
同様に、無洗浄のガラス容器１５本に、実施例１と同様の方法でデンプン糊を用いて実施例１で用いたのと同じ紙製ラベルを貼り付け室温で７２時間静置した。各ラベルはガラス容器に確実に貼付しており表面を指で強く擦っても全く影響を受けなかった。これらのラベルにつき剥離テストを行ったところ、×が１５本であった。また、糊を変更し、デンプン−アクリル混合糊を用いて実施例１と同様の方法で、無洗浄のガラス容器１５本に実施例１で用いたのと同じ紙製ラベルを貼り付け室温で７２時間静置した。各ラベルはガラス容器に確実に貼付しており表面を指で強く擦っても全く影響を受けなかった。これらのラベルにつき剥離テストを行ったところ、×が１５本であった。
【００３５】
以上の結果から、実施例２のガラス表面処理用コーティング組成物は、コールドエンドコーティング剤としての機能を有すると共に、ガラス容器表面を水洗することによりデンプン系糊で貼り付けた紙製ラベルの易剥離性をも発現させる能力を有するものであることがわかる。
【００３６】
［実施例３］
ポリエチレンワックスの水性エマルジョンの量を４．０ｍＬとすることによりＡ−１液をＡ−３液に変更し、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン（日本ユニカー（株）製Ａ−１１００）１．０ｍＬに増やすことによりＢ−１液をＢ−２液に変更した以外は、実施例１と同様にガラス表面処理用コーティング組成物を調製した。このコーティング組成物を実施例１と同じ条件で同じガラス容器表面にスプレーし、以下の試験に必要な個数のコールドエンドコーティング済みガラス容器を用意した。
【００３７】
ガラス容器表面の滑性の評価を、前記の日本ガラスびん協会規格７．１４表面滑り角度測定方法に基づいて行った。無洗浄のガラス容器の測定の結果、表面滑り角度は４〜７°であった。８５℃で１０分間湯洗したガラス容器の測定の結果、表面滑り角度は５〜８°であった。これらのことは、無洗浄、湯洗いずれのガラス容器も、ポリエチレンコーティングが十分付着していることを示している。
【００３８】
湯洗を行ったガラス容器１５本に、実施例１と同様の方法でデンプン糊を用いて実施例１で用いたのと同じ紙製ラベルを貼り付け室温で７２時間静置した。各ラベルはガラス容器に確実に貼付しており表面を指で強く擦っても全く影響を受けなかった。これらのラベルにつき剥離テストを行ったところ、◎が１２本、○が３本であった。また、糊を変更し、デンプン−アクリル混合糊を用いて実施例１と同様の方法で、湯洗を行ったガラス容器１５本に実施例１で用いたのと同じ紙製ラベルを貼り付け室温で７２時間静置した。各ラベルはガラス容器に確実に貼付しており表面を指で強く擦っても全く影響を受けなかった。これらのラベルにつき剥離テストを行ったところ、◎が１２本、○が３本であった。
以上の結果から、実施例３のガラス表面処理用コーティング組成物は、コールドエンドコーティング剤としての機能を有すると共に、ガラス容器表面を水洗することにより、デンプン系糊で貼り付けた紙製ラベルの易剥離性をも発現させる能力を有するものであることがわかる。
【００３９】
［実施例４］
実施例１と同じ調合比で１００Ｌのガラス表面処理用コーティング組成物を調製した。製びん工場の製造ラインでホットエンドコーティング処理され、さらに徐冷炉で徐歪された外表面温度約１１０℃の内容量１００ｍＬ、重量１２０ｇのドリンク剤用ガラス容器の表面に、２本のスプレーガンを用いて該コーティング組成物をスプレーした。スプレー量は２本の合計で１５０ｍＬ／分であり、スプレーは、１列３６本のガラス容器に約５秒かけてスプレーガンを走行させながら行った。室温まで放冷した後、ガラス容器表面の滑性の評価を、前記の日本ガラスびん協会規格７．１４表面滑り角度測定方法に基づいて行った。表面滑り角度は４〜５°であった。このことは、得られた無洗浄のガラス容器表面には、ポリエチレンコーティングが十分付着していることを示している。
【００４０】
得られたガラス容器をバルク包装し、飲料メーカーの工場へ運搬し、ラインに流して内容物を充填した。充填後、パストライザー内で最高８５℃の熱水を１０分間シャワー（湯洗）した後乾燥した。次いで、ラベラーでデンプン糊を用いて紙製ラベル（１２５ｍｍ×４０ｍｍ、８８ｇ／ｍ²）を貼り付けた。その後、ラインで１０本ずつパックし、さらに直方形の段ボールケースに５パックずつ詰め、製品とした。得られた製品から２パックをサンプリングし、室温で製造から７２時間静置した。各ラベルはガラス容器に確実に貼付しており表面を指で強く擦っても全く影響を受けなかった。これらのラベルにつき剥離試験を行ったところ、◎が７本、○が１３本であった。
【００４１】
得られた段ボールケース入りの製品について、包装貨物試験を行った。ケース自由落下試験を前述の方法で行ったところ、最後の２−３−５角落下行った後も、５ケース共ガラス容器に割れは生じなかった。また、傾斜衝撃試験を別の５ケースについて行った。滑走距離を２００ｃｍまで上げても、５ケース共ガラス容器に割れは生じなかった。
【００４２】
別の段ボールケース１箱５０本のガラス容器を開栓し、内容物を破棄し洗浄した後、前述の方法で耐内圧試験を行った。５０本全てについて、４．１４ＭＰａまで割れは発生しなかった。
以上の結果から、実施例４のガラス表面処理用コーティング組成物は、実用レベルで十分コールドエンドコーティング剤としての機能を有すると共に、ガラス容器表面を水洗することにより、デンプン系糊で貼り付けた紙製ラベルの易剥離性をも発現させる能力を有するものであることがわかる。
【００４３】
［実施例５］
実施例１と同じ調合比で１００Ｌのガラス表面処理用コーティング組成物を調製した。製びん工場の製造ラインでホットエンドコーティング処理され、さらに徐冷炉で徐歪された外表面温度約１００℃の内容量１２０ｍＬ、重量１４２ｇのドリンク剤用ガラス容器の表面に、２本のスプレーガンを用いて該コーティング組成物をスプレーした。スプレー量は２本の合計で１３０ｍＬ／分であり、スプレーは、１列３２本のガラス容器に約６秒かけてスプレーガンを走行させながら行った。室温まで放冷した後、ガラス容器表面の滑性の評価を、前記の日本ガラスびん協会規格７．１４表面滑り角度測定方法に基づいて行った。表面滑り角度は５〜６°であった。このことは、得られた無洗浄のガラス容器表面には、ポリエチレンコーティングが十分付着していることを示している。
【００４４】
得られたガラス容器をバルク包装し、飲料メーカーの工場へ運搬し、ラインに流して内容物を充填した。充填後、パストライザー内で最高６０℃の熱水を５分間シャワー（湯洗）した後乾燥した。次いで、ラベラーでデンプン糊を用いて紙製ラベル（１３８ｍｍ×４２ｍｍ、８８ｇ／ｍ²）を貼り付けた。その後、ラインで１０本ずつパックし、さらに直方形の段ボールケースに５パックずつ詰め、製品とした。得られた製品から２パックをサンプリングし、室温で製造から１６８時間静置した。各ラベルはガラス容器に確実に貼付しており表面を指で強く擦っても全く影響を受けなかった。これらのラベルにつき剥離試験を行ったところ、◎が１６本、○が４本であった。
【００４５】
以上の結果から、実施例５のガラス表面処理用コーティング組成物は、コールドエンドコーティング剤としての機能を有すると共に、ガラス容器表面を水洗することにより、デンプン系糊で貼り付けた紙製ラベルの易剥離性をも発現させる能力を有するものであることがわかる。
【００４６】
［実施例６］
ポリエチレンワックスの水性エマルジョン（ハネウェル社製「ＡＣ＃３２５ポリエチレンワックス：酸価２５、樹脂軟化点１３６℃」を、乳化剤として高級アルコールエチレンオキシド付加物、中和剤としてＫＯＨを使用して常法により製造。ＰＥ濃度は約３５重量％とする）１．３ｍＬに４００ｍＬの蒸留水を加えて混合（Ａ−４液）。また、アミノ基を有するシランカップリング剤としてγ−アミノプロピルトリエトキシシラン（日本ユニカー（株）製Ａ−１１００）０．５ｍＬに１００ｍＬの蒸留水を加えて混合（Ｂ−１液）。さらにＡ−４液とＢ−１液を混合し、この溶液をガラス表面処理用コーティング組成物として、これを実施例１と同じ条件で同じガラス容器表面にスプレーし、コールドエンドコーティング済みガラス容器を得る。
【００４７】
［実施例７］
ポリエチレンワックスの水性エマルジョン（三井化学製「三井ハイワックス４０５１Ｅポリエチレンワックス：酸価１２、樹脂軟化点１２０℃」を、乳化剤として高級アルコールエチレンオキシド付加物及び高級脂肪酸ジエタノールアミド、中和剤としてＫＯＨを使用して常法により製造。ＰＥ濃度は約３５重量％とする）１．５ｍＬに４００ｍＬの蒸留水を加えて混合（Ａ−５液）。また、アミノ基を有するシランカップリング剤としてγ−アミノプロピルトリエトキシシラン（日本ユニカー（株）製Ａ−１１００）０．５ｍＬに１００ｍＬの蒸留水を加えて混合（Ｂ−１液）。さらにＡ−５液とＢ−１液を混合し、この溶液をガラス表面処理用コーティング組成物として、これを実施例１と同じ条件で同じガラス容器表面にスプレーし、コールドエンドコーティング済みガラス容器を得る。
【００４８】
［実施例８］
