JP3982860B2 - Plastic conveyor lubricant - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は牛乳、ビール、酒、清涼飲料、調味料、加工食品等のビン詰工程あるいは缶詰工程に使用されるボトルコンベア、特に、ポリアセタール樹脂等の合成樹脂で製造されたボトルコンベアに適した潤滑剤に係り、詳細には、洗浄性、潤滑性に優れるとともに、スケールの発生が起こらない樹脂製コンベア用潤滑剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
牛乳、ビール、酒、清涼飲料、調味料、加工食品等の工場内におけるビン詰工程あるいは缶詰工程では、ビンや缶詰の稼動のためにボトルコンベアが使用されている。
【０００３】
この種のボトルコンベアは通常、自動制御により連続運転されており、このため、ビンや缶類の流れが停止したときでもコンベアのみがそのまま連続して運転される。このような場合には、ビンや缶類と接触しているコンベア表面は動摩擦力が低い方が良い。また、洗浄機から運ばれてきたビンや缶をそのままボトルコンベア表面の流れに乗せる場合には、コンベア表面は適度な静止摩擦力の低下が好ましい。これら両要求を満たすために、通常、コンベア表面に所望の潤滑剤を塗布することが行われている。
【０００４】
この種のコンベア用潤滑剤として、従来、脂肪酸とアルカリの反応によって得られる脂肪酸アルカリ塩を主成分とし、これに必要に応じて界面活性剤等を添加してなる脂肪酸石けん潤滑剤、アルキルリン酸エステルのアルカリ金属塩を主成分とした潤滑剤、アルキルジアミンの酢酸塩または塩酸塩を主成分とした潤滑剤等が知られている。
【０００５】
これらは通常、水で２00〜４00倍、あるいはそれ以上に希釈してステンレス製や、ポリアセタール樹脂等の樹脂製ボトルコンベア表面に塗布することにより使用に供されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これらの潤滑剤のうち、脂肪酸石けん潤滑剤およびアルキルリン酸エステルアルカリ塩潤滑剤は使用水の硬度成分によって潤滑性能等に影響を受ける。すなわち、これら潤滑剤は使用水の硬度成分と反応してスケールを生成し、このスケールがコンベア表面上に蓄積して潤滑性を低下せしめる。さらに、このスケール中に微生物（菌）の発生を余儀なくされる。また、このスケールにより、潤滑剤供給用ノズルが詰まるという問題も発生する。
【０００７】
また、アルキルジアミン酢酸塩または塩酸塩潤滑剤はスケールの発生は起こさないものの、発泡が激しく、かつ撥水性が高い。したがって、これを使用する場合、コンベア上に泡が発生し、この泡のために作業性に支障を来たし、また、撥水性が高いために潤滑剤をコンベア表面上に均質に塗布することができない。
【０００８】
そこで、近年、ポリアセタール樹脂等の合成樹脂材料に対し、例えば、ふっ素樹脂等を用い、塗布、練り込み等の加工を施してなる特殊材料をボトルコンベアの材料として用い、潤滑剤を必要としない樹脂製コンベアが開発されている。この種のコンベアは従来のような潤滑剤を必要としないものの、水を潤滑剤として使用するものである。
【０００９】
しかし、このような樹脂製コンベアでは、使用される潤滑剤としては水のみであるため、摩擦による摩耗分が発生する。この摩耗分は水によって洗い流されずにコンベア表面上に蓄積され、ドレイン板に残って、衛生上好ましくない。
【００１０】
そこで、本発明の目的はスケールの発生を起こさないことはもちろんのこと、洗浄性、潤滑性に優れ、このため、摩擦による摩耗分の発生を著しく減少してコンベア上に摩耗分の蓄積を防止し、従来技術に存する欠点を改良した、樹脂製コンベア用潤滑剤を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明によれば、ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤を０.002５重量％以上含有する水溶液を主成分としてなり、前記ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤が、炭素数12〜18の一級または二級アルコールにポリオキシエチレンを付加して生成された、ＨＬＢ10〜16を有するポリオキシエチレンアルキルエーテル、脂肪酸の炭素数が12〜18であって、ＨＬＢ９〜14を有するポリオキシエチレンモノ、またはジ脂肪酸エステルおよびポリオキシエチレンとポリオキシプロピレンの共重合体であって、ポリオキシエチレン含有比率70〜80重量％、分子量２,000〜３,500のブロックコポリマーの群から選択された一種またはそれ以上であることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体的に詳述する。
【００１３】
本発明に用いられる上述のポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤は、次の（１）乃至（３）に示される化合物、すなわち、
（１）ポリオキシエチレンアルキルエーテル、
（２）ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、
（３）ポリオキシエチレン（ＥＯ）とポリオキシプロピレン（ＰＯ）のブロックコポリマー、
である。本発明ではこれら化合物を単独で、あるいは複数種を任意に組合せて使用する。
【００１４】
上記（１）のポリオキシエチレンアルキルエーテルは炭素数12〜18の一級または二級アルコールにポリオキシエチレンを付加してなるＨＬＢ10〜16の化合物、好ましくは一級アルコールにポリオキシエチレンを付加してなるＨＬＢ12〜14の化合物である。
【００１５】
この化合物の具体例としては、例えば、Ｃ₁₂のラウリルアルコールに、ポリオキシエチレン（ＥＯ９モル）を付加してなる、ＨＬＢ１３.6のポリオキシエチレンラウリルエトキシレート、Ｃ₁₃のトリデカアルコールおよびＣ₁₄のミリスチルアルコールの混合アルコールに、ポリオキシエチレン（ＥＯ９モル）を付加してなる、ＨＬＢ１３.0の化合物、Ｃ₁₄のミリスチルアルコールに、ポリオキシエチレン（ＥＯ９モル）を付加してなる、ＨＬＢ１３.0のポリオキシエチレンミリシチルエトキシレート、Ｃ₁₅のペンタデカアルコールに、ポリオキシエチレン（ＥＯ10モル）を付加してなる、ＨＬＢ１３.0のポリオキシエチレンペンタデカエトキシレート、Ｃ₁₆のセチルアルコールに、ポリオキシエチレン（ＥＯ13モル) を付加してなる、ＨＬＢ１４.2のポリオキシエチレンセチルエトキシレート、Ｃ₁₇のヘプタデカアルコールに、ポリオキシエチレン（ＥＯ11モル）を付加してなる、ＨＬＢ１３.0のポリオキシエチレンペンタデカエトキシレート、Ｃ₁₈のステアリルアルコール（飽和）に、ポリオキシエチレン（ＥＯ13モル) を付加してなる、ＨＬＢ１３.9のポリオキシエチレンステアリルエトキシレート、Ｃ₁₈のオレイルアルコール（不飽和）に、ポリオキシエチレン（ＥＯ13モル) を付加してなる、ＨＬＢ１３.6のポリオキシエチレンオレイルエトキシレート、炭素数12〜18の二級アルコールにポリオキシエチレン（ＥＯ５〜15) を付加してなる、ＨＬＢ10〜16の化合物等が挙げられる。
