JPH0741335A - ガラス容器の処理方法 - Google Patents
ガラス容器の処理方法Info
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- JPH0741335A JPH0741335A JP18948693A JP18948693A JPH0741335A JP H0741335 A JPH0741335 A JP H0741335A JP 18948693 A JP18948693 A JP 18948693A JP 18948693 A JP18948693 A JP 18948693A JP H0741335 A JPH0741335 A JP H0741335A
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- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Details Of Rigid Or Semi-Rigid Containers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 理化、医療用等ガラス容器の内容物がガラス
組成の成分溶出により影響を受けないように防止する。 【構成】 二酸化珪素の過飽和状態にある珪弗化水素酸
の処理液とガラス容器とを接触せしめて、少なくとも内
容物と接する容器の壁面上に二酸化珪素被膜を形成せし
める。口の狭い瓶などの内面処理に有効である。
組成の成分溶出により影響を受けないように防止する。 【構成】 二酸化珪素の過飽和状態にある珪弗化水素酸
の処理液とガラス容器とを接触せしめて、少なくとも内
容物と接する容器の壁面上に二酸化珪素被膜を形成せし
める。口の狭い瓶などの内面処理に有効である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ガラス容器の処理方法
に関し、特に内容物に対してアルカリの溶出量の少ない
ガラス容器の処理方法に関する。
に関し、特に内容物に対してアルカリの溶出量の少ない
ガラス容器の処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、ガラス容器はその耐久性、透
明感等の理由から理化、医療用の薬品の保管等に多く使
用されている。これら理化、医療用ガラス容器の材質と
して、一般的には特に耐衝撃性や耐水性に優れた、Ｓｉ
Ｏ2，Ｂ2Ｏ3，Ｎａ2Ｏ等を主成分とするホウケイ酸ガラ
スが用いられている。
明感等の理由から理化、医療用の薬品の保管等に多く使
用されている。これら理化、医療用ガラス容器の材質と
して、一般的には特に耐衝撃性や耐水性に優れた、Ｓｉ
Ｏ2，Ｂ2Ｏ3，Ｎａ2Ｏ等を主成分とするホウケイ酸ガラ
スが用いられている。
【０００３】ガラス容器の製造方法としてはその形状等
により多種考えられるが、例えばガラス瓶の製造方法と
しては、あらかじめ成形されたホウケイ酸ガラスからな
るガラス管を、さらに容器に二次加工成形する方法が一
般的に採用されている。この際、容器の胴部はそのまま
利用されるが、口部や底部はバーナー火炎によって再溶
融して成形している。この溶融による二次加工時には、
溶融される部分からガラス中に含まれるアルカリ成分が
揮発し、容器胴部の内面に付着してしまう。さらに、成
形後に歪を取り除くために熱処理が行われるが、この時
付着したアルカリ成分はガラス容器の内面に融着し、そ
の結果内面にはアルカリ成分の多い層が形成される。例
えば、これをそのまま薬品等の保管用に用いると、内容
物に対してアルカリ溶出量が多くなり、さらに本来ホウ
ケイ酸ガラスのもつ耐水性も損なわれてしまうために、
内容物を変質させてしまう可能性があった。
により多種考えられるが、例えばガラス瓶の製造方法と
しては、あらかじめ成形されたホウケイ酸ガラスからな
るガラス管を、さらに容器に二次加工成形する方法が一
般的に採用されている。この際、容器の胴部はそのまま
利用されるが、口部や底部はバーナー火炎によって再溶
融して成形している。この溶融による二次加工時には、
溶融される部分からガラス中に含まれるアルカリ成分が
揮発し、容器胴部の内面に付着してしまう。さらに、成
形後に歪を取り除くために熱処理が行われるが、この時
付着したアルカリ成分はガラス容器の内面に融着し、そ
の結果内面にはアルカリ成分の多い層が形成される。例
えば、これをそのまま薬品等の保管用に用いると、内容
物に対してアルカリ溶出量が多くなり、さらに本来ホウ
ケイ酸ガラスのもつ耐水性も損なわれてしまうために、
内容物を変質させてしまう可能性があった。
【０００４】近年では薬品の高純度化に伴い長期保存性
