JPH021746B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はポリオレフイン被覆金属缶に関し、さ
らに詳しくは内面にポリオレフイン被膜が形成さ
れ、かつ気密性と接合強度に優れた側面接合部と
２重巻締部を有するポリオレフイン被覆金属缶に
関する。 硫酸水溶液やアルカリ性液体洗剤等のように比
較的腐食性が大きく、かつ腐食により溶出した金
属イオンの混入を嫌う内容物の収納用金属缶とし
て、予め缶内面となるべき面にポリオレフインを
被覆した金属板より形成された金属缶を用いるこ
とが、耐食性の確保および経済的の点から好まし
い。このようなポリオレフイン被覆金属板は、電
解クロム酸処理鋼板、（テインフリースチール）、
錫めつき鋼板、燐酸塩処理鋼板、アルミニウム
（合金）板等の金属板（通常は帯状の）の片面に、
適当な接着剤（例えば酸変性ポリオレフイン粉末
とエポキシ樹脂を含む）を介してポリオレフイン
フイルムを加熱接着し、他面に焼付被膜（例えば
エポキシ・ユリヤ、エポキシ・エステル、エポキ
シ・フエノール、エポキシ・アクリル、アクリ
ル・アミノ、ポリエステル、変性アルキツド、ア
ルキツド・アミノ塗料等の焼付塗膜）を形成する
ことによつて製造される。 以上のようなポリオレフイン被覆金属板より形
成された金属缶の胴部の側面接合部を形成するた
め、対向する側縁を巻締め又は重ね合せると、第
１図ａに示されるようなロツクシーム部１、又は
第１図ｂに示されるようなラツプシーム部２が得
られる。図において３はポリオレフイン被覆金属
板であり、４は金属板、５はポリオレフイン被
膜、６は焼付被膜であつて、ポリオレフイン被膜
５は図示されない接着剤層を介して金属板４に接
着されている。第１図ａの場合、ロツクシーム部
１をポリオレフイン被膜５を形成するポリオレフ
インの融点以上の温度に加熱すると、ポリオレフ
イン被膜５同士が対接しているa′部は融着する
が、ポリオレフイン被膜５と焼付被膜６が対接し
ているb′部、および焼付被膜６同士が対接してい
るc′部は融着することなく、接合強度が殆んどな
い。従つて上記の加熱処理した後のロツクシーム
部１の接合強度は十分でなく、落下衝撃等により
巻締部１が剥離して内容液の漏出等のトラブルを
招き易い。また融着はa′部のみで行なわれている
ので、気密性も十分でないという問題を有する。
一方第１図ｂの場合は、ラツプシーム部２におい
てポリオレフイン被膜５と焼付被膜６が対接して
いるのみであるので、当該ポリオレフインの融着
以上にラツプシーム部２を加熱しても、融着は行
なわれず、接合強度は殆んど得られず実用に供し
得ない。 第２図はポリオレフイン被覆金属板よりなる缶
胴体７と端板８間の２重巻締部９を示したもので
あるが、この場合も２重巻締部９を当該ポリオレ
フインの融点以上に加熱することによつて、ポリ
オレフイン被膜５同士が対接しているd′部、e′部
は融着するが、ポリオレフイン被膜５と焼付被膜
６が対接しているf′部および焼付被膜６同士が対
接しているg′部は融着することなく、接合強度が
殆んど得られない。従つて上記の加熱処理後の２
重巻締部９の接合強度および気密性が十分でない
という問題を有する。 本発明は以上に述べた従来技術の問題点の解消
を図ることを目的とする。 上記目的を達成するため、本発明は金属板の缶
内面となるべき面にポリオレフイン被膜が被覆さ
れ、缶外面となるべき面に焼付塗膜が被覆された
ポリオレフイン被覆金属板より形成され、胴部が
側面接合部を有し、該胴部に端板が２重巻締部に
よつて接合されたポリオレフイン被覆金属缶にお
いて、該焼付塗膜は該金属板との接着性に優れた
合成樹脂100重量部に対し変成ポリオレフイン粉
末を１〜20重量部を含む塗料の塗布、焼付によつ
て形成されており、該側面接合部および該２重巻
締部には、該ポリオレフイン被膜と該焼付塗膜の
熱融着部が形成されていることを特徴とするポリ
オレフイン被覆金属缶を提供するものである。 さらに本発明は金属板の缶内面となるべき面に