【００１６】
上記（２）のポリオキシエチレン脂肪酸エステルはポリオキシエチレンモノ、またはジ脂肪酸エステル、好ましくはポリオキシエチレンモノ脂肪酸エステルであって、脂肪酸の炭素数12〜18、ＨＬＢ９〜14、好ましくは13〜14の化合物である。
【００１７】
この化合物の具体例としては、ポリオキシエチレンモノラウレート（ＨＬＢ９.5）、ポリオキシエチレンモノラウレート（ＨＬＢ１３.1）、ポリオキシエチレンモノオレート（ＨＬＢ１１.5）、ポリオキシエチレンモノオレート（ＨＬＢ１３.5）、ポリオキシエチレンジオレート（ＨＬＢ１０.4）等が挙げられる。
【００１８】
上記（３）のポリオキシエチレン（ＥＯ）とポリオキシプロピレン（ＰＯ）のブロックコポリマーはＥＯ含有比率７０〜８０％、ポリオキシプロピレンの分子量２，０００〜３，５００の範囲の化合物であって、具体的には、プルロニックＦ−８８（ＥＯ含有率８０％、ポリオキシプロピレンの分子量２，２５０）、プルロニックＦ−１０８（ＥＯ含有率８０％、ポリオキシプロピレンの分子量３，２５０）（いずれも旭電化工業（株）製）等が挙げられる。
【００１９】
本発明にかかる潤滑剤は上述（１）、（２）および（３）に示されるポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤を単独で、あるいは複数種組み合わせ、水中に溶解して得られる水溶液を主成分としてなるものであって、ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤としては上述（１）、（２）および（３）の化合物に限定され、これら以外の化合物では本発明にかかる効果を奏し得ない。
【００２０】
この水溶液中のポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤の含有量は任意であるが、０.002５重量％以上、特に、０.002５重量％〜０.1重量％の範囲内であることが好ましい。この含有量が０.002５重量％よりも少ないときには、潤滑性、洗浄性等の低下を来たし、また、０.1重量％よりも多いときには、潤滑性、洗浄性は一層上昇するものの、ＣＯＤ値が高くなる等の欠点を生じる。
【００２１】
本発明にかかる樹脂製コンベアはポリアセタール樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂（ＡＢＳ樹脂）等の合成樹脂材料にふっ素樹脂等を塗布して表面処理加工を施した特殊材料、あるいは上述の合成樹脂材料にふっ素樹脂等を練り込んで処理加工を施した特殊材料から製造されるボトルコンベアであるが、必ずしも上述の処理加工を施したものに限定されず、これら処理加工を施さない樹脂製コンベアも包含する。
【００２２】
上述の本発明は使用するポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤が従来のように脂肪酸タイプのものではないから、水の硬度成分によるスケールの発生がなく、さらに洗浄性、潤滑性に優れ、このため、従来のような摩耗分のコンベア表面上への蓄積が著しく減少して衛生的にも好ましい。以上のとおり、本発明潤滑剤は洗浄性、潤滑性に優れるとともに、スケールの発生を起こさず、樹脂製ボトルコンベアに最適な潤滑剤である。
【００２３】
なお、本発明潤滑剤は必要に応じて殺菌剤、界面活性剤、可溶化剤、消泡剤、曇点向上剤等を含有することもできる。また、本発明のボトルコンベアによって搬送されるビン、缶等の容器はガラス、金属、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等のプラスチックス、紙等、各種材料からなるものである。
【００２４】
【発明の実施例】
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。
【００２５】
実施例 １
ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤として表１に示す各種のポリオキシエチレンアルキルエーテルを用い、これらの０.0５重量％水溶液を調製して試料No.1〜10とした。希釈水は水道水を用いた。
【００２６】
さらに、比較のために、表１に示すように、本発明の範囲外のベンゼン核を有するポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤を用いてこれらの０.0５重量％水溶液を調製し、また、脂肪酸系潤滑剤の０.5重量％水溶液を調製し、それぞれ比較No.1〜４とした。さらに、水のみの試料を比較NO.5とした。
【００２７】
これら各試料について、摩擦係数（μ）の測定による潤滑性の判定、洗浄性の判定およびスケールの発生状況の評価を次のようにして行った。
【００２８】
摩擦係数（μ）の測定による潤滑性の判定
ふっ素樹脂加工を施したポリアセタール樹脂からなるコンベアプレート上にテストびんとしてビール大びん２本を配置の後、コンベアを60cm／分の速度で運転すると同時に、前記各種試料を40ml／分の供給量で前記プレート上に供給し、10分後の摩擦係数を測定した。摩擦係数は次式に基づいて計算した。
【００２９】
【数１】

【００３０】
得られた摩擦係数（μ）の値が０.1以下の場合には「潤滑性に優れる」と判定し、０.1以上の場合には「潤滑性に劣る」と判定した。
【００３１】
洗浄性の判定
上述コンベアプレートの水ぬれ性とコンベア表面の黒ずみ付着性について目視し、次の「○」、「△」、「×」の三段階に評価して判定を行った。
【００３２】
洗浄性評価
○印：コンベアプレート上が常時完全にぬれており、汚れの付着も見られない。
△印：コンベアプレート上に汚れの付着は見られないが、水はじきの部分が存在し、常時完全にはぬれない。
×印：コンベアプレート上に水はじきの部分が存在し、常時完全にはぬれず、しかも汚れの付着が見られる。
【００３３】
上記洗浄性評価において、○印は良好、△印はやや良好で、実用上問題ないが、×印は不良と判定した。
【００３４】
スケール発生状況の評価
上述の各種試料中に炭酸カルシウムを１00ppm 濃度になるように添加混合して硬水とし、常温で３日間放置の後、各種試料の水溶液状態を目視観察し、評価した。○印は透明で、白濁せず、沈澱物の析出なし、×印は白濁し、沈澱物の析出あり、を表す。