ポリエチレンワックスの水性エマルジョン（三井化学製「三井ハイワックス４０５２Ｅポリエチレンワックス：酸価２０、樹脂軟化点１１５℃」を、乳化剤として高級アルコールエチレンオキシド付加物、中和剤としてＫＯＨを使用して常法により製造。ＰＥ濃度は約３５重量％とする）１．３ｍＬに４００ｍＬの蒸留水を加えて混合（Ａ−６液）。また、アミノ基を有するシランカップリング剤としてγ−アミノプロピルトリエトキシシラン（日本ユニカー（株）製Ａ−１１００）０．５ｍＬに１００ｍＬの蒸留水を加えて混合（Ｂ−１液）。さらにＡ−６液とＢ−１液を混合し、この溶液をガラス表面処理用コーティング組成物として、これを実施例１と同じ条件で同じガラス容器表面にスプレーし、コールドエンドコーティング済みガラス容器を得る。
【００４９】
［比較例１］
ポリエチレンワックスの水性エマルジョン（ハネウェル社製ＡＣ＃３９２ポリエチレンワックス：酸価３０、樹脂軟化点１３８℃）を、乳化剤として高級アルコールエチレンオキシド付加物、中和剤としてＫＯＨを使用して常法により製造。ＰＥ濃度は約３５重量％）１．３５ｍＬに４００ｍＬの蒸留水を加えて混合（Ａ−７液）。また、アミノ基を有するシランカップリング剤としてγ−アミノプロピルトリエトキシシラン（日本ユニカー（株）製Ａ−１１００）０．５ｍＬに１００ｍＬの蒸留水を加えて混合（Ｂ−１液）。さらにＡ−７液とＢ−１液を混合し、この溶液をガラス表面処理用コーティング組成物とした。このコーティング組成物を実施例１と同じ条件で同じガラス容器表面にスプレーし、以下の試験に必要な個数のコールドエンドコーティング済みガラス容器を用意した。
【００５０】
ガラス容器表面の滑性の評価を、前記の日本ガラスびん協会規格７．１４表面滑り角度測定方法に基づいて行った。無洗浄のガラス容器の測定の結果、表面滑り角度は４〜６°であった。８５℃で１０分間湯洗したガラス容器の測定の結果、表面滑り角度は７〜１０°であった。これらのことは、無洗浄、湯洗いずれのガラス容器も、ポリエチレンコーティングが十分付着していることを示している。
【００５１】
湯洗を行ったガラス容器１０本に、実施例１と同様の方法でデンプン糊を用いて実施例１で用いたのと同じ紙製ラベルを貼り付けた。室温で７２時間静置後ラベル剥離テストを行ったところ、１０本とも×であった。以上の結果から、比較例１のガラス表面処理用コーティング組成物は、コールドエンドコーティング剤としての機能を有するが、ガラス容器表面を水洗しても、デンプン系糊で貼り付けた紙製ラベルの易剥離性を発現させないことがわかる。
【００５２】
［実施例９］
実施例１と同じ調合比で１Ｌのガラス表面処理用コーティング組成物を調製した（Ｃ−１液）。また、比較例１と同じ調合比で１Ｌのガラス表面処理用コーティング組成物を調製した（Ｃ−２液）。Ｃ−１液：Ｃ−２液＝２：１（体積比）となるよう混合し、ガラス表面処理用コーティング組成物とした。この組成物中のポリエチレンワックスの酸価は１９.８である。このコーティング組成物を実施例１と同じ条件で同じガラス容器表面にスプレーし、以下の試験に必要な個数のコールドエンドコーティング済みガラス容器を用意した。
【００５３】
ガラス容器表面の滑性の評価を、前記の日本ガラスびん協会規格７．１４表面滑り角度測定方法に基づいて行った。無洗浄のガラス容器の測定の結果、表面滑り角度は６〜９°であった。８５℃で１０分間湯洗したガラス容器の測定の結果、表面滑り角度は７〜１０°であった。これらのことは、無洗浄、湯洗いずれのガラス容器も、ポリエチレンコーティングが十分付着していることを示している。
【００５４】
湯洗を行ったガラス容器１０本に、実施例１と同様の方法でデンプン糊を用いて実施例１で用いたのと同じ紙製ラベルを貼り付け室温で１００時間静置した。各ラベルはガラス容器に確実に貼付しており表面を指で強く擦っても全く影響を受けなかった。これらのラベルにつき剥離テストを行ったところ、◎が５本、○が５本であった。
以上の結果から、実施例９のガラス表面処理用コーティング組成物は、コールドエンドコーティング剤としての機能を有すると共に、ガラス容器表面を水洗することにより、デンプン系糊で貼り付けた紙製ラベルの易剥離性をも発現させる能力を有するものであることがわかる。
【００５５】
［実施例１０］
実施例１と同じ調合比で１Ｌのガラス表面処理用コーティング組成物を調製した（Ｃ−１液）。また、比較例１と同じ調合比で１Ｌのガラス表面処理用コーティング組成物を調製した（Ｃ−２液）。Ｃ−１液：Ｃ−２液＝１：１（体積比）となるよう混合し、ガラス表面処理用コーティング組成物とした。この組成物中のポリエチレンワックスの酸価は２２.２である。このコーティング組成物を実施例１と同じ条件で同じガラス容器表面にスプレーし、以下の試験に必要な個数のコールドエンドコーティング済みガラス容器を用意した。
【００５６】
ガラス容器表面の滑性の評価を、前記の日本ガラスびん協会規格７．１４表面滑り角度測定方法に基づいて行った。無洗浄のガラス容器の測定の結果、表面滑り角度は５〜８°であった。８５℃で１０分間湯洗したガラス容器の測定の結果、表面滑り角度は７〜１０°であった。これらのことは、無洗浄、湯洗いずれのガラス容器も、ポリエチレンコーティングが十分付着していることを示している。
【００５７】
湯洗を行ったガラス容器１０本に、実施例１と同じ方法でデンプン糊を用いて実施例１で用いたのと同じ紙製ラベルを貼り付け室温で１００時間静置した。各ラベルはガラス容器に確実に貼付しており表面を指で強く擦っても全く影響を受けなかった。これらのラベルにつき剥離テストを行ったところ、◎が３本、○が７本であった。
以上の結果から、実施例１０のガラス表面処理用コーティング組成物は、コールドエンドコーティング剤としての機能を有すると共に、ガラス容器表面を水洗することにより、デンプン系糊で貼り付けた紙製ラベルの易剥離性をも発現させる能力を有するものであることがわかる。
【００５８】
【発明の効果】
本発明のガラス表面処理用コーティング組成物は、ガラス製品、とりわけガラス容器用コールドエンドコーティング組成物としてガラス容器表面の傷付き防止機能を有し、且つこれを用いてコーティングを施し、内容物の充填前の洗浄又は充填後の殺菌のための熱水シャワー等により湯洗したガラス容器にデンプン系の糊を用いてラベルを貼付した場合、流通過程ではラベルが自然に剥離するおそれはないが、使用後リサイクルするときには、容易にラベルを剥離することができる。また、本発明のガラス表面処理用コーティング組成物は、板ガラスの表面にコーティングした場合、表面摩擦係数を低下させ傷の発生を防止し、よって板ガラスの強度劣化を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】表面滑り角度測定方法を示す概要図。
【符号の説明】
１１〜１３＝試料びん、１４＝びん保持台、１５＝目盛り板、１６＝ハンドル、１７＝平行調整ネジ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a glass surface treatment coating composition and a glass product coated with the composition, in particular, a cold-end coating composition for glass containers and a glass container coated with the composition. More specifically, in the present invention, the label attached to the glass container filled with the contents is not likely to be peeled off naturally during normal handling unless the product is intentionally peeled off. The present invention relates to a cold-end coating composition for an easily peelable glass container, which can easily peel off a label, and a glass container coated with the composition. The present invention also relates to a coating composition for surface protection that prevents the deterioration of the strength of the glass sheet by reducing the coefficient of friction of the surface of the glass sheet to prevent the occurrence of scratches.