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JP2019031408A - Glass container and its production method - Google Patents

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JP2019031408A
JP2019031408A JP2017152155A JP2017152155A JP2019031408A JP 2019031408 A JP2019031408 A JP 2019031408A JP 2017152155 A JP2017152155 A JP 2017152155A JP 2017152155 A JP2017152155 A JP 2017152155A JP 2019031408 A JP2019031408 A JP 2019031408A
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Abstract

To provide improved lubricity to a resin member in a glass container and a production method of a glass container having high lubricity to the resin member.SOLUTION: A glass container includes a coating on a surface, in which the coating includes a metal oxide layer bonded to the surface; a silane coupling agent bonded to the surface; and a nonionic surfactant bonded to at least one of the silane coupling agent and the metal oxide layer. A method of producing a glass container having the coating on the surface includes: a first step of forming the metal oxide layer on the surface; and, after the first step, a second step of coating an aqueous solution containing the silane coupling agent and the nonionic surfactant on the surface.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、ガラス容器及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a glass container and a manufacturing method thereof.

ガラス容器において、表面の擦り傷を抑制するために、表面をポリエチレンワックスでコーティングし、表面の滑性を増大させたものがある(例えば、特許文献1)。特許文献1に係るガラス容器のコーティングは、ポリエチレンワックスをガラス容器表面に強固に結合するために、アミノ基を有するシランカップリング剤を含んでいる。これにより、パストライザーにおいてガラス容器が高温の液体に曝されるときにも、ポリエチレンワックスの剥離を抑制することができる。   Some glass containers have a surface coated with polyethylene wax to suppress surface scratches, thereby increasing the surface slipperiness (for example, Patent Document 1). The coating of the glass container according to Patent Document 1 includes a silane coupling agent having an amino group in order to firmly bond polyethylene wax to the glass container surface. Thereby, even when the glass container is exposed to a high-temperature liquid in the pasteriser, the peeling of the polyethylene wax can be suppressed.

特開2002−241145号公報JP 2002-241145 A

近年、ガラス容器に飲料等の液体を充填する充填装置の単位時間当たり処理能力が増加し、充填装置内におけるガラス容器の搬送速度が増加している。充填装置では、ガラス容器を所定の搬送経路に沿って搬送するために、ガラス容器の側面と摺接するガイド部材が使用されている。このガイド部材は、樹脂材料によって形成されることが多い。そのため、ガラス容器を搬送経路に沿って円滑に搬送するためには、ガラス容器が樹脂製のガイド部材に対して十分な滑性を有することが要求される。ポリエチレンワックスを含むコーティングが施されたガラス容器は、他のガラス容器に対して比較的高い滑性を有するが、ポリプロピレンやポリエチレン、ナイロン、ポリアセタール等の樹脂に対して滑性が十分でない。   In recent years, the processing capacity per unit time of a filling device for filling a glass container with a liquid such as a beverage has increased, and the conveyance speed of the glass container in the filling device has increased. In the filling device, a guide member that is in sliding contact with the side surface of the glass container is used to transport the glass container along a predetermined transport path. This guide member is often formed of a resin material. Therefore, in order to smoothly transport the glass container along the transport path, the glass container is required to have sufficient sliding properties with respect to the resin guide member. A glass container provided with a coating containing polyethylene wax has relatively high slipperiness with respect to other glass containers, but is not sufficiently slippery with respect to resins such as polypropylene, polyethylene, nylon, and polyacetal.

本発明は、以上の背景を鑑み、ガラス容器において樹脂部材に対する滑性を向上させることを課題とする。また、樹脂部材に対して滑性が高いガラス容器の製造方法を提供することを課題とする。   This invention makes it a subject to improve the lubricity with respect to the resin member in a glass container in view of the above background. Moreover, it aims at providing the manufacturing method of a glass container with high slipperiness | lubricity with respect to a resin member.

上記課題を解決するために、本発明の第1の態様は、表面にコーティングを有するガラス容器であって、前記コーティングは、前記表面に結合した金属酸化物層と、前記表面に結合したシランカップリング剤と、前記シランカップリング剤及び前記金属酸化物層の少なくとも一方に結合した非イオン系界面活性剤とを有することを特徴とする。   In order to solve the above problems, a first aspect of the present invention is a glass container having a coating on a surface, the coating comprising a metal oxide layer bonded to the surface and a silane cup bonded to the surface. It has a ring agent and a nonionic surfactant bonded to at least one of the silane coupling agent and the metal oxide layer.

この態様によれば、ガラス容器の樹脂部材に対する滑性を向上させることができる。非イオン系界面活性剤を含むコーティングは、ポリエチレンワックスを含むコーティングよりも樹脂部材に対して高い滑性を有する。非イオン系界面活性剤は、ガラス容器の表面に共有結合によって結合するシランカップリング剤に結合するため、ガラス容器の水洗後も表面に保持される。そのため、本態様のガラス容器は、水洗装置やパストライザーを含む充填装置においても使用することができる。金属酸化物層は、ガラス容器の表面の硬度を増加させ、傷を防止することができる。また、金属酸化物層は、非イオン系界面活性剤と相互作用し、非イオン系界面活性剤の剥離を防止することができる。また、非イオン系界面活性剤はアニオン系界面活性剤やカチオン系界面活性剤よりも安全性が高く、環境負荷が低い。そのため、非イオン系界面活性剤を含むコーティングを有するガラス容器は、食品や飲料等の容器として適している。   According to this aspect, the slipperiness with respect to the resin member of a glass container can be improved. The coating containing a nonionic surfactant has higher lubricity with respect to the resin member than the coating containing polyethylene wax. Since the nonionic surfactant is bonded to the silane coupling agent that is covalently bonded to the surface of the glass container, the nonionic surfactant is retained on the surface even after the glass container is washed with water. Therefore, the glass container of this aspect can be used also in the filling apparatus containing a water washing apparatus and a paste riser. The metal oxide layer can increase the hardness of the surface of the glass container and prevent scratches. Further, the metal oxide layer can interact with the nonionic surfactant and prevent the nonionic surfactant from peeling off. Nonionic surfactants are safer and less burdensome on the environment than anionic surfactants and cationic surfactants. Therefore, a glass container having a coating containing a nonionic surfactant is suitable as a container for food or beverages.

また、第1の態様において、前記非イオン系界面活性剤は、エーテル型非イオン性界面活性剤、エステル型非イオン性界面活性剤、及びエステルエーテル型非イオン性界面活性剤からなる群より選択される1種以上であるとよい。また、前記非イオン系界面活性剤は、ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノオレエート及びポリオキシエチレンアルキルエーテルの少なくとも一方を含むとよい。   In the first aspect, the nonionic surfactant is selected from the group consisting of an ether type nonionic surfactant, an ester type nonionic surfactant, and an ester ether type nonionic surfactant. It is good to be 1 or more types. The nonionic surfactant may contain at least one of polyoxyethylene (20) sorbitan monooleate and polyoxyethylene alkyl ether.

また、第1の態様において、前記シランカップリング剤は、アミノ基、ビニル基、メタクリル基、エポキシ基、ウレイド基、及びイソシアネート基の少なくとも1つを含むとよい。また、第1の態様において、前記金属酸化物層は、酸化スズ層であるとよい。また、第1の態様において、前記コーティングは、ポリエチレンワックスを実質的に含まないことが好ましい。   In the first aspect, the silane coupling agent may include at least one of an amino group, a vinyl group, a methacryl group, an epoxy group, a ureido group, and an isocyanate group. In the first aspect, the metal oxide layer may be a tin oxide layer. In the first aspect, it is preferable that the coating does not substantially contain polyethylene wax.

また、本発明の第2の態様は、表面にコーティングを有するガラス容器の製造方法であって、前記表面に金属酸化物層を形成する第1工程と、前記第1工程の後に、シランカップリング剤を含む水溶液を前記表面に塗布する第2工程と、前記第2工程の後に非イオン系界面活性剤を含む水溶液を前記表面に塗布する第3工程とを有することを特徴とする。   The second aspect of the present invention is a method for producing a glass container having a coating on the surface, the first step of forming a metal oxide layer on the surface, and the silane coupling after the first step. A second step of applying an aqueous solution containing an agent to the surface; and a third step of applying an aqueous solution containing a nonionic surfactant to the surface after the second step.