【００３５】
上述の摩擦係数（μ）の測定、洗浄性の判定およびスケールの発生状況評価の結果を表１に示す。表１中、分子量はポリオキシプロピレンの分子量である。
【００３６】
【表１】

【００３７】
表１から次のことがわかる。試料No.1〜９の各種試料はいずれもＨＬＢ10〜16の範囲のポリオキシエチレンアルキルエーテルを用いた本発明にかかる試料である。これらはいずれも、摩擦係数（μ）の値が小さくて潤滑性に優れ、洗浄性も良好で、かつ、スケール発生状況も○印であって、スケールの発生は見られなかった。
【００３８】
試料NO. 比較１は、ポリオキシエチレンアルキルエーテルを用いた試料であるが、ＨＬＢが８のポリオキシエチレン第２級アルコール付加物を用いた例である。この場合、洗浄性に劣り、実用上好ましくない。
【００３９】
試料NO. 比較２〜４はベンゼン核を有する本発明以外のポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤を用いた例である。これらはいずれも、摩擦係数（μ）の値が高く、潤滑性に劣る。試料NO. 比較５は脂肪酸系潤滑剤の例であって、スケールが発生し、試料NO. 比較６は水のみの例であって、摩擦係数が大きくて潤滑性に劣り、かつ、洗浄性も劣る。
【００４０】
実施例 ２
ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤として表２に示す各種のポリオキシエチレン脂肪酸エステルを用い、これらの０.0５重量％水溶液を調製して試料No.1〜５とした。
【００４１】
さらに、比較のために、表２に示すように、ＨＬＢが９以下のポリオキシエチレンジラウレートの０.0５重量％水溶液を調製して試料No. 比較１、２とし、また、脂肪酸系潤滑剤の０.5重量％水溶液を調製して試料NO. 比較３とし、また、水のみの試料を試料NO. 比較４とした。
【００４２】
これら各試料について、実施例１と同様にして摩擦係数（μ）を測定し、かつ、洗浄性、スケールの発生状況を評価し、結果を表２に示した。
【００４３】
【表２】

【００４４】
表２から次のことがわかる。試料No.1〜５はいずれもＨＬＢ９〜14の範囲のポリオキシエチレン脂肪酸エステルを用いた本発明にかかる試料である。これらはいずれも、摩擦係数( μ) の値が小さくて潤滑性に優れ、洗浄性もほぼ良好で、かつ、スケールの発生は見られなかった。
【００４５】
試料No. 比較１、２は、ポリオキシエチレン脂肪酸エステルを用いた試料であるが、ＨＬＢ値が９以下のものである。この場合、いずれも、洗浄性に難があり、実用的に問題がある。
【００４６】
試料NO. 比較３は脂肪酸系潤滑剤の例であって、スケールが発生し、試料NO. 比較４は水のみの例であって、摩擦係数が大きくて潤滑性に劣り、かつ、洗浄性も劣る。
【００４７】
実施例 ３
ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤として、表３に示す各種のポリオキシエチレン（ＥＯ）とポリオキシプロピレン（ＰＯ）のブロックコポリマーを用い、これらの０.0５重量％水溶液を調製して試料No.1〜２とした。
【００４８】
また、比較のために表３に示すようにＥＯ含有比率が70％以下およびＥＯ含有率が70％以下で、かつ分子量が２,000以下のＥＯとＰＯのブロックコポリマーを用い、これらの０.0５重量％水溶液を調製して試料No. 比較１〜３とした。さらに、比較のために、表３に示すように、脂肪酸系潤滑剤の０.5重量％水溶液を調製して試料NO. 比較４とし、また、水のみの試料を試料NO. 比較５とした。
【００４９】
これら各試料について、実施例１と同様にして摩擦係数（μ）を測定し、かつ、洗浄性、スケールの発生状況を評価し、結果を表３に示した。
【００５０】
【表３】

【００５１】
表３から次のことがわかる。試料Ｎｏ．１〜２はいずれもＥＯ含有比率７０〜８０重量％、ポリオキシプロピレンの分子量２，０００〜３，５００の範囲のＥＯとＰＯのブロックコポリマーを用いた本発明にかかる試料である。これらはいずれも摩擦係数（μ）の値が０．０９０と小さくて潤滑性に優れ、かつ、洗浄性も良好であり、スケールの発生も見られなかった。
【００５２】
試料Ｎｏ．比較１〜３は、ＥＯとＰＯのブロックコポリマーを用いた試料であるが、ＥＯ含有率が７０重量％以下か、ポリオキシプロピレンの分子量が２，０００以下、あるいはＥＯ含有率も７０重量％以下で、ポリオキシプロピレンの分子量も２，０００以下のものである。この場合、いずれも洗浄性に難があり、実用上問題がある。
【００５３】
試料NO. 比較４は脂肪酸系潤滑剤の例であって、スケールが発生し、試料NO. 比較５は水のみの例であって、摩擦係数（μ）の値が０.120と大きくて潤滑性に劣り、かつ、洗浄性にも劣る。
【００５４】
実施例 ４
ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤として、表４に示すように、Ｃ₁₃、Ｃ₁₄の混合アルコールにポリオキシエチレンを付加した化合物（ＨＬＢ：１３.0)(成分１）、およびポリオキシエチレンモノラウレート（ＨＬＢ：１３.1）（成分２）を用い、これらの水溶液中における濃度を変化させた試料No.1〜15を調製した。
【００５５】
これら各試料について、実施例１と同様にして摩擦係数（μ）を測定し、かつ、洗浄性、スケールの発生状況を評価し、結果を表４に示した。
【００５６】
【表４】

【００５７】
表４から次のことがわかる。試料NO.1は水のみの例であって、前述と同様、摩擦係数（μ）の値が０.120と大きくて潤滑性に劣り、かつ、洗浄性にも劣る。試料NO.2は成分１を、試料NO.3は成分２をそれぞれ０.001重量％含有した水溶液であって、いずれも洗浄性に難があり、実用的に問題を残す。また、摩擦係数値（μ）も大きくて潤滑性にも難があり、実用的に問題がある。
なく、スケールの発生も見られない。
【００５８】
試料NO.4〜15は水溶液中における成分１あるいは成分２の含有量を０.002５重量％から０.5重量％まで徐々に増加させた例であって、いずれも摩擦係数（μ）の値が０.100以下と小さくて潤滑性に優れ、かつ、洗浄性も良好であり、スケールの発生も見られない。
【００５９】
特に、成分１または２の含有量が増加するにつれて潤滑性、洗浄性は一層上昇するものの、これが０.1重量％よりも多すぎるとＣＯＤ値が高くなる等の欠点を生じる。したがって、このことから本発明にかるる水溶液中のポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤の含有量は０.002５重量％以上、特に、０.002５〜０.1重量％の範囲が好ましいということができる。