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an aqueous solution of an anionic surfactant, a nonionic surfactant, or a polyethylene wax has been used to increase the slipperiness of the glass product surface to make it difficult to be scratched, thereby preventing strength deterioration due to the scratch. A coating agent containing an emulsion or the like is used. In the production of glass containers, this type of coating is called a cold end coating. Glass containers are often washed before filling their contents and are treated with hot water after filling for the purpose of sterilization of the contents. It is preferable to use a cold end coating agent containing an aqueous emulsion of polyethylene wax or the like. As this kind of cold end coating agent, a composition obtained by emulsifying polyethylene wax with an anionic surfactant (potassium salt of higher fatty acid) is known (see Patent Document 1).
[0003]
On the other hand, there are various labels such as paper and resin that are pasted on the surface of the glass container, and various adhesives such as starch-based glue and synthetic resin adhesive are used. The combination is a paper label coated with starch glue.
[0004]
In recent years, the development of cold end coating agents has been focused on increasing the adhesive strength of labels (see, for example, Patent Documents 2 to 5). In other words, when a paper label is pasted on the surface of a glass container using a starch-based glue, the adhesive strength is high and there is virtually no risk of peeling off during the distribution process, but the adhesive strength is further increased and peeling is performed. Efforts have been made to further ensure prevention. As a result, there was a problem that even if it was attempted to peel off the label at the time of recycling, the paper label was torn and could not be easily peeled off.
[0005]
A cold-end coating agent containing polyethylene wax and a silane coupling agent has also been developed, but it is not intended for easy label peeling, and no development focusing on the acid value of polyethylene wax has been conducted. (See Patent Documents 6 to 7).
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Examined Patent Publication No. 42-1758 (right column on page 3, etc.)
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 2000-351552
[Patent Document 3]
JP 2001-11390 A
[Patent Document 4]
JP 2001-302284 A
[Patent Document 5]
JP 2001-328613 A
[Patent Document 6]
Publication No. 2000-511963
[Patent Document 7]
Special Publication 2000-512259
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention provides (1) labeling using starch-based paste without damaging the scratch-preventing function of the glass container surface even after hot water treatment mainly for cleaning the glass container and sterilizing the contents. It is possible to obtain a cold-end coating agent that has the characteristics that (3) there is no possibility that the label naturally peels off during the distribution process, and (4) it can be easily peeled off when trying to peel off the label during recycling. Objective. Another object of the present invention is to protect the surface of plate glass and prevent strength deterioration.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The inventors of the present invention have conducted research in order to solve the above problems. As a result, in the coating composition for glass surface treatment, if an aqueous emulsion containing a polyethylene wax having a specific numerical acid value and a silane coupling agent having an amino group is used, the polyethylene wax can be stabilized on the glass surface. It can be adhered, thus preventing deterioration of the strength of the glass, and when an aqueous composition containing such an emulsion is used as a cold end coating composition in a glass container, after washing with water on the user side such as a food factory, In order to complete the present invention, it is found that the label can be reliably peeled off during the distribution process because it can be reliably labeled with starch-based glue, but it can be easily peeled off when trying to peel off the label during recycling. It came.
