JPH0416225B2 - - Google Patents

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JPH0416225B2
JPH0416225B2 JP1185966A JP18596689A JPH0416225B2 JP H0416225 B2 JPH0416225 B2 JP H0416225B2 JP 1185966 A JP1185966 A JP 1185966A JP 18596689 A JP18596689 A JP 18596689A JP H0416225 B2 JPH0416225 B2 JP H0416225B2
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JP
Japan
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resin
seam
paint
thermoplastic resin
coating
Prior art date
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Application number
JP1185966A
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English (en)
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JPH03174473A (ja
Inventor
Seishichi Kobayashi
Tatsuo Mori
Tetsuo Myazawa
Kazuo Taira
Makoto Horiguchi
Susumu Takahashi
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Toyo Seikan Group Holdings Ltd
Original Assignee
Toyo Seikan Kaisha Ltd
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Publication date
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Priority to JP18596689A priority Critical patent/JPH03174473A/ja
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Publication of JPH0416225B2 publication Critical patent/JPH0416225B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、継目を被覆した罐の製造方法に関
し、より詳細には、罐胴側面継目にこれを完全に
被覆し且つ加工性及び耐腐食性に優れた樹脂被覆
を形成した罐の製造法に関する。 従来、罐胴の製造法としては、所定サイズに裁
断した罐用金属素材を円筒状に成形し、素材の両
端縁部を重ね合せ、この部分を溶接、接着剤或い
は半田等の手段で接合して継目を形成させる方法
が最も広く行われている。 この方法で形成される側面継目の罐内面側に
は、素材の切断端縁部、即ちカツトエツジが必ら
ず露出しており、この素材のカツトエツジを被覆
することが、素材の腐食を防止し且つ内容物中へ
の金属溶出を抑制する点で極めて重要となる。 この継目、特に素材のカツトエツジを被覆保護
するための提案も従来種々行われている。このよ
うな提案の内かなり有効な方法は、素材切断端縁
部を、ポリアミドの如き接着剤のテープで予め被
覆保護しておく方法であるが、この方法は接着継
目罐の製造には適用し得るとしても、溶接継目罐
のように、継目が著しく高温に曝される場合には
到底適用することができない。 溶接継目罐における継目を被覆保護する方法と
して、成形後の罐体の継目内面側に溶液乃至は粉
体の塗料を塗布する方法が知られているが、公知
の塗料は、継目への密着性、腐食成分に対するバ
リヤー性及び二重巻締等の加工性の組合せ特性に
欠けると共に、継目における段差のあるカツトエ
ツジを完全に被覆するという目的にも未だ不満足
なものである。 例えば、熱可塑性樹脂から成る被覆材料は、加
工性には優れているとしても、熱可塑性樹脂は継
目への密着性に欠けると共に、前述したバリヤー
性も低く、熱可塑性樹脂で被覆した継目は、内容
物等により容易に腐食や、硫化黒変等の欠点を生
じるようになる。 一方、熱硬化性樹脂から成る塗料は、継目への
密着性や腐食成分に対するバリヤー性には優れて
いるが、その反面加工性に欠けるのが欠点であ
り、継目を熱硬化性樹脂で被覆した罐体では、二
重巻締部分から金属溶出がひんぱんに生ずること
が認められる。 更に、これら何れの樹脂を使用する場合にも、
これらの塗料は溶液或いは溶融状態で継目に存在
する段差を埋めるように流動を生ずるから、カツ
トエツジの角の部分では塗膜が切れるか或いはそ
うでないとしても塗膜が著しく薄いものとなり、
また段差部の部分の塗膜には気泡が入り易い等、
素材のカツトエツジ部に完全な被覆を形成させる
ことは不可能に近い。 金属露出部があると内容物の種類によつては穴
開き缶、水素膨張缶等の重大な欠陥をもたらすと
同時に内容物のフレーバーをも著しく損うことに
なる。 本発明者等は、熱硬化性樹脂溶液を分散媒と
し、特定の熱可塑性樹脂粒子を分散質とした特定
組成の塗料を、罐の継目に施すときには、継目に
存在するカツトエツジの角の部分を完全に被覆す
るように、塗装及び焼付を行うことが可能となる
こと、及びかくして形成される塗膜は、カツトエ
ツジの完全被覆、耐腐食性及び二重巻締等の加工
性に際立つて優れていることを見出した。 即ち、本発明の目的は、継目のカツトエツジの
完全被覆、加工性及び耐腐食性の組合せに優れた
継目被覆罐の製造法を提供するにある。 本発明の他の目的は粉体塗料やフイルムを使用
する場合は従来行なわれている溶液型塗料の塗布
設備が使用出来ず、新規設備が必要となるが、本
発明の塗料を用いれば、従来の塗布設備が特別な
変更なくそのまゝ使用出来る。 本発明によれば、側面に継目を有する罐胴と、
前記継目の少なくとも内面側を被覆する樹脂被覆
層とから成り、前記樹脂被覆層は、熱硬化性樹脂
から成る連続相と熱可塑性樹脂粒子から成る分散
相とから成り、前記熱可塑性樹脂粒子は1乃至80
ミクロンの数平均粒径と50乃至300℃の環球法軟
化点とを有し、前記熱硬化性樹脂と前記熱可塑性
樹脂とは95:5乃至25:75の体積比で存在するこ
とを特徴とする継目を被覆した罐が提供される。 本発明によれば更に、側面に継目を有する罐胴
の内面側継目乃至はその近傍に、樹脂塗料を塗布
し、次いでこの塗料を焼き付けて継目を被覆する
塗膜を形成させることから成る継目を被覆した罐
の製造方法において、 前記樹脂塗料は、熱硬化性樹脂の溶液から成る
分散媒と、該分散媒中に分散した、1乃至80ミク
ロンの数平均粒径と50乃至300℃の環球法軟化点
とを有し、カルボニル基を主鎖或は側鎖に12乃至
1400meq/100g重合体の濃度で有する熱可塑性
樹脂粒子の分散質とから成る塗料であり、前記塗
料中の熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂とは95:5乃
至25:75の体積比で存在するものとし、前記塗料