【００６０】
上述の実施例では、いずれもふっ素樹脂加工を施したポリアセタール樹脂からなるコンベアを使用したが、樹脂加工を施さないポリアセタール樹脂等、他の各種材料からなる樹脂コンベアを用いても同様な結果が得られる。
【００６１】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明にかかる潤滑剤はポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤水溶液を主成分とし、しかもこの界面活性剤をポリアセタール樹脂等の合成樹脂製ボトルコンベアに適するように、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、あるいはポリオキシエチレンとポリオキシプロピレンのブロックコポリマーの一種または複数種に限定して選定したから、洗浄性、潤滑性に優れるとともに、スケールの発生も起こさないという効果を奏するものである。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is a lubrication suitable for bottle conveyors used in bottled or canned processes for milk, beer, liquor, soft drinks, seasonings, processed foods, etc., particularly bottle conveyors manufactured with synthetic resins such as polyacetal resins. More particularly, the present invention relates to a lubricant for resin conveyors that is excellent in cleaning properties and lubricity and that does not generate scale.
[0002]
[Prior art]
In bottled or canned processes in factories such as milk, beer, liquor, soft drinks, seasonings, and processed foods, bottle conveyors are used to operate bottles and cans.
[0003]
This type of bottle conveyor is normally continuously operated by automatic control, and therefore only the conveyor is continuously operated as it is even when the flow of bottles and cans is stopped. In such a case, it is better that the conveyor surface in contact with the bottles and cans has a low dynamic friction force. Further, when the bottles and cans carried from the washing machine are put on the surface of the bottle conveyor as they are, it is preferable that the conveyor surface has an appropriate reduction in static frictional force. In order to satisfy both of these requirements, a desired lubricant is usually applied to the conveyor surface.
[0004]
As this type of conveyor lubricant, a fatty acid soap lubricant, alkylphosphoric acid, which has a fatty acid alkali salt obtained by the reaction of a fatty acid and an alkali as a main component, and a surfactant or the like is added thereto as necessary. Lubricants based on alkali metal salts of esters, lubricants based on alkyldiamine acetates or hydrochlorides, and the like are known.
[0005]
These are usually used by diluting with water to 200 to 400 times or more and applying them to the surface of a bottle conveyor made of stainless steel or a resin such as polyacetal resin.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, among these lubricants, fatty acid soap lubricants and alkyl phosphate alkali salt lubricants are affected by lubrication performance and the like depending on the hardness component of the water used. That is, these lubricants react with the hardness component of the water used to produce scale, which accumulates on the conveyor surface and reduces lubricity. Furthermore, generation of microorganisms (fungi) is forced in this scale. Further, this scale also causes a problem that the lubricant supply nozzle is clogged.