[0009]
That is, the present invention
(1) Easy-to-release label, which is an aqueous composition comprising an emulsified polyethylene wax having an acid value of 10 to 25 mg-KOH / g and a silane coupling agent having an amino group Glass surface treatment coating composition for glass surface formation,
(2) The composition according to (1) above, wherein the concentration of the polyethylene wax is 0.05 to 0.5% by weight,
(3) The composition according to (1) or (2) above, wherein the acid value of the polyethylene wax is 12 to 23 mg-KOH / g,
(4) The composition according to any one of (1) to (3) above, wherein the concentration of the silane coupling agent having an amino group is 0.01 to 1% by weight,
(5) The composition according to any one of (1) to (4) above, which contains a nonionic surfactant having a polyoxyethylene chain in the structure,
(6) The composition according to any one of (1) to (5) above, which is a cold end coating composition for a glass container,
(7) The composition according to any one of (1) to (5) above, which is a cold end coating composition for a glass container subjected to a hot end coating treatment,
(8) Surface protection of plate glass, which is an aqueous composition comprising an emulsified polyethylene wax having an acid value of 10 to 25 mg-KOH / g and a silane coupling agent having an amino group Glass surface treatment coating composition for
(9) A glass container coated with the composition according to any one of (1) to (7) above,
(10) An easily peelable label surface produced by coating the composition according to any one of (1) to (7) above on the outer surface of a glass container having an outer surface temperature of 80 to 130 ° C. and then washing with water. A glass container,
(11) A glass container produced by coating the composition according to any one of (1) to (7) above on the outer surface of a glass container having an outer surface temperature of 80 to 130 ° C. and then washing with water. A label-releasable glass container that has a label pasted on its surface using starch-based glue, and
(12) Sheet glass coated with the composition described in (8) above
Is to provide.
[0010]
The compositions (1) to (7) can be used to apply a coating on the glass surface to stably adhere the resin (polyethylene wax) to the surface of the glass product. In the case of a glass container, it is possible to reliably label using a starch-based glue by washing with water after coating, and there is no possibility that the label will peel off naturally during the distribution process, It is also possible to obtain an excellent surface property that the label can be easily removed when the label is to be removed at the time of recycling. Therefore, the glass containers of (9) to (11) are not easily deteriorated in strength and can be labeled using starch-based glue, and there is no risk of the labels naturally peeling off during the distribution process. When it is going to peel off, it has the outstanding performance that it can peel off easily, and the plate glass of said (12) has a surface which does not deteriorate strength easily.
[0011]
Glass containers are used for hot end coating (surface treatment with tin oxide or titanium oxide) by contact with steam such as butyltin trichloride, tin tetrachloride, titanium tetrachloride, etc. for the purpose of increasing strength and before slow cooling after molding. ) Is performed in many cases, the cold end coating composition of the present invention can be suitably used for a glass container subjected to hot end coating treatment.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In this specification, “glass container” includes glass bottles, glass tableware, vases, and the like.
The composition of this invention makes it an essential requirement to contain the polyethylene wax of the emulsified state whose acid value is 10-25 mg-KOH / g. When the acid value of the polyethylene wax is less than 10 mg-KOH / g, not only is it difficult to form a uniform emulsified state, but the adhesion of the polyethylene wax to the glass surface becomes insufficient, and washing and sterilization treatments are performed. It may drop off excessively by (hot water treatment), and drop off during transportation, etc., and the slipperiness of the glass surface may be impaired. In the case of a glass container, if the polyethylene wax is excessively dropped from the surface of the glass container, the easy peelability of the label may be impaired. Even if the acid value exceeds 25 mg-KOH / g, in the case of a glass container, the adhesion of the label to the surface becomes too strong, making it difficult to peel off the label during recycling. Also, in the case of plate glass, there is a possibility that a problem arises because the surface energy increases. Considering prevention of scratches on the glass surface, moderate adhesive strength of the label to the glass container, etc., the acid value of the polyethylene wax is more preferably 12-23 mg-KOH / g, and 14-20 mg-KOH / g. More preferably it is. Moreover, when using as a cold end coating agent component of a glass container, it is preferable that the softening point of polyethylene wax is 100-140 degreeC when the adhesiveness to the glass container surface at the time of application by spray etc. is considered. As the polyethylene wax having an acid value in the above range, such a single wax may be used, or a plurality of those having any different acid value as long as the total mixture has an acid value in the above range. May be used in combination. In addition, an acid value means the milligram number of potassium hydroxide required in order to neutralize the carboxyl group contained in 1 g of polyethylene waxes.
[0013]
The polyethylene wax concentration in the coating composition for glass surface treatment of the present invention is preferably 0.05 to 0.5% by weight. When the polyethylene wax concentration is less than 0.05% by weight, sufficient slipperiness may not be obtained, and the exposed ratio of the glass surface may increase. When used in a glass container, the label may not be easily peelable. . On the other hand, if the polyethylene wax concentration exceeds 0.5% by weight, the glass surface becomes slightly opaque, the appearance may be deteriorated, and the economy is poor. Further, the label may be peeled off during the distribution process. Considering prevention of scratches on the glass surface, appropriate adhesion of the glass container label, appearance, etc., the polyethylene wax concentration in the coating composition for glass surface treatment of the present invention is 0.08 to 0.3% by weight. It is more preferable that
[0014]
The silane coupling agent has the general formula R _n SiX _4-n (In the case where n is 2 or 3, all Rs may be the same or different) and are used for various applications as compounds having affinity for both organic and inorganic substances. Things are commercially available. In the general formula, X is a hydrolyzable group, and examples thereof include an alkoxy group, an acetoxy group, an oxime group, an enoxy group, an isocyanate group, and the like, and n represents an integer of 1 to 3. R is a variety of organic groups having a carbon atom bonded directly to Si, such as an alkyl group that may be substituted, an alkenyl group that may be substituted, and atoms other than carbon such as oxygen and nitrogen. And a group in which two or more alkyl groups which may be substituted, alkenyl groups which may be substituted, and the like are connected via each other. Various substituents are known for the silane coupling agent. Among these various silane coupling agents, in the present invention, it is an essential requirement to use one having an amino group as a substituent. Silane coupling agent R _n SiX _4-n Has the property that the group X in the molecule undergoes hydrolysis in water and is gradually or quickly converted to the group OH. In the present invention, the term “silane coupling agent having an amino group” refers to R _n SiX _4-n And those that have undergone partial or complete hydrolysis and those that have been partially polycondensed.
[0015]
It has been found by the present inventors that a silane coupling agent having an amino group is extremely effective in firmly bonding a polyethylene wax having an acid value of 10 to 25 mg-KOH / g to the glass surface. The silane coupling agent used in the present invention is not particularly limited, but examples include γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-β-aminoethyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane. N-β-aminoethyl-γ-aminopropyltriethoxysilane, N-β-aminoethyl-γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, and the like.
[0016]
The concentration of the silane coupling agent in the coating composition of the present invention is preferably 0.01 to 1% by weight, and more preferably 0.05 to 0.5% by weight. If the silane coupling agent concentration is less than 0.01% by weight, the adhesive strength of the polyethylene coating to the glass container surface may be reduced. Increasing the silane coupling agent concentration to more than 1% by weight does not change the effect and is not economical.