は25℃で、ガラス板、0.2mm3試料量で滴下1分後
に測定して18.5乃至45度の接触角を有するものと
し、且つ形成した塗膜を前記熱可塑性樹脂が軟化
乃至は溶融する条件下に次いで急冷することを特
徴とする継目を被覆した罐の製造方法が提供され
る。 本発明は、継目形成後に継目カツトエツジの被
覆を行わなければならない罐、特に溶接罐に特に
有利に適用することができる。従つて、本発明を
以下に溶接罐の例をとつて説明するが、継目のカ
ツトエツジに加工性及び耐腐食性に優れた完全被
覆密着塗膜を形成させるという本発明の効果は、
溶接罐以外の継目罐、例えば接着罐、の場合にも
同様に達成されることが理解されるべきである。 本発明により形成された継目被覆罐の要部を示
す第1図において、所定サイズに裁断された罐用
金属素材1は円筒状に成形され、その端縁部を重
ね合わせ、この重ね合せ部分を溶接することによ
り継目2が形成されている。この罐胴の内面は、
前述した継目2或いはその近傍の部分を除いて樹
脂保護塗膜10で被覆されていてもよい。 この罐胴の内面側に位置する継目2には、素材
のカツトエツジ3或いは溶接の際金属素材の溶融
はみ出し部4が存在している。この継目2には、
この部分を被覆する樹脂層5が設けられている。 本発明の重要な特徴は、この被覆樹脂層5を、
熱硬化性樹脂から成る連続相6と熱可塑性樹脂粒
子から成る分散層7とから形成することにある。 熱硬化性樹脂が継目等への密着性や腐食性成分
に対するバリヤー性に優れている反面として加工
性に欠けること、及び一方熱可塑性樹脂が加工性
に優れている反面として、密着性及びバリヤー性
に欠けることは既に前述した通りである。 本発明によれば、熱硬化性樹脂を塗膜中に連続
相の形で含有せしめることにより、継目への密着
性や腐食性成分(例えば水、酸、酸素、硫化水素
等)のバリヤー性を顕著に向上せしめながら、し
かも熱可塑性樹脂粒子を分散相の形で塗膜中に含
有せしめることにより、二重巻締加工やビード加
工等に耐え得る加工性を賦与するに至つたもので
ある。 この場合、熱硬化性樹脂が連続相、熱可塑性樹
脂粒子が分散相として存在することも極めて重要
であり、両者が均質な分散形態で存在する場合や
逆の分散形態をとる場合には、継目、特にカツト
エツジへの密着性が低下し、更に、バリヤー性も
低下して、硫化黒変等の金属の腐食が容易に生ず
るようになる。 しかも、熱硬化性樹脂を連続相(分散媒)、熱
可塑性樹脂を分散相(分散質)とした塗料を使用
すると、継目のカツトエツジ3、特にカツトエツ
ジの角部8をも完全に被覆する塗膜を形成し得る
という予想外の作用効果が達成されることが見出
された。即ち、熱硬化性樹脂溶液単独を継目に塗
布した場合には、この溶液は、カツトエツジ3或
いははみ出し部4の段差のある部分に流れ出し、
これによつてカツトエツジの角部8の部分では塗
膜が切れたり或いは薄くなる等の欠点を生ずるの
であるが、熱硬化性樹脂溶液中に熱可塑性樹脂粒
子を一定の量比で含有させて継目2に塗布すると
きには、この段差部分の近傍に施された熱可塑性
樹脂粒子7がその表面に熱硬化性樹脂溶液を保持
し、熱硬化性樹脂溶液が段差の空隙部分に流出し
て塗膜が平滑化しようとする傾向を抑制するので
ある。かくして、本発明の形態の塗料を使用する
と、カツトエツジの角部8の部分においても、施
されたのとほぼ同様な厚みの塗膜を保持せしめる
ことが可能となり、カツトエツジ8全体の完全な
被覆が可能となるのである。しかも、この状態は
塗膜の焼付時にも保持されると共に、分散粒子た
る熱可塑性樹脂が焼付条件下で軟化乃至は溶融し
て、熱硬化性樹脂相と熱可塑性樹脂相との相互接
着も完全なものとなり、機械的強度、耐衝撃性、
加工性等に一層優れたものとなるのである。また
両者の相互接着が完全なものとなることにより、
前述した腐食性成分等に対するバリヤー性も一層
顕著に向上することになる。 本発明に使用する熱可塑性樹脂粒子は0.1乃至
80ミクロン、特に0.5乃至50ミクロンの数平均粒
径と、50乃至300℃、特に90乃至270℃の環球法軟
化点とを有していることも、本発明の前述した目
的に極めて重要である。即ち、この分散粒子の粒
径が上記範囲よりも小さい場合には、単位塗膜体
積当りの粒界面積があまりにも大きくなるため
に、塗膜のバリヤー性が低下し、内容物による硫
化黒変等の腐食が容易に進行するようになり、更
に硬化後の塗膜の加工性も低下するようになる。
また、この粒径が上記範囲を越えると、塗膜内に
熱硬化性樹脂の連続相と熱可塑性樹脂の分散相と
から成る組織を一様に形成させることが困難とな
り、このような塗膜は、カツトエツジ部の完全被
覆性も、加工性や耐腐食性も著しく低下する傾向
がある。 更に、熱可塑性樹脂の軟化点が上記範囲よりも
低い場合には、両樹脂は均質な混合物となつて、
本発明の分散形態をとることは困難となり、カツ
トエツジの被覆能も、加工性及び耐腐食性も低下
する。一方、この軟化点が上記範囲よりも高い場
合には、加工性が本発明範囲内のものに比して劣
るようになり、また粒界での相互接着が困難とな
るため、バリヤー性が低下するようになる。 本発明においては更に、熱硬化性樹脂と熱可塑
性樹脂とを95:5乃至25:75の体積比、特に好適
には90:10乃至30:70の体積比で組合せて使用す
ることも、前述した目的達成の点で極めて重要で
ある。即ち、熱可塑性樹脂の配合比が上記範囲よ
りも低くなると、カツトエツジの完全被覆が困難
となり、この部分の腐食を避けることが困難とな
る。更に形成される塗膜は加工性も低くなる。一
方、熱硬化性樹脂の配合比が上記範囲よりも低く
なると、熱硬化性樹脂を塗膜中に連続相の形で存
在させることが困難となり、やはりカツトエツジ
部の完全被覆が困難となり、また塗膜自体の耐腐
食性も著しく低下するようになる。 本発明において、熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂
粒子とは、塗料中の粒界において可久的に強固な
接着面が形成されるように選択することが望まし
い。 かかる見地から、本発明においては、熱可塑性
樹脂としてカルボン酸、カルボン酸塩、カルボン
酸無水物、カルボン酸エステル、カルボン酸アミ
ド、ケトン、炭酸エステル、ユリア、ウレタン等
に基ずくカルボニル基(
【式】)を主鎖或い は側鎖に含有する熱可塑性重合体を使用すること
が必要である。カルボニル基を12乃至1400meq
(ミリイクイバレント)/100g重合体の濃度、特
に50乃至1200meq/100g重合体の濃度で含有す
る熱可塑性重合体を使用した場合に、加工性及び
耐腐食性の点で最も良好な結果が得られる。 このような熱可塑性重合体は、前述した官能基
を有する単量体を、重合或いは共重合のような手
段で重合体の主鎖中に組込むか、或いはグラフト
重合乃至は末端処理のような形で熱可塑性重合体
に結合させることにより得られる。またオレフイ
ン樹脂のような炭化水素系重合体にあつては、こ
の重合体を酸化処理することにより、前述した範
囲のカルボニル基を含有する熱可塑性樹脂とする
ことができる。 このような熱可塑性重合体の適当な例は、これ
に限定されるものではないが次の通りである。 (a) 一般式 或いは 式中R1は炭素数2乃至6のアルキレン基、 R2は炭素数2乃至24のアルキレン基又はアリ
レーン基である、 で表わされる反復単位から成るポリエステル。 例えば、ポリエチレンアジペート、ポリエチレ
ンセバテート、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リテトラメチレンイソフタレート、ポリエチレン
