JPH02310036A - Ａｌ―Ｍｇ系合金連続塗装板とその処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ビール、炭酸飲料用缶蓋及び果汁、コーヒー
缶等の非炭酸飲料用缶蓋に係り、更に詳しくは、潤滑４
１に優れたキャンエンド用連続塗装板及びその処理方法
に関するものである。

（従来の技術） 飲料缶用缶蓋は、Ｊ　ｌ５５０５２．５０８２或いは５
１８２等のＡＱ−Ｍｇ系合金圧延板に塗装処理後、蓋成
形時の潤滑剤としてパラフィンワックス又はべ１−ロレ
ータムが塗布されている。

従来、国内で用いられているキャンエンド材の表面粗さ
は、最終圧延後の粗さのみにて管理されているが、塗装
板から蓋を加工する場合には、塗装板の表面粗さが重要
となる。

すなオ）ち、塗装板の表面粗さが粗いと、塗布された潤
滑剤が粗面の谷間に集中してしまい、潤滑効果が少なく
なるため、加工された蓋が金型から離れにくい、いわゆ
る型離れ性の低下を招き、高速加工する場合に問題が生
じる。

一方、表面粗さが小さいほど、潤滑剤が均一になり、好
ましいので、素材の表面粗さを小さくする必要があるが
、この場合、生産性の著しい低下を招く。

また、潤滑剤としてはパラフィンワックスか用いられ、
その塗布方法としては、連続塗装の場合には主にスプレ
一方式及び回転ノズルにより飛散させ、静電塗布する方
法が用いられている。

しかし、従来の塗布方法は、パラフィンワックスを溶融
させるものの、塗布さ九る塗装板は室温状態であるため
、飛散したワノクスオ′◇は板と接触すると同時に冷却
され、半球に近い状態で塗布されることになる。ずなオ
）ち、立体形状で塗布されるため、塗布面積率が少なく
、二の対策として塗４ｊ鼠を多くして塗布面稍串を確保
する必要がある。

しかしながら、塗布凧が多くなると、潤滑＋Ｉ［は向上
するものの、蓋を連続加工する場合、金型に堆私するワ
ックス量が多くなり、この１イ（積したワックスが加重
に中の蓋に付着してしまうという問題がある。

また、パラフィンワックス力い゛１１体形状で塗布され
ている場合、金型と加工材との間に−・種の接着現象が
生じ、加工された缶蓋が金型から離れにくい、いわゆる
型離れ不」）合を生し、高；、゛に加−１−する場合に
問題が生じる９ 本発明は、−１−記従来技術の欠点を解消し、型離れ性
に優れ、連続高速加工でも通板性を確保できるアルミニ
ウム合金連続塗装板を提供し、またその製造方法を提供
することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 前記［−１的を達成するため、本発明者らは、ます。

従来の缶蓋用連続塗装処理板における型離れ性について
着目し、潤滑膜が平ｊｍ的■］、つ塗布面猪率が大きく
なる製造技術の開発に努めた。

すなわち、前述の如く、従来、塗装板で表面粗さか粗い
場合は、塗布されたパラフィンワックスが１１１面の谷
部に集中してしまい、潤滑の効果が少なくなり、高速加
−Ｃする場合に型離れ性に問題が牛しる。

一方、従来方法で塗布されたパラフィンワックス粒は半
球状の立体形状で、塗布面積率が少ないため、イエ；蓋
成形時に局部的に潤滑不均一な部位が生じ、この場合、
ｋ’を形状の不均一・を招く場合がある。

また、蓋成形時は立体的パラフィンワックス粒が圧縮変
形され、成形用金型と加工月料との間に一種の接着現象
が生し、型離れ性が低−トし、連続高速運転では通板性
に問題が生しる。

