SK170798A3

SK170798A3 - Glassware with abrasion resistant, transparent protective coating capable of being labelled and method for producing same

Info

Publication number: SK170798A3
Application number: SK1707-98A
Authority: SK
Inventors: Jean-Marc Boumera; Maurice Bourrel; Jean-Michel Chabagno; Hendrikus J C Gijsen; Leendert C Hoekman
Original assignee: Elf Atochem Vlissingen Bv
Priority date: 1996-06-11
Filing date: 1997-06-04
Publication date: 1999-06-11
Also published as: CA2258155A1; UY24582A1; CN1222129A; EP0904254B1; HUP9902163A3; HUP9902163A2; JP2000511963A; ATE191210T1; BR9709605A; KR20000010585A; AU715826B2; TW528740B; CZ409498A3; CN1096434C; NO985173D0; DK0904254T3; GT199700073A; ES2146100T3; PA8432401A1; PL330038A1

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka sklenených predmetov, najmä dutých, na ktorých je vrstva s dobrou odolnosťou voči oderu, ktorá ma dobrý vzhľad (je homogénna, priesvitná a neviditeľná) a umožňuje prispôsobenie nalepených častí.

DoteraiSi stav techniky

Sklenené predmety, najmä duté môžu pri používaní, plnení, balení prípadne pri umývaní pred použitím do seba vzájomne naraziť, čo môže spôsobiť oder, najmä škrabance a tým sa znižuje ich mechanická pevnosť.

Bolo už opisované, že povrch sklenených predmetov je možné upravovať s úmyslom zlepšiť ich odolnosť voči oderu bez ohľadu na to, či sú predmety suché alebo mokré, napríklad keď dôjde k ich umývaniu.

Tak US patentový spis 3 438 801 opisuje úpravu sklenených fliaš s úmyslom zlepšiť ich odolnosť voči oderu za sucha a to tak, že sa v prvom stupni použije pri teplote 150 °C vodný roztok diaminosilánu, teda 3-(2-aminoetyl)-aminopropyltrímetoxysilánu, latka je tu označovaná skratkou DAMO, a v druhom stupni pri teplote 140 °C vodný roztok polyetylénu v kombinácií s draselnou soľou kyseliny olejovej.

Takéto sklenené fľaše sú obyčajne určené k polepeniu a v dôsledku toho má vrstva odolná voči oderu nanášaná na povrch skla tiež umožňovať dobré priľnutie etikety pri použití bežných adhezív ako je kazeín a dextrín. K dosiahnutiu takejto dobrej priľnavosti ako aj odpovedajúcej dobrej odolnosti voči oderu opisuje US patentový spis 3 873 352 úpravu povrchu skla vodnou kompozíciou obsahujúcou polyetyléniminopropyltrímetoxysilán s molekulovou hmotnosťou asi 1400 (alebo zmes silánu s diaminosiiánom, DAMO) a polyetylénu v kombinácií s draselnou soľou kyseliny olejovej.

Bolo však zaznamenané, že takéto vrstvy sú spojené so zakaleným vzhľadom a tým sú tieto sklenené predmety nepoužiteľhé, ako aj to, že odolnosť voči oderu pri

Bolo však zaznamenané, že takéto vrstvy sú spojené so zakaleným vzhľadom a tým sú tieto sklenené predmety nepoužiteľné, ako aj to, že odolnosť voči oderu pri týchto predmetoch za vlhkosti je nedostačujúca. A navyše niektoré z týchto vrstiev neumožňujú, aby prilepovaná etiketa dobre priľnula.

Boli zaznamenané pokusy formovať na povrchu skla krycie vrstvy, ktoré by mali dobrý vzhľad, a na ktoré by dobre priľnuli etikety s tým, že by sa docielila takto dobrá odolnosť voči oderu za sucha aj za vlhka.

Tiež sa hľadal jednoduchý spôsob výroby, ktorý by sa dal využiť v priemysle a to ako na produkčných linkách takýchto sklenených predmetov, tak aj pri ich recyklovaní, napríklad pri ich opätovnom plnení.

Podstata vynálezu

Sklenené predmety podľa tohto vynálezu, ktoré sa vyznačujú požadovanými vlastnosťami, majú kryciu vrstvu, ktorá je výsledkom nanášania na sklenený povrch najmenej jedného monoaminosilánu a najmenej jedného lepidla s tým, že monoaminosilán alebo monoaminosilány zodpovedajú všeobecnému vzorcu (I) o— (C_mH_2mO)_a— R4

/ \

R® alebo vzorcu zodpovedajúcemu kvartemizovanej zlúčenine všeobecného vzorca (II) ,°—(CmHamO).—R«

R® kde každý zo symbolov R¹ a R², ktoré sú totožné alebo rôzne, znamená vodík alebo alkylovú skupinu s jedným až štyrmi atómami uhlíka,

R³ znamená priamu alebo rozvetvenú alkylénovú skupinu s dvoma až jedenástimi atómami uhlíka, najmä však s tromi až piatimi, alebo oxyalkylénovú či poiyoxyalkylénovú skupinu s obsahom dvoch až štyroch uhlíkov valkylénovom reťazci stým, že takáto oxyalkylénová či polyoxyalkylénová skupina je viazaná na kremík uhlíkovým atómom,

R⁴ znamená alkylovú skupinu s jedným až štyrmi atómami uhlíka, každý zo symbolov R⁵ a R⁶, ktoré môžu byť rovnaké alebo rôzne, znamená alkylovú skupinu s jedným až štyrmi atómami uhlíka, alebo tiež skupinu vzorca -O-(C„ H₂nO)b-R⁴, kde R⁴ má už vyššie uvedené významy, každý zo symbolov m a n, ktoré môžu byť totožné alebo rôzne, znamená celé kladné číslo 2,3 alebo 4, každý zo symbolov a a b, ktoré môžu byť totožné alebo rôzne, znamená celé kladné číslo 0,1 alebo 2,

R⁷ znamená vodík alebo alkylovú skupinu s jedným až štyrmi atómami uhlíku, a X je anión, ako chloridový, bromidový, síranový alebo metylsíranový.