テレフタレート/イソフタレート、ポリテトラメ
チレンテレフタレート、ポリエチレン/テトラメ
チレンテレフタレート、ポリエチレン/オキシベ
ンゾエート。 (b) 一般式 式中、R3は水素原子又は低級アルキル基、 R4は水素原子、又は炭素数1乃至12の アルキル基である の単量体のホモ重合体又は共重合体、或いは、上
記(2)の単量体とオレフイン類、又は他のビニルモ
ノマーとの共重合体或いはアクリル変性ポリオレ
フイン類。 例えば、ポリアクリル酸エステル、ポリメタク
リル酸エステル、 エチレン/アクリル酸エステル共重合体、 アクリル酸エステル/アクリル酸共重合体、 エチレン/アクリル酸エステル/アクリル酸共重
合体、エチレン/アクリル酸共重合体、 スチレン/メタクリル酸エステル/アクリル酸共
重合体、 アクリル酸エステル/塩化ビニル共重合体、 アクリル酸エステルグラフトポリエチレン、 メタクリル酸エステル/塩化ビニル共重合体、 スチレン/メタクリル酸エステル/ブタジエン共
重合体、 メタクリル酸エステル/アクリロニトリル共重合
体。 (c) 一般式 式中、R5は水素原子、アルキル基、又はフエ
ニル基である、 のビニルエステルとオレフイン類又は他のビニル
モノマーとの共重合体或いはその部分ケン化物。 例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体部分ケ
ン化物、 エチレン−プロピオン酸ビニル共重合体、 エチレン/酢酸ビニル共重合体、 アクリル酸エステル/酢酸ビニル共重合体、 塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体。 (d) アイオノマー オレフイン類と不飽和カルボン酸、或いは更に
他のビニルモノマーとの共重合体をアルカリ金
属、アルカリ土類金属、或いは有機塩基で中和し
て得られる樹脂。 例えば、米国デユポン社から市販されているサ
ーリン類。 (e) 無水マレイン酸と他のビニルモノマーとの共
重合体或いは無水マレイン酸変性ポリオレフイ
ン。 例えば、無水マレイン酸/スチレン共重合体、
無水マレイン酸変性ポリプロピレン、 無水マレイン酸変性ポリエチレン。 (f) 一般式 式中R6は炭素数8乃至15の炭化水素基、で表
わされるポリカーボネート。 例えば、ポリ−p−キシレングリコールビスカ
ーボネート、ポリ−ジオキシジフエニル−メタン
カーボネート、ポリ−ジオキシジフエニルエタン
カーボネート、ポリ−ジオキシジフエニル2,2
−プロパンカーボネート、ポリ−ジオキシジフエ
ニル1,1−エタンカーボネート。 (g) 一般式 又は 式中nは3乃至13の数、mは4乃至11の数であ
る で表わされる反復単位から成るポリアミド類。 例えば、ポリ−ω−アミノカプロン酸、ポリ−
ω−アミノヘプタン酸、ポリ−ω−アミノカプリ
ル酸、ポリ−ω−アミノペラゴイン酸、ポリ−ω
−アミノデカン酸、ポリ−ω−アミノウンデカン
酸、ポリ−ω−アミノドデカン酸、ポリ−ω−ア
ミノトリデカン酸、ポリヘキサメチレンアジパミ
ド、ポリヘキサメチレンセバカミド、ポリヘキサ
メチレンドデカミド、ポリヘキサメチレントリデ
カミド、ポリデカメチレンアジパミド、ポリデカ
メチレンセバカミド、ポリデカメチレンドデカミ
ド、ポリデカメチレントリデカミド、ポリドデカ
メチレンアジパミド、ポリドデカメチレンセバカ
ミド、ポリドデカメチレンドデカミド、ポリドデ
カメチレントリデカミド、ポリトリデカメチレン
アジパミド、ポリトリデカメチレンセバカミド、
ポリトリデカメチレンドデカミド、ポリトリデカ
メチレントリデカミド、ポリヘキサメチレンアゼ
ラミド、ポリデカメチレンアゼラミド、ポリドデ
カメチレンアゼラミド、ポリトリデカメチレンア
ゼラミド。 (h) 一般式 又は 式中R7及びR8の各々は、炭素数1乃至13のア
ルキレン基である、 で表わされる反復単位から成るポリ尿素。 例えば、ポリヘキサメチレン尿素、ポリヘプタ
メチレン尿素、ポリウンデカメチレン尿素、ポリ
ノナメチレン尿素。 (i) 一般式 又は 式中、R9は炭素数3乃至24のアルキレン基、
ポリエーテル残基又は ポリエステル残基;R10は炭素数3乃至24のアル
キレン基又は アリレーン基;R11は炭素数1乃至13のアルキレ
ン基又はアリーレン基;kは0又は1の数であ
る: で表わされるポリウレタン又はポリ尿素ウレタ
ン。 例えば、ポリテトラメチレンヘキサメチレンウ
レタン、ポリヘキサメチレンテトラメチレンウレ
タン、イソシアネート末端ポリエステル又はポリ
エーテルをジアミン又は水で鎖伸長したポリ尿素
ウレタン。 (j) ポリエチレン、ポリプロピレン、結晶性エチ
レンプロピレン共重合体の粒子を、酸素酸化、オ
ゾン酸化或いはその他の酸化剤等で酸化して得ら
れる樹脂粒子。 本発明の目的に特に望ましい樹脂は重要な順
に、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミ
ド、アイオノマー、酸変性ポリオレフイン類であ
る。 これらの樹脂は、少なくともフイルムを形成し
得るに足る分子量を有すべきであり、これらの樹
脂粒子には所望に応じて、それ自体周知の配合
剤、例えば紫外線吸収剤、安定剤、滑剤、酸化防
止剤、顔料、染料、帯電防止剤等を、公知の処方
に従つて配合することができる。 熱可塑性樹脂を前述した粒度の粒体とするに
は、それ自体公知の任意の手段を用い得る。例え
ば、付加重合体の場合には、構成単量体を乳化重
合或いは懸濁重合することにより、所定粒度の樹
脂粒子を得ることができる。また、樹脂を冷却下
に粉砕する方法、或いは樹脂を高温で溶解した溶
液を冷却して樹脂を粒子の形に析出する方法、或
いは樹脂溶液を非溶媒と接触させて粒子の形に凝
固析出させる方法、或いは樹脂溶液を気流中に噴
霧して粒子の形に析出させる方法等が何れも採用
し得る。得られた樹脂粉末は、必要により篩分け
して所定粒度の樹脂粒子とする。 熱硬化性樹脂としては、従来塗料の用途に使用
されている熱硬化性樹脂は全て使用できる。その
適当な例は、フエノール・ホルムアルデヒド樹
脂、フラン−ホルムアルデヒド樹脂、キシレン−
ホルムアルデヒド樹脂、ケトン−ホルムアルデヒ
ド樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂、メラミン−
ホルムアルデヒド樹脂、アルキド樹脂、不飽和ポ
リエステル樹脂、エポキシ樹脂、ビスマレイミド
樹脂、トリアリルシアヌレート樹脂、熱硬化型ア
クリル樹脂、シリコーン樹脂、油性樹脂等であ
り、これらは単独で或いは2種以上の組合せで使
用できる。 継目に対する密着性、耐腐食性の点で好適な熱
硬化性樹脂は、エポキシ樹脂成分と、フエノール
樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂及び熱硬化型アク
リル樹脂から成る群より選ばれた少なくとも1種
の熱硬化性樹脂との組合せから成るものであつ
て、これらの塗膜形成樹脂は、混合物の形で或い
は予備縮合物の形で塗料に使用する。 本発明に使用する塗料は、前述した熱硬化性樹
脂を適当な有機溶媒に溶解し、この溶液に熱可塑
性樹脂粒子を分散させることにより容易に得られ
る。この際、溶媒としては、熱硬化性樹脂を溶解
するが、熱可塑性樹脂を溶解しないものが選択さ
れる。一般には、キシレン、トルエン等の芳香族
溶媒;アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘ
キサノン等のケトン系溶媒;エタノール、ブタノ
ール等のアルコール系溶媒;テトラヒドロフラ