を目的に、理化、医療用ガラス容器からの低アルカリ溶
出化が望まれているため、これは大きな問題点となって
いる。そして、これらの問題点を改善するため、一般的
には上記ガラス容器の成形後に塩酸等による酸性水溶液
処理や、または硫酸アンモニウムや亜硫酸ガスによる、
いわゆるサルファー処理等の後処理によって低アルカリ
溶出化が行われている。また、最近ではさらなる低アル
カリ溶出化のために、ゾルゲル法による二酸化珪素被膜
をガラス容器内に塗布し、ガラス容器からの内容物への
アルカリ溶出量を低減させることも試みられている。
を目的に、理化、医療用ガラス容器からの低アルカリ溶
出化が望まれているため、これは大きな問題点となって
いる。そして、これらの問題点を改善するため、一般的
には上記ガラス容器の成形後に塩酸等による酸性水溶液
処理や、または硫酸アンモニウムや亜硫酸ガスによる、
いわゆるサルファー処理等の後処理によって低アルカリ
溶出化が行われている。また、最近ではさらなる低アル
カリ溶出化のために、ゾルゲル法による二酸化珪素被膜
をガラス容器内に塗布し、ガラス容器からの内容物への
アルカリ溶出量を低減させることも試みられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ガラス容器から内容物
へのアルカリ成分の溶出を防ぐため、前記したように酸
性水溶液処理やサルファー処理が行われているが、酸性
水溶液処理では高いアルカリ溶出防止効果が望めず、ま
た、サルファー処理においては内容物に対する低アルカ
リ溶出化は可能であるが、用いるガスが危険性を有し環
境を悪化する、作業が繁雑であり処理コストが高くなる
等の欠点があった。
へのアルカリ成分の溶出を防ぐため、前記したように酸
性水溶液処理やサルファー処理が行われているが、酸性
水溶液処理では高いアルカリ溶出防止効果が望めず、ま
た、サルファー処理においては内容物に対する低アルカ
リ溶出化は可能であるが、用いるガスが危険性を有し環
境を悪化する、作業が繁雑であり処理コストが高くなる
等の欠点があった。
【０００６】また、ゾルゲル法による二酸化珪素被膜を
ガラス容器内面に塗布し、アルカリ溶出防止膜とする方
法に至っては、被塗布面が平滑な形状ではないので均一
な被膜作製が困難であり、さらに被膜作製に要する操作
が煩雑である等の欠点を有し、工業的には困難である。
本発明はこれら従来技術に鑑みてなされたものであり、
高いアルカリ溶出防止効果を付加することができ、さら
に処理に要するコストが安価であるガラス容器の処理方
法を提供することを目的とする。
ガラス容器内面に塗布し、アルカリ溶出防止膜とする方
法に至っては、被塗布面が平滑な形状ではないので均一
な被膜作製が困難であり、さらに被膜作製に要する操作
が煩雑である等の欠点を有し、工業的には困難である。
本発明はこれら従来技術に鑑みてなされたものであり、
高いアルカリ溶出防止効果を付加することができ、さら
に処理に要するコストが安価であるガラス容器の処理方
法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者は、かかる低ア
ルカリ溶出化を志向する理化、医療用ガラス容器の製造
に適した方法を提供するため鋭意検討を重ねた結果、該
ガラス容器を二酸化珪素が過飽和状態となった珪弗化水
素酸を含む処理液と接触させて、該ガラス容器表面のう
ち少なくとも内容物と接触しうる内壁面上に二酸化珪素
被膜を形成することにより、優れたアルカリ溶出防止効
果を付加できることを見い出し、本発明を完成するに至
った。
ルカリ溶出化を志向する理化、医療用ガラス容器の製造
に適した方法を提供するため鋭意検討を重ねた結果、該
ガラス容器を二酸化珪素が過飽和状態となった珪弗化水
素酸を含む処理液と接触させて、該ガラス容器表面のう
ち少なくとも内容物と接触しうる内壁面上に二酸化珪素
被膜を形成することにより、優れたアルカリ溶出防止効
果を付加できることを見い出し、本発明を完成するに至
った。
【０００８】この方法（以後析出法と略す）は、前述の
ごとく該処理液と基材を接触させて二酸化珪素被膜を製
造する方法であるので、基材の形状に影響されず均一な
成膜が可能である。すなわち、本発明におけるガラス容
器の内壁面の様に、従来より知られているＣＶＤ法、蒸
着法、スパッタ法等では均一な被膜作製が困難な場合に
おいても、容易に均一な被膜を作製することができる。
さらに、操作が簡便であるので、被膜作製に要するコス
トが安価であるといった利点をも有する。
ごとく該処理液と基材を接触させて二酸化珪素被膜を製
造する方法であるので、基材の形状に影響されず均一な
成膜が可能である。すなわち、本発明におけるガラス容
器の内壁面の様に、従来より知られているＣＶＤ法、蒸