この態様によれば、ガラス容器の表面にシランカップリング剤の層が形成された後に、シランカップリング剤の層上に非イオン系界面活性剤の層が形成されるため、ガラス容器の表面上に非イオン系界面活性剤を効率良く保持させることができる。   According to this aspect, after the silane coupling agent layer is formed on the surface of the glass container, the nonionic surfactant layer is formed on the silane coupling agent layer. It is possible to efficiently retain the nonionic surfactant.

また、本発明の第3の態様は、表面にコーティングを有するガラス容器の製造方法であって、前記表面に金属酸化物層を形成する第1工程と、前記第1工程の後に、シランカップリング剤及び非イオン系界面活性剤を含む水溶液を前記表面に塗布する第2工程とを有することを特徴とする。また、第3の態様において、前記第2工程で塗布される水溶液は、ポリエチレンワックスを含まないことが好ましい。   The third aspect of the present invention is a method for manufacturing a glass container having a coating on the surface, the first step of forming a metal oxide layer on the surface, and the silane coupling after the first step. And a second step of applying an aqueous solution containing an agent and a nonionic surfactant to the surface. In the third aspect, the aqueous solution applied in the second step preferably does not contain polyethylene wax.

この態様によれば、一度の塗布によって、シランカップリング剤及び非イオン系界面活性剤をガラス容器の表面に保持させることができ、製造工程を簡素にすることができる。   According to this aspect, the silane coupling agent and the nonionic surfactant can be held on the surface of the glass container by one application, and the manufacturing process can be simplified.

また、第2及び第3の態様において、前記非イオン系界面活性剤は、エーテル型非イオン性界面活性剤、エステル型非イオン性界面活性剤、及びエステルエーテル型非イオン性界面活性剤からなる群より選択される1種以上であるとよい。また、第2及び第3の態様において、前記非イオン系界面活性剤は、ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノオレエート及びポリオキシエチレンアルキルエーテルの少なくとも一方を含むとよい。   In the second and third aspects, the nonionic surfactant comprises an ether type nonionic surfactant, an ester type nonionic surfactant, and an ester ether type nonionic surfactant. It is good in it being 1 or more types selected from a group. In the second and third aspects, the nonionic surfactant may include at least one of polyoxyethylene (20) sorbitan monooleate and polyoxyethylene alkyl ether.

また、第2及び第3の態様において、前記非イオン系界面活性剤を含む水溶液における前記非イオン系界面活性剤の濃度が、0.05重量%以上0.50重量%以下であるとよい。   In the second and third aspects, the concentration of the nonionic surfactant in the aqueous solution containing the nonionic surfactant may be 0.05% by weight or more and 0.50% by weight or less.

この態様によれば、ガラス容器の表面に非イオン系界面活性剤を十分に保持させることができ、樹脂部材に対する滑性を向上させることができる。   According to this aspect, the nonionic surfactant can be sufficiently retained on the surface of the glass container, and the lubricity with respect to the resin member can be improved.

また、第3の態様において、前記非イオン系界面活性剤は、ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノオレエート及びポリオキシエチレンアルキルエーテルの少なくとも一方を含み、前記非イオン系界面活性剤を含む水溶液における前記非イオン系界面活性剤の濃度が、0.05重量%以上0.20重量%以下であるとよい。   In the third aspect, the nonionic surfactant contains at least one of polyoxyethylene (20) sorbitan monooleate and polyoxyethylene alkyl ether, and in an aqueous solution containing the nonionic surfactant. The concentration of the nonionic surfactant is preferably 0.05% by weight or more and 0.20% by weight or less.

この態様によれば、ガラス容器の表面に非イオン系界面活性剤の層を均質に形成することができる。また、非イオン系界面活性剤の析出物のガラス容器の表面への付着が抑制され、ガラス容器の表面の外観(見た目)を向上させることができる。   According to this aspect, the layer of the nonionic surfactant can be uniformly formed on the surface of the glass container. Moreover, adhesion of the nonionic surfactant precipitate to the surface of the glass container is suppressed, and the appearance (appearance) of the surface of the glass container can be improved.

また、第2及び第3の態様において、前記シランカップリング剤は、アミノ基、ビニル基、エポキシ基、ウレイド基、及びイソシアネート基の少なくとも1つを含むとよい。また、第2及び第3の態様において、前記シランカップリング剤を含む水溶液における前記シランカップリング剤の濃度が、0.05重量%以上0.30重量%以下であるとよい。また、第2及び第3の態様において、前記金属酸化物層は、酸化スズ層であるとよい。   In the second and third aspects, the silane coupling agent may include at least one of an amino group, a vinyl group, an epoxy group, a ureido group, and an isocyanate group. In the second and third aspects, the concentration of the silane coupling agent in the aqueous solution containing the silane coupling agent is preferably 0.05% by weight or more and 0.30% by weight or less. In the second and third aspects, the metal oxide layer may be a tin oxide layer.

本発明によれば、ガラス容器において樹脂部材に対する滑性を向上させることができる。また、樹脂部材に対して滑性が高いガラス容器の製造方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the lubricity with respect to the resin member can be improved in a glass container. Moreover, the manufacturing method of a glass container with high lubricity with respect to a resin member can be provided.

シランカップリング剤とガラス容器の表面との結合構造を示す説明図Explanatory drawing which shows the coupling | bonding structure of a silane coupling agent and the surface of a glass container (A)ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノオレエートの構造式、(B)ポリオキシエチレンアルキルエーテルの構造式(A) Structural formula of polyoxyethylene (20) sorbitan monooleate, (B) Structural formula of polyoxyethylene alkyl ether (A)、(B)ガラス容器に対するガラス容器の滑性角度試験の説明図(A:正面図、B:側面図)、樹脂部材に対するガラス容器の滑性角度試験の説明図(C:正面図、D:側面図)(A), (B) Explanatory drawing of slipping angle test of glass container against glass container (A: front view, B: side view), explanatory drawing of slipping angle test of glass container against resin member (C: front view) , D: Side view) (A)、(B)スクラッチ試験の説明図(A:正面図、B:平面図)(A), (B) Explanatory drawing of a scratch test (A: front view, B: plan view) 第1の製造方法(重ね塗り方法)によって製造した各サンプルの滑性角度試験の結果を示す表Table showing the results of the sliding angle test of each sample manufactured by the first manufacturing method (recoating method) 第1の製造方法(重ね塗り方法)によって製造した各サンプルのスクラッチ試験の結果を示す表Table showing the results of the scratch test of each sample manufactured by the first manufacturing method (multiple coating method) 第1の製造方法(重ね塗り方法)によって製造した各サンプルの外観観察の結果を示す表Table showing the results of the appearance observation of each sample manufactured by the first manufacturing method (multiple coating method) 第2の製造方法(混合塗り方法)によって製造した各サンプルの滑性角度試験の結果を示す表Table showing results of lubricity angle test of each sample manufactured by the second manufacturing method (mixed coating method) 第2の製造方法(混合塗り方法)によって製造した各サンプルのスクラッチ試験の結果を示す表Table showing results of scratch test of each sample manufactured by the second manufacturing method (mixed coating method) 第2の製造方法(混合塗り方法)によって製造した各サンプルの外観観察の結果を示す表Table showing results of appearance observation of each sample manufactured by the second manufacturing method (mixed coating method)

(ガラス容器)
以下、本発明の実施形態について説明する。本実施形態に係るガラス容器は、ソーダ石灰系のガラスであり、珪素、ナトリウム、及びカルシウムを主要な成分として含む。また、ガラスはアルミニウム、カリウム、マグネシウム、及び硫黄を含む。また、ガラスは、着色剤として、クロム、ニッケル、及び鉄等を含んでもよい。
(Glass container)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. The glass container according to the present embodiment is soda-lime glass, and contains silicon, sodium, and calcium as main components. The glass also contains aluminum, potassium, magnesium, and sulfur. Further, the glass may contain chromium, nickel, iron and the like as a colorant.