[0017]
In the composition of the present invention, as a surfactant for uniformly emulsifying and dispersing polyethylene wax in water, a polyoxyethylene chain is included in the structure as compared with an anionic surfactant such as potassium oleate. It is preferable to use a nonionic surfactant having. This is because the adhesion between the polyethylene wax and the glass surface tends to increase when a nonionic surfactant having a polyoxyethylene chain in the structure is used rather than when an anionic surfactant is used. is there. Such a preferable nonionic surfactant is not particularly limited other than having a polyoxyethylene chain in the structure, and examples thereof include polyhydric alcohol ester ethylene oxide adduct, polyethylene glycol monoester, polyethylene glycol diester, higher Examples include alcohol ethylene oxide adducts, alkylphenol ethylene oxide adducts, and polyoxyethylene fatty acid amides. Furthermore, fatty acid alkanolamide-based nonionic surfactants such as higher fatty acid monoalkanolamides and higher fatty acid dialkanolamides can be used in combination. Especially when the acid value of polyethylene wax is low, the polyoxyethylene chain is incorporated into the structure. It is more preferable to use a fatty acid alkanolamide-based nonionic surfactant in combination with the nonionic surfactant. In the present specification, “higher” means having 6 or more carbon atoms.
[0018]
In the present specification, the “aqueous composition” means a composition containing water as a main medium, and so long as it does not exclude the coexistence of other media miscible with water.
In the present specification, “emulsified polyethylene wax” means a state in which polyethylene wax is finely dispersed in a medium.
[0019]
In order to perform cold end coating with the coating composition for glass surface treatment of the present invention, it may be simply sprayed on the outer surface of a heated glass container, but is not limited thereto. At that time, the outer surface temperature of the glass container should be high as long as it does not cause a defect in the glass container. In consideration of work efficiency and coating adhesion efficiency, it is usually in the range of about 80 to about 130 ° C. Preferably, the range is from about 90 to about 120 ° C. In the case of coating the plate glass, spraying or the like may be performed when a desired temperature is reached during the manufacturing process.
[0020]
By coating the present invention composition as a cold end coating agent for glass containers and then washing with water, without using a special adhesive, it is a conventional starch-based glue that has been conventionally used for labeling glass containers, Easy peelability of labels such as paper can be realized. As such a starch paste, a starch containing starch as a main component and containing about 45 to 65% of water, such as starch-acrylic mixture, or the like can be used. By coating the composition of the present invention on the outer surface of the glass container and washing with water, the surfactant contained in the coating agent is removed from the surface of the glass container in order to uniformly emulsify and disperse the polyethylene wax in water, and the label A glass container having an easily peelable surface can be obtained. The water temperature at the time of washing is not particularly limited, and water having any water temperature such as room temperature water or hot water up to about 90 ° C. for sterilization can be used. As the water temperature increases, the treatment time can be shortened. When normal temperature water is used, the length of the washing time is preferably 1 minute or longer, more preferably 5 minutes or longer, and even more preferably 10 minutes or longer. Moreover, it is not necessary to carry out for 30 minutes or longer, but there is no inconvenience even if it is done.
[0021]
The apparatus and method used for evaluation in the present invention will be described.
1. Surface slip angle measurement method
Japan Glass Bottle Association standards (established on June 15, 1977, revised on October 30, 1998 (3)) “7.14 Surface slip angle measurement method” is based on the following procedures and standards for glass bottles. Specifies that the angle should be measured.
<Sample>
(1) Sample bottle: Collect a bottle after the coating agent is completely dried, and let it cool until the bottle temperature reaches room temperature.
(2) Collecting sample bottles: Collect 9 or more sample bottles for each measurement. However, do not touch the bottle surface with your hands during sampling and measurement.
<Measurement method> (See Fig. 1)
(1) The sample bottles 12 and 13 are arranged in contact with each other on the bottle holding table 14, the bottle bottoms are brought into close contact with the stopper, and the stopper is applied so that the bottles 12 and 13 are not displaced laterally.
(2) Place the sample bottle 11 on the sample bottles 12 and 13 and stack them in a triangle.
(3) All three sample bottles should be arranged in the same direction, and the bottle surface should be in contact with the straight surface, avoiding surfaces with sculptures and seams.
(4) Turn the handle 16 in order to gradually tilt the bottle holding table, and read and record the scale where the sample bottle 11 starts to slide.
(5) Three bottles are used for one measurement and are not used again for the measurement. However, the measurement is performed 3 times or more.
[0022]
2. Label peeling test
When attaching paper labels to glass containers in the laboratory, make sure that the amount of glue used is not excessive. The paste is spread sufficiently thinly on a resin plate using a 10 bar coater, and after placing a paper label thereon, the label is immediately peeled off and applied to the glass container surface. When attaching a paper label to a glass container in a food factory or the like, a normal labeler is used.
The corner of the paper label attached to the surface of the glass container is peeled off with a nail, the peeled portion is picked off, the label is peeled off, and the peeling operation is performed once when the label is broken. The case where the label is not broken but is peeled off once is evaluated as 、, the case where the label is peeled off after 2-3 times is evaluated as ○, and the case where the label is not peeled off after the third operation is evaluated as ×, and ◎ and ○ This is called easy peelability.
[0023]
3. Packaging cargo test
Ten glass containers packed into a rectangular cardboard case are packed into five packs as samples.
(1) Case free drop test
Prepare samples of 5 cases, according to JIS Z0202 “Packaging cargo-drop test method”, drop height 35cm, drop posture 3 face drop, 2-3 ridge drop, 3-5 ridge drop, 2-3-5 corner drop Drop once each in the order below, and stop when the glass container breaks.
(2) Inclined impact test
Prepare 5 cases of samples and place the sample 5cm forward from the front end of the pulley in accordance with JIS Z0205 "Packaging cargo-horizontal impact test method". The collision plate is caused to collide once for each sliding distance. The initial run distance is set to 120 cm, and if the glass container is not broken, the run distance is sequentially increased at intervals of 20 cm. Stop when the glass container breaks.
[0024]
4). Internal pressure resistance test
50 glass containers were prepared and manufactured by American Glass Research (AGR International, INC., Butler, PA, USA) with an initial pressure of 0 MPa in accordance with JIS S2302 “Testing method for internal pressure resistance of glass bottles for carbonated beverages”. Measure using “RAMP PRESSURE TESTER”.
[0025]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated further in detail, it is not intending that this invention is limited by these Examples.
[Example 1]
Aqueous emulsion of polyethylene wax (“AC # 629 polyethylene wax: acid value 15 mg-KOH / g (unit omitted), resin softening point 104 ° C.” manufactured by Honeywell), higher alcohol ethylene oxide adduct and higher fatty acid diethanolamide as emulsifiers (Manufactured by a conventional method using KOH as a neutralizing agent. PE concentration is about 38 wt%) 400 mL of distilled water was added to 1.35 mL and mixed (A-1 solution). Moreover, 100 mL of distilled water was added to 0.5 mL of γ-aminopropyltriethoxysilane (A-1100 manufactured by Nippon Unicar Co., Ltd.) as a silane coupling agent having an amino group and mixed (B-1 solution). A-1 liquid and B-1 liquid were mixed and this solution was used as the coating composition for glass surface treatment.
