JPH07304145A - 金属貼り合わせ成形加工用フイルム - Google Patents

金属貼り合わせ成形加工用フイルム

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JPH07304145A
JPH07304145A JP6120694A JP12069494A JPH07304145A JP H07304145 A JPH07304145 A JP H07304145A JP 6120694 A JP6120694 A JP 6120694A JP 12069494 A JP12069494 A JP 12069494A JP H07304145 A JPH07304145 A JP H07304145A
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JP
Japan
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film
polymer
ton
less
forming
Prior art date
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Pending
Application number
JP6120694A
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English (en)
Inventor
Takashi Sumiya
隆 角谷
Iwao Tanaka
巌 田中
Kunio Shibatsuji
邦雄 芝辻
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Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 ポリマ融解ピーク温度が210〜245℃、
面配向性が0.100〜0.125、結晶サイズが35
〜80オングストロームであり、ポリマの末端カルボキ
シル基濃度が35当量/トン以下の共重合ポリエステル
からなることを特徴とする、金属貼り合わせ成形加工用
フイルム。 【効果】 深絞り加工等の成形性、レトルト処理後の耐
衝撃性、接着性に優れたフイルムを得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、金属貼り合わせ成形加
工用のポリエステル系フイルムに関する。更に詳しく
は、金属板に貼り合わせて絞り加工、折り加工等を施し
うる金属貼り合わせ成形加工用フイルム、特に飲料缶、
食料缶等の缶胴、缶底、缶蓋に使用しうる金属貼り合わ
せ成形加工用フイルムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、金属には腐蝕防止として一般的に
は塗装が施されているが、有機溶剤を用いずに防錆性を
得る方法の開発が行なわれている。即ち、(1)2軸配
向ポリエチレンテレフタレートフイルムを低融点ポリエ
ステルの接着層を介してラミネートし、製缶材として用
いる方法(特開昭56−10451、特公平1−192
546号公報等)、(2)非晶質又は低結晶性の芳香族
ポリエステルフイルムを金属板にラミネートし、製缶材
として用いる方法(特開平1−192545、特開平2
−57339号公報等)、(3)低配向ポリエチレンテ
レフタレートフイルムを金属板にラミネートし、製缶材
として用いる方法(特開昭64−22530号公報等)
などが提案されてきた。
【0003】しかし、上記(1)の方法については成形
加工性の点で、(2)の方法については保香性、経時脆
化の点で、(3)の方法については(1)の方法同様成
形加工性の点で不十分であり、実用に供されていないの
が実情である。
【0004】このような実情に鑑み、特開平5−339
348号公報には、カルボキシル末端基量が35当量/
トン以上のポリエステル系フイルムからなる金属貼り合
わせ成形加工用フイルムが提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平5−339348号公報で提案されているフイルム
は、金属との接着性や成形加工性は優れているものの、
耐衝撃性、特にレトルト処理後の耐衝撃性に劣るという
問題がある。
【0006】本発明は、このような問題点に着目し、成
形加工性(製缶性)に優れるとともに、とくにレトルト
処理前後の耐衝撃性に優れた金属貼り合わせ成形加工用
フイルムを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この目的に沿う本発明の
金属貼り合わせ成形加工用フイルムは、ポリマ融解ピー