本実施形態のガラスでは、ガラスの全重量に対して珪素はSiO換算で65〜75重量%であり、ナトリウムはNaO換算で12〜14重量%であり、カルシウムはCaO換算で10〜12重量%であり、アルミニウムはAl換算で1.5〜3.0重量%であり、カリウムはKO換算で0.0〜1.5重量%であり、マグネシウムはMgO換算で0.0〜1.5重量%であり、硫黄はSO換算で0.03〜0.40重量%である。 In the glass of the present embodiment, silicon is 65 to 75% by weight in terms of SiO 2 with respect to the total weight of the glass, sodium is 12 to 14% by weight in terms of Na 2 O, and calcium is 10 to 10% in terms of CaO. 12 wt%, aluminum is 1.5 to 3.0 wt% in terms of Al 2 O 3 , potassium is 0.0 to 1.5 wt% in terms of K 2 O, and magnesium is in terms of MgO. It is 0.0 to 1.5% by weight, and sulfur is 0.03 to 0.40% by weight in terms of SO 3 .

本実施形態に係るガラス容器は、びん(瓶)の形態に形成されている。他の実施形態では、ガラス容器は、カップや、グラス、ポット、トレー等の形態であってもよい。   The glass container according to the present embodiment is formed in the form of a bottle (bottle). In other embodiments, the glass container may be in the form of a cup, glass, pot, tray or the like.

ガラス容器は、その表面にコーティングを有する。コーティングは、ガラス容器の表面に結合したシランカップリング剤と、表面に結合した金属酸化物層と、シランカップリング剤及び金属酸化物層の少なくとも一方に結合した非イオン系界面活性剤とを有する。   The glass container has a coating on its surface. The coating has a silane coupling agent bonded to the surface of the glass container, a metal oxide layer bonded to the surface, and a nonionic surfactant bonded to at least one of the silane coupling agent and the metal oxide layer. .

金属酸化物層は、酸化スズ、酸化チタン、及びジルコニア(二酸化ジルコニウム)からなる群から選択される少なくとも1種を含む。金属酸化物層は、ホットエンドコーティング(HC)に含まれる。ホットエンドコーティングは、ガラス容器の成形工程の直後(ホットエンド)であり、徐冷工程の前において、高温(400℃〜700℃)のガラス容器の表面に膜形成を行なうホットエンドコーティング処理によって形成される。   The metal oxide layer includes at least one selected from the group consisting of tin oxide, titanium oxide, and zirconia (zirconium dioxide). The metal oxide layer is included in the hot end coating (HC). Hot end coating is performed immediately after the glass container forming step (hot end), and is formed by a hot end coating process that forms a film on the surface of the glass container at a high temperature (400 ° C. to 700 ° C.) before the slow cooling step. Is done.

金属酸化物層の厚さは、2nm以上50nm以下、好ましくは5nm以上20nm以下である。また、他の単位を用いると、金属酸化物層の厚さは、20CTU以上80CTU以下である。CTU(Coating Thickness Units)は、アメリカングラスリサーチ社のホットコーティングメーターによって測定される値であり、コーティングの膜厚と相関がある。1CTUは、0.1〜0.4nmに対応する。   The thickness of the metal oxide layer is 2 nm to 50 nm, preferably 5 nm to 20 nm. When other units are used, the thickness of the metal oxide layer is 20 CTU or more and 80 CTU or less. CTU (Coating Thickness Units) is a value measured by a hot coating meter manufactured by American Glass Research, and has a correlation with the film thickness of the coating. One CTU corresponds to 0.1 to 0.4 nm.

シランカップリング剤は、アミノ基、ビニル基、メタクリル基、エポキシ基、ウレイド基、及びイソシアネート基からなる群から選択された少なくとも1つを含む。シランカップリング剤は、例えば、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリアルコキシシラン、及び3−イソシアネートプロピルトリエトキシシランからなる群から選択される少なくとも1種であってよい。   The silane coupling agent includes at least one selected from the group consisting of an amino group, a vinyl group, a methacryl group, an epoxy group, a ureido group, and an isocyanate group. Examples of the silane coupling agent include 3-aminopropyltriethoxysilane, vinyltriethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 3-ureidopropyltrialkoxysilane, and 3 -It may be at least one selected from the group consisting of isocyanatepropyltriethoxysilane.

図1に示すように、シランカップリング剤は、アルコキシ基の加水分解反応によってシラノール基を生成する。シラノール基は、ガラス容器の表面に存在する水酸基と脱水縮合反応して共有結合を形成する。これにより、シランカップリング剤がガラス容器の表面に結合する。同時に、シランカップリング剤どうしは、シラノール基の脱水縮合によってシロキサン結合を形成する。シランカップリング剤は、ガラス容器の表面に層状に結合する。   As shown in FIG. 1, a silane coupling agent produces | generates a silanol group by the hydrolysis reaction of an alkoxy group. The silanol group forms a covalent bond by a dehydration condensation reaction with a hydroxyl group present on the surface of the glass container. Thereby, a silane coupling agent couple | bonds with the surface of a glass container. At the same time, silane coupling agents form siloxane bonds by dehydration condensation of silanol groups. The silane coupling agent is bonded in layers to the surface of the glass container.

非イオン系界面活性剤は、エーテル型非イオン性界面活性剤、エステル型非イオン性界面活性剤、及びエステルエーテル型非イオン性界面活性剤からなる群より選択される1種以上である。非イオン系界面活性剤は、例えば、ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノオレエート(図2(A)参照)及びポリオキシエチレンアルキルエーテル(図2(B)参照)の少なくとも一方を含むとよい。   The nonionic surfactant is at least one selected from the group consisting of an ether type nonionic surfactant, an ester type nonionic surfactant, and an ester ether type nonionic surfactant. The nonionic surfactant may include, for example, at least one of polyoxyethylene (20) sorbitan monooleate (see FIG. 2A) and polyoxyethylene alkyl ether (see FIG. 2B).

非イオン系界面活性剤は、シランカップリング剤の官能基及び金属酸化物層の少なくとも一方に結合する。非イオン系界面活性剤は、シランカップリング剤の官能基と共有結合を形成することが好ましい。非イオン系界面活性剤は、金属酸化物層に含まれる金属原子と配位結合及びイオン結合を形成することが好ましい。   The nonionic surfactant is bonded to at least one of the functional group of the silane coupling agent and the metal oxide layer. The nonionic surfactant preferably forms a covalent bond with the functional group of the silane coupling agent. The nonionic surfactant preferably forms a coordinate bond and an ionic bond with a metal atom contained in the metal oxide layer.

シランカップリング剤及び非イオン系界面活性剤は、コールドエンドコーティングに含まれる。コールドエンドコーティングは、ガラス容器の徐冷工程の後(コールドエンド)において、低温(70℃〜150℃)のガラス容器の表面に膜形成を行なうコールドエンドコーティング処理によって形成される。   Silane coupling agents and nonionic surfactants are included in the cold end coating. The cold end coating is formed by a cold end coating process in which a film is formed on the surface of a glass container at a low temperature (70 ° C. to 150 ° C.) after the glass container is slowly cooled (cold end).

本実施形態におけるコールドエンドコーティングは、シランカップリング剤及び非イオン系界面活性剤を主要な成分とする。すなわち、コールドエンドコーティングは、ポリエチレンワックス、ポリエチレン、変性ポリエチレンワックス、及びカルナウバワックス等の他の滑剤を実質的に含まない。また、コールドエンドコーティングは、ポリエチレンワックス、ポリエチレン、変性ポリエチレンワックス、及びカルナウバワックス等の他の滑剤を含む場合にも、これらの重量濃度は非イオン系界面活性剤の重量濃度に対して無視できる程度に十分に低い。すなわち、コールドエンドコーティングは、ポリエチレンワックス、ポリエチレン、変性ポリエチレンワックス、及びカルナウバワックス等の他の滑剤を、滑性に影響を与える程度に含まない。   The cold end coating in this embodiment contains a silane coupling agent and a nonionic surfactant as main components. That is, the cold end coating is substantially free of other lubricants such as polyethylene wax, polyethylene, modified polyethylene wax, and carnauba wax. Also, if the cold end coating contains other lubricants such as polyethylene wax, polyethylene, modified polyethylene wax, and carnauba wax, these weight concentrations are negligible relative to the weight concentration of the nonionic surfactant. Low enough. That is, the cold end coating does not contain other lubricants such as polyethylene wax, polyethylene, modified polyethylene wax, and carnauba wax to an extent that affects the slipperiness.

