JPS6250424B2

JPS6250424B2 -

Info

Publication number: JPS6250424B2
Application number: JP6885683A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Motomura; Kazuyo Tanaka; Noboru Ogoshi
Original assignee: Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Current assignee: DIC Corp
Priority date: 1983-04-19
Filing date: 1983-04-19
Publication date: 1987-10-24
Also published as: JPS59195556A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は新規にして有用なるガラス瓶強化用組
成物に関し、さらに詳細には、特定のポリエーテ
ルポリオールとポリイソシアネート類とを必須の
成分とし、さらにジオール類をも含めることから
成る、ガラス瓶の表面に傷が付いたさいの強度の
低下を防止すると共に、ガラス瓶が破裂したさい
のガラス片の飛散をも防止することができる組成
物に関する。

従来より、炭酸飲料水などの各種ガラス瓶類が
破裂し、ガラス片が飛散することによる人体への
危険性を低減せしめる目的で、各種の有機皮膜が
ガラス瓶の被覆用として用いられているが、かか
る有機皮膜としては塗膜に強靭性を付与するウレ
タン結合を分子内に含んだ主剤ポリオールと硬化
剤ポリイソシアネートとの系の例が多い。そのう
ち、硬化剤としては、ヘキサメチレンジイソシア
ネートと水とをビユーレツト化せしめた形のポリ
イソシアネート・プレポリマーとか、さらには、
ヘキサメチレンジイソシアネートやイソホロジイ
ソシアネートなどとトリメチロールプロパンとを
用いてこれらをウレタン化せしめた形のポリイソ
シアネート・プレポリマーなどが一般的なもので
ある。

しかしながら、特公昭53−402号公報その他に
も見られるように、かかるウレタン結合含有化合
物を用いた有機皮膜にあつては、被覆前の組成物
中には多くのウレタン結合が含まれ、これら多く
のウレタン結合間の凝集力などを利用して皮膜乾
燥時における該組成物のタレを防いでいるが、被
覆前から既に組成物の粘度が非常に高くなつてい
るために容易にはデイツプ塗装も行い得なく、あ
るいはこうした場合に有機溶剤を用いて粘度を低
下させることも考えられるが、有機溶剤の使用は
作業環境の上からも、あまり望ましいものではな
い。

しかるに、本発明者らは被覆前の組成物中には
一切ウレタン結合が含有されてはおらず、被覆さ
れ、乾燥過程に移されたさいに、あるいはこの乾
燥後において始めて当該ウレタン結合が生成さ
れ、ガラス瓶類の被覆用有機皮膜としての強度特
性などの一般的な物性を低下させることもなく、
しかも乾燥過程においてもタレの少ない組成物を
求めて鋭意研究した結果、こうした所期の目的を
達成しうる組成物を見出して、本発明を完成させ
るに到つた。

すなわち、本発明は分子内に３個以上の水酸基
を有する多価アルコールにプロピレンオキサイド
および／またはエチレンオキサイドを付加重合さ
せて得られるポリエーテルポリオール(A)の50〜
100重量部に対して、分子内に２個の水酸基を有
するジオール類(B)を０〜50重量部用い、かつ、イ
ソシアヌレート環を含有したポリイソシアネート
類(C)を、上記したポリエーテルポリオール(A)と、
さらに上記したジオール類(B)とのそれぞれに存在
する水酸基の合計当量数に対する該ポリイソシア
ネート類(C)中に存在するイソシアネート基の当量
数の比が0.5〜2.0となるような割合で用いて成る
ガラス瓶強化用組成物を提供するものである。

ここにおいて、前記した多価アルコールとして
は一般に市販されているものがそのまま適用でき
るが、そのうちでも特に代表的なものを例示すれ
ば、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペン
タエリスリトール、トリヒドロキシエチルイソシ
アヌレートまたはトリエタノールアミンなどであ
るが、これらは１種または２種以上の混合物とし
て用いることができる。

次いで、前記したポリエーテルポリオール(A)は
上掲された如き多価アルコールにプロピレンオキ
サイドおよび／またはエチレンオキサイドを付加
重合させて得るものであるが、当該ポリエーテル
ポリオール(A)の数平均分子量としては200〜5000
なる範囲、好ましくは250〜700なる範囲内が適当
であり、さらに当該ポリエーテルポリオール(A)の
水酸基価としては30〜850、好ましくは240〜700
なる範囲内が適当である。

