JPH0465332A - ガラス瓶用被覆材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、長期間使用して他物体と多数回接触しても、
表面に有する艶消し、即ちフロストが消滅しないガラス
瓶用被覆材に関する。

〈従来の技術〉 ウィスキー、高級な焼酎２日本酒、炭酸飲料等のガラス
瓶は、落ち着いた高級感を付与するために、化学薬品に
より表面処理を行いフロストを形成していた。

しかし、前記のような処理を施されたガラス瓶は、表面
の強度を弱くするため、肉厚が薄い軽量ガラス瓶、内容
物が圧力をかけて充填されている炭酸飲料用のガラス瓶
には使用し得なかった。

その上、前記処理工程で弗酸が使用されるため、その時
発生する弗酸蒸気による作業者の歯の腐蝕及び作業場の
傷みを防ぐための大規模で精密な排気装置及び周辺の環
境汚染防止等を目的とした排液装置等を設けており、コ
ストが高くなっていた。

最近、前記各問題点を全て解決しうる方法として、水系
ポリウレタンに必須成分としてシリカ系フロスト剤、及
び硬化剤を添加し液状体を作り、その液状体でガラス瓶
表面を被覆し、シリカ系フロスト剤によりガラス瓶表面
に微細な凹凸を形成し、表面をフロスト化する方法が提
案され、そして実施されていた。

〈発明が解決しようとする課題〉 前記方法を実施することにより、軽量ガラス瓶や炭酸飲
料用のガラス瓶にも適用でき、又、その処理工程に従事
する作業者に対する衛生上の問題、及び必要な各種装置
の設置に伴って生じるコスト高の問題等をも確実に解決
し得たけれども、ガラス瓶表面への被覆工程や内容物を
充填した後の流通過程での他物体との接触により、ガラ
ス瓶表面に形成されている微細な凹凸が擦り減って部分
的にフロストが消滅してしまい、透明となり、外観を損
なうという新たな課題が生じていた。

本発明は、前記のような水系ポリウレタン中のシリカ系
フロスト剤により表面に微細凹凸被膜が形成されたガラ
ス瓶が有する課題を解決することを目的とするものであ
る。

〈課題を解決するための手段〉 本発明は、水系ポリウレタンの固形分１００重量部に対
し、シリカ系フロスト剤５〜１０重量部、シランカップ
リング剤０．０５〜０．２重量部を必須成分として添加
したことを特徴とするガラス瓶用被覆材、及び前記ガラ
ス瓶用被覆材が真空雰囲気中に適宜時間静置されたもの
であることを特徴とするガラス瓶用被覆材を要旨とする
ものである。

本発明を実施するに当たっては、水系ポリウレタンの固
形分１００重量部に対しては、前記シリカ系フロスト剤
、シランカップリング剤の他に、エポキシ樹脂、メラミ
ン樹脂等の硬化剤を添加しなければならない。

シリカ系フロスト剤としては、含水けい酸であって、カ
サ比重（Ｊ　Ｉ　Ｓ　　Ｋ　６２２３）　　０．３ｇ／
ｎｌ以下及び平均粒子径（光透過式）４．５以下のもの
が好ましく、水系ポリウレタンの固形分１００重量部に
対し、５重量部未満であればガラス瓶表面がフロストと
ならず、１０重量部を超えれば被膜の機械的強度が弱く
なる。

シランカップリング剤は、例えばシラン分子の一端にハ
ロゲン又はアルコキシル基が付加されており、加水分解
されてシラノールとなるもの、もう一端は非加水分解型
の有機基、即ちビニル基、メタアクリロキシプロピル基
、アミノアルキル基、エポキシ基、クロロプロピル基等
が付加されたものが使用され、水系ポリウレタンの固形
分１００重量部に対し、０．０５重量部未満であれば、
シリカ系フロスト剤に対する補強効果が不十分であり、
０．２重量部超えれば造膜性を損なう。

〈作　用〉 水系ポリウレタンに必須成分としてシリカ系フロスト剤
を添加し、更に硬化剤を添加して液状体となし、これを
ガラス瓶表面に被覆して硬化し、被膜を形成したガラス
瓶は部分断面模式図を示す第１図及びそのＡ部拡大図を
示す第２図で図示するように、ガラス瓶（１１表面を覆
うポリウレタン被膜（２）は、同時にシリカ系フロスト
剤（３）をも覆って、そのことによって凹凸面を形成し
、フロストを現出している。

このとき被膜（２）は、第２図に拡大して示すように、
二次凝集体であるシリカ系フロスト剤（３）の全表面を
覆ってはいるけれども、この二次凝集体を構成している
複数の粒体（３−１）、　（３−２）。