以上に説明したように、ガラス容器は、その表面に、金属酸化物層を含むホットエンドコーティングと、シランカップリング剤及び非イオン系界面活性剤を含むコールドエンドコーティングと有する。   As described above, the glass container has on its surface a hot end coating including a metal oxide layer and a cold end coating including a silane coupling agent and a nonionic surfactant.

(ガラス容器の製造方法:1)
表面にコーティングを有するガラス容器の第1の製造方法は、金属酸化物層を形成する第1工程と、第1工程の後に、シランカップリング剤を含む水溶液を前記表面に塗布する第2工程と、第2工程の後に非イオン系界面活性剤を含む水溶液を表面に塗布する第3工程とを有する。このように、シランカップリング剤の塗布(第2工程)と非イオン系界面活性剤の塗布(第3工程)とを互いに独立させた第1の製造方法を重ね塗り方法という。
(Production method of glass container: 1)
A first manufacturing method of a glass container having a coating on the surface includes a first step of forming a metal oxide layer, and a second step of applying an aqueous solution containing a silane coupling agent to the surface after the first step. And a third step of applying an aqueous solution containing a nonionic surfactant on the surface after the second step. Thus, the 1st manufacturing method which made application | coating of a silane coupling agent (2nd process) and application | coating of a nonionic surfactant (3rd process) mutually independent is called an overcoating method.

第1工程は、成形工程の直後におけるホットエンドコーティング処理によって行われる。ホットエンドコーティング処理は、高温(400℃〜700℃)のガラス容器の表面に対して、化学蒸着法(CVD)によって行なわれる。酸化スズ層(SnO)をガラス容器の上面に形成する場合、原料として四塩化スズ(SnCl)を使用するとよい。酸化チタン層(TiO)をガラス容器の上面に形成する場合、原料として四塩化チタン(TiCl)を使用するとよい。 The first step is performed by a hot end coating process immediately after the molding step. A hot end coating process is performed by the chemical vapor deposition method (CVD) with respect to the surface of a glass container of high temperature (400 degreeC-700 degreeC). When the tin oxide layer (SnO 2 ) is formed on the upper surface of the glass container, tin tetrachloride (SnCl 4 ) may be used as a raw material. When the titanium oxide layer (TiO 2 ) is formed on the upper surface of the glass container, titanium tetrachloride (TiCl 4 ) may be used as a raw material.

第2工程及び第3工程は、徐冷工程の後におけるコールドエンドコーティング処理によって行われる。コールドエンドコーティング処理は、低温(70℃〜150℃)のガラス容器の表面に対して、シランカップリング剤又は非イオン系界面活性剤の少なくとも一方を含む水溶液を塗布することによって行なわれる。塗布は、スプレー塗布や、浸漬塗布によって行なわれるとよい。   The second step and the third step are performed by a cold end coating process after the slow cooling step. The cold end coating treatment is performed by applying an aqueous solution containing at least one of a silane coupling agent or a nonionic surfactant to the surface of a low temperature (70 ° C. to 150 ° C.) glass container. The application may be performed by spray application or dip application.

第2工程において、シランカップリング剤を含む水溶液におけるシランカップリング剤の濃度は、0.05重量%以上0.30重量%以下、好ましくは0.15重量%以上0.30重量%以下であるとよい。シランカップリング剤の濃度が0.05重量%より低いと、非イオン系界面活性剤の接着性が低下する。そのため、水洗により非イオン系界面活性剤が流出し易くなる。一方、シランカップリング剤の濃度が0.30重量%より高くても、非イオン系界面活性剤の接着性はほとんど変化しない。シランカップリング剤の濃度が、0.05重量%以上0.30重量%以下の範囲では、濃度の増加に応じて非イオン系界面活性剤の接着性が増加する。   In the second step, the concentration of the silane coupling agent in the aqueous solution containing the silane coupling agent is 0.05 wt% or more and 0.30 wt% or less, preferably 0.15 wt% or more and 0.30 wt% or less. Good. When the concentration of the silane coupling agent is lower than 0.05% by weight, the adhesion of the nonionic surfactant is lowered. Therefore, the nonionic surfactant easily flows out by washing with water. On the other hand, even if the concentration of the silane coupling agent is higher than 0.30% by weight, the adhesiveness of the nonionic surfactant hardly changes. When the concentration of the silane coupling agent is in the range of 0.05% by weight or more and 0.30% by weight or less, the adhesion of the nonionic surfactant increases as the concentration increases.

第3工程において、非イオン系界面活性剤を含む水溶液における非イオン系界面活性剤の濃度は、0.05重量%以上0.50重量%以下であるとよい。非イオン系界面活性剤の濃度が0.05重量%より低いと、ガラス容器の表面に適切な滑性を付与することができない。一方、非イオン系界面活性剤の濃度が0.50重量%より高くても、ガラス容器の表面の滑性はほとんど変化しない。   In the third step, the concentration of the nonionic surfactant in the aqueous solution containing the nonionic surfactant is preferably 0.05% by weight or more and 0.50% by weight or less. When the concentration of the nonionic surfactant is lower than 0.05% by weight, appropriate slipperiness cannot be imparted to the surface of the glass container. On the other hand, even if the concentration of the nonionic surfactant is higher than 0.50% by weight, the slipperiness of the surface of the glass container is hardly changed.

(ガラス容器の製造方法:2)
表面にコーティングを有するガラス容器の第2の製造方法は、表面に金属酸化物層を形成する第1工程と、第1工程の後に、シランカップリング剤及び非イオン系界面活性剤を含む水溶液を表面に塗布する第2工程とを有する。このように、シランカップリング剤及び非イオン系界面活性剤を含む水溶液を使用する第2の製造方法を混合塗り方法という。
(Manufacturing method of glass container: 2)
A second manufacturing method of a glass container having a coating on the surface includes a first step of forming a metal oxide layer on the surface, and an aqueous solution containing a silane coupling agent and a nonionic surfactant after the first step. And a second step of applying to the surface. Thus, the 2nd manufacturing method using the aqueous solution containing a silane coupling agent and a nonionic surfactant is called mixed coating method.

第2の製造方法における第1工程は、上述した第1の製造方法における第1工程と同様である。   The first step in the second manufacturing method is the same as the first step in the first manufacturing method described above.

第2工程は、徐冷工程の後におけるコールドエンドコーティング処理によって行われる。コールドエンドコーティング処理は、低温(70℃〜150℃)のガラス容器の表面に対して、シランカップリング剤及び非イオン系界面活性剤を含む水溶液を塗布することによって行なわれる。塗布は、スプレー塗布や、浸漬塗布によって行なわれるとよい。   The second step is performed by a cold end coating process after the slow cooling step. The cold end coating treatment is performed by applying an aqueous solution containing a silane coupling agent and a nonionic surfactant to the surface of a glass container at a low temperature (70 ° C. to 150 ° C.). The application may be performed by spray application or dip application.

第2工程において、シランカップリング剤及び非イオン系界面活性剤を含む水溶液において、シランカップリング剤の濃度は、0.05重量%以上0.30重量%以下、好ましくは0.15重量%以上0.30重量%以下であるとよい。また、非イオン系界面活性剤の濃度は、0.05重量%以上0.50重量%以下、好ましくは0.05重量%以上0.20重量%以下であるとよい。   In the second step, in the aqueous solution containing the silane coupling agent and the nonionic surfactant, the concentration of the silane coupling agent is 0.05% by weight or more and 0.30% by weight or less, preferably 0.15% by weight or more. It is good that it is 0.30% by weight or less. The concentration of the nonionic surfactant is 0.05% by weight or more and 0.50% by weight or less, preferably 0.05% by weight or more and 0.20% by weight or less.