ン、ジオキサン各種セロソルブ等の環状或いは線
状エーテル類;酢酸エチル、酢酸ブチル等のエス
テル類等を単独或いは2種以上の組合せで使用す
る。熱可塑性樹脂粒子は分散液の形で熱硬化性樹
脂溶液に添加してもよい。 本発明に使用する塗料は、25℃の温度で、ガラ
ス板上、0.2mm3の試料量で滴下1分後に測定して
18.5乃至45度の接触角、特に19.0乃至43度の接触
角を有することが、カツトエツジ部を完全に覆う
厚盛り塗装を可能にするために特に必要である。
塗料中の固形分濃度は、一般に5乃至50%の範囲
から、適度の作業性と厚盛り塗装性とが得られる
ように、樹脂の組合せに応じて適当な濃度を選べ
ばよい。 罐体を構成する金属素材としては、未処理の銅
板(ブラツクプレート)の他に、ブリキ、亜鉛メ
ツキ板、クロムメツキ板等の電解メツキ乃至は溶
融メツキ鋼板、或いはクロム酸、リン酸等で化学
処理した鋼板、或いは電解クロム酸処理鋼板等の
化成処理鋼板を挙げることができ、更にアルミニ
ウム板のような軽金属板を用いることもできる。 側面継目の形成は、電気抵抗溶接によつて好適
に行われ、この側面継目の電気抵抗溶接は、罐用
素材を円筒状に成形し、形成される重ね合わせ部
を1対の電極ローラー間に通過せしめるか、或は
電極ワイヤーを介して上下1対の電極ローラー間
に通過せしめることによつて行われる。この際溶
接操作を不活性雰囲気中で行い、且つ溶接部の表
面温度が550℃に低下するまでの雰囲気を不活性
雰囲気とすることが、継目外表面にポーラスな金
属酸化物層が形成させるのを防止し、保護塗料の
密着性を向上させるために望ましい。不活性雰囲
気としては、窒素、アルゴン、ネオン、水素、二
酸化炭素等を使用することができる。上述した不
活性気体の気流中に溶接接合部を保持して作業を
行うのが好ましいが、上記気体を充填した密閉容
器内で作業を行つてもよい。 電解クロム酸処理鋼板(テイン・フリースチー
ル)のように、金属素材の表面に非導電性の保護
被膜が形成されている場合には、電気抵抗溶接に
先立つて、重ね合せ部からこれらの非導電性被膜
を除去する。 この溶接罐の側面継目の幅は罐の径によつても
相違するが、0.2乃至1.2mmのような比較的小さい
幅でよく、この継目形成法によれば、罐用素材の
使用量を少なくできることが顕著な利点の一つで
もある。また、継目の厚みは、素材厚みの2倍か
ら1.2倍迄変化し得る。即ち、溶接時に重ね合せ
部を高圧力で押圧することにより、継目の厚みを
減小させ、これにより二重巻締に際して継目部と
それ以外の部分との段差を小さくし得ることも、
この溶接法の利点である。 罐体継目乃至はその近傍への塗料の塗布は、ロ
ーラ塗布、スプレー塗布、ハケ塗り、フローコー
ト浸漬塗布等のそれ自体公知の手段で行うことが
でき、粉末塗装の如き格別の手段を必要とせず、
従来の設備をそのまま利用できることが本発明の
顕著な利点である。 継目のカツトエツジの角部をも完全に被覆する
目的には、焼付後のカツトエツジの角部における
塗膜厚が2乃至50ミクロンの範囲とすることが望
ましく、本発明で規定した塗料を使用すると、こ
のような塗膜形成ができる。 本発明によれば、かくして形成される塗膜を、
熱可塑性樹脂の軟化点乃至は融点以上の温度に加
熱して塗膜の硬化を行わせる。加熱手段として
は、直火、熱オーブン、熱風オーブン、誘導加
熱、抵抗加熱、赤外線加熱等を用いることができ
る。用いる硬化条件は、熱硬化性樹脂が架橋によ
り網状化すると共に、熱硬化性樹脂と熱可塑性樹
脂との粒界における接着が十分に生ずるように、
150乃至400℃の温度及び1秒乃至20分間の範囲か
ら適当な条件を選択する。 塗膜の機械的強度の点からは、用いる熱可塑性
樹脂は結晶性であることが望ましく、この場合に
は、塗膜中の熱可塑性樹脂の結晶化が抑制される
ように、塗膜の焼付温度からその樹脂の結晶化温
度よりも少なくとも10℃低い温度迄急冷すること
特に10秒以内、好適には1秒以内に急冷すること
が、加工性やバリヤー性(粒界での良好な接着に
よる耐腐食性)の点で望ましい。このような急冷
は、焼付後の塗膜を冷却水、液化窒素気流、冷風
等の冷却媒体と接触させるか、或いは塗膜焼付後
の継目を冷却ローラ等の冷却機構と接触させるこ
とにより容易に行い得る。 本発明による継目被覆罐は、内容物をレトルト
殺菌するバキユーム罐、炭酸飲料等を充填する内
圧罐、エアゾール罐等の種々の分野に用いること
ができる。 本発明を次の例で説明する。 本発明の実施例に用いる熱硬化性樹脂溶液は以
下に述べる方法により作成する。 (1) エポキシ−ユリア系樹脂溶液 ビスフエノールAとエピクロルヒドリンとの縮
合生成物で平均分子量2900のエポキシ樹脂70部と
ブチルエーテル尿素ホルムアルデヒド樹脂30部
を、それぞれ()ジオキサン50部、キシレン15
部、シクロヘキサノン15部、メチルエチルケトン
10部、トルエン10部、および()メチルエチル
ケトン50部、トルエン50部からなる混合溶剤に溶
解させ、固型分25%の溶液を得る。溶液()は
実施例1で、溶液()は実施例1、3および5
でのベース塗料として使用する。 (2) エポキシ・フエノール系樹脂溶液 石炭酸0.5モルとp−クレゾール0.5モルを37%
ホルムアルデヒド水溶液1.5モルに溶かし、触媒
としてアンモニア0.15モルを加えて95℃で3時間
反応させる。反応生成物はケトン、アルコール、
炭化水素などから成る混合溶剤で抽出し、水で洗
滌した後水層を取り除き、更に共沸法で残つた少
量の水分を除去し、冷却してレゾール型フエノー
ル樹脂の30%溶液を得る。上記レゾール型フエノ
ール樹脂溶液と予めケトン、エステル、アルコー
ル、炭化水素などから成る混合溶剤に溶解させて
得られた、ビスフエノールAとエピクロルヒドリ
ンの縮合生成物で平均分子量2900のエポキシ樹脂
の30%溶液とを混合する。フエノール樹脂とエポ
キシ樹脂の重量比は40:60である。この混合物を
還流下で2時間予備縮合してエポキシ・フエノー
ル樹脂溶液()とする。この溶液は実施例2お
よび4でのベース塗料として使用する。 溶接缶缶胴の製造方法は以下の通りである。 ブリキ溶接缶では、板厚(0.23mm)錫メツキ量
25lb/B.B(錫層厚約0.6μm)のブリキ板に、エポ
キシフエノー系塗料(エポキシ系樹脂とフエノー
ル樹脂の比率1:1の混合物)を、缶胴のつぎ目
部分にあたる場所を除いて、焼付後の膜厚が内面
側5ミクロン、外面側3ミクロンになるようにマ
ージン塗装し、200℃の熱風乾燥炉中で10分間焼
付硬化させる。次に、前記ブリキ板の塗装板を7
号缶のボデーブランク(ブランクレングス206.4
mm、ブランクハイト104.5mm)に切断する、この
ブランクをロールフオーマーにより短辺が軸方向
になるように円筒状にし、溶接ステーシヨンで重
ね合わせて固定した後、線電極を介した2個のロ
ール電極からなる市販のシーム溶接機を用いて、
成形体の重ね合わせ部に押圧力(40Kg/mm2)を加
え、窒素ガス気流中で製缶スピード30m/minに
より溶接缶胴(211径、内容積318.2ml7号缶)を
得る。溶接前の重ね合わせ巾は0.3mmで溶接後の
重ね合わせ巾は0.4mmである。 一方TFS溶接缶では、板厚0.23mmのTFSを先の
ブリキ缶と同様の方法によりマージン塗装した
後、前記TFS塗装板を7号缶のボデーブランク
(ブランクレングス206.4mm、ブランクハイト
104.5mm)に切断する。次に接合部のカツトエツ
ヂ近傍の重ね合わせ部となる部分の両面ともカツ
トエツヂより幅約1mmにわたつて表面のクロム層
および酸化クロム層を除くため切削法でエツヂク