着法、スパッタ法等では均一な被膜作製が困難な場合に
おいても、容易に均一な被膜を作製することができる。
さらに、操作が簡便であるので、被膜作製に要するコス
トが安価であるといった利点をも有する。
【０００９】この析出法において、二酸化珪素の過飽和
状態を作製する手段としては、珪弗化水素酸の二酸化珪
素の略飽和溶液にホウ酸の水溶液を添加して、二酸化珪
素の過飽和溶液を作製する方法（特公昭６３−６５６２
０号公報）、アルミニウム等の物質を添加することによ
り同様に二酸化珪素の過飽和溶液を作製する方法（特開
昭６２−２０８７６号公報）、水を添加することにより
同様に二酸化珪素の過飽和溶液を作製する方法（特開平
３−２３７０１２号公報）、および二酸化珪素の珪弗化
水素酸への溶解度の温度依存性を利用し、具体的には二
酸化珪素の略飽和溶液となった珪弗化水素酸の温度を上
昇させることによって二酸化珪素の過飽和溶液を作製す
る方法等が知られている（特開昭６１−２８１０４７号
公報、特開平３−１１２８０６号公報）が、本発明にお
いてはこれらいずれの方法を用いてもかまわない。
状態を作製する手段としては、珪弗化水素酸の二酸化珪
素の略飽和溶液にホウ酸の水溶液を添加して、二酸化珪
素の過飽和溶液を作製する方法（特公昭６３−６５６２
０号公報）、アルミニウム等の物質を添加することによ
り同様に二酸化珪素の過飽和溶液を作製する方法（特開
昭６２−２０８７６号公報）、水を添加することにより
同様に二酸化珪素の過飽和溶液を作製する方法（特開平
３−２３７０１２号公報）、および二酸化珪素の珪弗化
水素酸への溶解度の温度依存性を利用し、具体的には二
酸化珪素の略飽和溶液となった珪弗化水素酸の温度を上
昇させることによって二酸化珪素の過飽和溶液を作製す
る方法等が知られている（特開昭６１−２８１０４７号
公報、特開平３−１１２８０６号公報）が、本発明にお
いてはこれらいずれの方法を用いてもかまわない。
【００１０】ここで、本発明における二酸化珪素被膜の
厚みは３０ｎｍ以上が望ましい。なぜならば、３０ｎｍ
より少ない場合には良好なアルカリ溶出防止効果が見ら
れないので好ましくない。
厚みは３０ｎｍ以上が望ましい。なぜならば、３０ｎｍ
より少ない場合には良好なアルカリ溶出防止効果が見ら
れないので好ましくない。
【００１１】また、析出法による二酸化珪素被膜は、そ
のままアルカリ溶出防止に用いることができるが、被膜
作製後に熱処理によって被膜を緻密化することにより、
より高いアルカリ溶出防止効果を付加することができ
る。このときの熱処理の温度は、ガラスの歪点以下の範
囲で高温であることが好ましい。なぜならば、高温で熱
処理を行ったほうが被膜の緻密化がより進行するので好
ましいが、歪点を超えると容器の形状に変化をもたらす
可能性があるので好ましくない。
のままアルカリ溶出防止に用いることができるが、被膜
作製後に熱処理によって被膜を緻密化することにより、
より高いアルカリ溶出防止効果を付加することができ
る。このときの熱処理の温度は、ガラスの歪点以下の範
囲で高温であることが好ましい。なぜならば、高温で熱
処理を行ったほうが被膜の緻密化がより進行するので好
ましいが、歪点を超えると容器の形状に変化をもたらす
可能性があるので好ましくない。
【００１２】さらに、本発明でいうガラス容器とは試験
管、アンプル瓶等のガラスを素材とした容器全体を示
し、本発明はガラス容器の用途や形状、あるいは組成に
よって特に限定されるものではないが特に口の狭い容器
等にとって有効な処理方法である。
管、アンプル瓶等のガラスを素材とした容器全体を示
し、本発明はガラス容器の用途や形状、あるいは組成に
よって特に限定されるものではないが特に口の狭い容器
等にとって有効な処理方法である。
【００１３】
【実施例】本発明のガラス容器の処理方法を実施例にも
とずいて詳細に説明する。
とずいて詳細に説明する。
【００１４】（実施例１）図１に示す二酸化珪素被膜製
造装置を用いて、ガラス製サンプル瓶の内面を含む表面
全体に二酸化珪素被膜を以下の手順で製造した。二酸化
珪素被膜製造装置は、外槽（１）と内槽（２）からな
り、内槽と外槽との間には水（３）が満たしてあり、温
度調節器（４）によって３０℃に調節した。内槽は前部
（５）中部（６）後部（７）からなり、各部にはシリカ
ゲルを飽和溶解した２．５モル／リットルの濃度の珪弗
化水素酸１０リットルを処理液として満たした。その
後、循環ポンプ（８）を始動させ、内槽後部の処理液を
２．４リットル／分の速度で汲みだし、フィルター
（９）でろ過し、内槽前部に戻す処理液循環を開始し
た。
造装置を用いて、ガラス製サンプル瓶の内面を含む表面
全体に二酸化珪素被膜を以下の手順で製造した。二酸化
珪素被膜製造装置は、外槽（１）と内槽（２）からな
