JPH0619071B2 - すり傷補修用紫外線硬化型塗料 - Google Patents

すり傷補修用紫外線硬化型塗料

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JPH0619071B2
JPH0619071B2 JP61245499A JP24549986A JPH0619071B2 JP H0619071 B2 JPH0619071 B2 JP H0619071B2 JP 61245499 A JP61245499 A JP 61245499A JP 24549986 A JP24549986 A JP 24549986A JP H0619071 B2 JPH0619071 B2 JP H0619071B2
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scratches
coating material
coating film
acid
repairing scratches
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隆 谷口
和夫 石毛
往向 内藤
友久 加藤
岡田  稔
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Kirin Brewery Co Ltd
Artience Co Ltd
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Kirin Brewery Co Ltd
Toyo Ink Mfg Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は,ガラスびんのすり傷補修用塗料に関し,特
に,紫外線の照射によって硬化し,ガラスびんの再使用
のための洗浄工程の際,この硬化した塗膜を剥離するこ
とができるガラスびんのすり傷補修用紫外線硬化塗料に
関する。
現在,ビール,果汁飲料,牛乳等の容器としてガラスび
んが使用されており,これらのガラスびんは,消費者が
使用した後に回収され,繰り返し容器として使用に供さ
れている。これらのガラスびんは,ビン詰め工程や流通
過程等において,ガラスびん同志あるいはガラスびんと
他の物体との接触あるいは衝突により,ガラスびんの表
面にすり傷が発生する。そして,このすり傷は,ガラス
びんの外観を著しく損ない,商品価値を低下させてい
た。
(従来の技術) 従来,ガラスびんのすり傷補修用塗料として,いくつか
の提案がなされているが,いずれも実用性において十分
満足できるものではない。
例えば,特開昭52−90516号公報に提案されたす
り傷補修用塗料は,紫外線硬化型を含むものであるが,
すり傷の上に半永久的な塗膜を形成させるものである。
したがって,すり傷を一時的に補修することは可能であ
るが,ガラスびんは繰り返して使用されるため,この硬
化塗膜表面に新たなすり傷がついたり,汚れたりすると
対処できない。
特公昭59−50188号公報に提案されている塗料
は,常温硬化性であって完全硬化に長時間を要し,しか
も,アルコール可溶型であるので塗工時における引火性
などの安全面に問題が残る。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明者らは,実用的なガラスびんのすり傷補修用塗料
として備えているべき次のような物性,すなわち, (1)すり傷の補修性がよいこと。
(2)硬化性のよいこと。
(3)耐水性が良いこと。
(4)アルカリ剥離性がよいこと。
を満足し,さらに,経済性,安全衛生性の点からも十分
考慮し,本発明に到達したものである。しかも,本発明
における紫外線硬化型塗料は,塗膜剥離のための機械的
操作(洗びんブラシ,シャワー等)を必要としないた
め,洗浄工程の簡略化を図ることができるという特徴を
有するものである。
〔発明の構成〕
(問題点を解決するための手段) すなわち本発明は,酸含有モノマーもしくはオリゴマー
と,シランカップリング剤と,光重合開始剤と,必要に
応じて上記以外のモノマーもしくはオリゴマーとからな
り,上記シランカップリング剤は全組成物の3〜20重
量%であり,該組成物の酸価は90〜170であること
を特徴とするガラスびんのすり傷補修用紫外線硬化型塗
料である。
本発明おいて使用される紫外線硬化塗料は,硬化した塗
膜にアルカリ剥離性を付与するために,90〜170好
ましくは101〜150の酸価を有する。所定の酸価を
有する紫外線硬化塗料は,重合性の二重結合と酸性基と
を共に有するモノマーあるいはオリゴマーを塗料樹脂成
分中に含有させることにより得ることができる。これら
のモノマーあるいはオリゴマーとしては,例えば,2−
ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート,3ヒドロキシ
プロピル(メタ)アクリレートのような水酸基含有アク
リレートと多塩基酸またはその無水物との半エステル化
物がある。上記多塩基酸またはその無水物として,マレ
イン酸,無水マレイン酸,フマル酸,コハク酸,無水コ
ハク酸,アジピン酸,セバチン酸,フタル酸,無水フタ
ル酸,イソフタル酸,テレフタル酸,テトラヒドロ無水
フタル酸,ヘキサヒドロ無水フタル酸,無水トリメリッ
ト酸,無水ピロメリット酸等がある。上記カルボン酸含
有モノマートとして,より具体的には,(メタ)アクリ
ロイルオキシエチルモノフタレート,(メタ)アクリロ
イルオキシモノサクシネート等がある。上記カルボン酸
含有モノマーあるいはオリゴマーの他に,重合可能な二
重結合を有する化合物を配合することができる。これら
の重合可能な二重結合を有する化合物としては,アクリ