Najmä v krycej vrstve množstvo sušiny monoaminosilánu či monoaminosiiánov nanesených na povrch skla sa pohybuje medzi 10^-4 mg/cm² až 5.10'² mg/cm², výhodne medzi 6.10'³ mg/cm² a 5.10‘² mg/cm² a sušina či sušiny nanesené na povrch skia sa pohybujú v množstve medzi 5.1 O*⁴ mg/cm² až 5.10'²mg/cm², výhodne medzi 2.10^-3 mg/cm² až 10'² mg/cm².

Použitým povrchom sa myslí povrch skleneného predmetu, ktorý je zvyčajne vystavený nebezpečiu oderu, a ktorý musí byť práve preto chránený krycou vrstvou.

Vo vyššie uvedených všeobecných vzorcoch monoaminosiiánov môžu mať R¹a R² významy totožné alebo rôzne a výhodne znamenajú vodík alebo metyiovú skupinu, R³ znamená napríklad skupinu propylénovú, butylénovú, izopropylénovú, výhodne propylénovú alebo oxyetylénovú, oxypropylénovú oxybutylénovú alebo polyoxyetylénovú, polyoxypropylénovú alebo polyoxybutylénovú alebo poiyoxyalkylénovú skupinu, obsahujúcu počet rôznych oxyalkylénových jednotiek, R⁴znamená výhodne skupinu metyiovú či etylovú, každý zo symbolov R⁵ a R⁶ vo významoch totožných či rôznych znamená výhodne skupinu metyiovú či etylovú alebo tiež skupinu vzorca -O-(CnH2nO)b-R⁴, m a n znamenajú výhodne 2 alebo 3, a a b znamenajú výhodne nulu alebo 1, R⁷ znamená výhodne vodík alebo metyiovú skupinu a X znamená chloridový, bromidový, síranový alebo metylsíranový anión.

Ako monoaminosilány, ktoré sa najmä hodia pri tomto vynáleze, môžeme menovať napríklad 3-aminopropyltrimetoxysiián, 3-aminopropyltrietoxysilán,

4-aminobutyltrimetoxysilán, N-metyl-3-aminopropyltrimetoxysilán a 3-aminopropyltris(2-metoxyetoxy-etoxy) silán.

Lepidlá použiteľné pri postupe podľa tohto vynálezu výhodne sú: kyselina olejová, sodná alebo amónna soľ kyseliny stearovej, niektorý z alkylaminoacetátov s dlhým reťazcom (poôet atómov uhlíka je väčší ako 8 alebo rovný 8) ako je loj alebo kokosový olej, niektorý polyolefín či zmes uvedených produktov. Najmä sa však hodí oxidovaný alebo čiastočne oxidovaný polyolefín.

Oxidovaným alebo čiastočne oxidovaným polyolefínom môže byť výhodne polyetylén, polypropylén alebo polyizobutylén alebo najvýhodnejšie polyetylén.

Mimoriadne sa hodí oxidovaný alebo čiastočne oxidovaný polyetylén s pomerne nízkou molekulovou hmotnosťou napríklad v rozmedzí 1000 až 10 000.

Spôsob výroby týchto sklenených predmetov záleží na nanášaní silánu alebo silánov a mazadla alebo mazadiel na povrch skla s tepelnou úpravou súčasne alebo následne.

Tepelná úprava prebieha výhodne pri teplote v rozmedzí 60 ’C až 160 ’C, najvýhodnejšie v rozmedzí 80 °C až 150 °C. Pri teplotách vyšších ako 180 ’C nedovoľujú nanesené vrstvy dobré priľnutie etikety a optická hustota nánosu je nedostačujúca.

Najmä k dosiahnutiu krycích vrstiev s vlastnosťami ako sú ďalej opisované, stačí nahriať povrch skla na teplotu v rozsahu, aký je uvedený vyššie, t.j. v rozsahu od 60 ’C až 160 ’C, výhodne potom v rozmedzí 80 ’C až 150 ’C pred nanesením alebo po nanesení siiánu či silánov a mazadla či mazadiel. Teplotu povrchu je možne ovládať a kontrolovať ktorýmkoľvek vhodným prostriedkom napríklad použitím infračerveného pyrometra.

Postup nanášania krycích vrstiev na povrch skla, ako je vyššie opísané, sa môže previesť v jednom stupni stým, že silán či silány a lepidlo či lepidlá sú v tej istej kompozícii. Je tiež možno naniesť silán či silány v prvom stupni a potom lepidlo či lepidlá v druhom stupni.

Krycia vrstva, ktorá vzniká na povrchu skla sa docieli napríklad nanesením vodnej kompozície monoaminosilánu či monoaminosilánov a mazadla či mazadiel.

Najmä ak sa nanášanie uskutočňuje v jedinom stupni alebo v dvoch stupňoch môžu kompozície použité pre takéto nanášanie obsahovať od 0,005 % do 2 % hmotn., výhodne od 0,01 % do 1,5 % hmotn. monoaminosilánu či monoaminosilánov a od 0,10 % do 2 % hmotn., výhodne od 0,15 % do 1,5 % hmotn. lepidla či lepidiel.