[0007]
Alkyl diamine acetates or hydrochloride lubricants do not cause scale generation, but are severely foamed and have high water repellency. Therefore, when this is used, bubbles are generated on the conveyor, which hinders workability, and because of its high water repellency, the lubricant cannot be uniformly applied on the conveyor surface. .
[0008]
Therefore, in recent years, a synthetic resin material such as a polyacetal resin is a resin that does not require a lubricant by using, as a material for a bottle conveyor, a special material obtained by applying a process such as application or kneading using a fluorine resin or the like. Manufacturing conveyors have been developed. Although this type of conveyor does not require a lubricant as in the prior art, it uses water as the lubricant.
[0009]
However, in such a resin conveyor, since the only lubricant used is water, wear due to friction occurs. This wear is accumulated on the conveyor surface without being washed away by water and remains on the drain plate.
[0010]
Therefore, the object of the present invention is not to cause the generation of scale, but also has excellent cleaning properties and lubricity. Therefore, the generation of wear due to friction is remarkably reduced and the accumulation of wear on the conveyor is prevented. Then, it is providing the lubricant for resin conveyors which improved the fault which exists in a prior art.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the present invention, an aqueous solution containing 0.0025 wt% or more of a polyethylene glycol type nonionic surfactant is a main component, and the polyethylene glycol type nonionic surfactant is carbon. Polyoxyethylene alkyl ether having an HLB of 10 to 16, produced by adding polyoxyethylene to a primary or secondary alcohol of the number 12 to 18, a fatty acid having 12 to 18 carbon atoms and having an HLB of 9 to 14 Polyoxyethylene mono- or di-fatty acid ester and a copolymer of polyoxyethylene and polyoxypropylene, from the group of block copolymers having a polyoxyethylene content of 70 to 80% by weight and a molecular weight of 2,000 to 3,500 It is characterized by one or more selected.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
[0013]
The above polyethylene glycol type nonionic surfactant used in the present invention is a compound represented by the following (1) to (3), that is,
(1) polyoxyethylene alkyl ether,
(2) polyoxyethylene fatty acid ester,
(3) a block copolymer of polyoxyethylene (EO) and polyoxypropylene (PO),
It is. In the present invention, these compounds are used alone or in any combination of two or more.
[0014]
The polyoxyethylene alkyl ether of (1) above is an HLB 10-16 compound obtained by adding polyoxyethylene to a primary or secondary alcohol having 12 to 18 carbon atoms, preferably a polyoxyethylene added to a primary alcohol. It is a compound of HLB 12-14.
[0015]
Specific examples of this compound include, for example, polyoxyethylene (EO 9 mol) added to C ₁₂ lauryl alcohol, HLB 13.6 polyoxyethylene lauryl ethoxylate, C ₁₃ trideca alcohol and C _14. a mixed alcohol myristyl alcohol, made by adding polyoxyethylene (EO9 mol), compound of HLB13.0, to myristyl alcohol of C _14, made by adding polyoxyethylene (EO9 mol), HLB13.0 Polyoxyethylene myristyl ethoxylate of C15, polyoxyethylene (EO 10 mol) added to C ₁₅ pentadeca alcohol, HLB 13.0 polyoxyethylene pentadeca ethoxylate, C ₁₆ cetyl alcohol, HLB14.2, to which polyoxyethylene (EO13 mol) is added Polyoxyethylene cetyl ethoxylate, C ₁₇ heptadeca alcohol, polyoxyethylene (EO 11 mol) added, HLB 13.0 polyoxyethylene pentadeca ethoxylate, C ₁₈ stearyl alcohol (saturated) HLB13 obtained by adding polyoxyethylene (EO13 mol) to polyoxyethylene (EO13 mol), HLB13.9 polyoxyethylene stearyl ethoxylate, _C18 oleyl alcohol (unsaturated) and polyoxyethylene (EO13 mol) .6 polyoxyethylene oleyl ethoxylate, HLB10-16 compound obtained by adding polyoxyethylene (EO5-15) to secondary alcohol having 12-18 carbon atoms, and the like.
[0016]
The polyoxyethylene fatty acid ester of (2) above is a polyoxyethylene mono- or di-fatty acid ester, preferably a polyoxyethylene mono-fatty acid ester, having a fatty acid carbon number of 12-18, HLB of 9-14, preferably 13-14. It is a compound of this.
[0017]
Specific examples of this compound include polyoxyethylene monolaurate (HLB9.5), polyoxyethylene monolaurate (HLB13.1), polyoxyethylene monooleate (HLB11.5), polyoxyethylene monooleate (HLB13). .5), polyoxyethylenediolate (HLB10.4) and the like.
[0018]
The block copolymer of polyoxyethylene (EO) and polyoxypropylene (PO) in (3) above is a compound having an EO content ratio of 70 to 80% and a polyoxypropylene molecular weight in the range of 2,000 to 3,500, Specifically, Pluronic F-88 (EO content 80%, polyoxypropylene molecular weight 2,250), Pluronic F-108 (EO content 80%, polyoxypropylene molecular weight 3,250) (all Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.).
[0019]
The lubricant according to the present invention is mainly composed of an aqueous solution obtained by dissolving the polyethylene glycol type nonionic surfactant shown in the above (1), (2) and (3) alone or in combination of a plurality of types in water. The polyethylene glycol type nonionic surfactant is limited to the compounds of the above (1), (2) and (3), and other compounds cannot exhibit the effects of the present invention.