ル酸テトラヒドロフルフリル,2−エチルヘキシル(メ
タ)アクリレート,(メタ)アクリル酸イソデシル,2
−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート,フェニル
グリシジルエーテルの(メタ)アクリル酸付加物等のア
クリル系の単官能性モノマー,エチレングリコールジ
(メタ)アクリレート,ジエチレングリコールジ(メ
タ)アクリレート,トリエチレングリコールジ(メタ)
アクリレート,テトラエチレングリコールジ(メタ)ア
クリレート,ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリ
レート,トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレ
ート,ポリエチレングリコール400ジ(メタ)アクリ
レート,ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリ
レート等の多官能性モノマー,エポキシ樹脂のアクリル
酸付加物であるエポキシアクリレート等がある。
また,上記以外にカルボン酸含有ポリエステルと官能性
アクリレートとの反応生成物であるカルボン酸含有ポリ
エステルポリアクリレート樹脂あるいはカルボン酸含有
ポリウレタンポリアクリレート樹脂等を配合することも
できる。
本発明における光開始剤としては,アセトフェノン,ベ
ンゾフェノン,ミヒラーズケトン,ベンジル,ベンゾイ
ン,ベンゾインメチルエーテル,テトラメチルチウラム
モノサルファイド,チオキサントン等があり,塗料中
0.1〜5重量%の範囲で使用する。これらの光開始剤
に併用して,トリメチルアミン,p−ジメチルアミノ安
息香酸エチルエステル,トリ−n−ブチルホスフィン,
ヘキサクロロエタン等の増感剤を適宜添加することもで
きる。
本発明におけるシランカップリング剤は,塗膜と基材で
あるガラスとの密着性を向上させるために有効であり,
γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン,ビニル
トリエトキシシラン,γ−メタクリロキシプロピルトリ
メトキシシラン等を塗料中3〜20重量%の範囲,好ま
しくは5.5〜15重量%の範囲で用いる。シランカッ
プリング剤の配合量が上記数値より少ないと,ガラス表
面に対する密着性さらには塗膜の耐水性が不十分とな
り,また上記数値より多いと塗膜の硬化性に支障が生ず
ることがある。
本発明のすり傷補修用紫外線硬化型塗料の極めて重要な
特徴としては,アルカリ剥離性を有することである。ガ
ラスびんは繰り返して使用され,市場から回収されたガ
ラスびんは,洗びん工程を通過するが,この洗びん工程
は,3重量%程度の水酸化ナトリウム水溶液を洗浄液と
して用いて,70℃の温度で,10〜20分間行われる
のが普通である。したがって,この洗びん工程において
硬化した塗膜が剥離するものが必要であり,塗膜の一部
がガラス面に残ってしまうと,さらにその上にすり傷補
修用塗料を重ねて塗布することになって,ガラスびんの
美観を損なうことになる。
また,本発明のすり傷補修用紫外線硬化型塗料は,耐水
性が良好であるという特徴を有する。ビール,果汁飲料
等を内容物とするガラスびんは,冷蔵庫,ショーケース
等で冷却されることが多く,使用の際,ガラスびん表面
に付着する水滴で塗膜が侵されないものが必要である。
以上のアルカリ剥離性と耐水性を兼ね備えるために,紫
外線硬化型塗料の酸価は90〜170,好ましくは10
1〜150であることが必要である。酸価が上記数値よ
り小さくなると,アルカリ剥離性が低下,もしくは塗膜
剥離に機械的操作を有し,また,上記数値より多いと耐
水性が低下する。
本発明のすり傷補修用紫外線硬化型塗料は,公知の方法
を用いてガラスびんのすり静部分に塗布することがで
き,例えば,ロール転写法,布あるいはスポンジを用い
て塗布する方法,スプレーを用いて塗布する方法などが
ある。
塗膜厚さは,1〜10μmが好ましく,1μmより薄く
すると,すり傷補修の効果が乏しく,10μmより厚く
なると,アルカリ剥離性が悪い。上記の厚さで塗布され
たすり傷補修用紫外線硬化型塗料は,紫外線を0.5〜
3秒間照射することにより硬化させることができる。
以下実施例について説明する。なお,例中の「部」は
「重量部」を示す。
(実施例) 実施例 1 下記処方によりすり傷補修用紫外線硬化型塗料を調整し
た。
アクリロイルオキシエチルモノフタレート 70部 トリメチロールプロパントリアクリレート 14部 γ−メタアクリロキシプロピルトリメトキシシラン 8
部 γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン 5部 2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトンフェノン
3部 上記処方により得られた塗料の酸価は,140であっ
た。
このすり傷補修用紫外線硬化型塗料を,ビールびんのす
り傷面に,特公昭59−49063号公報に記載されて
いる塗布装置を用いて,膜厚5μmとなるように塗布
し,高圧水銀灯160W/cmからの紫外線を1秒間照射
し硬化させた。ビールびんのすり傷は,完全に隠蔽さ
れ,塗膜表面のべとつきも認められなかった。
実施例 2 下記処方によりすり傷補修用紫外線硬化型塗料を調整し
た。
アクリロイルオキシエチルモノフタレート 50部 ポリエチレングリコール400ジアクリレート 39部 γ−メタアクリロキシプロピルトリメトキシシラン 5
部 γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン 3部 2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン 3