したかって、本発明者”ｒ　ＩＪ、これらの問題点を解
決し、型離れ性に優れた連続塗装処理板（」を見い出す
べく鋭膚：研究を重ねた結果、Ａ　Ｏ，−Ｍ　ＩＸ系合
金連続塗装板において、塗装前の冷延板の表面粗さと塗
装後の表面粗さを共に規制すること、また、塗装時の板
温度と巻取り温度を規制することにより、可能であるこ
とを知見したものである。

すなわち、本発明に係る八〇　−Ｍ　、、系合金連続塗
装板は、冷間圧延されたＡＱ−Ｍ＋ζ系合金板表面の中
心線ｉｐ均粗さく　Ｒｒ＋　）がＯ、、’１．５−０　
、４０　／ｉ　ｔ。

であって、これに連続塗装を行−）だ後の塗装処ｊＩ１
１抜表面の中心線平均粗さく　Ｒａ　）が０．ＯＲ〜０
．２０μＩｌ＋であることを特徴とするものである。

また、他の本発明に係るＡＱ−ＭＢ系合金連続塗装板の
処理方法は、−１テ記のａ＋＜製造されたＡｆｌ−Ｍｇ
系合金塗装処理板にパラフィンワックスを１０〜７００
１　ｇ　／　ｍ　２塗布するに際し、該塗装処理板を（
−〇〜１．５０℃に保持しておき、［■つ板巻取り温度
６０　＝　１２０　’Ｃで巻取ることを特徴とするもの
である。

以下に本発明を更に詳細に説明する。

（作用） 本発明、と−らかへ〇−Ｍｇ系合金連続塗装板を用いた
場合の加］ニ蓋の型離れ性について調査した結果、連続
塗装処理板表面の粗さが小さいほど型離れ性が優れ、同
−塗布板の場合は、パラフィンワックス粒の高さが低く
、塗布面積率が大きいほど型離れ性が改善されることを
見い出した。

また、パラフィンフックス粒の高さを低く、塗布面積を
大きくするためには、パラフィンワックス塗布に際し、
塗膜の性能を低下させない範囲で加熱すると共に、パラ
フィンワックスの融点以」二で板を巻取ることにより、
型離れ性が改善されることを見い出したのである。

まず、本発明における素材及び塗装板の表面相さについ
て説明する。

（１）素材の表＋Ｎｉ粗さは小さい番Ｊと型離、れ性に
優れるものの、中心線平均組さく　Ｒａ　）かＯ，＋　
５７＋　ｍ未満の素材を得るためには圧延性の唇しい低
下を招き、素材のロス１〜アツプどなるため、実用的で
ない。・方、中心線Ｎｐ均相さか０．１０μＩｌ＋を超
えると、塗膜書名性は優れるものの、型離れ性の低下を
招く３゜ したがって、冷間圧延されたＡｌ−Ｍｇ系合金板表面の
中心線平均粗さく　Ｒａ　）を（、）　、　１５〜０．
７ＩＯμＩｌｌとする。

（２）塗装処理後の表面粗さは型離れ（−１に大きな影
響を及ぼし、相変が小さいほと型１雛れイジ１に優れる
ものの、中心線マ１１均粗さく　１’＜　ａ）を０　、
０８μＩｌ１未満にするためには塗膜厚さを厚くする必
要かある。

この場合、開栓後の飲み１１に塗１換が残る、いわゆる
フェザリング性の問題を生じる。

一方、中心線平均粗さが０．２０月１１を超えろと和語
の谷部に潤滑剤が集中してしまい、潤滑効果か少なくな
るため、型離れ＋１の低ドを１（１く。

したがって、塗装処理後板表面の中心線・１１均粗さ（
Ｒａ）を０．０８−０．２０μ＋ｎとする。

次に、本発明法における製造条（’ｌについて説明する
。

■パラフィンワックスは、成形時の潤滑剤として少なく
とも１０ｍＨ／＋ｎ２以１−を塗装；１しないと、缶蓋
成形時に加７に割れ等の潤滑不足による問題を牛し易い
。−・方、潤滑性の点では、塗布板が多いほど優れるも
のの、塗布量が７０　ｍＩＸ／　ｍ”を超えるとその効
果が飽和すると同時に金型へのワックスの堆積が多くな
り、実用車問題がある。