Ako je už vyššie uvedené, lepidlom je výhodne oxidovaný alebo čiastočne oxidovaný polyolefín, najvýhodnejšie vo forme neiónovej či iónovej vodnej emulzie.

Nanášanie na povrch skla je možné previesť akýmkoľvek vhodným postupom napríklad štetcom alebo postrekom, najmä ak upravujeme povrch skla pri vyššej teplote alebo postrekom či ponorením do vodného roztoku, ak má upravovaný sklenený povrch nízku teplotu.

Kompozíciu je možné nastriekať na povrch skla akýmkoľvek vhodným spôsobom, ale najmä použitím pneumatického rozstrekovacieho zariadenia. Tiež je možné použiť ultrazvukové rozstrekovacie zariadenie.

Pokiaľ sa nanášanie uskutočňuje štetcom, použije sa štetec, ktorý je impregnovaný kompozíciou alebo tiež zrazeninou získanou zrazením zložiek v kyslom prostredí.

Podľa jedného uskutočnenia tohto vynálezu sa nanáša vodná kompozícia monoaminosilánu alebo monoaminosilánov a lepidla či lepidiel v jednom stupni. Takáto kompozícia sa môže nanášať priamo na povrch skla pri teplote v rozsahu, aký je vyššie uvedený, teda v rozmedzí od 60 °C až 160 °C, výhodne v rozmedzí 80 ’C až 150 °C. Úprava teplom potom prebieha súčasne.

Je však tiež možné naniesť kompozíciu monoaminosilánu či monoaminosilánov a lepidla či lepidiel na sklenený povrch pri teplote nižšej ako je 60 °C, napríklad pri teplote miestnosti alebo ešte nižšej. To je najmä prípad, keď takéto predmety, najmä fľaše sú určené na recyklizáciu. Po nanesení na povrch skla sa zložky upravia teplom vyhriatím minimálne povrchu skla na teplotu v rozsahu, ako bol vyššie uvedený.

Iný postup uskutočnenia tohto vynálezu spočíva v tom, že na sklenený povrch sa nanesie v prvom stupni vodný roztok monoaminosilánu či monoaminosilánov a v druhom stupni vodná kompozícia lepidla alebo lepidiel. Vodný roztok silánu či silánov sa môže naniesť priamo na povrch skla pri teplote v rozsahu od 60 °C až 160 ’C a vodná kompozícia mazadla či mazadiel sa nanesie potom pri teplote v tomto istom rozmedzí. Medzi dvomi nanášaniami môže byť nutné nahriať sklenený povrch určený k úprave s prihliadnutím na to, aby minimálne povrch skla mal teplotu potrebnú k naneseniu vodnej kompozície lepidla či lepidiel, teda na teplotu vo vyššie uvedenom rozmedzí.

Iný postup je založený na nanášaní najprv vodného roztoku silánu či silánov pri teplote pod 60 °C, napríklad pri teplote miestnosti s následným vyhriatím povrchu skla minimálne na teplotu medzi 60 °C až 160 °C, výhodne v rozmedzí 80 ’C až 150 °C s tým, že sa potom nanáša vodná kompozícia s obsahom lepidla či lepidiel. Pri uskutočňovaní tohto druhého postupu nanášania sa podľa vynálezu musí vyhriať minimálne povrch skla - ak je to treba - a to pred alebo po nanášaní tejto vodnej kompozície s obsahom lepidla či lepidiel.

Podľa ešte ďalšieho postupu podľa tohto vynálezu sa vodný roztok silánu či silánov a vodná suspenzia lepidla či lepidiel nanáša následne pri teplote pod 60 ’C a potom sa nános tepelne spracuje a upraví vyhriatím povrchu skla minimálne na teplotu medzi 60 ’C až 160 ’C.

Tepelnú úpravu je možné previesť ktorýmkoľvek vhodným zariadením, najmä pri vývode z vyhrievacej pece, alebo v priebehu výroby sklenených predmetov. Rovnako je možné to urobiť vo vyhrievacom priestore vháňaním horúceho vzduchu za infračerveného vyhrievania alebo mikrovlnami.

Ak nanášanie zložiek, teda silánu či silánov a mazadla či mazadiel prebehne na povrchu skla pri teplote vyššej ako je 60 ’C alebo výhodne nad 80 ’C, nie je nutné ďalšie zvyšovanie teploty pri tepelnej úprave; pri takomto prípade nanesenie a úprava teplom prebehnú súčasne.

Nanášanie zložiek na povrch sklenených predmetov pri nízkej teplote môže byť často výhodné najmä so zreteľom na prípadné recyklovanie predmetov určených k ďalšiemu použitiu. Takéto nanášanie sa dá previesť napríklad po umytí týchto predmetov.

V príkladoch, ktoré nasledujú a vysvetľujú postup bez toho, aby ho akokoľvek obmedzovali, sa sklenené predmety (fľaše) umiestnia v rotačnom zariadení so 75 až 130 otáčkami za minútu a nános sa prevedie postrekom.

Spracované a upravené fľaše sa potom testujú, aby sa tak stanovila odolnosť voči oderu za sucha i vlhka, vzhľad nanesenej vrstvy a priľnutie etikety.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Boli vykonané tieto testy;

1. Odolnosť voči oderu

Test je založený na tom, že sa umiestnia dve fľaše, na ktorých došlo k tej istej úprave vo vodorovnej polohe, jedna na druhej s tým, že tvoriace priamky zvierajú uhol 30° a tlačia sa jedna na druhú s tým, že sa nechajú šmýkať jedna po druhej. Ak sa zvýši tlak, dôjde k oderu vo chvíli, keď je treba zvýšiť použitú silu, aby sa obidve fľaše po sebe kĺzali. Vynaložená sila je obmedzená hodnotou 400 N, pretože výsledkom vyššej sily by bolo prasknutie jednej fľaše alebo oboch.