り、内槽と外槽との間には水（３）が満たしてあり、温
度調節器（４）によって３０℃に調節した。内槽は前部
（５）中部（６）後部（７）からなり、各部にはシリカ
ゲルを飽和溶解した２．５モル／リットルの濃度の珪弗
化水素酸１０リットルを処理液として満たした。その
後、循環ポンプ（８）を始動させ、内槽後部の処理液を
２．４リットル／分の速度で汲みだし、フィルター
（９）でろ過し、内槽前部に戻す処理液循環を開始し
た。
【００１５】また、内槽後部にはアルミニウム板（縦５
０ｍｍ、横５０ｍｍ、厚さ３ｍｍ）（１０）を５枚浸漬
した。以上の操作により二酸化珪素被膜は約３５ｎｍ／
時間の速度で成膜した。
０ｍｍ、横５０ｍｍ、厚さ３ｍｍ）（１０）を５枚浸漬
した。以上の操作により二酸化珪素被膜は約３５ｎｍ／
時間の速度で成膜した。
【００１６】ここで、満容量約９ミリリットルのサンプ
ル瓶（１１）を２つ浸漬し、そのうち１つは１．５時間
後に、もう１つは３時間後に取り出し、その後水洗、乾
燥を行った。これらサンプル瓶の表面上に成膜した二酸
化珪素被膜の膜厚は直接測定できないので、サンプル瓶
と同時に浸漬したＳｉウエハー（１２）上の膜厚をエリ
プソメーターで測ることにより代用した。それぞれの値
は、１．５時間浸漬した場合で５０ｎｍ、３時間の浸漬
で１００ｎｍであった。前記によって二酸化珪素被膜の
形成処理を行ったサンプル瓶内に、満量の約８割である
７ミリリットルの純水を入れ、１２１℃の温度で１時間
保存した。その後室温に下がるまで放置してから、炎光
光度法およびプラズマ発光分光法により液中のＳｉ，Ｎ
ａ，Ｂの定量分析を行った。その結果を、表１に示す。
ル瓶（１１）を２つ浸漬し、そのうち１つは１．５時間
後に、もう１つは３時間後に取り出し、その後水洗、乾
燥を行った。これらサンプル瓶の表面上に成膜した二酸
化珪素被膜の膜厚は直接測定できないので、サンプル瓶
と同時に浸漬したＳｉウエハー（１２）上の膜厚をエリ
プソメーターで測ることにより代用した。それぞれの値
は、１．５時間浸漬した場合で５０ｎｍ、３時間の浸漬
で１００ｎｍであった。前記によって二酸化珪素被膜の
形成処理を行ったサンプル瓶内に、満量の約８割である
７ミリリットルの純水を入れ、１２１℃の温度で１時間
保存した。その後室温に下がるまで放置してから、炎光
光度法およびプラズマ発光分光法により液中のＳｉ，Ｎ
ａ，Ｂの定量分析を行った。その結果を、表１に示す。
【００１７】
【表１】
【００１８】（実施例２）実施例１と同様に１００ｎｍ
の厚さの二酸化珪素被膜を形成し、その後大気中にて６
００℃の温度で１時間の焼成を行った。実施例１と同様
の方法で、そのガラス製サンプル瓶の溶出テストを行っ
た。その結果を表２に示す。
の厚さの二酸化珪素被膜を形成し、その後大気中にて６
００℃の温度で１時間の焼成を行った。実施例１と同様
の方法で、そのガラス製サンプル瓶の溶出テストを行っ
た。その結果を表２に示す。
【００１９】
【表２】
【００２０】（比較例１）実施例１及び実施例２で用い
たガラス製サンプル瓶に二酸化珪素被膜形成を行わず
に、溶出テストを行った。その結果を表３に示す。
たガラス製サンプル瓶に二酸化珪素被膜形成を行わず
に、溶出テストを行った。その結果を表３に示す。
【００２１】
【表３】
【００２２】実施例１及び比較例１の結果から、本発明
の処理方法によれば操作が簡単でしかも処理コストが安
価で、内容物に対するアルカリ溶出防止効果を付加する
ことができることがわかる。また、実施例１及び実施例
２の結果から二酸化珪素被膜形成後に熱処理を行うこと
により、より高いアルカリ溶出防止効果を付加すること
ができることがわかる。
の処理方法によれば操作が簡単でしかも処理コストが安
価で、内容物に対するアルカリ溶出防止効果を付加する
ことができることがわかる。また、実施例１及び実施例
２の結果から二酸化珪素被膜形成後に熱処理を行うこと
により、より高いアルカリ溶出防止効果を付加すること
ができることがわかる。
【００２３】
【発明の効果】本発明のガラス容器の処理方法によれ
ば、操作が簡単でしかも処理コストが安価で内容物に対
するアルカリ溶出防止効果を確実にすることができる。
ば、操作が簡単でしかも処理コストが安価で内容物に対
するアルカリ溶出防止効果を確実にすることができる。
【図１】本発明で使用した二酸化珪素被膜製造装置の系
統説明図である。
統説明図である。
１．外槽 ２．内槽
３．水 ４．温度調節器 ５．前部
６．中部 ７．後部 ８．循環ポンプ
９．フィルター １０．アルミニウム板 １１．ガラス瓶 １
２．Ｓｉウエハー
３．水 ４．温度調節器 ５．前部
６．中部 ７．後部 ８．循環ポンプ
９．フィルター １０．アルミニウム板 １１．ガラス瓶 １
２．Ｓｉウエハー