（３−３）　−−一−−・−の各々によって形成されて
いる間隙（４）の奥（４−１）までは到達しておらず、
表面近くの入口（４−２）までしか浸透していない。

従って、ガラス瓶（１）表面上へのポリウレタン被膜（
２）の被覆工程中、又はポリウレタン被膜（２）を有す
る瓶（１）の流通過程中でポリウレタン被膜（２）が他
物体と接触したときに、粒体（３−１）、（３−２）（
３−３）、　−−−−−−は完全には結合していないが
故に、各々離れてしまい二次凝集体が容易に破壊し、そ
の結果凸部（５）が消失し平滑面となってしまい、フロ
ストも消滅する。そこで、前記液状体部ち水系ポリウレ
タンの固形分１００重量部に必須成分としてシリカ系フ
ロスト剤５〜１０重量部を添加し、併せて硬化剤を添加
した液状体にさらにシランカップリング剤０．０５〜０
．２重量部をも必須成分として加えた液状体を被覆材と
して使用すれば、シラン分子の末端に位置している反応
基の作用により入口（４−２）付近だけではあるが、シ
リカ系フロスト剤（３）と被覆（２）とが強固に結合し
、シリカ系フロスト剤（３）を構成している各粒体（３
１）、（３−２）、（３−３）、　−−−−が離れにく
くなり、ガラス瓶＋１）表面に形成されているフロスト
が消滅しにくくなる。

さらに又、前記のようにシランカップリング剤０．０５
〜０．２重量部添加した粒状体を真空雰囲気中に適宜時
間静置するとシリカ系フロスト剤即ち二次凝集体を構成
している複数の各粒体の間隙の奥まで水系ポリウレタン
が隈無く浸透し、従ってこの液状体を使用して、ガラス
瓶表面を被覆し、硬化して被膜を形成すると、第１図の
Ａ部拡大図である第３図に示すように、粒体（３−１）
（３−２）、　（３−３）、−−−−の間隙（４）の奥
（４−１）には被膜（２）が浸透し充填しており、この
充填物が各粒体（３−１）、　（３−２）、　（３−３
）、−一一一をお互いに全ての面で強固に結合し一体化
し、従ってガラス瓶（１）は被覆工程中、又は流通過程
においてポリウレタン被膜（２）が他物体と接触し、そ
の部分が擦り減って粒体（３）が一部露出したとしても
、その一部が脱落するおそれは全くなく、凸部（５）が
消失することなく、従ってフロストが消滅してしまうこ
とは全くない。

〈実施例〉 隘工 隘２ 隘３ シリカ系フロスト剤”８８８ シランカフブリング　剤”　　　　０．１０．１硬化剤
”　　　　　　　　１０　　　１０　　１０真空吸引″
″　　　　　　　　　実施 ＊１：カサ比重（ＪＩＳＫ６．２２３による）０．１４
　ｇ／ｍＬ　、平均粒径（光透過式）２．０ミクロンの
含水けい酸 ＊２：ガンマ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン
　分子量１３８ ＊ｆｆ：エポキシ樹脂 ＊’　：　０〜１０ｍｔ（ｇ、　３０分前記各液状体で
容量７５０社のウィスキー瓶の表面を被覆し、１００℃
の乾燥室に５分間入れて乾燥させ、３０ミクロンの被膜
とし、更に１４０℃の硬化室に３０分間入れ被覆を硬化
させ、？１ｋＬ１１１ｈ２．ｍ３の液状体にて得た瓶を
それぞれ本発明１の瓶９本発明２の瓶、対照例の甑とし
た。

前記冬服を個別に１２等分にダンボールで仕切った縦４
１．５ａｎ、横３１．５ｃｍ、高さ２２．７ｃｍのダン
ボール箱に１２本づつ入れＩＣ（振幅２５．４鶴、振動
数２７０回／分）の条件で３０分間振動試験を行った。

これはトラックで２５０ｋｍ走行した場合に相当する。

前二者はガラス瓶表面におけるフロストは全く消滅して
いなかったが、後者は最も膨れている腹部が巾３ｕに亘
ってフロストが消滅していた。

〈効　果〉 本発明の被覆材を使用することにより、フロストを形成
する被膜の被覆工程中及び内容物を充填した後の流通過
程中でもフロストがいささかも消滅しないガラス瓶を得
ることができた。

又、副次的効果として、このガラス瓶は被覆工程のコス
トが安価となり、軽量ガラス瓶や圧力により内容物を充
填するガラス瓶にも安心して適用しうるという効果も同
時に奏し得た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明及び従来のガラス瓶の部分断面模式図、
第２図はそのＡ部拡大図、第３図は第２図における本発
明の場合の他の例を示す。 （１）　　−ガラス瓶、（２）　　−被覆、（３）　　
シリカ系フロスト剤、（，１１）、　（３−２）、　（
３−３）（３）を構成する粒体、（４）−（３−１）　
　（３−２）（３−３）、　　　の間隙、（４−１）−
その奥、（４−２）　　−その入口、（５）　　−凸部
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）水系ポリウレタンの固形分１００重量部に対し、シ
   リカ系フロスト剤５〜１０重量部、シランカップリング
   剤０．０５〜０．２重量部を必須成分として添加したこ
   とを特徴とするガラス瓶用被覆材。 ２）第１請求項のガラス瓶用被覆材が真空雰囲気中に適
   宜時間静置されたものであることを特徴とするガラス瓶
   用被覆材。