[0026]
Next, a glass container for a drink having an internal volume of 120 mL and a weight of 142 g, which was hot-end coated on the surface by a conventional method, was prepared and held at 110 ° C. for 60 minutes in a constant temperature dryer.
The glass surface treatment coating composition was transferred to a hand spray gun cup, and the spray amount was fixed at 70 mL / min by adjusting the amount of air blown from the compressor and the pressure of the spray gun. . Next, the glass containers heated to about 110 ° C. are placed one by one at the center of the turntable, and the coating is applied to the glass container from a distance of about 50 cm while the turntable is rotated twice (about 2 seconds per round). By spraying the composition, the composition was uniformly applied to the outer surface of the glass container without dripping. After application, the glass container was allowed to cool to room temperature in the same state. By this procedure, as many cold-end-coated glass containers as necessary for the following tests were prepared.
[0027]
The evaluation of the slipperiness of the glass container surface was performed based on the above-mentioned Japan Glass Bottle Association Standard 7.14 surface slip angle measurement method. As a result of measuring the glass container without washing, the surface slip angle was 6 to 9 °. As a result of measurement of a glass container immersed in hot water at 85 ° C. for 10 minutes (hot water wash. In this specification, “hot water wash” is included in “water wash”), the surface slip angle was 7 ° to 10 °. The sliding angle measured separately for the same glass container without the cold end coating was 30-35 °. These facts indicate that the polyethylene coating is sufficiently adhered to any glass container of no washing and hot water washing.
[0028]
Paper labels (138mm x 42mm, 88g / m) using starch paste on 10 glass containers that have been washed with hot water ² ) Was affixed and allowed to stand at room temperature for 72 hours. Each label was securely affixed to a glass container and was not affected at all even when the surface was rubbed strongly with fingers. When a peel test was performed on these labels, ◎ was 5 and ○ was 5.
[0029]
Similarly, a paper label (138 mm × 42 mm, 88 g / m) using starch paste on 10 uncleaned glass containers. ² ) Was affixed and allowed to stand at room temperature for 72 hours. Each label was securely affixed to a glass container and was not affected at all even when the surface was rubbed strongly with fingers. When a peel test was performed on these labels, x was 10.
[0030]
From the above results, the coating composition for glass surface treatment of Example 1 has a function as a cold end coating agent and easily peels off the paper label attached with starch paste by washing the surface of the glass container with water. It turns out that it has the ability to express sex.
[0031]
[Example 2]
A glass surface treatment coating composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the liquid A-1 was changed to the liquid A-2 by changing the amount of the aqueous emulsion of polyethylene wax to 2.7 mL. This coating composition was sprayed on the same glass container surface under the same conditions as in Example 1 to prepare the number of cold-end coated glass containers necessary for the following tests.
[0032]
The evaluation of the slipperiness of the glass container surface was performed based on the above-mentioned Japan Glass Bottle Association Standard 7.14 surface slip angle measurement method. As a result of measuring the glass container without washing, the surface slip angle was 5 to 8 °. As a result of measuring a glass container washed with hot water at 85 ° C. for 10 minutes, the surface slip angle was 6 to 9 °. These facts indicate that the polyethylene coating is sufficiently adhered to any glass container of no washing and hot water washing.
[0033]
The same paper label as that used in Example 1 was applied to 15 glass containers subjected to hot water washing using starch paste in the same manner as in Example 1 and allowed to stand at room temperature for 72 hours. Each label was securely affixed to a glass container and was not affected at all even when the surface was rubbed strongly with fingers. When a peel test was performed on these labels, the number of ◎ was 10 and the number of ◯ was 5. In addition, the same paper label as used in Example 1 was applied to 15 glass containers that had been washed with hot water in the same manner as in Example 1 using starch-acrylic mixed glue by changing the glue. For 72 hours. Each label was securely affixed to a glass container and was not affected at all even when the surface was rubbed strongly with fingers. When these films were subjected to a peel test, 12 were marked by ◎ and 3 were marked by ◯.
[0034]
Similarly, the same paper label as used in Example 1 was applied to 15 unwashed glass containers using starch paste in the same manner as in Example 1, and allowed to stand at room temperature for 72 hours. Each label was securely affixed to a glass container and was not affected at all even when the surface was rubbed strongly with fingers. When a peel test was performed on these labels, x was 15 pieces. Also, the same paper label as used in Example 1 was applied to 15 unwashed glass containers in the same manner as in Example 1 using a starch-acrylic mixed paste by changing the glue, and 72 at room temperature. Let stand for hours. Each label was securely affixed to a glass container and was not affected at all even when the surface was rubbed strongly with fingers. When a peel test was performed on these labels, x was 15 pieces.
[0035]
From the above results, the glass surface treatment coating composition of Example 2 has a function as a cold end coating agent and easily peels off the paper label attached with starch paste by washing the glass container surface with water. It turns out that it has the ability to express sex.
[0036]
[Example 3]
By changing the amount of the aqueous emulsion of polyethylene wax to 4.0 mL, the A-1 solution was changed to the A-3 solution, and the γ-aminopropyltriethoxysilane (A-1100 manufactured by Nihon Unicar Co., Ltd.) was changed to 1.0 mL. A glass surface treatment coating composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the B-1 solution was changed to the B-2 solution by increasing the number. This coating composition was sprayed on the same glass container surface under the same conditions as in Example 1 to prepare the number of cold-end coated glass containers necessary for the following tests.
[0037]
The evaluation of the slipperiness of the glass container surface was performed based on the above-mentioned Japan Glass Bottle Association Standard 7.14 surface slip angle measurement method. As a result of measuring the glass container without washing, the surface slip angle was 4 to 7 °. As a result of measuring a glass container washed with hot water at 85 ° C. for 10 minutes, the surface slip angle was 5 to 8 °. These facts indicate that the polyethylene coating is sufficiently adhered to any glass container of no washing and hot water washing.
[0038]
The same paper label as that used in Example 1 was applied to 15 glass containers subjected to hot water washing using starch paste in the same manner as in Example 1 and allowed to stand at room temperature for 72 hours. Each label was securely affixed to a glass container and was not affected at all even when the surface was rubbed strongly with fingers. When these films were subjected to a peel test, 12 were marked by ◎ and 3 were marked by ◯. In addition, the same paper label as used in Example 1 was applied to 15 glass containers that had been washed with hot water in the same manner as in Example 1 using starch-acrylic mixed glue by changing the glue. For 72 hours. Each label was securely affixed to a glass container and was not affected at all even when the surface was rubbed strongly with fingers. When these films were subjected to a peel test, 12 were marked by ◎ and 3 were marked by ◯.
From the above results, the coating composition for glass surface treatment of Example 3 has a function as a cold end coating agent, and can easily remove a paper label pasted with starch paste by washing the surface of the glass container with water. It turns out that it has the capability to express peelability.
