JP2015144739A - 発泡飲料用容器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 筒状の胴部と底部とを有し、少なくとも胴部内面の一部又は全部が、二乗平均平方根粗さ:150〜250nm;水接触角:140〜180°となるように表面処理されていることを特徴とする発泡飲料用容器。
【選択図】 図1
Description
また、前記発泡飲料用容器において、少なくとも胴部内面の一部又は全部が、二乗平均平方根粗さ:150〜180nmとなるように表面処理されていることが好適である。
また、前記発泡飲料用容器において、少なくとも胴部内面の一部又は全部が、水接触角:
140〜170°となるように表面処理されていることが好適である。
また、前記発泡飲料用容器において、シリコーンオイルがポリジメチルシロキサンであることが好適である。
また、前記発泡飲料用容器において、微粒子が平均粒子径5〜20nmの疎水化処理シリカ微粒子であることが好適である。
また、前記発泡飲料用容器において、被覆量が単位表面積当たり0.1〜20μg/mm2であることが好適である。
また、前記発泡飲料容器において、底部内面は表面処理されておらず、胴部内面のみが表面処理されていることが好適である。
図1(a)に示すように、本発明の一実施例にかかる発泡飲料用容器10は、底部12と胴部14とからなっており、また、図1(b)に示すように、胴部14の内面には微粒子20が不均一(凹凸状)に付着している。
本発明にかかる発泡飲料用容器10において、胴部14の内面は、二乗平均平方根粗さ:150〜250nmとなるようにとなるように表面処理される。本発明において二乗平均平方根粗さとは、JIS B0601−2013に準拠して測定された数値(Rq)であり、下記数式により定義される。
Rq:二乗平均平方根粗さ,l:基準長さ,Z(x):位置xにおける輪郭曲線の高さ
二乗平均平方根粗さの測定には、例えば、Nano−ScopeIIIa(Veeco社製)等の原子間力顕微鏡を用いることができる。発泡飲料用容器10において、胴部14の内面の二乗平均平方根粗さが150nm未満であるか、あるいは250nmを超えると、ビール等の泡持ち改善効果が十分に得られない。胴部14内面の二乗平均平方根粗さは、より好ましくは、150〜180nmの範囲である。
また、本発明にかかる発泡飲料用容器10において、胴部14の内面は、水接触角:
140〜180°となるように表面処理される。水接触角は、「静止液体である水の自由表面が固体壁に接する場所で、液面と固体面とのなす角(液の内部にある角)」と定義することができ、当分野において公知の方法により測定することができる。あるいは、例えば、JIS R3257 1999等を参考にして測定してもよい。なお、市販の水接触角の測定装置としては、例えば、CA−DT.A,DM−301,501,701(協和界面科学株式会社製)が挙げられる。胴部14の内面の水接触角が140°未満であると、ビール等の泡持ち改善性が十分に得られない。胴部14内面の水接触角は、より好ましくは、150〜180°の範囲である。
未処理の500ml紙製カップ容器(LDPE樹脂ラミネート製)を比較例1とした。
<実施例1>
平均粒径12nmの疎水化シリカ微粒子(アエロジルRX200:日本アエロジル社製)4.5gを1−ブタノール95.5g中に加えて撹拌し、さらにポリジメチルシロキサン(SH−100:東レ・ダウコーニング株式会社製)0.80g、チタンテトラ−2−エチルヘキソキシド(オルガチックスTA−30:マツモトファインケミカル株式会社製)0.20gを加えて撹拌し、撥水剤1とした。未処理の500ml紙製カップ容器(LDPE樹脂ラミネート製)の胴部内面へと、以上で得られた撥水剤1をバーコーター(♯3)を用いて膜厚約2μmとなるように塗布し、自然乾燥させ、実施例1の紙製カップ容器を得た。
上記実施例1において、紙製カップ容器の胴部と底部双方の内面へと撥水剤1を塗布、乾燥したほかは同様の操作を行ない、実施例2の紙製カップ容器を得た。
<比較例2>
上記実施例1において、紙製カップ容器の底部内面へと撥水剤1を塗布、乾燥したほかは同様の操作を行ない、比較例2の紙製カップ容器を得た。
図2より明らかなように、未処理の比較例1の紙製カップ容器の胴部内表面は平滑であるのに対して、疎水化シリカ微粒子を含む撥水剤を用いて表面処理した実施例1の紙製カップ容器の胴部内表面においては、疎水化シリカ微粒子が不均一に付着することで約150nm程度の表面凹凸が形成されていることが確認された。