その理由は、数平均分子量が小さすぎると塗膜
が脆くなるし、逆に大きすぎると塗膜が軟かにな
りすぎ、加えて乾燥性にも劣るものとなるからで
ある。

また、前記したジオール類(B)としては一般に市
販されているものがそのまま使用できるが、その
うちでも特に代表的なものを例示すれば、エチレ
ングリコール、プロピレングリコール、１，３―
ブタンジオール、１，４―ブタンジオール、１，
５―ペンタンジオール、１，６―ヘキサンジオー
ル、ジエチレングリコールまたはジプロピレング
タコールをはじめ、数平均分子量が3000以下なる
ポリプロピレングリコールなどであり、これらは
１種または２種以上の混合物として用いることが
できる。

さらに、前記したポリイソシアネート類(C)とは
多価イソシアネートを常法によりイソシアヌレー
ト環重合せしめて得られるものを指称し、ここで
多価イソシアネートとしてはウレタン結合を含有
しない一般に市販されているものを用いることが
できるが、そのうちでも代表的なものを例示すれ
ばトリレンジイソシアネート、メタキシレンジイ
ソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート
またはイソホロジイソシアネートなどである。就
中、ヘキサメチレンジイソシアネートを用いると
きは得られるイソシアヌレート環含有ポリイソシ
アネートが低粘度物である処から特に好適な多価
イソシアネートであるといえる。

当該イソシアヌレート環含有ポリイソシアネー
ト類(C)の数平均分子量としては500〜1100、好ま
しくは500〜900なる範囲内のものが適当である。

その理由は、低分子量物は低粘度であり、しか
も前記ポリエーテルポリオール(A)との相溶性にも
優れているためである。

本発明組成物は以上に掲げられたポリエーテル
ポリオール(A)とポリイソシアネート類(C)とを、あ
るいはポリエーテルポリオール(A)とジオール類(B)
とポリイソシアネート類(C)とを配合させて得られ
るものではあるが、そのうち、かかる成分(A)と成
分(B)とは成分(A)の50〜100重量部に対して成分(B)
の０〜50重量部となる割合で用いられるし、他
方、かかる成分(C)と成分(A)とは、あるいは成分(C)
と成分(A)および(B)とは、成分(A)および(B)中に存在
するそれぞれの水酸基の合計当量数と成分(C)中に
存在するイソシアネート基の当量数との比が0.5
〜2.0、好ましくは0.8〜1.2なる割合において用い
られるのが適当である。

本発明組成物には、さらに必要に応じて、公知
慣用の添加剤、たとえば着色剤、体質顔料、繊維
素、レベリング剤、消泡剤、ダレ止め剤またはウ
レタン化触媒を加えることは何ら差し支えない。

また、必要に応じてトルエン、酢酸エチル、メ
チルエチルケトンまたはパークロルエチレンなど
の如き公知慣用の有機溶剤をはじめ、希釈剤や可
塑剤などを使用することも可能である。

かくして得られる本発明組成物はガラス瓶類に
対してデイツプ塗装法などの如き公知慣用の方法
で容易に塗装されて、目的とする強化されたガラ
ス瓶が得られる。

次に、本発明を実施例および比較例により具体
的に説明するが、部および％は特に断りのない限
り、すべて重量基準であるものとする。

実施例１グリセリンにプロピレンオキサイドを付加重合
させて得られた数平均分子量（）が400なるポ
リエーテルポリオールの70部と、が400なるポ
リプロピレングリコールの30部とからなる混合物
に対して、ヘキサメチレンジイソシアネートを常
法によりイソシアヌレート環重合せしめて得られ
たが600なるポリイソシアネートの135部を混
合し、さらにウレタン化触媒としてのジブチル錫
ジラウレートを以上の混合物に対して50ppm添
加して目的とする強化用組成物を得た。

次いで、この組成物を回転デイツプ法により容
積が633mlなる炭酸飲料水瓶に塗布し、100℃で60
分間乾燥せしめた。

このようにして得られた皮膜は、ガラス瓶の被
覆用として使用される有機皮膜として十分な強度
特性ともち、耐水性および耐アルカリ性にも優れ
ており、しかも炭酸飲料水を実際に封入させた上
記の被覆瓶を1.5ｍの高さよりコンクリート床上
に落下させたさいのガラス片の飛散も認められな
かつた。

実施例２グリセリンにプロピレンオキサイドを付加重合
させて得られたが700なるポリエーテルポリオ
ールの60部と、ジプロピレングリコールの30部
と、１，６―ヘキサンジオールの10部との混合物
に対して、ヘキサメチレンジイソシアネートを常
法によりイソシアヌレート環重合せしめて得られ
たが700なるポリイソシアネートの140部を混
合し、さらにかくして得られた混合物に対して５
％に当る量のパークロルエチレンを添加せしめて
目的とする強化用組成物を調製した。