シランカップリング剤の濃度が0.05重量%より低いと、非イオン系界面活性剤の接着性が低下する。そのため、水洗により非イオン系界面活性剤が流出し易くなる。一方、シランカップリング剤の濃度が0.30重量%より高くても、非イオン系界面活性剤の接着性はほとんど変化しない。シランカップリング剤の濃度が、0.05重量%以上0.30重量%以下の範囲では、濃度の増加に応じて非イオン系界面活性剤の接着性が増加する。   When the concentration of the silane coupling agent is lower than 0.05% by weight, the adhesion of the nonionic surfactant is lowered. Therefore, the nonionic surfactant easily flows out by washing with water. On the other hand, even if the concentration of the silane coupling agent is higher than 0.30% by weight, the adhesiveness of the nonionic surfactant hardly changes. When the concentration of the silane coupling agent is in the range of 0.05% by weight or more and 0.30% by weight or less, the adhesion of the nonionic surfactant increases as the concentration increases.

非イオン系界面活性剤の濃度が0.05重量%より低いと、ガラス容器の表面に適切な滑性を付与することができない。一方、非イオン系界面活性剤の濃度が0.30重量%より高くても、ガラス容器の表面の滑性はほとんど変化しない。非イオン系界面活性剤の濃度が0.30重量%以上0.50重量%の範囲では、濃度が低いほど表面の外観が向上する。これは、濃度が高いほど、余剰な非イオン系界面活性剤が表面に析出することに起因すると考えられる。   When the concentration of the nonionic surfactant is lower than 0.05% by weight, appropriate slipperiness cannot be imparted to the surface of the glass container. On the other hand, even if the concentration of the nonionic surfactant is higher than 0.30% by weight, the slipperiness of the surface of the glass container is hardly changed. When the concentration of the nonionic surfactant is in the range of 0.30% by weight or more and 0.50% by weight, the appearance of the surface improves as the concentration decreases. This is considered to be due to the fact that as the concentration increases, excess nonionic surfactant is deposited on the surface.

以上の態様によれば、ガラス容器の樹脂部材に対する滑性を向上させることができる。非イオン系界面活性剤を含むコーティングは、ポリエチレンワックスを含むコーティングよりも樹脂部材に対して高い滑性を有する。非イオン系界面活性剤は、ガラス容器の表面に共有結合によって結合するシランカップリング剤に結合するため、ガラス容器の水洗後も表面に保持される。そのため、本態様のガラス容器は、水洗装置やパストライザーを含む充填装置においても使用することができる。   According to the above aspect, the lubricity with respect to the resin member of a glass container can be improved. The coating containing a nonionic surfactant has higher lubricity with respect to the resin member than the coating containing polyethylene wax. Since the nonionic surfactant is bonded to the silane coupling agent that is covalently bonded to the surface of the glass container, the nonionic surfactant is retained on the surface even after the glass container is washed with water. Therefore, the glass container of this aspect can be used also in the filling apparatus containing a water washing apparatus and a paste riser.

金属酸化物層は、ガラス容器の表面の硬度を増加させ、傷を防止することができる。また、金属酸化物層は、非イオン系界面活性剤と相互作用し、非イオン系界面活性剤の剥離を防止することができる。   The metal oxide layer can increase the hardness of the surface of the glass container and prevent scratches. Further, the metal oxide layer can interact with the nonionic surfactant and prevent the nonionic surfactant from peeling off.

また、非イオン系界面活性剤はアニオン系界面活性剤やカチオン系界面活性剤よりも安全性が高く、環境負荷が低い。そのため、非イオン系界面活性剤を含むコーティングを有するガラス容器は、食品や飲料等の容器として適している。   Nonionic surfactants are safer and less burdensome on the environment than anionic surfactants and cationic surfactants. Therefore, a glass container having a coating containing a nonionic surfactant is suitable as a container for food or beverages.

以下に上記実施形態の実施例について説明する。   Examples of the above embodiment will be described below.

実施例に係る各サンプルは、上記の第1の製造方法(重ね塗り方法)及び第2の製造方法(混合塗り方法)に基づいて製造した。   Each sample which concerns on an Example was manufactured based on said 1st manufacturing method (overpainting method) and 2nd manufacturing method (mixed coating method).

第1の製造方法(重ね塗り方法)では、第1工程として、成形したガラス容器の表面にホットエンドコーティング処理によって酸化スズ層を形成した。ホットエンドコーティング処理は、600℃のガラス容器に四塩化スズを使用したCVDによって行い、酸化スズ層の厚みを60CTUにした。   In the first production method (overcoating method), as a first step, a tin oxide layer was formed on the surface of the molded glass container by hot end coating treatment. The hot end coating treatment was performed by CVD using tin tetrachloride in a glass container at 600 ° C., and the thickness of the tin oxide layer was 60 CTU.

次に、第2工程として、3−アミノプロピルトリエトキシシランを所定の濃度(0.07重量%、0.20重量%)で含む水溶液をスプレーによりガラス容器の表面に塗布した。このとき、ガラス容器は、予めオーブンによって120℃に加熱し、ろくろを使用して2rpsで回転させた。スプレーによる塗布は、噴霧角が110度であり、流量35〜40mL/minで1秒間行った。   Next, as a second step, an aqueous solution containing 3-aminopropyltriethoxysilane at a predetermined concentration (0.07 wt%, 0.20 wt%) was applied to the surface of the glass container by spraying. At this time, the glass container was previously heated to 120 ° C. by an oven and rotated at 2 rps using a potter's wheel. Application by spraying was performed at a spray angle of 110 degrees and a flow rate of 35 to 40 mL / min for 1 second.

第2工程の直後に、第3工程として、ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノオレエート又はポリオキシエチレンアルキルエーテルを0.4重量%で含む水溶液をスプレーによりガラス容器の表面に塗布した。このとき、ガラス容器は、約120℃であり、ろくろを使用して2rpsで回転させた。スプレーによる塗布は、噴霧角が110度であり、流量35〜40mL/minで1秒間行った。このようにして実施例に係るサンプル(実施例1〜4)を調整した。   Immediately after the second step, as a third step, an aqueous solution containing 0.4% by weight of polyoxyethylene (20) sorbitan monooleate or polyoxyethylene alkyl ether was applied to the surface of the glass container by spraying. At this time, the glass container was about 120 ° C. and was rotated at 2 rps using a potter's wheel. Application by spraying was performed at a spray angle of 110 degrees and a flow rate of 35 to 40 mL / min for 1 second. Thus, the sample (Examples 1-4) which concerns on an Example was adjusted.

比較例に係るサンプル(比較例1〜8)は、上記の第1の製造方法に対して、第1工程及び第2工程を省略した。   In the samples according to the comparative examples (Comparative Examples 1 to 8), the first step and the second step were omitted with respect to the first manufacturing method.

第2の製造方法(混合塗り方法)では、第1工程として、成形したガラス容器の表面にホットエンドコーティング処理によって酸化スズ層を形成した。ホットエンドコーティング処理は、600℃のガラス容器に四塩化スズを使用したCVDによって行い、酸化スズ層の厚みを60CTUにした。   In the second production method (mixed coating method), as a first step, a tin oxide layer was formed on the surface of the molded glass container by hot end coating treatment. The hot end coating treatment was performed by CVD using tin tetrachloride in a glass container at 600 ° C., and the thickness of the tin oxide layer was 60 CTU.

次に、第2工程として、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、及びビニルトリエトキシシランのいずれか1つを所定の濃度(0.07重量%、0.20重量%)で含み、かつポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノオレエート又はポリオキシエチレンアルキルエーテルを所定の濃度(0.1重量%、0.4重量%)で含む水溶液をスプレーによりガラス容器の表面に塗布した。このとき、ガラス容器は、予めオーブンによって120℃に加熱した。塗布は、ガラス容器に対して走行するスプレーガンを使用し、流量30mL/minで0.2秒間行った。このようにして実施例に係るサンプル(実施例11〜22)を調整した。   Next, as a second step, any one of 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, and vinyltriethoxysilane is added at a predetermined concentration (0.07 wt%, 0.20). The surface of the glass container is sprayed with an aqueous solution containing polyoxyethylene (20) sorbitan monooleate or polyoxyethylene alkyl ether at a predetermined concentration (0.1 wt%, 0.4 wt%). It was applied to. At this time, the glass container was previously heated to 120 ° C. by an oven. Application | coating was performed for 0.2 second at the flow volume of 30 mL / min using the spray gun which drive | works with respect to a glass container. Thus, the sample (Examples 11-22) which concerns on an Example was adjusted.