Prijateľná hodnota odolnosti voči oderu je závislá na požiadavkách, ktoré sú spojená s použitím skleneného predmetu. Za minimálnu hodnotu sa pokladá z hľadiska oderu 200 N za sucha a 100 N za vlhka. Je treba všeobecne povedať, že dobré hodnoty odolnosti voči oderu sa dosiahnu pri hodnotách vyšších ako 300 N za sucha a vyšších ako 200 N za vlhka.

Len pre informáciu v prípade fľaše bez úpravy sa oder začína objavovať asi pri 20 N.

2. Priľnavosť etikety

Použije sa papierová etiketa za pomoci bežného lepidla ako je vodné lepidlo na báze kazeínu. Zaschnutie sa nechá prebehnúť 3 až 4 hodiny pri bežnej teplote alebo 20 minút pri teplote 60 °C.

Na stanovenie priľnavosti etikety sa uskutoční pokus o jej odtrhnutie a preverí sa, aký zostal povrch sklenenej nádoby.

Ak zostane z etikety

100% vynikajúca priľriavosť % prijateľná priľnavosť pod 80% neprijateľná priľnavosť

3. Vzhľad vrstvy

Vrstva musí byť homogénna, priehľadná a neviditeľná. Testovanie sa prevedie vizuálne:

- vrstva nie je viditeľná, dobrý vzhľad

- vrstva ako celok nie je viditeľná, ale viditeľné hodnota 0 sú malé body, prijateľný vzhľad

- vrstva je viditeľná, vzhľad neprijateľný

- vzhľad je zakalený, neprijateľný hodnota 1 hodnota 2 hodnota 3

V nasledujúcich prípadoch boli použité tieto silány: 3-aminopropyltrimetoxysilán 3-aminopropyltrietoxysilán [3-(2-aminoetyl)-aminopropyl]-trimetoxysilán alebo N-metyl-3-aminopropyltrimetoxysilán

APTMO

APTEO

DAMO

MAPTMO

Ako polyolefín sa použije oxidovaný alebo čiastočne oxidovaný polyetylén:

produkt GLASSKOTE® SC100 od spoločnosti Elf Lubrícants Nort America, ktorý je dostupný vo forme vodnej emulzie s obsahom 25 % pevných podielov, produkt OG® 25 od spoločnosti Trúb Emulsion, ktorý je vo forme vodnej emulzie s obsahom 25 % pevných podielov, produkt AC® 629 od spoločnosti Allied Sigbal, ktorý je vo forme vodnej emulzie s obsahom 25 % pevných podielov.

Príklad 1

a) Príprava vodnej kompozície

Do banky objemu 250 ml s magnetickou tyčinkou sa vloží 0,60 g vodnej polyetylénovej emulzie SC100 a 20 g vody, zmes sa minútu mieša potom sa objem doplní na 100 ml vodou a všetko sa opäť minútu mieša.

b) Spôsob nanášania

Sklenené fľašy, ktoré sú určené k úprave sa zohrievajú v piecke hodinu na 140 až 150 ’C, horúce sa premiestnia do rotačného zariadenia a pokiaľ to rotuje rýchlosťou 120 otáčok za minútu, kompozícia sa nastríekava po 5 sekúnd pomocou pneumatického postrekovacieho zariadenia (tlak 2 bar.).

Fľaše sa potom nechajú vychladnúť na teplotu miestnosti, suché podiely produktov sú tieto: silán 8,2.10*³ mg/cm², polymér 2,5.10'³ mg/cm².

Etiketa sa pripevní pomocou vodného lepidla kazeínového typu a fľaše sa potom sledujú použitím vyššie uvedených testov. Výsledky sú v tabuľke 1.

Príklad 2

Postup je rovnaký ako v príklade 1, komponenty (silán a polymér), ich podiel v % a výsledky testu sú v tabuľke 1. Suché podiely produktov sú tieto: silán 8,2.10'³mg/cm², polymér 8,2.10^-3 mg/cm².

Príklad 3

Postup je rovnaký ako v príklade 1, ale použije sa vodná emulzia s obsahom pevných podielov 25 %, a to čiastočne oxidovaného polyetylénu (OG®25 od spoločnosti Trúb Emulsíon). Suché podiely produktov sú tieto: silán 8,2.1 O*³ mg/cm², polymér 4,1.1 O*³ mg/cm² .Výsledky sú uvedené v tabuľke 1.

Príklad 4

Postupuje sa ako v príklade 1, ale ako monoaminosilán sa použije N-metyl-3amlnopropyltrímetoxyslián (MAPTMO), zložky (silán a polymér), ich obsah je v % a výsledky testov sú v tabuľke 1. Suché podiely produktov: silán 8,2.1ο*³ mg/cm², polymér 4,1.10*³ mg/cm².

Príklady 5 až 8

Postupy ako v príklade 1, zložky (silán a polymér), ich obsahy v % a výsledky testov sú uvedené v tabuľke 1. Suché podiely produktov sú tieto:

silán	Dolvmér
pr.5	4,1.1ο*³ mg/cm²	2,1.1 O*³ mg/cm²
pr.6	4,9.1 O*³ mg/cm²	2,5.1 O*³ mg/cm²
pr.7	4,1.1 O*³ mg/cm²	4,1.1 O*³ mg/cm²
pr.8	2,5.1 O*³ mg/cm²	4,1.1 O*³ mg/cm²

Príklad 9 (porovnávací)

Testy ako bolo vyššie uvedené boli uskutočnené bez nánosu. Výsledky sú uvedené v tabuľke 1.