リーニングを行う。前記エツヂクリーニング後の
ブランクを、ロールフオーマーにより短辺が軸方
向になるように円筒状にし、溶接ステーシヨンで
重ね合わせて固定した後、線電極を介した2個の
ロール電極から成る市販のシーム溶接機を用い
て、成形体の重ね合わせ部に押圧力(45Kg/mm2
を加え、窒素ガス気流中製缶スピード30m/min
で溶接缶胴(211径内容積318.2ml7号缶)を得
た。溶接前の重ね合わせ巾は0.3mmで溶接後の重
ね合わせ巾は0.4mmであつた。 本発明における実缶試験評価並びに塗料の物性
評価並びに缶継目近傍の塗膜の構造評価および物
性評価は次の通り行う。 (1) 接触角 ガラス板としてMicro Slide Glass(1級、厚
さ0.9〜1.2mm)を用い、クロム混酸中に一昼夜浸
漬後、純水で十分に洗浄し、乾燥後デシケーター
中に絶乾保存して用いる。 測定は25℃の恒温室で行い、空気雰囲気中でマ
イクロシリンジで所定の塗料を0.2mm3だけガラス
板上に滴下し、1分経過後の接触角をゴニオメー
ターにより直続する。 なお、以下の実施例では継目補正に用いる塗料
溶液の物性として、上記方法にて測定される接触
角が本発明の特定の範囲になくてはならないこと
を明かにするため、参考までに流動特性を次に述
べる方法にて測定し、比較評価した。すなわち、
B型粘度計(芝浦システム(株)製)で最大200CP
(センチポアズ)まで測定可能な低粘度用ロータ
ーを使用し、25℃で毎分3回転にて2分間回転さ
せる測定を連続して繰り返し行ない、1回目のト
ルク値をT1、3回目のトルク値をT3とした場合
の両者の比R=T3/T1を測定した。このRの値
により、流体粘度の剪断履歴依存性を見積ること
ができ、粒子分散系流体に一般的なチクソトロピ
ー的流動の指標とすることができる。実施例の各
表には、それぞれの塗料溶液について、このR値
を接触角とともに示したが、粉体を含有しない試
料No.2あるいは分散粒子が殆んど溶媒に溶解して
いる同No.3では、1ないし1に近い値でチクソト
ロピー性を示さないことがわかる一方、粒子分散
系塗料の他の全ての試料では1より小さな値であ
り、これらの塗料溶液が何らかのチクソトロピー
性を示すことが分かる。この接触角とR値とを比
較することにより、以下の実施例でも示されるよ
うに、塗料溶液の動的な性質を表わすR値では良
好な塗料の継目被覆性を規定することが出来ない
ことは明らかである。本発明で言う接触角とは塗
料を基材にのせた場合基材と塗料液滴との界面の
接触状態を規定する値である。液滴と基材の接触
部で引いた接線の基材となす液滴側の角度であつ
て、基体と塗料の間における相関的な性質であ
り、塗料自体の状態ではない。この角度が大きい
場合は液滴の基材上での位置の安定性が小さく、
塗料はエツジ部から移動する傾向があり、乾燥焼
付工程で移動が生じやすい。 一方角度が小さいと所要の場所に所定の厚みで
塗料を存在させることが出来ず、エツジ部での肉
厚が薄くなる傾向があり、乾燥焼付工程で被覆が
不完全となる。したがつて、カツトエツジの完全
な被覆には、塗料自体の性質を規定しても充分な
塗装は出来ない。 このような理由により、単にチクソトロピツク
性を有する塗料でカツトエツジを被覆しても、そ
れだけでは塗料が移動したり厚みの維持が出来な
いので確実完全にエツジを被覆することは出来な
い。(例えば試料No.9,16,23)、溶液の静的な特
性である接触角が継目被覆性と深く関連し、接触
角がある特定の範囲に維持するのが重要であるこ
とが理解される。 (2) 分散状態の観察 缶継目部分の硬化塗膜を引きはがし、継目に平
行に巾2mm長さ15mmの試験片を切り取る。この試
験片をエポキシ樹脂中に包埋固化させ、ステンレ
ス製ミクロトームにより、缶継目に垂直な断面を
得るように約15μの厚さの薄片を切り出す。この
薄片をブルーダイ(メチルバイオレツト)水溶液
中に常温で10分間浸漬し、熱硬化塗膜のみを選択
的に染色した後に水でよく洗浄し、光学顕微鏡に
よりその構造を、特に熱可塑性樹脂粒子の分散状
態に注目して、観察を行う。その際、視野中に存
在する粒子の平均的な粒径をも写真撮影した後に
測定する。なお以下では、平均粒径として数平均
粒径を用い、この場合ただ単に粒径もしくは平均
粒径と称する。 (3) 継目部分のカバレツヂ性 (a) 定電圧電解時の電流値 所定の塗料を塗布後焼付硬化させた缶継目部分
を巾2cmにわたつて切り出し、この継目に直角方
向に巾3mm、平行方向に10.0mmの部分を除いてビ
ニールテープでシールして試験片とする。この試
験片を3%食塩水より成る25℃の電解液に3分間
浸漬した後に炭素棒を対極に用い、電圧10.0Vで
10秒間にわたつて定電圧電解を行い、その時に流
れる平均の電流値を測定する。各試料で5試験片
の測定値の算術平均値を結果として採用する。 (b) 硫酸銅試験 上記(a)に用いたのと同じ試験片を用い、25℃の
20%硫酸銅水溶液(約5%の塩酸含有)中に5分
間浸漬し、缶継目近傍に析出する銅のスポツト数
を顕微鏡で数える。各試料で5試験片について測
定し、平均として銅の析出が全く認められないも
の…(○)、銅が1〜10点析出したもの…(△)、
11点以上析出したものを…(×)として以下の表
では示す。 (4) 耐加工性 所定の塗料を塗布後焼付硬化させた缶継目部分
より、継目部を中心に巾40mm、長さ60mmにわたつ
て切り出し試験片とする。折り曲げ試験はJIS
K5400、6.16耐屈曲性に従つて行う。 折り曲げ後の試験片を継目部を中心に巾3mm、
折り曲げ先端を中心に継目部と平行方向に6mmの
部分を除いてビニールテープでシールし、(3)と同
様なる条件で、定電圧電解および硫酸銅試験を行
う。いずれも5試験片の平均を結果として採用
し、硫酸銅試験では、銅の析出が全く認められな
いもの…(○)、銅が1〜5点析出したもの…
(△)、6点以上析出したもの…(×)として以下
の表では示す。 (5) 実缶試験の評価方法 (a) 水素発生量 開缶時に缶内のガス分を採取し、ガスクロマト
グラフイーにより水素量を調べ、10缶の算術平均
値を示す。また、膨張缶についてはそのまま膨張
缶であることを示す。 (b) 孔あきおよび缶内面接合部の状態 缶詰を37℃で1年間保存した後、目視観察して
内容品(液)の漏洩の認められる缶詰について
は、開缶後缶継目近傍の補正部を顕微鏡観察し、
貫通孔の認められるものを孔あき缶とし、全試験
缶数に対する孔あき缶の比で示す。また、開缶
後、継目近傍の補正部分を目視あるいは顕微鏡観
して腐食状態を調べる。保存試験に供する缶数は
夫々100缶であり、腐食状態を調べるのは任意に
抽出した50缶である。 実施例 1 ここでは、試料No.3を除いて熱硬化型塗料とし
て前記エポキシ−ユリア系樹脂溶液()を用い
た。試料No.3では溶剤組成の異なる前記エポキシ
−ユリア系樹脂溶液()を用いた。熱可塑性樹
脂としては、ポリブチレンテレフタレート
(PBT)−ポリブチレンイソフタレート(PBI)
共重合体(PBT80mol%、カルボニル基濃度
917meq・当量/100g、環球法による軟化点205
℃)を用いた。No.1および3の試料では、上記樹
脂ペレツトを液化窒素を用いて凍結粉砕して平均
粒径25μの粉末にして用いる。一方、No.4の平均
粒径0.8μの試料は上記樹脂ペレツトを一たん高温
での溶媒に溶解させた後、この溶液の温度を徐々
に下降させ粒子を析出沈降させて得た。これらの
樹脂粉末を上記塗料中に固形分中の体積分率が25
%になるようにそれぞれ混合し、高速ミキサーで
20分間撹拌し分散させ継目補正用塗料とした。な