部 上記処方により得られた塗料の酸価は110であった。
このすり傷補修用紫外線硬化型塗料を実施例1と同様に
してビールびんのすり傷面に塗布し,ついで紫外線を照
射して硬化させた。ビールびんのすり傷は,完全に隠蔽
され,塗膜表面のべとつきも認められなかった。
実施例 3 下記処方によりすり傷補修用紫外線硬化型塗料を調整し
た。
アクリロイルオキシエチルモノフタレート 78部 フェノキシエチルアクリレート 6部 γ−メタアクリロキシプロピルトリメトキシシラン 8
部 γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン 5部 2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン 3
部 上記処方により得られた塗料の酸価は166であった。
このすり傷補修用紫外線硬化型塗料を実施例1と同様に
してビールびんのすり傷面に塗布し,ついで紫外線を照
射して硬化させた。ビールびんのすり傷は,完全に隠蔽
され,塗膜表面のべとつきも認められなかった。
比較例 1 下記処方によりすり傷補修用紫外線硬化型塗料を調整し
た。
アクリロイルオキシエチルモノフタレート 84部 γ−メタアクリロキシプロピルトリメトキシシラン 8
部 γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン 5部 2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン 3
部 上記処方により得られた塗料の酸価は180であった。
このすり傷補修用紫外線硬化型塗料を実施例1と同様に
してビールびんのすり傷面に塗布し,ついで紫外線を照
射して硬化させた。ビールびんのすり傷は,完全に隠蔽
され,塗膜表面のべとつきも認められなかった。
比較例 2 下記処方によりすり傷補修用紫外線硬化型塗料を調整し
た。
アクリロイルオキシエチルモノフタレート 35部 トリメチロールプロパントリアクリレート 28部 ポリエチレングリコール400ジアクリレート 27部 γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン 7部 2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン 3
部 上記処方により得られた塗料の酸価は80であった。
このすり傷補修用紫外線硬化型塗料を実施例1と同様に
してビールびんのすり傷面に塗布し,ついで紫外線を照
射して硬化させた。ビールびんのすり傷は,完全に隠蔽
され,塗膜表面のべとつきも認められなかった。
実施例および比較例で得られた硬化塗膜について付着
性,耐水性およびアルカリ剥離性の各項目について試験
を行った。試験方法を以下に示す。
付着性: クロスカットを入れセロハンテープによる剥離性を調べ
た。
○・・・剥離なし ×・・・塗膜の一部もしくは全部が剥離する 耐水性: 10℃の水中に10日間浸漬後,塗膜の状態を観察し
た。
○・・・塗膜変化なし ×・・・塗膜の白化,剥離灯の変化が認められるアルカ
リ剥離性: 温度70℃の3.0重量%水酸化ナトリウム水溶液中に
浸漬し,塗膜の剥離する時間を測定(分)した。
試験結果を表1に示した。
表1から明らかなように,本発明のすり傷補修用塗料
は,アルカリ剥離性と耐水性のバランスに優れているの
に対して,酸価が17より大きい比較例1のすり傷補修
用塗料は耐水性に劣り,また,酸価が90より小さい比
較例2のすり傷補修用塗料は,アルカリ剥離性に劣る。
(発明の効果) 本発明のすり傷補修用紫外線硬化型塗料は,アルカリ剥
離性を有しているので洗びん工程において極めて速やか
に除去することができる。また,耐水性に優れているの
で,流通過程においてガラスびん表面が水に濡れること
があっても,硬化塗膜が剥離したり,塗膜が膨潤するこ
とがない。また,紫外線硬化型にあるので,紫外線の照
射により極めて短時間に硬化するので,塗工装置をびん
の充填工程に容易に組み込むことができる。さらに,有
機溶剤を含まないので安全衛生面でも優れているという
多くの特長を有するものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 友久 東京都渋谷区神宮前6丁目26番1号 麒麟 麦酒株式会社内 (72)発明者 岡田 稔 東京都渋谷区神宮前6丁目26番1号 麒麟 麦酒株式会社内 審査官 鐘尾 みや子 (56)参考文献 特開 昭52−90516(JP,A) 特開 昭52−50327(JP,A) 特開 昭53−74533(JP,A) 特開 昭58−118866(JP,A) 特開 昭57−147560(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】水酸基含有アクリレートと多塩基酸もしく
    はその無水物との反応によって得られるエステルのモノ
    マーまたはオリゴマーと,シランカップリング剤と,光
    重合開始剤と,必要に応じて上記以外のモノマーもしく
    はオリゴマーを添加することからなり,上記シランカッ
    プリング剤は全組成物の5.5〜15重量%であり,該
    組成物の酸価は101〜170であり,塗膜厚が1〜1
    0μmにて用いられることを特徴とするガラスびんのす
    り傷補修用紫外線硬化型塗料。
JP61245499A 1986-10-17 1986-10-17 すり傷補修用紫外線硬化型塗料 Expired - Lifetime JPH0619071B2 (ja)

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