Príklad 10 (porovnávací)

Bol použitý postup podľa príkladu 1, ale ako silán bol použitý [3-(2aminoetyl)-aminopropyl]-trimetoxysilán (DMAO). Suché podiely produktov sú tieto: silán 8,2.10³ mg/cm², polymér 2,5.10³ mg/ cm². Výsledky sú uvedené v tabuľkel Príklad 11 (porovnávací)

Postup ako v príklade 1, ale krycia vrstva na fľašiach zo skla sa vytvorí pri použití vodnej kompozície s obsahom 0,5 % DAMO (silán) a 1 % produktu AC®629 (čiastočne oxidovaný polyetylén). Suché podiely produktov: silán 8,2.1 O*³ mg/cm², polymér 1,6.10‘² mg/cm².

S prihliadnutím na výsledky v tabuľke 1 možno povedať, že krycie vrstvy urobené pri použití kompozície s obsahom etyléndiaminopropyltrimetoxysilánu (DAMO) sa vyznačujú nedostačujúcou odolnosťou proti oderu za vlhka a vzhľad krycej vrstvy je neprijateľný.

Tabuľka 1 - jednostupňový postup

Príklad	Silán	Polymér	Odolnosť proti oderu za	Vzhľad	Priľnutie etikety
sucha	vlhka
1	APTEO 0,5%	SC100 0,15%	350	250	1	100%
2	APTMO 0,5%	SC100 0,5%	300	250	1	100%
3	APTEO 0,5%	OG25 0,25%	400	400	0	100%
4	MAPTMO 0,5%	OG25 0,25%	400	350	1	100%
5	APTEO 0,25%	OG25 0,125%	400	300	0	100%
6	APTEO 0,3%	OG25 0,15%	400	350	0	100%
7	APTEO 0,25%	OG25 0,25 %	400	350	1	100%
8	APTEO 0,15%	OG25 0,25 %	400	350	1	100%
9 pórov.			20	20	0	100%
10 pórov.	DAMO 0,5%	SC100 0,15%	300	100	2	100%
11 pórov.	DAMO 0,5%	AC629 1 %	400	100	3	100%

Príklad 12

Použitý postup je rovnaký ako v príklade 1, ale sklenené fľaše boli vyhrievané v piecke na 80 až 90 °C, zložky (silán a polymér), ich podiely v % a výsledky testov sú v tabuľke 2. Suché podiely produktov: silán 8,2.10³ mg/cm², polymér 3,1.10³mg/cm².

Príklad 13

Postup ako v príklade 1, ale sklenené fľaše boli vyhrievané v piecke na 120 až 130 °C. Zložky (silán a polymér) ich podiely v % a výsledky testov sú uvedené v tabuľke 2. Suché podiely produktov: silán 8,2.1ο*³ mg/cm², polymér 3,1.10³mg/cm².

Príklad 14

V tomto príklade sa vodná kompozícia siiánu a polyméru nanášajú na povrch fliaš pri teplote miestnosti.

a) Príprava vodnej kompozície

Postup ako v príklade 1, boli použité zložky, ako sú uvedené v tabuľke 2 s obsahmi v %

b) Spôsob nanášania

Fľaše pri teplote miestnosti sa umiestnia v rotačnom zariadení a pri otáčaní 120 otáčok za minútu sa nastriekava 5 sekúnd kompozície pomocou pneumatického postrekového zariadenia (tlak 2 bar.).

Teplota povrchu fliaš sa potom zvýši na 80 °C použitím infračervenej piecky, prívod 18 kW.

Fľaše sa nechajú vychladnúť na teplotu miestnosti, suché podiely produktov boli tieto: silán 8,2.1ο*³ mg/cm², polymér 4,1.1 O*³ mg/cm². Etiketa bola pripevnená pomocou vodného lepidla kazeínového typu a fľaše boli potom testované postupom, ktorý bol vyššie uvedený. Výsledky sú zachytené v tabuľke 2.

Tabuľka 2 - jednostupňový postup

Príklad	Silán	Polymér	Odolnosť proti oderu za	Vzhľad	Priľnavosť etikety
sucha	vlhka
12	APTEO 0,5%	OG25 0,19%	400	400	1	100%
13	APTEO 0,5%	OG25 0,19%	400	400	1	100%
14	APTEO 0,5%	OG25 0,25%	400	400	1	100%

Príklad 15 (dvojstupňový)

Obidve zložky (silán a polyetylén) sa nanášajú v dvoch stupňoch. Použitým silánom je APTEO vo vodnom roztoku v koncentrácii 0,5%.

K vytvoreniu polyetylénového nánosu sa použije vodná emulzia s obsahom 0,15% GLASSKOTE®SC100.

Sklenené fľaše sa ohrievajú v peci hodinu na teplotu 140 až 150 °C, umiestnia sa v rotačnom zariadení, ktoré potom rotuje 120 otáčok za minútu. Vodný roztok silánu sa nastriekava po 5 sekundách pomocou pneumatického postrekového zariadenia (tlak 2 bar.) a potom sa nastriekava po 5 sekundách polyetylénová kompozícia. Fľaše sa nechajú vychladnúť a ďalej sa testujú, ako to už bolo opísané. Suché podiely produktov: silán 8,2.1 O*³ mg/cm², polymér 2,5.1 O*³ mg/cm². Výsledky sú zhrnuté v tabuľke 3.