おNo.2試料は、上記樹脂粉末を含まない樹脂溶液
()をそのまま用いた前述の方法で測定したこ
れらの塗料の接触角を表1に示す。 次に、上記各種塗料を先に述べた方法により溶
接加工して得られたブリキ材から成る缶胴の継目
部分の内面および外面にエアスプレーガンを用
い、スプレー時の塗料温度を40〜70℃に保ちつ
つ、巾約10mm、乾燥塗膜の厚みが40乃至60μにな
るようにスプレー塗装した後に220℃の熱風乾燥
炉中で3分間焼付けた後、冷風ゾーン中で140℃
に急冷し、継目部分を被覆した缶胴を得た。続い
て、この硬化塗膜中の熱可塑性樹脂粉末の分散状
態を前述した方法で観察し、更に被覆性および加
工性について定電圧電解時の電流値と硫酸銅試験
により調べた。 次に、上記方法で得られた継目を被覆した缶胴
をフランジ加工した後、内外面にエポキシ・フエ
ノール系塗膜を有する呼び内径65.3mm缶用のブリ
キ蓋を二重巻締めし、得られた空缶にサケ水煮と
トマトソースの2種類をそれぞれパツクし、前記
と同じブリキ蓋を真空巻締機により二重巻締めし
た。これらの缶詰はそれぞれ118℃で90分間加熱
殺菌を行い、37℃で1年間貯蔵したのち、各試料
で100缶中任意に抽出した10缶について水素量を
調べ、更に任意に抽出した50缶を開缶して缶胴継
目部分の腐食状態を調べた。それぞれ結果を表1
に示す。 実施例 2 ここでは、熱硬化性塗料として前記エポキシ−
フエノール系樹脂溶液()を用いた。熱可塑性
樹脂としては、ポリブチレンテレフタレート
(PBT)(カルボニル基濃度917meq・当量/100
g、環球法による軟化点222℃)を用いた。表2
に示す各平均粒径を持つ樹脂粉末は、以下の方法
で作成した。すなわち、平均粒径が15μ以上の試
料(試料No.6、7、8、10)では、それぞれ上記
樹脂ペレツトを液化窒素を用いて凍結粉砕して樹
脂粉末を得た。一方、試料No.5および9では、実
施例1No.4の試料と同様な方法により、それぞれ
の平均粒径を持つ樹脂粉末を得た。表2には、各
試料の平均粒径を示す。 次にこれらの樹脂粉末を上記塗料中に固形分中
の体積分率が20%になるようにそれぞれ混合し、
高速ミキサーで20分間撹拌し分散させ継目補正用
塗料とした。これらの塗料の25℃ガラス板上での
接触角を表2に示す。 次に、上記各種塗料を先に述べた方法により溶
接加工して得られたブリキ材から成る缶胴の継目
部分の内面および外面にエアスプレーガンで巾約
10mm、乾燥塗膜の厚みが40乃至60μになるように
スプレー塗装した後に、220℃の熱風乾燥炉中で
3分間焼付けた後、冷風ゾーン中で170℃に急冷
し、継目部分を被覆した缶胴を得た。続いてこの
硬化塗膜中の熱可塑性樹脂粉末の分散状態を先に
示した方法で観察し、更に被覆性および加工性に
ついて定電圧電解時の電流値と硫酸銅試験により
調べた。 次に、上記方法で得られた継目を被覆した缶胴
をフランジ加工した後、内外面にエポキシ・フエ
ノール系塗膜を有する呼び内径65.3mm缶用のブリ
キ蓋を二重巻締めし、得られた空缶にサケ水煮と
トマトソースの2種類をそれぞれパツクし、前記
と同じブリキ蓋を真空巻締機により二重巻締めし
た。これらの缶詰はそれぞれ118℃で90分間加熱
殺菌を行い37℃で1年間貯蔵したのち、各試料で
100缶中任意に抽出した10缶について水素量を調
べ、更に任意に抽出した50缶を開缶して缶胴継目
部分の腐食状態を調べた。それぞれの結果を表2
に示す。 実施例 3 ここでは、熱硬化型塗料として前記エポキシ・
ユリア系樹脂溶液()を用いた。熱可塑性樹脂
としては、ポリカーボネート(試料No.11)、無水
マレイン酸変性ポリプロピレン(同、No.12)、亜
鉛含有アイオノマー(同、No.13)、ポリエチレン
テレフタレート(同、No.14)、比較例としてエチ
レン−プロピレン共重合体(エチレン50mol%)
(同、No.15)、ポリテトラフルオロエチレン(同、
No.16)、無水マレイン酸変性ポリエチレン(同、
No.17)を用いた。各試料ともペレツトあるいはチ
ツプ状の試料を液化窒素を用いて凍結粉砕して樹
脂粉末を得た。これらの樹脂の環球法で測定した
軟化点(融点)および、前記樹脂粉末の平均粒径
およびカルボニル基濃度を表3に示す。 上記熱可塑性樹脂粉末を上記分散媒中に塗料固
形分中の体積分率が30%になるようにそれぞれ混
合し、高速ミキサーで20分間撹拌し分散させ継目
補正用塗料とした。前述の方法で測定したこれら
の塗料の接触角を表3に示す。 次に、上記各種塗料を先に述べた方法により溶
接加工して得られたTFS材から成る缶胴の継目
部分の内面および外面にエアスプレーガンで巾約
10mm、乾燥塗膜の厚みが40乃至60μになるように
スプレー塗装した後に、220℃の熱風乾燥炉中で
3分間焼付けた後、冷風ゾーン中で130℃に急冷
し、継目部分を被覆した缶胴を得た。続いてこの
硬化塗膜中の熱可塑性樹脂粉末の分散状態を先に
示した方法で観察し、更に被覆性および加工性に
ついて定電圧電解時の電流値と硫酸銅試験により
調べた。 次に、上記方法で得られた継目を被覆した缶胴
をフランジ加工した後、内外面にエポキシ−フエ
ノール系塗膜を有する呼び内径65.3mm缶用のTFS
蓋を二重巻締めし、得られた空缶にサケ水煮とト
マトソースの2種類をそれぞれパツクし、前記と
同様のTFS蓋を真空巻締機により二重巻締めし
た。これらの缶詰はそれぞれ118℃で90分間加熱
殺菌を行い37℃で1年間貯蔵したのち各試料で
100缶中任意に抽出した10缶について水素量を調
べ、更に任意に抽出した50缶を開缶して缶胴継目
部分の腐食状態を調べた。それぞれの結果を表3
に示す。 実施例 4 ここでは、熱硬化型塗料として前記エポキシ−
フエノール系樹脂溶液()を用いた。熱可塑性
樹脂としては、ポリブチレンテレフタレート(環
球法で測定される軟化点222℃カルボニル基濃度
917meq当量/100g)を用い、上記樹脂ペレツト
を液化窒素を用いて凍結粉砕して平均粒径約25μ
の粉末を得、これを上記塗料に固形分の熱可塑性
樹脂と熱硬化性樹脂の体積比が表4に示す値にな
るようにそれぞれ混合し、高速ミキサーで20分間
撹拌し、分散させ継目補正用塗料を得た。前述の
方法で測定したこれらの塗料の25℃ガラス板上で
の接触角を表4に示す。 次に、この継目補正用塗料を先に述べた方法に
より溶接加工して得られたTFS材から成る缶胴
の継目部分の内面および外面にエアスプレーガン
で巾約10mm、乾燥塗膜の厚みが40乃至60μになる
ようにスプレー塗装した後に、220℃の熱風乾燥
炉中で3分間焼付けた後、冷風ゾーン中で130℃
に急冷し、継目部分を被覆した缶胴を得た。この
硬化塗膜中の熱可塑性樹脂粉末の分散状態を先に
示した方法で観察し、更に被覆性および加工性に
ついて定電圧電解時の電流値と硫酸銅試験により
調べた。 更に、上記方法で得られた継目を被覆した缶胴
をフランジ加工した後、内外面にエポキシ−フエ
ノール系塗膜を有する呼び内径65.3mm缶用のTFS
蓋を二重巻締めし、得られた空缶にサケ水煮とト
マトソースの2種類をそれぞれパツクし、前記の
TFS蓋を真空巻締機により二重巻締めした。こ
れらの缶詰はそれぞれ118℃で90分間加熱殺菌を
行い37℃で1年間貯蔵したのち各試料で100缶中
任意に抽出した10缶について水素量を調べ、更に
任意に抽出した50缶を開缶して缶胴継目部分の腐
食状態を調べた。それぞれの結果を表4に示す。
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
〔比較試験の評価〕