各実施例及び比較例は、滑性角度試験、スクラッチ試験、外観観察により評価した。   Each Example and Comparative Example were evaluated by a lubricity angle test, a scratch test, and an appearance observation.

滑性角度試験は、図3に示す滑性角度試験機1を用いて行なった。滑性角度試験機1は、基台2と、基台2に対して回動可能に設けられた支持板3とを有する。支持板3は、支持面が水平になる初期位置から、鉛直方向に向けて回動することができる。   The slip angle test was performed using the slip angle tester 1 shown in FIG. The lubricity angle tester 1 has a base 2 and a support plate 3 provided so as to be rotatable with respect to the base 2. The support plate 3 can be rotated in the vertical direction from the initial position where the support surface is horizontal.

滑性角度試験に使用したガラス容器は、円筒形に形成されている。滑性角度試験は、ガラス容器どうしの滑性、ガラス容器と樹脂部材との滑性について測定を行なった。また、滑性角度試験は、ガラス容器が乾燥した状態(ドライ状態)、及びガラス容器が濡れた状態(ウェット状態)で行なった。ウェット状態は、測定前にガラス容器を純水に浸漬し、表面に水を付着させることによって調製した。   The glass container used for the lubricity angle test is formed in a cylindrical shape. In the slip angle test, the slipperiness between glass containers and the slipperiness between the glass container and the resin member were measured. Moreover, the lubricity angle test was performed in a state where the glass container was dried (dry state) and a state where the glass container was wet (wet state). The wet state was prepared by immersing the glass container in pure water before the measurement and attaching water to the surface.

図3(A)及び(B)に示すように、ガラス容器どうしの滑性試験では、3つのサンプルを使用した。第1及び第2サンプル4A、4Bは、互いに平行、かつ互いに接触するように支持板3上に固定した。このとき、第1及び第2サンプル4A、4Bの各軸線は、支持板3の回動軸に対して平面視で直交するように配置した。第3サンプル4Cは、第1及び第2サンプル4A、4Bと平行に、それぞれの間かつ上方に配置した。この状態で、第3サンプル4Cは、第1及び第2サンプル4A、4Bに接触し、これらに支持された状態となる。この状態で、支持板3の角度を増加させ、第3サンプル4Cが第1及び第2サンプル4A、4Bに対して滑り落ちたときの角度を滑り角[deg]として読み取った。滑り角は、値が小さいほど滑性が高いことを表す。   As shown in FIGS. 3A and 3B, three samples were used in the slip test between glass containers. The first and second samples 4A and 4B were fixed on the support plate 3 so as to be parallel to and in contact with each other. At this time, the axes of the first and second samples 4A and 4B were arranged so as to be orthogonal to the rotation axis of the support plate 3 in plan view. The third sample 4C was disposed between and above each of the first and second samples 4A and 4B in parallel. In this state, the third sample 4C comes into contact with and is supported by the first and second samples 4A and 4B. In this state, the angle of the support plate 3 was increased, and the angle when the third sample 4C slipped with respect to the first and second samples 4A and 4B was read as the slip angle [deg]. The slip angle indicates that the smaller the value, the higher the slipperiness.

図3(C)及び(D)に示すように、ガラス容器と樹脂部材との滑性試験では、測定対象とする樹脂材料から形成した台座5を使用した。台座5は、支持板3の上面に固定した。台座の上面には、平面視において支持板3の回動軸と直交する方向に延びる溝が形成されている。溝は、三角形の横断面を有し、2つの傾斜した壁面を有する。ガラス容器の円筒形のサンプル4Dは、溝内に平行に配置した。この状態でサンプル4Dは、外周面において溝の2つの傾斜面に接触した状態となる。この状態で、支持板3の角度を増加させ、サンプル4Dが台座5に対して滑り落ちたときの角度を滑り角[deg]として読み取った。   As shown in FIGS. 3C and 3D, a pedestal 5 formed from a resin material to be measured was used in the lubricity test between the glass container and the resin member. The pedestal 5 was fixed to the upper surface of the support plate 3. A groove extending in a direction orthogonal to the rotation axis of the support plate 3 in plan view is formed on the upper surface of the pedestal. The groove has a triangular cross section and two inclined wall surfaces. A cylindrical sample 4D of the glass container was placed in parallel in the groove. In this state, the sample 4D comes into contact with the two inclined surfaces of the groove on the outer peripheral surface. In this state, the angle of the support plate 3 was increased, and the angle when the sample 4D slipped against the pedestal 5 was read as the slip angle [deg].

台座5の材質は、ポリエチレン(PE)、超高分子量ポリエチレン1(UHPE1、作新工業株式会社製、品名ニューライト、μs=0.25)、超高分子量ポリエチレン2(UHPE2、作新工業株式会社製、品名NL-スーパーミューLF、μs=0.11)、ポリプロピレン(PP)、6ナイロン(PA6)、ポリアセタール(POM)とした。   The material of the base 5 is polyethylene (PE), ultrahigh molecular weight polyethylene 1 (UHPE1, manufactured by Sakushin Kogyo Co., Ltd., product name Newlite, μs = 0.25), ultrahigh molecular weight polyethylene 2 (UHPE2, Sakushin Kogyo Co., Ltd.) Product name NL-Supermu LF, μs = 0.11), polypropylene (PP), 6 nylon (PA6), and polyacetal (POM).

スクラッチ試験は、スクラッチ試験機10を用いて行なった。スクラッチ試験機10は、ガラス容器の2つの円筒形のサンプル11A、11Bを使用する。スクラッチ試験機10は、第1サンプル11Aを軸線が水平となるように支持する第1ホルダ12Aと、第1サンプル11Aの上方において第2サンプル11Bを軸線が水平となるように支持する第2ホルダ12Bとを有する。第1及び第2ホルダ12A、12Bは、第1及び第2サンプル11Bが平面視において互いに90度に交差し、かつ上下に互いに当接するように支持する。第2ホルダ12Bには、ウエイトを乗せることができ、第1サンプル11Aと第2サンプル11Bとの接触荷重を調節することができる。試験は、第1ホルダ12Aを第1サンプル11Aの軸線に対して水平方向に8cm/minの速度でスライド移動させ、第1サンプル11A及び第2サンプル11Bのいずれかに傷が発生するかを確認した。試験は、第2サンプル11Bに加える荷重を段階的に増加させ、傷が発生したときの荷重を傷発生荷重[kg]とした。傷発生荷重は、値が大きいほど傷が発生しにくいことを表す。スクラッチ試験は、滑性角度試験と同様に、ドライ状態及びウェット状態について行なった。   The scratch test was performed using the scratch tester 10. The scratch testing machine 10 uses two cylindrical samples 11A and 11B of glass containers. The scratch testing machine 10 includes a first holder 12A that supports the first sample 11A so that the axis is horizontal, and a second holder that supports the second sample 11B above the first sample 11A so that the axis is horizontal. 12B. The first and second holders 12A and 12B support the first and second samples 11B so that they cross each other at 90 degrees in plan view and abut against each other vertically. A weight can be placed on the second holder 12B, and the contact load between the first sample 11A and the second sample 11B can be adjusted. In the test, the first holder 12A is slid in the horizontal direction at a speed of 8 cm / min with respect to the axis of the first sample 11A, and it is confirmed whether either the first sample 11A or the second sample 11B is damaged. did. In the test, the load applied to the second sample 11B was increased stepwise, and the load when a scratch occurred was defined as the scratch generation load [kg]. The scratch generation load indicates that the larger the value, the harder the scratch is generated. The scratch test was conducted in a dry state and a wet state in the same manner as the slip angle test.