[0020]
The content of the polyethylene glycol type nonionic surfactant in this aqueous solution is arbitrary, but is preferably 0.0025% by weight or more, and particularly preferably in the range of 0.0025% by weight to 0.1% by weight. When the content is less than 0.0025% by weight, the lubricity and detergency are deteriorated. When the content is more than 0.1% by weight, the lubricity and detergency are further increased. This causes disadvantages such as high.
[0021]
The resin conveyor according to the present invention is a special material obtained by applying a surface treatment to a synthetic resin material such as polyacetal resin, polypropylene resin, polyethylene resin, acrylonitrile / butadiene / styrene resin (ABS resin), or the like, or It is a bottle conveyor manufactured from a special material obtained by kneading fluorine resin or the like into the above synthetic resin material, but it is not necessarily limited to those subjected to the above processing, and these processing are not performed Also includes resin conveyors.
[0022]
In the present invention described above, since the polyethylene glycol type nonionic surfactant to be used is not of the fatty acid type as in the prior art, there is no generation of scale due to the hardness component of water, and it is excellent in cleanability and lubricity. The accumulation of wear on the conveyor surface as in the prior art is remarkably reduced, which is also hygienic. As described above, the lubricant of the present invention is excellent in cleanability and lubricity, and does not cause scale, and is an optimal lubricant for a resin bottle conveyor.
[0023]
The lubricant of the present invention can contain a bactericide, a surfactant, a solubilizer, an antifoaming agent, a cloud point improver, and the like as necessary. Further, containers such as bottles and cans conveyed by the bottle conveyor of the present invention are made of various materials such as glass, metal, plastics such as PET (polyethylene terephthalate), paper, and the like.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples.
[0025]
Example 1
Using various polyoxyethylene alkyl ethers shown in Table 1 as polyethylene glycol type nonionic surfactants, 0.05% by weight aqueous solutions of these were prepared as sample Nos. 1-10. Dilution water was tap water.
[0026]
Further, for comparison, as shown in Table 1, 0.05% by weight aqueous solutions of these were prepared using a polyethylene glycol type nonionic surfactant having a benzene nucleus outside the scope of the present invention. A 0.5% by weight aqueous solution of a lubricant was prepared and designated as Comparative Nos. 1 to 4, respectively. Furthermore, the sample of only water was set as comparative NO.5.
[0027]
With respect to each of these samples, the determination of lubricity by the measurement of the coefficient of friction (μ), the determination of the cleaning property, and the evaluation of the occurrence of scale were performed as follows.
[0028]
Judgment of lubricity by measurement of friction coefficient (μ) After placing two large beer bottles as test bottles on a conveyor plate made of polyacetal resin treated with fluorine resin, the conveyor is operated at a speed of 60 cm / min. The various samples were supplied onto the plate at a supply rate of 40 ml / min, and the friction coefficient after 10 minutes was measured. The friction coefficient was calculated based on the following equation.
[0029]
[Expression 1]

[0030]
When the obtained coefficient of friction (μ) was 0.1 or less, it was determined to be “excellent in lubricity”, and when it was 0.1 or more, it was determined to be “inferior in lubricity”.
[0031]
Judgment of detergency The water wettability of the conveyor plate and the blackness adhesion of the conveyor surface were visually observed, and the evaluation was performed by evaluating the following three grades of “◯”, “Δ”, and “×”.
[0032]
Detergency evaluation ○ mark: The conveyor plate is completely wet all the time, and no dirt is observed.
Δ mark: No dirt is observed on the conveyor plate, but there is a water-repellent part, which is not completely wet at all times.
X mark: Water repellent part exists on the conveyor plate, it is not completely wet all the time, and dirt adheres.
[0033]
In the cleaning property evaluation, the mark “◯” was good, the mark “Δ” was slightly good, and there was no practical problem, but the mark “x” was judged to be defective.
[0034]
Evaluation of scale generation conditions Calcium carbonate was added and mixed in the above-mentioned various samples so as to have a concentration of 100 ppm to form hard water. After standing at room temperature for 3 days, the aqueous solution states of the various samples were visually observed and evaluated. The symbol “◯” is transparent and does not become cloudy, and no precipitate is deposited. The symbol “X” indicates cloudiness and the deposit is deposited.
[0035]
Table 1 shows the results of the above-described measurement of the coefficient of friction (μ), determination of cleaning properties, and evaluation of the occurrence of scale. In Table 1, the molecular weight is the molecular weight of polyoxypropylene.
[0036]
[Table 1]

[0037]
Table 1 shows the following. Samples Nos. 1 to 9 are samples according to the present invention using polyoxyethylene alkyl ether in the range of HLB 10 to 16. In all of these, the value of the coefficient of friction (μ) was small, the lubricity was excellent, the washability was good, and the scale generation state was marked with a circle, and no scale was observed.
[0038]
Sample No. Comparison 1 is a sample using polyoxyethylene alkyl ether, but is an example using a polyoxyethylene secondary alcohol adduct having an HLB of 8. In this case, the cleaning property is inferior, which is not preferable in practice.
[0039]
Sample Nos. 2 to 4 are examples using polyethylene glycol type nonionic surfactants other than the present invention having a benzene nucleus. All of these have a high coefficient of friction (μ) and are inferior in lubricity. Sample No. Comparison 5 is an example of a fatty acid-based lubricant and scale is generated, and Sample No. Comparison 6 is an example of water only, has a large friction coefficient, is inferior in lubricity, and has a cleanability. Inferior.