ポリオレフイン被膜が被覆され、缶外面となるべ
き面に焼付塗膜が被覆されたポリオレフイン被覆
金属板より形成され、胴部がロツクシーム部より
なる側面接合部を有し、該胴部に端板が２重巻締
部によつて接合されたポリオレフイン被覆金属缶
において、該焼付塗膜は該金属板との接着性に優
れた合成樹脂100重量部に対し変成ポリオレフイ
ン粉末を１〜20重量部を含む塗料の塗布、焼付に
よつて形成されており、該側面接合部および該２
重巻締部には、該ポリオレフイン被膜およびポリ
オレフインフイルム、又はいずれか一方と該焼付
塗膜の熱融着部が形成されていることを特徴とす
るポリオレフイン被覆金属缶を提供するものであ
る。 以下実施例を示す図面を参照しながら本発明に
ついて説明する。 第３図の１０は、ポリオレフイン被覆金属缶
（以下金属缶とよぶ）であつて、１７は胴部、１
８ａは蓋板、１８ｂは底板（本明細書において
は、蓋板、底板を含めて端板とよぶ）、１９は２
重巻締部、２０は側面接合部を示す。胴部１７を
形成するポリオレフイン被覆金属板１３の内面に
は図示されない接着剤を介して、ポリオレフイン
被膜１５が形成され、外面には焼付塗膜１６が形
成されている（第４図参照）。同様にして蓋板１
８ａおよび底板１８ｂを形成するポリオレフイン
被覆金属板１３の内面にはポリオレフイン被膜１
５が図示されない接着剤層を介して、形成され、
外面には焼付塗膜１６が形成されている。（第５
図参照）。ここにポリオレフインとは、エチレン、
プロピレン、１−ブテン等のオレフイン系単量体
の単独重合体または共重合体をいい、例えば低密
度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポ
リエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピ
レンランダム共重合体、エチレン−プロピレンブ
ロツク共重合体、エチレン−１−ブテン共重合体
およびこれらの混合物等であつて、これらの単体
もしくはこれに着色剤、光および熱安定剤、難燃
化剤、滑剤等を含有するものを含む。ポリオレフ
イン被膜１５の厚さは通常30〜70μmである。焼
付塗膜１６は、金属板１４との接着性に優れた合
成樹脂塗料（例えばエポキシ・ユリヤ系樹脂塗
料、エポキシ・フエノール系樹脂塗料、エポキシ
エステル系樹脂塗料）に変性ポリオレフイン粉末
を分散させた塗料の塗布、焼付によつて形成さ
れ、その厚さは通常３〜10μmである。ここに変
性ポリオレフイン粉末とは、ポリオレフインを不
飽和カルボン酸またはその誘導体でグラフトする
ことによつて調製されたものの粉末をいい、当該
ポリオレフインはポリオレフイン被膜５を形成す
るポリオレフインと同系統のもの（例えば低密度
ポリエチレンと高密度ポリエチレンは同系統とい
い、ポリエチレンとポリプロピレンは同系統とい
わない）であることが、側面接合部２０および２
重巻締部１９における対接するポリオレフイン被
膜１５と焼付塗膜１６の熱融着による高い接合強
度を確保するために望ましい。変性ポリオレフイ
ン粉末の粒径分布は、重量分率で50％以上が、
10μm以下であること、より好ましくは5μm以下
であることが望ましい。焼付塗膜１６は外面塗膜
として金属板１４の防蝕、防錆等の保護のために
主として形成されるが、一方では金属缶１０の商
品価値を上げるためには美観も大切である。しか
し上記粒径が10μmを越るものが重量分率で50％
以上になると、焼付後（焼付条件は通常上記合成
樹脂塗料の夫に従う）に、該粉末の部分の突出が
甚しく、焼付塗膜面が粗鬆になり、外観を損ねる
からである。焼付塗膜１６中に、前記合成樹脂
100重量部に対し変性ポリオレフインが１〜20重
量部、より好ましくは３〜10重量部含まれること
が望ましい。20重量部を越えると焼付塗膜１６の
表面が粗鬆となり、光沢を失い、外観が損われ、
一方１重量部より少ないとポリオレフイン被膜１