[0039]
[Example 4]
A 100 L glass surface treatment coating composition was prepared at the same blending ratio as in Example 1. Two spray guns were used on the surface of a glass container for drinks with an internal volume of 100 mL with an outer surface temperature of about 110 ° C. and a weight of 120 g, which was hot-end coated on the production line of a bottle factory and further strained in a slow cooling furnace. The coating composition was sprayed. The total amount of spray was 150 mL / min, and spraying was performed while running a spray gun over 36 glass containers in a row over about 5 seconds. After cooling to room temperature, the slipperiness of the glass container surface was evaluated based on the method for measuring the surface slip angle of the Japan Glass Bottle Association Standard 7.14. The surface slip angle was 4-5 °. This indicates that the polyethylene coating is sufficiently adhered to the surface of the obtained unwashed glass container.
[0040]
The obtained glass container was bulk packaged, transported to a beverage manufacturer's factory, poured into a line and filled with the contents. After filling, the hot water at a maximum of 85 ° C. was showered (washed in water) for 10 minutes in a pasterizer and then dried. Next, a paper label (125 mm × 40 mm, 88 g / m) using starch paste with a labeler ² ) Was pasted. Then, 10 pieces were packed on the line, and 5 packs were packed into a rectangular cardboard case to make a product. Two packs were sampled from the obtained product and allowed to stand at room temperature for 72 hours after production. Each label was securely affixed to a glass container and was not affected at all even when the surface was rubbed strongly with fingers. When these films were subjected to a peel test, the number of ◎ was 7 and the number of ◯ was 13.
[0041]
The packaged cargo test was conducted on the obtained product in a cardboard case. When the case free drop test was performed by the above-mentioned method, even after the last 2-3-5 angle drop, no cracks occurred in the glass containers for the 5 cases. In addition, the tilt impact test was conducted on another five cases. Even when the run distance was increased to 200 cm, no crack occurred in the glass containers of the five cases.
[0042]
Another glass box of 50 corrugated cardboard cases was opened, the contents were discarded and washed, and then the internal pressure resistance test was performed by the method described above. For all 50, no cracks occurred up to 4.14 MPa.
From the above results, the coating composition for glass surface treatment of Example 4 has a function as a cold end coating agent at a practical level, and is a paper pasted with starch paste by washing the surface of the glass container with water. It turns out that it has the capability to express the easy peelability of a label made.
[0043]
[Example 5]
A 100 L glass surface treatment coating composition was prepared at the same blending ratio as in Example 1. Two spray guns were used on the surface of a glass container for drinks with an inner volume of 120 mL and a weight of 142 g, which was hot-end coated on the production line of a bottle factory and further strained in a slow cooling furnace with an outer surface temperature of about 100 ° C. The coating composition was sprayed. The spray amount was 130 mL / min in total for the two sprays, and spraying was performed while running the spray gun over 32 glass containers in a row over about 6 seconds. After cooling to room temperature, the slipperiness of the glass container surface was evaluated based on the method for measuring the surface slip angle of the Japan Glass Bottle Association Standard 7.14. The surface slip angle was 5 to 6 °. This indicates that the polyethylene coating is sufficiently adhered to the surface of the obtained unwashed glass container.
[0044]
The obtained glass container was bulk packaged, transported to a beverage manufacturer's factory, poured into a line and filled with the contents. After filling, hot water at a maximum of 60 ° C. was showered (washed in water) for 5 minutes in a pasterizer and then dried. Next, a paper label (138 mm × 42 mm, 88 g / m) using starch paste with a labeler. ² ) Was pasted. Then, 10 pieces were packed on the line, and 5 packs were packed into a rectangular cardboard case to make a product. Two packs were sampled from the obtained product and allowed to stand at room temperature for 168 hours after production. Each label was securely affixed to a glass container and was not affected at all even when the surface was rubbed strongly with fingers. When these films were subjected to a peel test, the number of ◎ was 16 and the number of ◯ was 4.
[0045]
From the above results, the coating composition for glass surface treatment of Example 5 has a function as a cold end coating agent, and can be easily used for a paper label attached with starch-based glue by washing the surface of the glass container with water. It turns out that it has the capability to express peelability.
[0046]
[Example 6]
Aqueous emulsion of polyethylene wax (manufactured by a conventional method using “AC # 325 polyethylene wax: acid value 25, resin softening point 136 ° C.” manufactured by Honeywell) using higher alcohol ethylene oxide adduct as an emulsifier and KOH as a neutralizer. (PE concentration is about 35% by weight) 400 mL of distilled water is added to 1.3 mL and mixed (A-4 solution). Moreover, 100 mL of distilled water was added to 0.5 mL of γ-aminopropyltriethoxysilane (A-1100 manufactured by Nihon Unicar Co., Ltd.) as an amino group-containing silane coupling agent and mixed (B-1 solution). Furthermore, A-4 liquid and B-1 liquid are mixed, and this solution is sprayed on the same glass container surface under the same conditions as in Example 1 as a glass surface treatment coating composition. obtain.
[0047]
[Example 7]
Polyethylene wax aqueous emulsion (Mitsui Chemicals "Mitsui High Wax 4051E Polyethylene Wax: acid value 12, resin softening point 120 ° C"), higher alcohol ethylene oxide adduct and higher fatty acid diethanolamide as emulsifier, KOH as neutralizer (PE concentration is about 35% by weight) 400 mL of distilled water is added to 1.5 mL and mixed (A-5 solution). Moreover, 100 mL of distilled water was added to 0.5 mL of γ-aminopropyltriethoxysilane (A-1100 manufactured by Nihon Unicar Co., Ltd.) as an amino group-containing silane coupling agent and mixed (B-1 solution). Furthermore, A-5 liquid and B-1 liquid are mixed, This solution is made into the coating composition for glass surface treatment, this is sprayed on the same glass container surface on the same conditions as Example 1, and a cold end coated glass container is used. obtain.
[0048]
[Example 8]
Polyethylene wax aqueous emulsion (manufactured in a conventional manner using Mitsui Chemicals'"Mitsui High Wax 4052E Polyethylene Wax: Acid Value 20, Resin Softening Point 115 ° C"), higher alcohol ethylene oxide adduct as emulsifier and KOH as neutralizer (PE concentration is about 35% by weight) 400 mL of distilled water is added to 1.3 mL and mixed (liquid A-6). Moreover, 100 mL of distilled water was added to 0.5 mL of γ-aminopropyltriethoxysilane (A-1100 manufactured by Nihon Unicar Co., Ltd.) as an amino group-containing silane coupling agent and mixed (B-1 solution). Furthermore, A-6 liquid and B-1 liquid are mixed, This solution is made into the coating composition for glass surface treatment, this is sprayed on the same glass container surface on the same conditions as Example 1, and a cold end coated glass container is used. obtain.
[0049]
[Comparative Example 1]
An aqueous emulsion of polyethylene wax (AC # 392 polyethylene wax manufactured by Honeywell Co., Ltd .: acid value 30, resin softening point 138 ° C.) is produced by a conventional method using a higher alcohol ethylene oxide adduct as an emulsifier and KOH as a neutralizer. (PE concentration is about 35% by weight) 400 mL of distilled water was added to 1.35 mL and mixed (A-7 solution). Moreover, 100 mL of distilled water was added to 0.5 mL of γ-aminopropyltriethoxysilane (A-1100 manufactured by Nihon Unicar Co., Ltd.) as an amino group-containing silane coupling agent and mixed (B-1 solution). Furthermore, A-7 liquid and B-1 liquid were mixed and this solution was used as the coating composition for glass surface treatment. This coating composition was sprayed on the same glass container surface under the same conditions as in Example 1 to prepare the number of cold-end coated glass containers necessary for the following tests.
