JP5527791B2 - リターナブルガラスびん - Google Patents
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Description
リターナブル牛乳びんの場合、通常アルカリ洗浄は、70℃、1.2mass%以上のアルカリ洗浄液で10分間行われる。しかし、リターナブルミネラル水びんは、75℃、3.0mass%アルカリ洗浄液で75分間、リターナブル炭酸飲料びんは、80℃、4.0mass%以上のアルカリ洗浄液で10分間以上と、過酷なアルカリ洗浄が行われる。
アルカリ洗浄液は、通常NaOH、KOHなどのアルカリを含み、必要に応じてキレート剤などの添加剤を加えたものである。
リターナブルガラスびんのコーティング被膜は、40トリップに耐えるような耐アルカリ性を必要とされている。しかし、ミネラル水や炭酸飲料用リターナブルガラスびんのように過酷なアルカリ洗浄を行うものについて、従来、40トリップに耐えるような耐アルカリ性能を持つコーティング被膜を形成することは不可能とされていた。
しかし、このような2重被膜でも、ミネラル水や炭酸飲料用リターナブルガラスびんとしては耐アルカリ性能が不十分であり、また、コーティング工程(コーティング液の塗布、乾燥、硬化)を2回行わなければならないので、コスト高となる問題もある。
本発明は、外周面にウレタンを主成分とする樹脂コーティングを施した、単層樹脂被膜を有するガラスびんであって、その硬化後コーティング被膜の最も薄い部分の膜厚が30μm以上61μm以下であり、前記コーティング被膜の平均膜厚が60μm以上83μm以下であり、前記樹脂コーティングのコーティング液が、ウレタン樹脂(固形分)100重量部に対し、メラミン樹脂(固形分)14〜79重量部及びエポキシ樹脂(固形分)3〜17重量部を含むものであることを特徴とするリターナブルガラスびんである。
また本発明は、前記ガラスびんが炭酸飲料用である請求項1のリターナブルガラスびんである。
また本発明は、前記ガラスびんが、回収された後アルカリ濃度3.0mass%以上、温度70℃以上のアルカリ洗浄液で、10分以上アルカリ洗浄を行うものである請求項1又は2のリターナブルガラスびんである。
以上により、びん全体において、コーティング被膜の最小膜厚を30μm以上にすれば、40トリップの高濃度アルカリ洗浄に耐えることが分かった。
図2に示す炭酸飲料ガラスびん10本について、被膜全体の平均膜厚(硬化後)がほぼ60μmとなるようにコーティングを行い、各部分の膜厚測定を行った。その結果(びん部位ごとの膜厚)を表2に示す。表2の数値は膜厚で、単位はμmである。なお、図2において符号2はかぶら、3は首部、4は肩部、5は胴部、6は裾部である。
この結果、平均膜厚は粘度にほぼ比例し、びんの自転速度の0.6乗にほぼ比例することが分かった。平均膜厚(μm)は、近似的に、コーティング液の粘度をS(mPa・s)、ガラスびんの自転速度をR(rpm)とした場合、「S・R0.6/2.4」となる。
したがって、S・R0.6/2.4≧60の条件でコーティングを行えば、平均膜厚が60以上のコーティング被膜を有するびんを得ることができる。
また、コーティング液の粘度Sを22(mPa・s)以下にすれば、コーティング液に巻き込み泡が発生することなく、作業性が良くなる。
コーティング液の粘度をS(mPa・s)、ガラスびんの自転速度をR(rpm)とした場合、
S≦22
かつ
S・R 0.6 /2.4≧60
の条件でコーティングを行えば、コーティング液の巻き込み泡が発生せず、外周面をコーティングしたガラスびんの平均コーティング膜厚を60μm以上とし、最小膜厚を30μm以上とすることができるので、本願発明ガラスびんを容易に製造することが可能となる。
2 かぶら
3 首部
4 肩部
5 胴部
6 裾部
Claims (3)
- 外周面にウレタンを主成分とする樹脂コーティングを施した、単層樹脂被膜を有するガラスびんであって、その硬化後コーティング被膜の最も薄い部分の膜厚が30μm以上61μm以下であり、前記コーティング被膜の平均膜厚が60μm以上83μm以下であり、前記樹脂コーティングのコーティング液が、ウレタン樹脂(固形分)100重量部に対し、メラミン樹脂(固形分)14〜79重量部及びエポキシ樹脂(固形分)3〜17重量部を含むものであることを特徴とするリターナブルガラスびん。
- 前記ガラスびんが炭酸飲料用である請求項1のリターナブルガラスびん。
- 前記ガラスびんが、回収された後アルカリ濃度3.0mass%以上、温度70℃以上のアルカリ洗浄液で、10分以上アルカリ洗浄を行うものである請求項1又は2のリターナブルガラスびん。
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