５と焼付塗膜１６間の接合強度が失なわれるから
である。なお前記合成樹脂は、特にエポキシ・ユ
リヤ系樹脂が好ましい。金属板１４および変性ポ
リオレフインとの接着性に優れているからであ
る。 第４図ａは側面接合部２０がロツクシーム部２
０ａよりなる場合の例を示したものであつて、部
分ａにおいてはポリオレフイン被膜１５同士、部
分ｂにおいてはポリオレフイン被膜１５と焼付塗
膜１６、部分ｃにおいては焼付塗膜１６、ポリオ
レフインフイルム２１、焼付塗膜１６が対接し
て、熱融着部が形成され、気密に接合されてい
る。ポリオレフインフイルム２１を形成するポリ
オレフインは、焼付塗膜１６に含まれる変性ポリ
オレフインを形成するポリオレフインと同系統の
ものであることが、強固な接合強度を実現するた
めに望ましい。 第４図ｂは側面接合部がラツプシーム部２０ｂ
よりなる場合の例を示したものであつて、ポリオ
レフイン被膜１５と焼付塗膜１６が対接して、熱
融着部が形成され、気密に接合されている。 第５図は２重巻締部１９の例を示したものであ
つて、部分ｄはポリオレフイン被膜１５同士、部
分ｆは焼付塗膜１６、ポリオレフインフイルム２
１、ポリオレフイン被膜１５、部分ｇは焼付塗膜
１６、ポリオレフインフイルム２１、焼付塗膜１
６、部分ｅはポリオレフイン被膜１５が対接し
て、熱融着部が形成され、気密に接合されてい
る。 ロツクシーム部２０ａおよび２重巻締部１９を
有する金属缶１０は例えば次のようにして製造さ
れる。通常は帯板状のポリオレフイン被覆金属板
１３より所定寸法に裁断することによつて形成さ
れた胴体ブランク２２の焼付塗膜１６面側の、一
方の側縁２２ａおよび両端縁２２ｂ上に、テープ
状のポリオレフインフイルム２１を、第６図、第
７図に示すように、図示されない熱接着ロールに
よつて熱接着する。ポリオレフイルム２１の幅は
通常３〜20mm、厚さは30〜100μmである。次いで
隅切りした後、ポリオレフイン被膜１５が内面に
なるようにし、かつポリオレフインフイルム２１
が熱接着された側縁２２ａが、ロツクシーム部２
０ａの外側にくるようにして（ただし第４図ａの
場合、内側にくるようにしてもよい）、常法によ
り缶胴成形体を成形し、ロツクシーム部２０ａを
当該ポリオレフインの融点以上に加熱して熱融着
を行ない、冷却後両開口端部にフランジ部を形成
して胴部１７を形成する。次にポリオレフイン被
覆金属板１３よりポリオレフイン被膜１５が内面
になるようにして形成された周辺カール部を有す
る底板１８ｂを胴部１７に２重巻締し、２重巻締
部１９を当該ポリオレフインの融点以上に加熱し
て熱融着を行なう。次に底板１８ｂと同様な構造
の蓋板１８ａ（通常は図示されない口金部が設け
られている）を上記缶体に２重巻締し、２重巻締
部１９を当該ポリオレフインの融点以上に加熱し
て熱融着を行なう。 側面接合部がラツプシーム部２０ｂよりなる場
合は、側縁２２ａ上にポリオレフインフイルム２
１を熱接着してもよいが、必ずしも熱接着する必
要はない。本発明は以上の実施例によつて制約さ
れるものでなく、ロツクシーム部形成する場合、
側縁２２ａ上にポリオレフインフイルム２１を熱
接着しなくてもよい。この場合でも、部分ｃは熱
融着しないが、部分ｂにはポリオレフイン被膜１
５と焼付塗膜１６の熱融着部が形成されるので、
従来の巻締部１よりは遥かに気密性と接合強度に
優れた側面接合部２０が得られる。また逆に側縁
２２ａの両方にポリオレフインフイルム２１を熱
接着してもよい。さらに端縁２２ｂ上にポリオレ
フインフイルム２１を熱接着しなくてもよい。こ
の場合でも、熱融着しないのは部分ｇのみであつ
て、部分ｆにはポリオレフイン被膜１５と焼付塗
膜１６の熱融着部が形成されるので、従来の２重
巻締部９よりは遥かに気密性と接合強度に優れた
２重巻締部が得られる。さらに第８図、第９図に
示すように、両側縁２２ａおよび両端縁２２ｂの
両面にポリオレフインフイルム２１を熱接着した
胴体ブランクから形成されたロツクシーム部２