[泡持ち性評価]
図5に、泡持ち性評価のための泡高さの説明図(ビールを注いだ状態のカップ容器における泡高さの定義)を示す。本評価においては、図5に示すように、カップ底面から液面までの高さをC(cm)、液面からカップ側面における泡高さをB(cm)、カップ側面の泡高さから泡の中央部までの高さをA(cm)とする。
各実施例及び比較例の紙製カップ容器へと、端部泡高さB(cm)と液面高さC(cm)とがそれぞれ4(cm)となるようにビールを注いだ。その後、経時によって側面泡高さB(cm)と中央泡高さA(cm)がどのように変化していくかを目視にて観察した。結果を下記表1に示す。また、実施例1及び比較例1の経過時間−端部泡高さB(cm)のプロットを図3に示す。
未処理の275ml透明プラスチックカップを比較例3とした。
<実施例3>
275ml透明プラスチックカップを準備し、プラスチックカップの胴部内面へと、上記実施例1と同様にして得られた撥水剤1を50℃で乾燥させながら間欠スプレーし、膜厚約2μmとなるまで表面処理することで、実施例1のカップ容器を得た。
未処理の500ml紙製カップ容器(LDPE樹脂ラミネート製)を比較例4とした。
<比較例5>
上記実施例1において、水系溶媒の添加量を撥水剤全量の99質量%(水系溶媒を除く成分濃度を1質量%)とした撥水剤2を用いたほかは同様の操作を行ない、比較例5の紙製カップ容器を得た。
上記実施例1において、水系溶媒の添加量をそれぞれ撥水剤全量の98,97,96,95,94質量%(水系溶媒を除く成分濃度を2,3,4,5,6質量%)とした撥水剤3,4,5,67を用いたほかは同様の操作を行ない、実施例4〜8の紙製カップ容器を得た。
<比較例6>
未処理の500ml紙製カップ容器(LDPE樹脂ラミネート製)の胴部内面を、有機フッ素シラン(トリデカフルオロ−1,1,2,2−テトラヒドロオクチルトリエトキシシラン:Gelest社製)を用いて公知の方法により表面処理し、比較例6の紙製カップ容器を得た。
各実施例及び比較例の紙製カップ容器の胴部内面について、それぞれ原子間力顕微鏡(Nano−ScopeIIIa:Veeco社製)を用いて表面凹凸を測定し、JIS B0601に従って、二乗平均平方根粗さRqを算出した。
[水接触角]
各実施例及び比較例の紙製カップ容器の胴部内面について、CA−DT.A(協和界面科学株式会社製)を用いて水接触角を測定した。各容器の胴部内面が上となるように水平に置き、その上方に100μL注射器の針先から10μLのみずを押し出して水滴を作り、各容器を水平を保ったままで上方に移動して水滴に接触させ、水滴を各容器の表面上に形成した。上記接触角計のビュースコープ内に組み込まれた分度器を使用して、各容器表面上の水滴の接触角を測定した。
12 胴部
14 底部
20 微粒子
Claims (9)
- 筒状の胴部と底部とを有し、少なくとも胴部内面の一部又は全部が、
二乗平均平方根粗さ:150〜250nm;水接触角:140〜180°
となるように表面処理されていることを特徴とする発泡飲料用容器。 - 少なくとも胴部内面の一部又は全部が、二乗平均平方根粗さ:150〜180nmとなるように表面処理されていることを特徴とする請求項1記載の発泡飲料用容器。
- 少なくとも胴部内面の一部又は全部が、水接触角:140〜170°となるように表面処理されていることを特徴とする請求項1又は2記載の発泡飲料用容器。
- 少なくとも胴部内面の一部又は全部が、シリコーンオイル、微粒子、及び水系溶剤を含む撥水剤により表面処理されていることを特徴とする請求項1記載の発泡飲料用容器。
- シリコーンオイルがポリジメチルシロキサンであることを特徴とする請求項4記載の発泡飲料用容器。
- 微粒子が平均粒子径5〜20nmの疎水化処理シリカ微粒子であることを特徴とする請求項4又は5記載の発泡飲料用容器。
- 水系溶剤が炭素数1〜4のアルコールであることを特徴とする請求項4から6のいずれかに記載の発泡飲料用容器。
- 被覆量が単位表面積当たり0.1〜20μg/mm2であることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の発泡飲料用容器。
- 底部内面は表面処理されておらず、胴部内面のみが表面処理されていることを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載の発泡飲料容器。
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