[0040]
Example 2
Using various polyoxyethylene fatty acid esters shown in Table 2 as polyethylene glycol type nonionic surfactants, 0.05% by weight aqueous solutions of these were prepared as Sample Nos. 1-5.
[0041]
For comparison, as shown in Table 2, a 0.05% by weight aqueous solution of polyoxyethylene dilaurate having an HLB of 9 or less was prepared as Sample Nos. 1 and 2, and a fatty acid lubricant A 0.5 wt% aqueous solution was prepared as Sample No. Comparison 3, and a sample containing only water was designated as Sample No. Comparison 4.
[0042]
For each of these samples, the coefficient of friction (μ) was measured in the same manner as in Example 1, and the cleanability and scale generation were evaluated. The results are shown in Table 2.
[0043]
[Table 2]

[0044]
Table 2 shows the following. Samples Nos. 1 to 5 are samples according to the present invention using polyoxyethylene fatty acid esters in the range of HLB 9 to 14. In all of these, the coefficient of friction (μ) was small, the lubricity was excellent, the cleanability was almost good, and no scale was observed.
[0045]
Sample Nos. 1 and 2 are samples using a polyoxyethylene fatty acid ester, and the HLB value is 9 or less. In this case, all of them are difficult to clean and have practical problems.
[0046]
Sample No. 3 is an example of a fatty acid-based lubricant, and scale is generated. Sample No. 4 is an example of water only, has a large friction coefficient, is inferior in lubricity, and has a cleanability. Inferior.
[0047]
Example 3
As polyethylene glycol type nonionic surfactants, various polyoxyethylene (EO) and polyoxypropylene (PO) block copolymers shown in Table 3 were used, and 0.05 wt% aqueous solutions of these were prepared. 1-2.
[0048]
For comparison, as shown in Table 3, EO and PO block copolymers having an EO content ratio of 70% or less, an EO content ratio of 70% or less, and a molecular weight of 2,000 or less were used. A 05 wt% aqueous solution was prepared and used as sample Nos. 1 to 3. For comparison, as shown in Table 3, a 0.5 wt% aqueous solution of a fatty acid-based lubricant was prepared as Sample No. 4 and a sample containing only water was used as Sample No. 5 .
[0049]
For each of these samples, the coefficient of friction (μ) was measured in the same manner as in Example 1, and the cleanability and scale generation were evaluated. The results are shown in Table 3.
[0050]
[Table 3]

[0051]
Table 3 shows the following. Sample No. 1-2 is a sample according to the present invention using a block copolymer poly mer both EO content ratio 70 to 80 wt%, the range of molecular weight 2,000～3,500 polyoxypropylene EO and PO. All of them had a small coefficient of friction (μ) of 0.090, excellent lubricity, good cleanability, and no scale was observed.
[0052]
Sample No. Comparisons 1 to 3 are samples using a block copolymer of EO and PO, but the EO content is 70% by weight or less, the molecular weight of polyoxypropylene is 2,000 or less, or the EO content is also 70% by weight or less. The molecular weight of polyoxypropylene is also 2,000 or less. In this case, all of them are difficult to clean and have practical problems.
[0053]
Sample No. Comparison 4 is an example of a fatty acid-based lubricant, scale is generated, and Sample No. Comparison 5 is an example of water only, and the friction coefficient (μ) is as large as 0.120 and lubrication. Inferior in cleaning properties and inferior in cleaning properties.
[0054]
Example 4
As a polyethylene glycol type nonionic surfactant, as shown in Table 4, a compound obtained by adding polyoxyethylene to a mixed alcohol of C ₁₃ and C ₁₄ (HLB: 13.0) (component 1), and polyoxyethylene mono Samples Nos. 1 to 15 were prepared using laurate (HLB: 13.1) (component 2) and varying the concentrations in these aqueous solutions.
[0055]
For each of these samples, the coefficient of friction (μ) was measured in the same manner as in Example 1, and the cleanability and the occurrence of scale were evaluated. The results are shown in Table 4.
[0056]
[Table 4]

[0057]
Table 4 shows the following. Sample No. 1 is an example of water only, and as described above, the coefficient of friction (μ) is as large as 0.120, which is inferior in lubricity and inferior in cleanability. Sample No. 2 is an aqueous solution containing component 1 and sample NO. 3 is 0.001% by weight of component 2, both of which are difficult to clean and leave practical problems. In addition, the friction coefficient value (μ) is large and the lubricity is difficult, which is a practical problem.
There is no generation of scale.
[0058]
Samples Nos. 4 to 15 are examples in which the content of component 1 or component 2 in the aqueous solution is gradually increased from 0.0025% by weight to 0.5% by weight, both of which are friction coefficient (μ) values. Is as small as 0.100 or less, excellent in lubricity, good cleaning properties, and no scale is observed.
[0059]
In particular, as the content of component 1 or 2 increases, the lubricity and detergency are further improved. However, if the content is more than 0.1% by weight, the COD value is increased. Therefore, the content of the polyethylene glycol type nonionic surfactant in the aqueous solution according to the present invention is preferably 0.0025% by weight or more, particularly preferably in the range of 0.0025 to 0.1% by weight. it can.
[0060]
In the above-described embodiments, a conveyor made of polyacetal resin subjected to fluororesin processing was used. However, similar results were obtained using resin conveyors made of other various materials such as polyacetal resin not subjected to resin processing. It is done.
[0061]
【The invention's effect】
As described above, the lubricant according to the present invention is mainly composed of a polyethylene glycol type nonionic surfactant aqueous solution, and the surfactant is suitable for a bottle conveyor made of synthetic resin such as polyacetal resin. , Selected from one or more polyoxyethylene fatty acid esters or polyoxyethylene and polyoxypropylene block copolymers, so that it has excellent detergency and lubricity and does not cause scale. Is.