Príklad 16 (dvojstupňový)

Postup: ako v príklade 15. Zložky (silán a polymér) ich obsah v % a výsledky testov viď tabuľka 3. Suché podiely produktov: silán 1,6.10³ mg/cm², polymér 4,1.10^-3 mg/cm².

Príklad 17(dvojstupňový)

V tomto príklade sa vodná silánová kompozícia nanesie na povrch skla pri nízkej teplote (1 °C). Opakuje sa potom postup podľa príkladu 15 so zložkami (silán a polymér) a obsahy v %, ako je jasné z tabuľky 3.

Fľaše pri teplote 1 ’C sa umiestnia v rotačnom zariadení, ktoré rotuje 120 otáčok za minútu a 5 minút sa nastriekava kompozícia s obsahom silánu za pomoci pneumatického postrekovacieho zariadenia (tlak 2 bar)

Teplota povrchu fliaš sa potom zvýši na 80 ’C použitím infračervenej pece s prívodom 18 kW.

Fľaše sa nechajú vychladnúť na teplotu pod 50 C a rovnakým postupom sa nanesie vodná kompozícia, obsahujúca polymér. Teplota povrchu fliaš sa ďalej zvýši asi na 80 °C použitím infračervenej pece s prívodom 18 kW.

Ďalej sa fľaše nechajú vychladnúť na izbovú teplotu. Suché podiely produktov: silán 1,6.10³ mg/cm², polymér 2,1.10³ mg/cm².

Etiketa sa upevní použitím vodného lepidla kazeínového typu a fľaše sa potom testujú použitím už vyššie uvedených testov. Výsledky sú uvedené v tabuľke

3.

Príklad 18, porovnávací (dvojstupňový)

V tomto príklade sa použije [3-(2-aminoetyl)-aminopropyl]-trimetoxysilán (DAMO) vo forme vodného roztoku v koncentrácii 0,5 % ako silán a produkt AC 629 vo forme vodného roztoku v koncentrácii 0,15 % ako polyetylén, rovnako ako v US patentovom spise 3 438 801. Podmienky nanášania ako v príklade 15. Suché podiely produktov: silán 8,2.1ο*³ mg/cm², polymér 2,5.1 O*³ mg/cm². Výsledky viď tabuľka 3.

Tabuľka 3 - dvojstupňový postup

Príklad	Stupeň 1 silán	Stupeň 2 polymér	Odolnosť proti oderu za	Vzhľad	Priľnavosť etikety
sucha	mokra
15	APTEO 0,5%	SC100 0,5%	400	400	1	100%
16	APTEO 0,1 %	OG25 0,25%	400	400	1	100%
17	APTEO 0,1 %	OG25 0,125%	400	350	0	100%
18 pórov.	DÁMU 0,5%	AC 629 0,15%	250	250	2	nevhodné pod 80 %

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Sklenené predmety, nesúce kryciu vrstvu, ktorá je prakticky priehľadná, schopná polepenia a odolná voči oderu, s tým, že sa táto krycia vrstva vyznačuje tým, že sa na povrch skla nanesie minimálne jeden monoaminosilán a minimálne jedno lepidlo, ktorým je monoaminosilán alebo monoaminosilány všeobecného vzorca (I)

R¹

N— R

RS (i) alebo jeho kvartemizovaná forma vzorca (II) (C_mH_2mO)_a— _R4

R¹

R⁶ kde každý zo symbolov R¹ a R², ktoré sú totožné alebo rôzne znamená vodík alebo alkylovú skupinu s jedným až štyrmi atómami uhlíka,

R³ znamená priamu alebo rozvetvenú alkylénovú skupinu s dvomi až jedenástimi atómami uhlíka, najmä s tromi až piatimi, oxyalkylénovú alebo polyoxyalkenylovú skupinu s dvoma až štyrmi atómami uhlíka v alkylénovom reťazci s tým, že takáto oxyalkylénová alebo polyoxyalkyiénová skupina je viazaná na kremík uhlíkovým atómom,

R⁴ znamená alkylovú skupinu s jedným až štyrmi atómami uhlíka, každý so symbolov R⁵ a R⁶, ktoré môžu byť totožné alebo rôzne, znamená alkylovú skupinu s jedným až štyrmi atómami uhlíka alebo tiež skupinu -O-(CnH_2nO)b-R⁴, kde R⁴ má vyššie uvedené významy, každý zo symbolov m a n, ktoré môžu byť totožné alebo rôzne, znamená celé kladné číslo 2,3 alebo 4, každý zo symbolov a a b, ktoré môžu byť totožné alebo rôzne, znamená celé kladné číslo 0,1 alebo 2.

R⁷ znamená atóm vodíka alebo alkylovú skupinu s jedným až štyrmi atómami uhlíka a

X“ je anión
2. Sklenený predmet podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že monoaminosilán či minoaminosilány zodpovedajúce všeobecným vzorcom (I) alebo (II), kde symboly R¹ a R², ktoré môžu byť totožné či rôzne, znamenajú vodík alebo metylovú skupinu,

R³ znamená skupinu propylénovú, butylénovú alebo izopropylénovú,

R⁴ znamená skupinu metylovú alebo etylovú, každý zo symbolov R⁵ a R⁶, ktoré môžu byť totožné alebo rôzne, znamená skupinu metylovú alebo etylovú alebo tiež skupinu vzorca -O-(C_nH_2nO)b-R⁴, m a n znamenajú celé kladné číslo 2 alebo 3, a a b znamenajú celé kladné číslo 0,1 alebo 2,