外観観察は、ドライ状態及びウェット状態のガラス容器を目視により確認し、ガラス容器の表面の白色の付着物(汚れ)を確認した。付着物は、シランカップリング剤及び非イオン系界面活性剤の少なくとも一方の析出に起因する。   Appearance observation confirmed the glass container of the dry state and the wet state by visual observation, and confirmed the white deposit | attachment (stain) on the surface of the glass container. The deposit is caused by precipitation of at least one of a silane coupling agent and a nonionic surfactant.

図5の滑性試験結果(重ね塗り方法)に示すように、実施例1〜4は、ガラス容器(ドライ)、ポリエチレン系樹脂(ドライ及びウエット)、ポリプロピレン(ドライ)、ポリアセタール(ドライ及びウェット)に対して良好な滑性を示すことが確認された。また、非イオン系界面活性剤としてポリオキシエチレンアルキルエーテルを使用した実施例1、2では、6ナイロン(ドライ)に対して良好な滑性を示すことが確認された。   As shown in the lubricity test results (overcoating method) in FIG. 5, Examples 1 to 4 are glass containers (dry), polyethylene resins (dry and wet), polypropylene (dry), and polyacetal (dry and wet). It was confirmed that good slipperiness was exhibited. Moreover, in Examples 1 and 2 using polyoxyethylene alkyl ether as a nonionic surfactant, it was confirmed that good slipperiness was exhibited with respect to 6 nylon (dry).

ガラス容器(ウェット)との滑性について注目すると、シランカップリング剤の存在によって、滑性が向上することが確認された。また、シランカップリング剤の濃度が0.07重量%から0.20重量%に増加することによって、滑性が更に向上することが確認された。これは、シランカップリング剤の存在によって、水が存在する環境化においても非イオン系界面活性剤が溶出せず、ガラス容器の表面に維持されているためと考えられる。   When paying attention to the slipperiness with the glass container (wet), it was confirmed that the slipperiness was improved by the presence of the silane coupling agent. It was also confirmed that the lubricity was further improved by increasing the concentration of the silane coupling agent from 0.07 wt% to 0.20 wt%. This is presumably because the presence of the silane coupling agent does not elute the nonionic surfactant even in an environment where water is present, and is maintained on the surface of the glass container.

図6のスクラッチ試験結果(重ね塗り方法)に示すように、酸化スズ層を有する実施例1〜4は、酸化スズ層を有しない比較例3、4、7、8に対して耐スクラッチ性が向上することが確認された。   As shown in the scratch test result (overcoat method) in FIG. 6, Examples 1 to 4 having a tin oxide layer have scratch resistance compared to Comparative Examples 3, 4, 7, and 8 having no tin oxide layer. It was confirmed to improve.

図7の外観試験結果(重ね塗り方法)に示すように、シランカップリング剤及び非イオン系界面活性剤を有する実施例1〜4は、いずれもドライ状態及びウェット状態において良好な外観を示すことが確認された。ドライ状態よりもウェット状態の方が、良好な外観を示す原因は、余剰な非イオン系界面活性剤が水により溶出したことに起因すると考えられる。また、ポリオキシエチレンアルキルエーテルよりもポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノオレエートを使用した場合の方が、良好な外観を示すことが確認された。   As shown in the appearance test results (overcoating method) in FIG. 7, Examples 1 to 4 having a silane coupling agent and a nonionic surfactant all show a good appearance in a dry state and a wet state. Was confirmed. The reason why the wet state shows better appearance than the dry state is considered to be due to the excess nonionic surfactant being eluted by water. Moreover, it was confirmed that the case where polyoxyethylene (20) sorbitan monooleate is used exhibits a better appearance than the polyoxyethylene alkyl ether.

図8の滑性試験結果(混合塗り方法)に示すように、実施例11〜22は、ガラス容器(ドライ)、ポリエチレン系樹脂(ドライ及びウエット)、ポリアセタール(ドライ)に対して良好な滑性を示すことが確認された。また、シランカップリング剤に3−アミノプロピルトリエトキシシランを使用した実施例11〜14は、更にポリプロピレン(ドライ)に対して良好な滑性を示す確認された。また、シランカップリング剤に3−グリシドキシプロピルトリエトキシシランを使用した実施例15〜18は、更にポリプロピレン(ドライ)及び6ナイロン(ドライ)に対して良好な滑性を示す確認された。   As shown in the lubricity test results (mixed coating method) in FIG. 8, Examples 11 to 22 have good lubricity with respect to glass containers (dry), polyethylene resins (dry and wet), and polyacetal (dry). It was confirmed that In addition, Examples 11 to 14 using 3-aminopropyltriethoxysilane as the silane coupling agent were further confirmed to exhibit good lubricity against polypropylene (dry). In addition, Examples 15 to 18 using 3-glycidoxypropyltriethoxysilane as a silane coupling agent were confirmed to show good lubricity with respect to polypropylene (dry) and 6 nylon (dry).

ガラス容器(ウェット)との滑性について注目すると、シランカップリング剤に3−アミノプロピルトリエトキシシランを使用した実施例11〜14が、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシランを使用した実施例15〜18及びビニルトリエトキシシランを使用した実施例19〜22よりも滑性が高いことが確認された。また、PEとの滑性に注目すると、シランカップリング剤に3−グリシドキシプロピルトリエトキシシランを使用した実施例15〜18が、3−アミノプロピルトリエトキシシランを使用した実施例11〜14及びビニルトリエトキシシランを使用した実施例19〜22よりも滑性が高いことが確認された。   Paying attention to the slipperiness with the glass container (wet), Examples 11 to 14 using 3-aminopropyltriethoxysilane as the silane coupling agent are Examples 15 using 3-glycidoxypropyltriethoxysilane. It was confirmed that the slipperiness was higher than that of Examples 19 to 22 using ˜18 and vinyltriethoxysilane. Moreover, when paying attention to lubricity with PE, Examples 15 to 18 using 3-glycidoxypropyltriethoxysilane as silane coupling agents are examples 11 to 14 using 3-aminopropyltriethoxysilane. And it was confirmed that the slipperiness was higher than those of Examples 19 to 22 using vinyltriethoxysilane.

また、実施例11〜22から、シランカップリング剤の濃度は0.07重量%よりも0.20重量%の方が高い滑性を示すことが確認された。これは、シランカップリング剤の存在によって、水が存在する環境化においても非イオン系界面活性剤が溶出せず、ガラス容器の表面に維持されているためと考えられる。   In addition, from Examples 11 to 22, it was confirmed that the concentration of the silane coupling agent was higher at 0.20% by weight than at 0.07% by weight. This is presumably because the presence of the silane coupling agent does not elute the nonionic surfactant even in an environment where water is present, and is maintained on the surface of the glass container.

図9のスクラッチ試験結果(混合塗り方法)に示すように、酸化スズ層を有する実施例11〜22は、良好な耐スクラッチ性を示すことが確認された。耐スクラッチ性は、シランカップリング剤の濃度が0.07重量%よりも0.20重量%の方が高い滑性を示すことが確認された。   As shown in the scratch test result (mixed coating method) in FIG. 9, it was confirmed that Examples 11 to 22 having a tin oxide layer exhibit good scratch resistance. It was confirmed that the scratch resistance was higher when the concentration of the silane coupling agent was 0.20% by weight than 0.07% by weight.

図10の外観試験結果(混合塗り方法)に示すように、シランカップリング剤及び非イオン系界面活性剤を有する実施例11〜22は、いずれもドライ状態及びウェット状態において良好な外観を示すことが確認された。ドライ状態よりもウェット状態の方が、外観が良好である原因は、余剰な非イオン系界面活性剤が水により溶出したことに起因すると考えられる。   As shown in the appearance test results (mixed coating method) in FIG. 10, Examples 11 to 22 having a silane coupling agent and a nonionic surfactant all show a good appearance in a dry state and a wet state. Was confirmed. It is considered that the reason why the appearance in the wet state is better than that in the dry state is that excess nonionic surfactant is eluted with water.