０′ａおよび２重巻締部１９′を有する金属缶であ
つてもよい。この場合は、第４図ａ、第５図のロ
ツクシーム部２０ａおよび２重巻締部１９よりも
さらに接合強度が大きくなるという利点を有す
る。 本発明のポリオレフイン被覆金属缶は、側面接
合部と２重巻締部の気密性と接合強度が優れてお
り、さらに缶内面の耐食性に富み、かつ缶外面も
焼付塗膜による適度の耐食性を有し、かつ、外観
も優れているという効果を有する。 以下実施例について説明する。 実施例 １ 板厚0.32mmのテインフリースチールの片面に、
下記組成の変性ポリプロピレン粉末分散エポキ
シ・ユリヤ系塗料をロール塗布して、雰囲気温度
250℃×１分間の焼付を行なつた。乾燥膜厚は
5μmであり、表面は平滑であつた。 塗料組成：エポキシ・ユリヤ系樹脂（エポキシ／
ユリヤ（重量比）＝90／10）：100重量
部 無水マレイン酸変性ポリプロピレン粉
末：５重量部（東洋インキ製造(株)製、
商品名ライオセン、粒径：5μm以下が
80重量％） 溶剤エチルセロソルブ 75重量部 ダイアセトンアルコール 13重量部 メチルイソブチル カルビトール 12重量部 ：40重量部 次に他面に下記組成の変性ポリプロピレン粉末
分散エポキシ・ウレタン系塗料を接着剤として塗
布焼付した（雰囲気温度250℃×１分、乾燥膜厚
6μm）。 塗料組成：エポキシ・ウレタン系樹脂（エポキ
シ／ウレタン（重量比）＝70／30）：
100重量部 無水マレイン酸変性ポリプロピレン粉
末：70重量部（東洋インキ製造(株)製、
商品名ライオセン） 溶剤MIBK 30重量部 シクロヘキサノン 20重量部 トルエン 20重量部 セロソルブ アセテート 30重量部 ：40重量部 次にテインフリースチールの温度を150℃に保
つて、厚さ60μmのポリプロピレンフイルムを上
記接着剤を介して熱接着し、引続いて200℃に加
熱して熱融着することによりポリプロピレン被覆
金属板１３を製造した。 上記金属板１３より914.4mm×353.3mmの胴体ブ
ランク２２を形成し、また１辺の長さ243mmの隅
丸正方形のカール部付蓋板および底板をポリプロ
ピレン被膜が内面側になるようにして形成した。
胴体ブランク２２の１方の側縁２２ａおよび両端
縁２２ｂの焼付塗膜面上に、第６図に示すよう
に、厚さ60μm、幅10mmのポリプロピレンテープ
２１を押圧ロールを用いて熱接着した。次いで胴
体ブランク２２を隅切り後、角形（断面隅丸正方
形）に成形し、テープ２１を貼着された側縁２２
ａが外側になるようにして、第４図ａに示すタイ
プのロツクシーム部２０ａを形成し、ロツクシー
ム部２０ａを直火式ガスバーナーによる200℃に
加熱して熱融着した。得られた胴部１７に底板を
２重巻締し、２重巻締部を200℃に加熱して熱融
着した。これに口金部を有する蓋板を２重巻締
し、２重巻締部を200℃に加熱して熱融着して、
金属缶１０（18リツトル缶）を作製した。 以上のようにして製造された金属缶１０の接合
強度および気密性を下記のようにしてテストし、
また外観を下記のようにして判定した。実施例
２、３および比較例についても、同様のテストお
よび判定を行なつた。 (1) 接合強度：ロツクシーム部および２重巻締部
が引張方向に直角になるように、
20mm幅に切断して短冊状の試片を
作製し、引張試験機で引張速度40
mm／分で引張り、最大引張強度を
測定した。 (2) 気密テスト：水中に金属缶を沈め、口金部よ
り0.2Kg／cm²（ゲージ圧）の圧縮
空気を吹込み、気泡の発生により
漏洩を調べた。テスト缶数100で
あつて、そのうちの漏洩発生缶数
を示す。 (3) 外 観：〇…実用に耐える。 ×…膜面に光沢なく、実用に耐え
ない。 テスト結果を第１表に示す。

【表】 実施例 ２ 胴体ブランク２２の両側縁２２ａおよび両端縁
２２ｂの両面にポリプロピレンテープ２１を貼着
した点を除いては、実施例１と同様にして金属缶
を製造した。この金属缶のテスト結果を第１表に
示す。 実施例 ３ 胴体ブランク２２の側縁２２ａおよび端縁２２