本発明の効果をその必須の構成について順次比
較試験の結果と対比しつつ説明する。 表 1 ここには実施例1を本発明1として記載してい
る。この表には塗料溶液の粒子分散状態及び接触
角等の特性が溶接缶継目の被覆性能や加工性、実
缶試験等の性能に対する効果を示した。 即ち、樹脂粒子を含有しない場合には(比較例
1)、接触角が小さく塗料溶液が広がつてしまい
継目段差での金属露出が著しく、電流が流れるこ
とがわかる。また加工により欠陥が拡大する。そ
して実缶試験においては、硫化黒変性のあるサケ
水煮では継目周辺の黒変が著しく内容品に対して
ブラツクスポツトを発生させ、また酸性のトマト
ソースでは、その部分に全面点状腐食を生じ水素
発生量も著しく多く、孔食による貫通穴あきに伴
い膨脹缶も多数発生した。 また、熱可塑性樹脂粒子が熱硬化性樹脂溶液に
溶解し分散構造を形成しない場合には(比較例
2)、やはり接触角が低く比較例1と同様に継目
での金属露出が多くなることが電流が流れること
から理解される。一方、ブリキ基材との加工密着
性が低下する傾向にあり、実缶試験においても巻
締加工部での塗膜のはがれ、浮きが広範囲に発生
し被覆のない場合と類似の傾向を示し、加工部で
電流が多く流れ、水素発生量も著しく多かつた。 さらに、分数粒子の粒子径が極端に小さくなつ
た場合(比較例3)には、継目の被覆性は良いが
加工による塗膜の割れ、クラツクが認められ加工
部で電流が流れていることがわかる。そして、実
缶試験においてもサケ水煮では、継目に黒変が発
生し、トマトソースではその部分に点状腐食を生
じ水素発生量も多く、さらに孔食による貫通穴あ
きに伴い穴あき缶も発生した。このように缶性能
が著しく劣るのが理解される。 一方本発明ではこのような欠陥はまつたく生じ
なかつた。 表 2 ここには、実施例2について本発明2〜5を記
載している。この表には熱可塑性樹脂粉末の粒子
径が接触角やそれに関連した継目の被覆性、加工
性そして缶性能と深く関連した、本発明における
範囲の粒子径の場合にのみ良好な効果が奏される
ことを明らかにした。 即ち、粒子径における範囲より大きい場合(比
較例5)には、粒子粉末を含まない場合のように
接触角が小さくなり継目の被覆性が低下し、金属
面の露出が多くなり、さらに膜厚の変動も大きく
なるため加工性が著しく低下し加工部で大量の電
流が流れることがわかる。そしてトマトソースの
場合などでは穴あき缶が多く発生し、極端な不良
缶となつた。 また、粒子径が本発明における必須の範囲より
小さい場合(比較例4)には、被覆性は良好であ
つた。しかし、先の比較例3でも示したように被
覆膜厚の変動が大きくなる一方、加工性の低下が
みられ、被膜の割れ、クラツクの発生に伴い加工
部で大量の電流が流れることがわかる。そして、
実缶試験においても継目の黒変が発生し、点状腐
食が発生した。 一方、本発明2〜5から明らかなように、平均
粒径0.1〜80μmの熱可塑性樹脂粒子を使用するこ
とによりかかる欠陥は全く発生せず、優れた効果
が奏され本発明の目的が達成されることがわか
る。 表 3 ここでは、実施例3について本発明6〜9を記
載している。この表には本発明における必須の構
成の範囲の軟化点とカルボニル基濃度を有する熱
可塑性樹脂粉末を用いた場合にのみ良好な缶性能
が実現できることを示した。 即ち、軟化点が本発明における必須の範囲より
低いエチレン−プロピレン共重合体(比較例6)
では、塗膜軟化時の加熱により粒子が凝集してブ
ロツキングを起こし、接触角が低いこともあり、
膜厚が変動したり金属面の露出が生じ、加工によ
りこの欠陥が更に拡大することが電流の値により
示されている。そして、実缶試験においても、サ
ケ水煮の場合継目の全面に黒変が発生し、トマト
ソースの場合には全面に点状腐食が発生し穴あき
缶も多いことがわかる。 また、カルボニル基濃度が零のポリテトラフル
オロエチレン(比較例7)では、接触角が著しく
高くなるため継目においてはじきが生じ金属露出
が著しく大きな電流が流れ、硫酸銅試験において
も欠陥が認められた。一方、加工による皮膜の割
れが著しく、加工部で大量の電流が流れることに
なる。実缶試験においても、金属露出、皮膜の割
れクラツクの発生に伴い継目に黒変が発生した
り、点状腐食の発生したことが示されている。 さらに、カルボニル基濃度が低いポリエチレン
(比較例8)では、熱硬化性樹脂層と熱可塑性樹
脂粒子間の接着性が不十分なため加工性が低下
し、加工により塗膜の割れ、クラツクが発生する
ため加工部に電流が流れることがわかる。実缶試
験においても皮膜の割れ、クラツクの発生に伴い
継目周辺に黒変が発生したり、点状腐食が発生し
たことが示されており、巻締加工部周辺に欠陥を
生じる傾向が強く、実用性のある缶が得られなか
つた。 一方、本発明ではこのような欠陥はまつたく生
じなかつた。 表 4 ここには、実施例4について本発明は10〜13を
記載している。この表には本発明における必須の
構成である熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂の特定の
体積比の塗料においてのみ、十分な被覆性能が確
保され、且つ良好な加工性を発揮することができ
ることを示している。 即ち、熱可塑性樹脂の体積比が本発明における
特定の体積比以下の場合(比較例9)では、比較
例1の場合と同様に、接触角が低いため継目付近
の塗料が流れてしまうため良好な継目被覆を得る
のが困難となり金属面の露出が生じる。また加工
性も非常に悪くなり、加工により欠陥が拡大する
ことを示している。これらは、電流値の値より明
瞭である。そして実缶試験においてもサケ水煮の
場合継目に黒変が発生し、トマトソースの場合は
点状腐食の発生が認められた。 また、熱可塑性樹脂の体積比が本発明における
特定の体積比以上の場合(比較例10)では、接触
面が著しく高くなり継目においてはじきを生じる
ため金属露出を生じ、電流値が高くなつたり硫酸
銅試験で反応したりする。更に樹脂粒子のブロツ
キングが発生する傾向にあり、被膜の膜厚や分散
性に不均一性を生じるため加工により被膜の割
れ、クラツクが生じたり、また密着性低下に伴い
剥離や浮きを生じた。そして実缶試験においても
サケ水煮の場合継目に黒変が発生し、トマトソー
スの場合は全面に点状腐食が発生し、膨脹缶、穴
あき缶が多数認められ、缶性能の低下が著しかつ
た。 一方、本発明ではこのような欠陥はまつたく生
じなかつた。 各表の各例の接触角の欄に〈 〉でR値を示し
たが同一ないし近似のR値の塗料でも接触角が本
発明の範囲外にある比較例の塗料は全く効果がな
いことが明瞭に理解される。 以上の通り、比較試験の結果から明らかなよう
に、本発明の構成要件の1つでも欠ける、比較例
では例えば、トマトソースの場合では全て穴あき
罐が発生しており、また電気が流れていることか
ら判るように、巻き締め加工により被膜にクラツ
クや剥がれが生じていることは明らかである。 一方本発明ではこの様な欠陥はまつたく生じな
い。このことからも本発明はその構成要件の全て
が有機的に結合してはじめて目的を達成し効果を
奏することが理解される。そして構成要件の1つ
でも欠けると欠陥が生じ目的達成が不可能となる
ことが明瞭に理解される。 実施例 5(本発明14、試料No.24) 熱硬化型樹脂として前記エポキシ−ユリア系樹
脂溶液()と、熱可塑性樹脂としてあらかじめ
ペレツトより凍結粉砕して得た平均粒径30μのナ
イロン12(環球法による軟化点178℃カルボニル基
濃度508meq当量/100g)の粉末を、固形分中の
熱可塑性樹脂の体積分率が20%になるように混合