以後は、この組成物を用いるように変更した以
外は、実施例１と同様にして強化ガラス瓶を得
た。

このようにして得られた皮膜は実施例１の場合
と同様、十分な強度特性ならびにすぐれた耐水性
および耐アルカリ性を有し、しかもここに得られ
たガラス瓶の落下試験の結果においても、何らガ
ラス片の飛散は認められなかつた。

実施例３ペンタエリスリトールにエチレンオキサイドを
付加重合させて得られたが約400なるポリエー
テルポリオールの30部およびが700なるポリプ
ロピレングリコールの70部とからなる混合物に対
して、ヘキサメチレンジイソシアネートを常法に
りイソシアヌレート環重合せしめて得られた
が約600なるポリイソシアネートの80部を混合
し、さらにウレタン化触媒としてのジブチル錫ジ
ラウレートを、以上の混合物に対して50ppm添
加して目的とする強化用組成物を得た。

実施例４トリメチロールプロパンにエチレンオキサイド
を付加重合せしめて得られたが約260なるポリ
エーテルポリオールの20部、トリメチロールプロ
パンにプロピレンオキサイドを付加重合せしめて
得られるが約400なるポリエーテルポリオール
の30部およびが約400なるポリプロピレングリ
コールの50部よりなる混合物に対して、ヘキサメ
チレンジイソシアネートを常法によりイソシアヌ
レート環重合せしめて得られたが約600なるポ
リイソシアネートの112部を混合し、さらにウレ
タン硬化触媒としてのジブチル錫ジラウレート
を、以上の混合物に対して50ppm添加して目的
とする強化用組成物を得た。

このようにして得られた皮膜は、実施例１の場
合と同様、十分な強度特性ならびにすぐれた耐水
性および耐アルカリ性を有し、ここに得られたガ
ラス瓶は落下試験の結果においても、何らガラス
片の飛散は認められなかつた。

比較例１グリセリンにプロピレンオキサイドを付加重合
させて得られるが400なるポリエーテルポリオ
ールの70部と、が400なるポリプロピレングリ
コールの30部とからなる混合物に対して、ヘキサ
メチレンジイソシアネートから水を用いて常法に
よりビユーレツト化反応せしめて得られる、
が540なるポリイソシアネートの125部を混合し、
さらにウレタン化触媒としてのジブチル錫ジラウ
レートを、以上の混合物に対して50ppm添加せ
しめて、目的とする強化用組成物を得た。

このようにして得られた皮膜は、炭酸飲料水を
実際に封入させた上記の被覆瓶を1.5の高さから
コンクリートの床の上に落下させたさいのガラス
片の飛散こそ認められなかつたものの、耐水性お
よび耐アルカリ性の試験を行なつた処では、皮膜
がやや白化した上に軟化していることが確認され
たし、加えて、これらの耐水性および耐アルカリ
性の試験後に改めて行なつた落下試験にあつて
は、ガラスの飛散が認められた。

この結果、ガラス瓶などを回収し再利用するに
当つて洗滌工程で、皮膜が白化したり軟化したり
することがあれば、もはや再利用は難かしいであ
ろうし、また、かかる洗滌工程を経ることにより
ガラス片の飛散が起こることになれば、同様に再
利用も覚束なくなるであろう。

なお、以上の各実施例または比較例で行なつた
耐水性および耐アルカリ性の試験は次のような要
領で行なつたものである。

(i) 耐水性試験 70℃の温水に被覆瓶を浸漬して５時間後にお
ける、塗膜の白化、ガラスへの密着性および表
面状態を総合的に観察し測定して評価した。

(ii) 耐アルカリ性試験 70℃の４％NaOH水溶液に被覆瓶を浸漬して
５時間後における、塗膜の白化、ガラスへの密
着性および表面状態を総合的に観察し測定して
評価した。

Claims

【特許請求の範囲】１ (A) 分子内に３個以上の水酸基を有する多価
アルコールにプロピレンオキサイドおよび／ま
たはエチレンオキサイドを付加重合させて得ら
れるポリエーテルポリオールの50〜100重量部
に対して、 (B) 分子内に２個の水酸基を有するジオール類を
０〜50重量部用い、かつ (C) イソシアヌレート環を含有するポリイソシア
ネート類を、上記したポリエーテルポリオール
(A)、さらに上記のジオール類(B)中に存在するそ
れぞれの水酸基の合計当量数と該ポリイソシア
ネート類(C)中に存在するイソシアネート基の当
量数との比が0.5〜2.0となるような割合で用い
て成る、ガラス瓶強化用組成物。