Claims (1)
- 【請求項１】 ガラス容器を二酸化珪素が過飽和状態に
ある珪弗化水素酸を含む処理液と接触させて、該ガラス
容器の少なくとも内容物と接触する内面に二酸化珪素被
膜を形成させることにより、内容物に対するガラスに含
まれる成分の溶出を防止せしめることを特徴とするガラ
ス容器の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18948693A JPH0741335A (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | ガラス容器の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18948693A JPH0741335A (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | ガラス容器の処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0741335A true JPH0741335A (ja) | 1995-02-10 |
Family
ID=16242073
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18948693A Pending JPH0741335A (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | ガラス容器の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0741335A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2005047884A1 (ja) * | 2003-10-24 | 2007-05-31 | 和光純薬工業株式会社 | 高感度分析用溶媒及びその保存方法。 |
| DE102008062881A1 (de) | 2008-12-16 | 2010-06-17 | Schott Ag | Verfahren zur Herstellung eines hohlen Glasformkörpers |
| JP2014073920A (ja) * | 2012-10-03 | 2014-04-24 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 鉛含有ガラスの表面処理方法及び表面処理装置 |
| JP6768179B1 (ja) * | 2019-05-17 | 2020-10-14 | 大和特殊硝子株式会社 | ガラス容器 |
| WO2020235496A1 (ja) * | 2019-05-17 | 2020-11-26 | 大和特殊硝子株式会社 | ガラス容器 |
-
1993
- 1993-07-30 JP JP18948693A patent/JPH0741335A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2005047884A1 (ja) * | 2003-10-24 | 2007-05-31 | 和光純薬工業株式会社 | 高感度分析用溶媒及びその保存方法。 |
| JP2010190906A (ja) * | 2003-10-24 | 2010-09-02 | Wako Pure Chem Ind Ltd | 高感度分析用溶媒及びその保存方法。 |
| JP4586729B2 (ja) * | 2003-10-24 | 2010-11-24 | 和光純薬工業株式会社 | バックグラウンド低減方法 |
| DE102008062881A1 (de) | 2008-12-16 | 2010-06-17 | Schott Ag | Verfahren zur Herstellung eines hohlen Glasformkörpers |
| JP2014073920A (ja) * | 2012-10-03 | 2014-04-24 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 鉛含有ガラスの表面処理方法及び表面処理装置 |
| JP6768179B1 (ja) * | 2019-05-17 | 2020-10-14 | 大和特殊硝子株式会社 | ガラス容器 |
| WO2020235496A1 (ja) * | 2019-05-17 | 2020-11-26 | 大和特殊硝子株式会社 | ガラス容器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20031216 |