Claims (4)

ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤を0.0025重量％以上含有する水溶液を主成分としてなり、前記ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤が、
(1) 炭素数 12 〜 18 の一級または二級アルコールにポリオキシエチレンを付加して生成された、ＨＬＢ 10 〜 16 を有するポリオキシエチレンアルキルエーテル、および
(2) 脂肪酸の炭素数が 12 〜 18 であって、ＨＬＢ 9 〜 14 を有するポリオキシエチレンモノ、またはジ脂肪酸エステル
の群から選択された一種または二種であり、かつ、
脂肪酸石けん、アルキルジアミンおよびリン酸エステルを含有しないことを特徴とする樹脂製コンベア用潤滑剤。An aqueous solution containing 0.0025% by weight or more of a polyethylene glycol-type nonionic surfactant is a main component, and the polyethylene glycol-type nonionic surfactant is
(1) a polyoxyethylene alkyl ether having HLB 10 to 16 produced by adding polyoxyethylene to a primary or secondary alcohol having 12 to 18 carbon atoms , and
(2) one or two selected from the group of polyoxyethylene mono- or di-fatty acid ester having a fatty acid having 12 to 18 carbon atoms and having HLB 9 to 14 ; and
A lubricant for resin conveyors, which does not contain fatty acid soap, alkyldiamine and phosphate ester . 前記ポリオキシエチレンアルキルエーテルがＣ12のラウリルアルコールに、ポリオキシエチレンを付加してなる、ＨＬＢ13.6のポリオキシエチレンラウリルエトキシレート、Ｃ13のトリデカアルコールおよびＣ14のミリスチルアルコールの混合アルコールに、ポリオキシエチレンを付加してなる、ＨＬＢ13.0の化合物、Ｃ14のミリスチルアルコールに、ポリオキシエチレンを付加してなる、ＨＬＢ13.0のポリオキシエチレンミリシチルエトキシレート、Ｃ15のペンタデカアルコールに、ポリオキシエチレンを付加してなる、ＨＬＢ13.0のポリオキシエチレンペンタデカエトキシレート、Ｃ16のセチルアルコールに、ポリオキシエチレンを付加してなる、ＨＬＢ14.2のポリオキシエチレンセチルエトキシレート、Ｃ17のヘプタデカアルコールに、ポリオキシエチレンを付加してなる、ＨＬＢ13.0のポリオキシエチレンペンタデカエトキシレート、Ｃ18の飽和ステアリルアルコールに、ポリオキシエチレンを付加してなる、ＨＬＢ13.9のポリオキシエチレンステアリルエトキシレートおよびＣ18の不飽和オレイルアルコールに、ポリオキシエチレンを付加してなる、ＨＬＢ13.6のポリオキシエチレンオレイルエトキシレートの群から選択された一種または複数種である請求項１に記載される樹脂製コンベア用潤滑剤。The polyoxyethylene alkyl ether is obtained by adding polyoxyethylene to C12 lauryl alcohol, and mixed with polyoxyethylene lauryl ethoxylate of HLB 13.6, trideca alcohol of C13 and myristyl alcohol of C14 to polyoxy HLB13.0 compound obtained by adding ethylene, C14 myristyl alcohol, polyoxyethylene added to HLB13.0 polyoxyethylene myristyl ethoxylate, C15 pentadeca alcohol, polyoxyethylene HLB13.0 polyoxyethylene pentadecaethoxylate with addition of ethylene, C16 cetyl alcohol with addition of polyoxyethylene, HLB14.2 polyoxyethylene cetylethoxylate, C17 heptadeca alcohol And polyoxy HLB13.0 polyoxyethylene pentadecaethoxylate with addition of ethylene, C18 saturated stearyl alcohol with addition of polyoxyethylene, HLB13.9 polyoxyethylene stearyl ethoxylate and C18 unsaturation The lubricant for resin conveyors according to claim 1, wherein the lubricant is one or more selected from the group of polyoxyethylene oleyl ethoxylates of HLB 13.6, which is obtained by adding polyoxyethylene to oleyl alcohol. 前記ポリオキシエチレンアルキルエーテルが炭素数12〜18の二級アルコールにポリオキシエチレンを付加してなる、ＨＬＢ10〜16の化合物である請求項１に記載される樹脂製コンベア用潤滑剤。2. The resin conveyor lubricant according to claim 1, wherein the polyoxyethylene alkyl ether is a compound of HLB 10 to 16 formed by adding polyoxyethylene to a secondary alcohol having 12 to 18 carbon atoms. 3. 前記ポリオキシエチレン脂肪酸エステルがＨＬＢ9.5のポリオキシエチレンモノラウレート、ＨＬＢ13.1のポリオキシエチレンモノラウレート、ＨＬＢ11.5のポリオキシエチレンモノオレート、ＨＬＢ13.5のポリオキシエチレンモノオレートおよびＨＬＢ10.4のポリオキシエチレンジオレートの群から選択された一種または複数種である請求項１に記載される樹脂製コンベア用潤滑剤。The polyoxyethylene fatty acid ester is HLB9.5 polyoxyethylene monolaurate, HLB13.1 polyoxyethylene monolaurate, HLB11.5 polyoxyethylene monooleate, HLB13.5 polyoxyethylene monooleate and HLB10 The lubricant for resin conveyors according to claim 1, which is one or more selected from the group of .4 polyoxyethylenediolates.