ｂにポリプロピレンテープ２１を貼着しない点を
除いては、実施例１と同様にして金属缶を製造し
た。この金属缶のテスト結果を第１表に示す。 比較例 １ 外面となるべき面に塗布されるエポキシ・ユリ
ヤ系塗料に無水マレイン酸変性ポリプロピレン粉
末を添加しない点を除いては、実施例２と同様に
して金属缶を製造した。この金属缶のテスト結果
を第１表に示す。 比較例 ２ 外面となるべき面に塗布されるエポキシ・ユリ
ヤ系塗料に無水マレイン酸変性ポリプロピレン粉
末の量を0.5重量部とした点を除いては、実施例
１と同様にして金属缶を製造した。この金属缶の
テスト結果を第１表に示す。 比較例 ３ 外面となるべき面に塗布されるエポキシ・エリ
ヤ系塗料に添加した無水マレイン酸変性ポリプロ
ピレンの量を23重量部にした点を除いては実施例
１と同様にして金属缶を製造した。この金属缶の
外面は粗鬆で光沢がなく、商品としての魅力に乏
しいものであつた。テスト結果を第１表に示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は比較のための側面接合部の横断面図で
あつて、第１図ａはロツクシーム部を、第１図ｂ
はラツプシーム部を示す図面、第２図は比較のた
めの２重巻締部の縦断面図、第３図は本発明の金
属缶の一実施例の斜視図、第４図は第３図の−
線に沿う横断面図であつて、第４図ａはロツク
シーム部を示す図面、第４図ｂはラツプシーム部
を示す図面、第５図は第３図のＶ−Ｖ線に沿う縦
断面図、第６図は第１図の金属缶の製造に用いら
れる胴体ブランクの例の平面図、第７図は第６図
の−線に沿う縦断面図、第８図は本発明の金
属缶のロツクシーム部の他の例を示す横断面図、
第９図は本発明の金属缶の２重巻締部の他の例を
示す縦断面図である。 １０…ポリオレフイン被覆金属缶、１３…ポリ
オレフイン被覆金属板、１４…金属板、１５…ポ
リオレフイン被膜、１６…焼付塗膜、１７…胴
部、１９，１９′…２重巻締部、２０…側面接合
部、２０ａ，２０′ａ…ロツクシーム部、２０ｂ
…ラツプシーム部、２１…ポリオレフインフイル
ム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金属板の缶内面となるべき面にポリオレフイ
   ン被膜が被覆され、缶外面となるべき面に焼付塗
   膜が被覆されたポリオレフイン被覆金属板より形
   成され、胴部が側面接合部を有し、該胴部に端板
   が２重巻締部によつて接合されたポリオレフイン
   被覆金属缶において、該焼付塗膜は該金属板との
   接着性に優れた合成樹脂100重量部に対し変成ポ
   リオレフイン粉末を１〜20重量部を含む塗料の塗
   布、焼付によつて形成されており、該側面接合部
   および該２重巻締部には、該ポリオレフイン被膜
   と該焼付塗膜の熱融着部が形成されていることを
   特徴とするポリオレフイン被覆金属缶。 ２ 側面接合部がロツクシーム部よりなる特許請
   求の範囲第１項記載のポリオレフイン被覆金属
   缶。 ３ 側面接合部がラツプシーム部よりなる特許請
   求の範囲第１項記載のポリオレフイン被覆金属
   缶。 ４ 金属板の缶内面となるべき面にポリオレフイ
   ン被膜が被覆され、缶外面となるべき面に焼付塗
   膜が被覆されたポリオレフイン被覆金属板より形
   成され、胴部がロツクシーム部よりなる側面接合
   部を有し、該胴部に端板が２重巻締部によつて接
   合されたポリオレフイン被覆金属缶において、該
   焼付塗膜は該金属板との接着性に優れた合成樹脂
   100重量部に対し変成ポリオレフイン粉末を１〜
   20重量部を含む塗料の塗布、焼付によつて形成さ
   れており、該側面接合部および該２重巻締部に
   は、該ポリオレフイン被膜およびポリオレフイン
   フイルム、又はいずれか一方と該焼付塗膜の熱融
   着部が形成されていることを特徴とするポリオレ
   フイン被覆金属缶。