このため、パラフィンワックスの塗布量は１０〜７０１
ＩＩｇ／ｌ１１２の範囲とする。

（牙パラフィンワックス塗布時の板加熱は、ワックス粒
の高さの低下及びワックス塗（ｊｉ　ｌＩｉ！積率の向
−１−に必須である。

しかし、加熱温度が６０’Ｃ未満では塗布されたパラフ
ィンワックス粒の形状は殆ど変化せず、加熱の効果か得
られない。−・方、１．５０　”Ｃを超えるとワックス
粒の形状及び塗布面積率向−１−に効果を示すものの、
ワックスが不均一となり、これは益の寸法精度を低下さ
せるため好ましくない。

したがって、パラフィンワックス塗布時の板加熱温度は
（３０〜１５０℃の範囲とする。

■加熱してバラフィンワノタス塗７［Ｉシた後の板巻取
り温度はパラフィンワックスの面積率に大きな影響を及
ぼし、６０℃未満てはパラフィンワックスの融点近傍或
いは融点以１：であり、パラフィンワックスの流動性が
小さく、塗１１４面積率向上の効果か得られない。−・
方、１．２０℃を超えると、コイル状に巻取るため、ワ
ックスがＦ部に流れ落ち、ワックスの分布を不均一にさ
せる。

したがって、板巻取り温度は６０−．１．、２０℃の範
囲とする。

なお、本発明において対象とするアルミニウム合金は、
従来より缶エンド材として用いられているＡ１１−Ｍｇ
系合金であり、その成分組成は特に制限されないことは
いうまでもない。例えば、既述の５０５２．５０８２．
５」８２等が挙げられる。

（実施例） 次に本発明の実施例を示す。

去−施例−１ ＡΔ５　］　８２−１（，１９、Ｑ　、　３　ｍｍ厚で
表面相変の異なるアルミニウム合金冷延板累月に、エポ
キシフェノール系塗料製連続塗装処理した後、ワックス
塗布ｉ１３５　＋Ｈ／　ｍ２．ワックス塗布板温８０℃
、板巻取り温度７６〜８０℃でパラフィンワックスを塗
布した。

素材及び塗装板の中心線平均粗さと、型離れ性及びフェ
ザリング性の評価結果を第１表に示ず。

なお、型離れ性は、第１図に示すシェル成形を行って調
査した。フェザリンク性は、第２図に示すようにスコア
加］−を行った後の開Ｉ」試験により塗膜残りの大小に
よって評価した。

第１表より以下の如く考察される。

本発明例の勲２〜Ｎα３は型離れ性及びフェザリング性
とも良好である。

また本発明例淘６も方離れ性に優れ、フェザリング性に
関しては塗膜重量が大きいことにより若干低下するもの
の、実用」二問題はない。

−−、−／ｊ、比較例Ｎ１．１．３は素材及び塗装（Ｊ
シとも粗度か小さく、型離れ性に優れるものの＃＝’ｒ
＋４の１１１度を小さくするためにバー延性か著しく低
十するので、実用り問題がある。

比較例隅４は素材及び塗装板とも組型が人きく、ワック
ス塗布板温度を高くシ、た例てあり、潤滑性が低下し、
型離れ性か劣っている。

比較例Ｎａ　５は塗装板の相変が大きく、塗膜重＋ｉ）
が小さいため、フェザリング性に優れるものの、型離れ
性が劣っている。

比較例Ｎｏ、　７は、Ｎｏ、　Ｇ　（本発明例）の組型
を更に小さくした例であり、型離れ性は良好であるもの
の、塗膜重けの更なる増加によりフェザリンク性に劣り
、実用上問題がある。