非イオン系界面活性剤の濃度は、0.1重量%の方が、0.4重量%の場合よりも、ドライ状態において良好な外観を示すことが確認された。この結果は、非イオン系界面活性剤の濃度が低い方が、非イオン系界面活性剤がガラス容器の表面において過剰になりにくく、ガラス容器の表面に析出しにくいことに起因すると考えられる。   As for the concentration of the nonionic surfactant, it was confirmed that 0.1% by weight shows a better appearance in the dry state than when 0.4% by weight. This result is considered to be due to the fact that the nonionic surfactant having a lower concentration is less likely to be excessive on the surface of the glass container and is less likely to precipitate on the surface of the glass container.

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。   Although the description of the specific embodiment is finished as described above, the present invention is not limited to the above embodiment and can be widely modified.

1 :滑性角度試験機
2 :基台
3 :支持板
4A〜4D :サンプル
5 :台座
10 :スクラッチ試験機
11A、11B サンプル
12A :第1ホルダ
12B :第2ホルダ
1: Sliding angle tester 2: Base 3: Support plates 4A to 4D: Sample 5: Base 10: Scratch tester 11A, 11B Sample 12A: First holder 12B: Second holder

Claims (17)

表面にコーティングを有するガラス容器であって、
前記コーティングは、前記表面に結合した金属酸化物層と、前記表面に結合したシランカップリング剤と、前記シランカップリング剤及び前記金属酸化物層の少なくとも一方に結合した非イオン系界面活性剤とを有することを特徴とするガラス容器。
A glass container having a coating on its surface,
The coating includes a metal oxide layer bonded to the surface, a silane coupling agent bonded to the surface, and a nonionic surfactant bonded to at least one of the silane coupling agent and the metal oxide layer. A glass container characterized by comprising:
前記非イオン系界面活性剤は、エーテル型非イオン性界面活性剤、エステル型非イオン性界面活性剤、及びエステルエーテル型非イオン性界面活性剤からなる群より選択される1種以上であることを特徴とする請求項1に記載のガラス容器。   The nonionic surfactant is at least one selected from the group consisting of an ether type nonionic surfactant, an ester type nonionic surfactant, and an ester ether type nonionic surfactant. The glass container according to claim 1. 前記非イオン系界面活性剤は、ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノオレエート及びポリオキシエチレンアルキルエーテルの少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のガラス容器。   The glass container according to claim 1, wherein the nonionic surfactant contains at least one of polyoxyethylene (20) sorbitan monooleate and polyoxyethylene alkyl ether. 前記シランカップリング剤は、アミノ基、ビニル基、メタクリル基、エポキシ基、ウレイド基、及びイソシアネート基の少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1つの項に記載のガラス容器。   The said silane coupling agent contains at least 1 of an amino group, a vinyl group, a methacryl group, an epoxy group, a ureido group, and an isocyanate group in any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. The glass container described. 前記金属酸化物層は、酸化スズ層であることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1つの項に記載のガラス容器。   The glass container according to any one of claims 1 to 4, wherein the metal oxide layer is a tin oxide layer. 前記コーティングは、ポリエチレンワックスを実質的に含まないことを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1つの項に記載のガラス容器。   The glass container according to claim 1, wherein the coating is substantially free of polyethylene wax. 表面にコーティングを有するガラス容器の製造方法であって、
前記表面に金属酸化物層を形成する第1工程と、
前記第1工程の後に、シランカップリング剤を含む水溶液を前記表面に塗布する第2工程と、
前記第2工程の後に非イオン系界面活性剤を含む水溶液を前記表面に塗布する第3工程とを有することを特徴とするガラス容器の製造方法。
A method for producing a glass container having a coating on its surface,
A first step of forming a metal oxide layer on the surface;
A second step of applying an aqueous solution containing a silane coupling agent to the surface after the first step;
And a third step of applying an aqueous solution containing a nonionic surfactant on the surface after the second step.
表面にコーティングを有するガラス容器の製造方法であって、
前記表面に金属酸化物層を形成する第1工程と、
前記第1工程の後に、シランカップリング剤及び非イオン系界面活性剤を含む水溶液を前記表面に塗布する第2工程とを有することを特徴とするガラス容器の製造方法。
A method for producing a glass container having a coating on its surface,
A first step of forming a metal oxide layer on the surface;
After the said 1st process, it has the 2nd process of apply | coating the aqueous solution containing a silane coupling agent and a nonionic surfactant on the said surface, The manufacturing method of the glass container characterized by the above-mentioned.
前記第2工程で塗布される水溶液は、ポリエチレンワックスを含まないことを特徴とする請求項8に記載のガラス容器の製造方法。   The method for producing a glass container according to claim 8, wherein the aqueous solution applied in the second step does not contain polyethylene wax. 前記非イオン系界面活性剤は、エーテル型非イオン性界面活性剤、エステル型非イオン性界面活性剤、及びエステルエーテル型非イオン性界面活性剤からなる群より選択される1種以上であることを特徴とする請求項7〜請求項9のいずれか1つの項に記載のガラス容器の製造方法。   The nonionic surfactant is at least one selected from the group consisting of an ether type nonionic surfactant, an ester type nonionic surfactant, and an ester ether type nonionic surfactant. The manufacturing method of the glass container as described in any one of Claims 7-9 characterized by these. 前記非イオン系界面活性剤は、ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノオレエート及びポリオキシエチレンアルキルエーテルの少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項7〜請求項10のいずれか1つの項に記載のガラス容器の製造方法。   The nonionic surfactant includes at least one of polyoxyethylene (20) sorbitan monooleate and polyoxyethylene alkyl ether, according to any one of claims 7 to 10. Manufacturing method of glass container. 前記非イオン系界面活性剤を含む水溶液における前記非イオン系界面活性剤の濃度が、0.05重量%以上0.50重量%以下であることを特徴とする請求項11に記載のガラス容器の製造方法。   12. The glass container according to claim 11, wherein the concentration of the nonionic surfactant in the aqueous solution containing the nonionic surfactant is 0.05 wt% or more and 0.50 wt% or less. Production method. 前記非イオン系界面活性剤は、ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノオレエート及びポリオキシエチレンアルキルエーテルの少なくとも一方を含み、
前記非イオン系界面活性剤を含む水溶液における前記非イオン系界面活性剤の濃度が、0.05重量%以上0.20重量%以下であることを特徴とする請求項8又は請求項9に記載のガラス容器の製造方法。
The nonionic surfactant includes at least one of polyoxyethylene (20) sorbitan monooleate and polyoxyethylene alkyl ether,
The concentration of the nonionic surfactant in the aqueous solution containing the nonionic surfactant is 0.05 wt% or more and 0.20 wt% or less. Manufacturing method of glass container.
前記シランカップリング剤は、アミノ基、ビニル基、エポキシ基、ウレイド基、及びイソシアネート基の少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項7〜請求項13のいずれか1つの項に記載のガラス容器の製造方法。   The glass according to any one of claims 7 to 13, wherein the silane coupling agent includes at least one of an amino group, a vinyl group, an epoxy group, a ureido group, and an isocyanate group. Container manufacturing method. 前記シランカップリング剤を含む水溶液における前記シランカップリング剤の濃度が、0.05重量%以上0.30重量%以下であることを特徴とする請求項14に記載のガラス容器の製造方法。   The method for producing a glass container according to claim 14, wherein the concentration of the silane coupling agent in the aqueous solution containing the silane coupling agent is 0.05 wt% or more and 0.30 wt% or less. 前記シランカップリング剤を含む水溶液における前記シランカップリング剤の濃度が、0.15重量%以上0.30重量%以下であることを特徴とする請求項15に記載のガラス容器の製造方法。   The method for producing a glass container according to claim 15, wherein the concentration of the silane coupling agent in the aqueous solution containing the silane coupling agent is 0.15 wt% or more and 0.30 wt% or less. 前記金属酸化物層は、酸化スズ層であることを特徴とする請求項7〜請求項16のいずれか1つの項に記載のガラス容器の製造方法。   The said metal oxide layer is a tin oxide layer, The manufacturing method of the glass container as described in any one of Claims 7-16 characterized by the above-mentioned.
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