R⁷ znamená vodík alebo metylovú skupinu a

X^- znamená chloridový, bromidový, síranový alebo metylsíranový anión.
3. Sklenený predmet podľa nároku 2, vyznačujúci sa tým, že monoaminosilán alebo monoaminosilány sú zvolené zo skupiny, ktorú tvorí 3aminopropyltrimetoxysilán, 3-aminopropyltríetoxysilán, 4-aminobutyltrimetoxysilán, N-metyl-3-aminopropyltrimetoxysilána 3-aminopropyl-tris-(2-metoxyetoxyetoxy)-silán
4. Sklenený predmet podľa nárokov 1 až 3, v y z n a č u j ú c i sa t ý m, že lepidlo zvolené zo skupiny, ktoré tvorí kyselina olejová, sodná alebo amónna soľ kyseliny stearovej, octan alkylaminu s dlhým reťazcom, polyetylénglykol, polyolefín alebo zmes takýchto látok.
5. Sklenený predmet podľa jedného z nárokov 1 až 4, v y z n a č u j ú c i sa tým, že sa ako lepidlo použije prípadne oxidovaný alebo čiastočne oxidovaný polyolefín.
6. Sklenený predmet podľa nároku 5, vyznačujúci sa tým, že sa ako oxidovaný alebo čiastočne oxidovaný polyolefín použije oxidovaný alebo čiastočne oxidovaný polyetylén.
7. Sklenený predmet podľa nároku 6, vyznačujúci sa tým, že použitý polyetylén má priemernú molekulovú hmotnosť medzi 1000 až 15 000.
8. Sklenený predmet podľa jedného z nárokov 1 až 7, vyznačujúci sa tým, že množstvo sušiny monoaminosilánu či monoaminosilánov na využitom povrchu skla sa pohybuje medzi W⁴ mg/cm² až 5.10‘² mg/cm² a výhodne medzi 6.10³ mg/cm²až 5.10² mg/cm² a množstvo sušiny lepidla či lepidiel na využitom povrchu skla sa pohybuje medzi 5.1 θ'⁴ mg/cm² až 5.10'² mg/cm² výhodne medzi 2.10'³ mg/cm² až 10'² mg/cm².
9. Spôsob výroby skleneného predmetu podľa nárokov 1 až 8, vyznačujúci sa t ý m, že záleží na nanášaní na povrch skla a tepelnej úprave a to súčasne alebo následne najmenej jedného monoaminosilánu a najmenej jedného lepidla, pričom monoaminosilán či monoaminosilány zodpovedajú všeobecnému vzorcu (I) (C_mH_2mO)_a__R<

n— R³—Si_R?

R2 \

R⁶ alebo zodpovedajú kvartemizovanej forme vzorca (II) O—(C_mH_2mO)_a

R¹ / γθ 7 \ ' x R —N—R³-Si—r 5

R2 \

R⁶ — R⁴ kde každý zo symbolov R¹ a R², ktoré môžu byť totožné alebo rôzne znamená vodík alebo alkylovú skupinu s jedným až štyrmi atómami uhlíka,

R³ znamená priamu alebo rozvetvenú alkylénovú skupinu s dvomi až jedenástimi atómami uhlíka, najmä s tromi až piatimi atómami uhlíka, alebo tiež skupiny oxyalkylénovú alebo polyoxyalkylénovú obsahujúcu dva až štyri atómy uhlíka valkylénovom reťazci, pričom táto oxyalkylénová alebo polyoxyalkylénová skupina je viazaná na kremík uhlíkovým atómom,

R⁴ znamená alkylovú skupinu s jedným až štyrmi atómami uhlíka, každý so symbolov R⁵ a R⁶, ktoré môžu byť totožné alebo rôzne, znamená alkylovú skupinu s jedným až štyrmi atómami uhlíka alebo tiež skupinu vzorca -O-(C„H₂„O)_b-R⁴, kde R⁴ má vyššie uvedené významy, každý zo symbolov m a n, ktoré môžu byť totožné alebo rôzne, znamená celé kladné číslo 2,3 alebo 4, každý zo symbolov a a b, ktoré môžu byť totožné alebo rôzne, znamená celé kladné číslo 0,1 alebo 2.

R⁷ znamená vodík alebo alkylovú skupinu s jedným až štyrmi atómami uhlíku X znamená anión.
10. Spôsob podľa nároku 9, vyznačujúci sa tým, že tepelná úprava sa uskutočňuje pri teplote v rozsahu 60 až 160 ’C, výhodne od 80 do 150 °C.
11. Spôsob podľa nároku 10, vyznačujúci sa tým, že tepelná úprava sa uskutočňuje vyhriatím minimálne povrchu skleneného predmetu na teplotu od 60 do 160 ’C, výhodne medzi 80 až 150 ’C.
12. Spôsob podľa jedného z nárokov 9až11,vyznačujúci sa tým, že sa vodná kompozícia s obsahom monoaminosilánu či monoaminosilánov a lepidla či lepidiel nanáša na povrch v jednom stupni.
13. Spôsob podľa nároku 12, vyznačujúci sa tým, že sa kompozícia nanáša na povrch skla, ktorý je vyhriaty na teplotu v rozsahu 60 až 160 ’C, výhodne 80 až 150 ’C.
14. Spôsob podľa nároku 12, vyznačujúci sa tým, že sa kompozícia nanáša na povrch skla pri teplote pod 60 ’C a úprava teplom sa uskutoční potom vyhriatím povrchu skla na teplotu medzi 60 až 160 ’C, výhodne medzi 80 až 150 ’C.
15. Spôsob podlá ktoréhokoľvek z nárokov 9až11,vyznačujúci sa tým, že sa v prvom stupni nanesie vodný roztok monoaminosilánu alebo monoaminosilánov a v druhom stupni vodná kompozícia s obsahom lepidla či lepidiel.
16. Spôsob podľa nároku 15, vyznačujúci sa tým, že vodný roztok monoaminosilánu či monoaminosilánov sa nanáša na povrch skla vyhriateho na teplotu medzi 60 až 160 °C, výhodne medzi 80 až 150 ’C a potom sa nanáša vodný roztok lepivej látky či lepivých látok pri teplote medzi 60 až 160 °C, výhodne medzi 80 až 150 C.
17. Spôsob podľa nároku 15, v y z n a č u j ú c i s a t ý m, že sa:

a) najprv nanesie na povrch skla pri teplote pod 60 ’C monoaminosilán či monoaminosilány,

b) minimálne povrch skla sa potom vyhreje na teplotu medzi 60 až 160 °C, výhodne medzi 80 až 150 ’C, a

c) nanesie sa vodriý roztok lepivej látky či lepivých látok, pričom minimálne povrch skla je vyhriaty na teplotu v rozmedzí 60 až 160 ’C, výhodne medzi 80 až 150 ’C a to pred nanášaním vodného roztoku lepivej látky či lepivých látok.
18. Spôsob podlá nároku 15, vyznačujúci sa tým, že sa vodný roztok monoaminosilánu či monoaminosilánov a vodná kompozícia lepivej látky či lepivých látok nanáša postupne pri teplote pod 60 ’C a úprava teplom sa uskutoční potom vyhriatím povrchu skla minimálne na teplotu v rozsahu 60 až 160 ’C, výhodne 80 až150’C.
19. Spôsob podlá ktoréhokoľvek z nárokov 9až18, vyznačujúci sa tým, že sa úprava teplom uskutoční použitím piecky, fúkaním horúceho vzduchu alebo infračerveným ožarovaním alebo mikrovlnami.
20. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 9až 13,15a16, vyznačujúci sa t ý m, že sa tepelná úprava uskutoční v mieste vývodu z vyhrievacej tunelovej piecky.
21. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 9až 20, vyznačujúci sa tým, že najmenej jeden z použitých moňoaminosiiánov zodpovedá všeobecným vzorcom (I) alebo (II) kde

R¹ a R² vo významoch totožných či rôznych znamenajú vodík alebo metylovú skupinu,

R³ znamená propylénovú, butylénovú alebo izopropylénovú skupinu,

R⁴ znamená metylovú alebo etylovú skupinu, každý so symbolov R⁵ a R⁶, ktoré môžu byť totožné alebo rôzne, znamená metylovú alebo etylovú skupinu alebo tiež skupinu vzorca -O-(CnH₂nO)b-R⁴, m a n znamenajú 2 alebo 3, a a b znamenajú 0 ,1 alebo 2 .

R⁷ znamená vodík alebo metylovú skupinu

X znamená chlorídový, bromidový, síranový alebo metylsíranový anión.
22. Spôsob podľa nároku 21, vyznačujúci sa tým, že použitý monoaminosilán je zo skupiny, ktorú tvoria 3-aminopropyltrimatoxysilán, 3-aminopropyltríetoxysilán, 4-aminobutyltrímetoxysilán, N-metyl-3-aminopropyltrimetoxysilán, a 3-aminopropyl-tris-(2-metoxyetoxyetoxy)-silán.
23. Spôsob podľa nárokov 9až 22, vyznačujúci sa tým, že zložky monoaminosilán alebo monoaminosilány a lepivá látka alebo lepivé látky sú obsiahnuté vo vodnej kompozícií alebo vodných kompozíciách obsahujúcich hmotnoste od 0,005 do 2 %, výhodne od 0,01 do 1,5 % monoaminosilánu či monoaminosilánov a hmotnostné od 0,10 do 2 %, výhodne od 0,15 do 1,5 % lepivej látky či lepivých látok.
24. Spôsob podľa nárokov 9až 23, vyznačujúci sa tým, že sa použije lepivá látka zo skupiny, ktorú tvorí kyselina olejová, sodná alebo amónna soľ kyseliny stearovej, soľ kyseliny octovej a alkylamínu s dlhším reťazcom, polyetylénglykol, polyolefín alebo zmes týchto látok.
25. Spôsob podľa jedného z nárokov 9 až 24, v y z n a č u j ú c i sa t ý m, že ako lepivá látka sa použije prípadne oxidovaný alebo čiastočne oxidovaný polyolefín.
26. Spôsob podľa nároku 25, v y z n a č u j ú c i sa t ý m, že sa oxidovaný alebo čiastočne oxidovaný polyetylén použije ako polyolefín.
27. Spôsob podľa nároku 26, v y z n a č u j ú c i sa t ý m, že sa použije polyetylén so strednou molekulovou hmotnosťou medzi 1000 až 15 000.
28. Spôsob podľa jedného z nárokov 25 až 27, v y z n a č u j ú c i sa t ý m, že sa použije polyolefín vo forme iónovej alebo neiónovej vodnej emulzie.
29. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 9až 28, vyznačujúci sa tým, že množstvo sušiny monoaminosilánu či monoaminosiiánov nanesených na využitý povrch skla je medzi W⁴ mg/cm² až 5.10'² mg/cm², výhodne medzi 6.1 θ'³ mg/cm² až 5.10'² mg/cm² a množstvo sušiny lepivej látky či lepivých látok nanesených na využitý povrch skla je medzi 5.10^-4 mg/cm² až 5.10'² mg/cm², výhodne medzi 2.1 θ'³mg/cm² až 10'² mg/cm².