【以Ｆ余１′目 実施例−？ Ａ　Ａ　’、、）　１８２−１１１．９．０．３０ｍｍ
１ｖで中心線１Ｆ！均粗さＲａ＝　０．３６　ｐ、ｍｔ
ｌ）　ＩＢ）ミニウｌａ合金冷延扱素ト（にエポキシフ
ェノール系塗料を用いて連枝塗装し７、塗″＋Ａ板人面
粗さＲａかＯ、，１７７＋、　ｍの連続塗装処理板を得
た後、第２表に示す条件にてパラフィンワックスを塗装
した。

パラフィンワックス塗布後の評価結果を第２表に併記す
る。なお、加工性は、実施例１てのシェル加Ｉ−に、ｆ
９けるＩＪＩ＋王割れの発生状況により評価した。

第２表より以−１・の如く考察される。

本発明例Ｎｏ、　３はワックスが板面に連続的に付着し
、て才９す、型離扛性に優れるとｊ（１３、加工性も良
ＩＦである。

−・Ｊｊ、比較例Ｎｔｉ、　Ｉ　Ｌ：ｊワックスはが少
ない例であり、シェル成形時に加工ｉＩａ目１か発生す
る。

比較例Ｎ（１２は従来条件でワックスが塗／ｌｉされた
例であり、ワックスはき１体形状であるため、塗布面債
率が少なく、潤滑性に劣り、型雛れ性か悪い、。

比較例Ｎａ４はワックス塗酊坂温度か高い例てＡりり、
ワックスは板面に連続的に付ｒｉするものの、ワックス
の片寄りが認められ、結果的Ｌ：、　７（ｕ離れ（’１
及び加工性が劣っている。

比較例Ｎａ　５は板巻取り温度が高い例であり、ワック
ス量がコイルの１一部と１・部て人きく異な１ｊ、コイ
ル１一部のワックス量の少ない部イ◇け型離１′！シ・
１ノ１、加工性に劣っている。

比較例のＮｏ　６とＮｏ、　７はワックス量か多い例で
あり、いずれも若干型離れ性に劣る傾向が認ｄ）　ｌ：
ｌ　ｉ＋るほか、ワックスのぞ１Ｖすへの堆積が認めら
れろ３゜［以下余１′口 （発明の効果） 以り詳述したように、本発明によれば、優、ｉ℃た潤滑
性及び成形性を有することは勿論のこと、従来材で問題
とされているキ＼・フェン１〜シエル成形品の金型かＪ
）の型ｍ’ｅ　ｈに優Ｊし、連続高速加１−でも良好な
通根性ｋ　ＷＣ保できるアルミニラｌ、合６７連ｔ’＝
＋’ａ塗装板を提供することができる４、

【図面の簡単な説明】

第１図はシェル成形の要領を説明するし１、第２図はス
コア畑土を行った後の開１１試験により塗膜残りを説明
する図で、（，１）はノ、コア加工の要領を説明する図
、（ｂ）は開口後の塗１模残りの状況を、ｉ；２明する
図である。 １　・開［１部、２　塗膜残り。 特許出願人　　株式会社神戸製鋼所 代理人弁理土　中　　村　　　尚 −ｌｌｉ　− ヘ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）冷間圧延されたＡｌ−Ｍｇ系合金板表面の中心線
   平均粗さ（Ｒａ）が０．１５〜０．４０μｍであって、
   これに連続塗装を行った後の塗装処理板表面の中心線平
   均粗さ（Ｒａ）が０．０８〜０．２０μｍであることを
   特徴とするＡｌ−Ｍｇ系合金連続塗装板。
2. （２）請求項１で製造されたＡｌ−Ｍｇ系合金塗装処理
   板にパラフィンワックスを１０〜７０ｍｇ／ｍ＾２塗布
   するに際し、該塗装処理板を６０〜１５０℃に保持して
   おき、且つ板巻取り温度６０〜１２０℃で巻取ることを
   特徴とするＡｌ−Ｍｇ系合金連続塗装板の処理方法。