[0050]
The evaluation of the slipperiness of the glass container surface was performed based on the above-mentioned Japan Glass Bottle Association Standard 7.14 surface slip angle measurement method. As a result of measuring the glass container without washing, the surface slip angle was 4 to 6 °. As a result of measurement of a glass container washed with hot water at 85 ° C. for 10 minutes, the surface slip angle was 7 to 10 °. These facts indicate that the polyethylene coating is sufficiently adhered to any glass container of no washing and hot water washing.
[0051]
The same paper label as used in Example 1 was attached to ten glass containers that had been washed with hot water using starch paste in the same manner as in Example 1. When the label peeling test was carried out after standing at room temperature for 72 hours, all of the 10 pieces were x. From the above results, the glass surface treatment coating composition of Comparative Example 1 has a function as a cold end coating agent. However, even when the glass container surface is washed with water, it is easy to make a paper label pasted with starch paste. It turns out that peelability is not expressed.
[0052]
[Example 9]
A 1 L glass surface treatment coating composition was prepared at the same mixing ratio as in Example 1 (C-1 solution). A 1 L glass surface treatment coating composition was prepared at the same blending ratio as in Comparative Example 1 (C-2 solution). C-1 liquid: C-2 liquid = 2: 1 (volume ratio) It mixed so that it might be set as the coating composition for glass surface treatment. The acid value of the polyethylene wax in this composition is 19.8. This coating composition was sprayed on the same glass container surface under the same conditions as in Example 1 to prepare the number of cold-end coated glass containers necessary for the following tests.
[0053]
The evaluation of the slipperiness of the glass container surface was performed based on the above-mentioned Japan Glass Bottle Association Standard 7.14 surface slip angle measurement method. As a result of measuring the glass container without washing, the surface slip angle was 6 to 9 °. As a result of measurement of a glass container washed with hot water at 85 ° C. for 10 minutes, the surface slip angle was 7 to 10 °. These facts indicate that the polyethylene coating is sufficiently adhered to any glass container of no washing and hot water washing.
[0054]
The same paper label as used in Example 1 was applied to ten glass containers that had been washed with hot water using starch paste in the same manner as in Example 1, and allowed to stand at room temperature for 100 hours. Each label was securely affixed to a glass container and was not affected at all even when the surface was rubbed strongly with fingers. When a peel test was performed on these labels, ◎ was 5 and ○ was 5.
From the above results, the coating composition for glass surface treatment of Example 9 has a function as a cold end coating agent, and can easily remove a paper label pasted with starch paste by washing the surface of the glass container with water. It turns out that it has the capability to express peelability.
[0055]
[Example 10]
A 1 L glass surface treatment coating composition was prepared at the same mixing ratio as in Example 1 (C-1 solution). A 1 L glass surface treatment coating composition was prepared at the same blending ratio as in Comparative Example 1 (C-2 solution). C-1 solution: C-2 solution = 1: 1 (volume ratio) was mixed to obtain a glass surface treatment coating composition. The acid value of the polyethylene wax in this composition is 22.2. This coating composition was sprayed on the same glass container surface under the same conditions as in Example 1 to prepare the number of cold-end coated glass containers necessary for the following tests.
[0056]
The evaluation of the slipperiness of the glass container surface was performed based on the above-mentioned Japan Glass Bottle Association Standard 7.14 surface slip angle measurement method. As a result of measuring the glass container without washing, the surface slip angle was 5 to 8 °. As a result of measurement of a glass container washed with hot water at 85 ° C. for 10 minutes, the surface slip angle was 7 to 10 °. These facts indicate that the polyethylene coating is sufficiently adhered to any glass container of no washing and hot water washing.
[0057]
The same paper label as used in Example 1 was applied to 10 glass containers subjected to hot water washing using starch paste in the same manner as in Example 1 and allowed to stand at room temperature for 100 hours. Each label was securely affixed to a glass container and was not affected at all even when the surface was rubbed strongly with fingers. When a peel test was performed on these labels, ◎ was 3 and ○ was 7.
From the above results, the coating composition for glass surface treatment of Example 10 has a function as a cold end coating agent, and can easily remove the paper label pasted with starch paste by washing the surface of the glass container with water. It turns out that it has the capability to express peelability.
[0058]
【The invention's effect】
The coating composition for glass surface treatment of the present invention has a function of preventing scratches on the surface of a glass container as a glass product, in particular, a cold end coating composition for a glass container, and is used for coating to fill the contents. When a label is affixed using starch paste to a glass container that has been washed with hot water for sterilization before washing or sterilization after filling, there is no risk that the label will peel off naturally during the distribution process. When post-recycling, the label can be easily peeled off. Moreover, when the coating composition for glass surface treatment of this invention coats on the surface of plate glass, a surface friction coefficient is reduced and generation | occurrence | production of a damage | wound can be prevented, Therefore The strength deterioration of plate glass can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a method for measuring a surface slip angle.
[Explanation of symbols]
11-13 = Sample bottle, 14 = Bottle holder, 15 = Scale plate, 16 = Handle, 17 = Parallel adjustment screw

Claims

Label-releasable glass surface formation, which is an aqueous composition comprising an emulsified polyethylene wax having an acid value of 10 to 25 mg-KOH / g and a silane coupling agent having an amino group Coating composition for glass surface treatment.

The composition according to claim 1, wherein the concentration of the polyethylene wax is 0.05 to 0.5% by weight.

The composition of Claim 1 or 2 whose acid value of this polyethylene wax is 12-23 mg-KOH / g.

The composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the concentration of the silane coupling agent having an amino group is 0.01 to 1% by weight.

The composition according to any one of claims 1 to 4, comprising a nonionic surfactant having a polyoxyethylene chain in its structure.

The composition according to any one of claims 1 to 5, which is a cold end coating composition for glass containers.

The composition according to any one of claims 1 to 5, which is a cold end coating composition for a glass container subjected to a hot end coating treatment.

A glass for protecting the surface of a plate glass, which is an aqueous composition comprising an emulsified polyethylene wax having an acid value of 10 to 25 mg-KOH / g and a silane coupling agent having an amino group Coating composition for surface treatment.

A glass container coated with the composition according to claim 1.

A glass container having a label-releasable surface produced by coating the composition according to any one of claims 1 to 7 on the outer surface of a glass container having an outer surface temperature of 80 to 130 ° C and then washing with water.

A glass container produced by coating the composition according to any one of claims 1 to 7 on the outer surface of a glass container having an outer surface temperature of 80 to 130 ° C and then rinsing with water. A label easily peelable glass container in which a label is pasted using glue.

A plate glass coated with the composition according to claim 8.