し、高速ミキサーで20分間撹拌分散させ継目補正
用塗料を製造した。この塗料のガラス板上での接
触角を測定したところ27.8度であり、またR値は
0.85であつた。 次に、板厚0.23mmのブリキ板にエポキシ−ユリ
ア系塗料(エポキシ樹脂とブチルエーテル尿素ホ
ルムアルデヒド樹脂の重量比8:1の混合物を先
に述べたと同じ方法で塗装焼付して得られた塗装
板をブランクレングス206.40mmブランクハイト
125.40mmのボデイーブランクに切断し、先に述べ
た方法に従つてブリキ板の溶接缶胴を作成した。
得られた缶胴の継目部分の内面及び外面に先の実
施例と同様な方法で上記塗料をスプレー塗装し、
210℃の熱風乾燥炉中で3分間焼付けた後、冷風
ゾーン中で145℃に急冷し、継目部分を被覆した
缶胴を得た。 この被覆塗膜の断面構造を参考例3−(1)で述べ
た方法により観察したところ、エポキシ−ユリア
系硬化塗膜中に上記ナイロン12粒子がブロツキン
グすることなく極めて整然と分散している様子が
認められた。次に、この被覆物の被覆性および加
工性を先の比較例と同様な方法により調べたとこ
ろ、非加工部分と折曲加工部分も完全に被覆され
ており、加工による割れクラツク等も全く見られ
なかつた。 更に上記方法で得られた缶胴を、常法によりフ
ランジ加工した後、内外面にエポキシ−ユリア系
塗膜を有する呼び内径65.3mm缶用のブリキ蓋及び
内外面にエポキシ−フエノール系塗膜を有する目
金をそれぞれ二重巻締めし、得られたエアゾール
用空缶に常法によりガラスクリーナー及び洗濯の
りをパツクし、マウンテイングカツプを取り付け
50℃で3ヶ月及び6ヶ月間貯蔵した後にそれぞれ
開缶し、缶胴継目部分の腐食の有無を観察した。 その結果、上記のいずれの場合も継目部分に腐
食は全く認められず極めて良好であつた。 焼付比較試験例 ここでは、実施例1の試料No.1の場合、および
実施例5の場合について、塗料の焼付における冷
却条件を、熱可塑性樹脂粉末の結晶化温度以下
まで急冷(本発明15,16)、熱可塑性樹脂粉末
の軟化温度付近まで徐冷(比較例11,13)、そし
て特別な冷却をとらずそのままオーブン外で放
冷(比較例12,14)の3条件に変化させた。な
お、実施例5ではブリキエアゾール缶の場合につ
いての比較試験を行ないつているが、ここでは塗
料の被覆性能や加工性と実缶試験の対応をより明
確に知ることができるという点で、実施例5で使
用した全く同じ塗料を実施例1のブリキ溶接缶に
適用し、サケ水煮とトマトソースで実缶試験を行
なつた。したがつて本試験では上述の比較冷却条
件を除いて試験内容は全て実施例1の通りに行な
つた。本発明15として示されている例は、実施例
1の試料No.1の塗料を使用した例であり、本発明
16として示されている例は、実施例5の塗料を使
用した例である。比較試験の結果を表5に示す。
【表】
〔焼付比較試験の評価〕
表 5 この表には本発明における必須の構成である継
目被覆塗料溶液の焼付時の急冷の効果について示
した。ここには比較の例として本発明15,16と比
較例11〜14を挙げている。 即ち、焼付後に特別な冷却を行なわないで放冷
した場合(比較例12,14)には、熱可塑性樹脂粒
子が十分に熱結晶化されるため粒子界面が明瞭に
相分離しており、被膜自体がもろくなり加工によ
り割れやクラツクを生じ易くなる傾向にあり、加
工部の電流値が大きくなつたりまた硫酸銅に反応
した。このため、実缶試験においても、サケ水煮
で黒変を生じたりトマトソースで点状腐食が発生
し穴あき缶を生じ、缶性能としては不十分なもの
であつた。 また、熱可塑性樹脂粒子の軟化温度近傍までゆ
るやかに温度を下げる徐冷を行なつた場合(比較
例11,13)には、先の例ほどではないにしても、
やはり、加工性の低下があり、低い値ではあるが
電流が流れ割れやクラツクが発生した。そして、
実缶試験においても、サケ水煮で黒変、トマトソ
ースで点状腐食が見られ水素の発生量も多く、実
用的には供せられないことが理解できる。 一方、焼付温度より熱可塑性樹脂粒子の結晶化
温度(試料No.25〜27では145℃、試料No.25〜30で
は150℃)以下に急冷する場合(本発明15,16)
には、加工性も極めて良好で加工部の電流値はま
つたく零であり、缶試験においても十分な保存性
能が得られた。これは、急冷により異種高分子で
ある熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂粒子の界面にお
ける分子鎖の混合状態が維持されるため、より加
工性、柔軟性に富んだ皮膜が形成されたためと考
えられる。 先にも説明したがこの比較試験からも本発明は
その構成要件の全てが有機的に結合してはじめて
目的を達成し効果を奏する発明であり、構成要件
の1つでも欠けると欠陥が生じ目的達成が不可能
となることが明瞭に理解される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の継ぎ目被覆罐の要部を拡大し
て示す断面図であつて、 1は罐用金属素、2は継目、5は保護塗料、6
は熱硬化性樹脂、7は熱可塑性樹脂粒子を夫々示
す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 側面に継目を有する罐胴の内面側継目乃至は
    その近傍に、樹脂塗料を塗付し、次いでこの塗料
    を焼き付けて継目を被覆する塗膜を形成させるこ
    とから成る継目を被覆した罐の製造方法におい
    て、前記樹脂塗料は、熱硬化性樹脂の溶液から成
    る分散媒と、該分散媒中に分散した、1乃至80ミ
    クロンの数平均粒径と50乃至300℃の環球軟化点
    とを有し、カルボニル基を主鎖或は側鎖に12乃至
    1400meq/100g重合体の濃度で有する熱可塑性
    樹脂粒子の分散質とから成る塗料であり、前記塗
    料中の熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂とは95:5乃
    至25:75の体積比で存在するものであり、前記塗
    料は25℃で、ガラス板上、0.2mm3試料量で滴下1
    分後に測定して19乃至45度の接触角を有し、且つ
    形成した塗膜を前記熱可塑性樹脂が軟化ないしは
    溶融する条件下に焼付け、次いで急冷し熱硬化性
    樹脂の連続相と熱可塑性樹脂の分散相とからなる
    被覆層を形成することを特徴とする継目を被覆し
    た罐の製造方法。 2 前記熱可塑性樹脂がポリエステル、ポリカー
    ボネート、ポリアミド、アイオノマー或いは酸変
    性ポリオレフインである請求項1に記載された溶
    接罐の製造方法。 3 前記熱硬化性樹脂が、エポキシ樹脂とフエノ
    ール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂及び熱硬化型
    アクリル樹脂の少なくとも1種との組みから成る
    請求項1乃至2のいずれか1項に記載された溶接
    罐の製造方法。
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DK136458B (da) * 1975-05-05 1977-10-17 Haustrups Fabriker As Beholder samt fremgangsmade og apparat til fremstilling af denne

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