ク温度が210〜245℃、面配向性が0.100〜
0.125、結晶サイズが35〜80オングストローム
であり、ポリマの末端カルボキシル基濃度が35当量/
トン以下の共重合ポリエステルからなることを特徴とす
るものからなる。
【0008】この金属貼り合わせ成形加工用フイルムに
おいては、放電処理を施すことにより、表面の濡れ張力
を46dyne/cm以上にすることが、良好な接着性
を確保する点で好ましい。
【0009】また、本発明フイルムは、単層フイルムを
基本構成とするが、積層フイルム構成を採ることもでき
る。すなわち、上述の共重合ポリエステル層の片面に、
該ポリエステル層よりポリマ融解ピーク温度が1℃以上
高く、面配向性が0.105〜0.115、末端カルボ
キシル基濃度が35当量/トン以下である共重合ポリエ
ステル層を有し、このポリエステル層を熱接着層とす
る、積層構成の金属貼り合わせ成形加工用フイルムであ
る。つまり、熱接着を主目的とした層を積層しておく形
態である。
【0010】本発明フイルムにおける共重合ポリエステ
ルとしては、代表的には、共重合ポリエチレンテレフタ
レートを挙げることができる。共重合ポリエチレンテレ
フタレートの代表例としては、共重合成分として、酸成
分が、アジピン酸、アゼライン酸、セバチン酸、デカン
ジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸、あるいは、イソ
フタル酸、フタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン
酸、2,7−ナフタレンジカルボン酸、1,5′−ナフ
タレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、アルコー
ル成分として、ジエチレングリコール、プロピレングリ
コール、ネオペンチルグリコール、ブタンジオール、ヘ
キサンジオール等の脂肪族ジオール、ポリエチレングリ
コール、ポリプロピレングリコール等のポリアルキレン
グリコール等からなるものである。これらは単独又は2
種以上用いる事ができる。又ここで示した各種共重合ポ
リエチレンテレフタレートとのブレンドも可能である。
ポリマ粘度(極限粘度)としては、0.45〜1.5が
好ましく、より好ましくは0.5〜0.8である。
【0011】これら共重合ポリエステルのエステル交換
触媒としては、Mg、Mn、Zn、Ca、Li、Ti等
が挙げられ、中でもTiが好ましい。また、重合触媒と
しては、アンチモン化合物、チタン化合物、ゲルマニウ
ム化合物等が挙げられ、中でもゲルマニウム化合物が好
ましい。さらに重合法としては、エステル交換法(DM
T法)を用いることができるが、エステル化法(直重
法)も好ましく適用される。
【0012】さらに、上記のような共重合ポリエステル
層には、必要に応じて、滑剤としての粒子を含有させて
もよい。無機粒子、有機粒子のいずれも使用可能で、無
機粒子としては、真球状シリカ、凝集シリカ、合成/天
然炭酸カルシウム、真球状炭酸カルシウム、二酸化チタ
ン、硫酸バリウム等を挙げることができ、有機粒子とし
ては、架橋/非架橋のアクリル、ポリエチレン、イミ
ド、アミド、シリコーン、フッソ、オレフィン粒子等を
挙げることができる。有機粒子にあっては、架橋/非架
橋を問わない。また、内部折出粒子の使用も可能であ
る。さらにこれら粒子を、粒子の単独又は2種以上の混
合形態で使用することもできる。
【0013】これら粒子の平均粒径は、特に限定されな
いが、2.5μm以下が好ましい。また、2種以上の粒
子を組み合わせる場合には、平均粒径0.5μm以下の
粒子と0.5μmより大きい粒子との組み合わせが好適
である。
【0014】さて、本発明に係る金属貼り合わせ成形加
工用フイルムにおいては、共重合ポリエステルのポリマ
融解ピーク温度は、210〜245℃の範囲にあること
が必要である。融解ピーク温度が210℃未満では耐熱
性が不足し、245℃を越えると、成形性が不足する。
【0015】また、この共重合ポリエステルは、この共
重合ポリエステル層の面配向性が、0.100〜0.1
25の範囲とされる。面配向性が0.100未満では、
成形後の耐衝撃性が不足し、0.125を越えると、成
形性が不足する。
【0016】また、この共重合ポリエステル層の結晶サ
イズは35〜80オングストロームの範囲とされる。結
晶サイズが35オングストローム未満では耐熱性が不足
し、80オングストロームを越えると成形性が不足す
る。
【0017】さらに、この共重合ポリエステルにおける
ポリマの末端カルボキシル基濃度は、35当量/トン以
下に調製される。35当量/トン以下のものは、優れた
接着性と優れたレトルト処理後の耐衝撃性を発揮でき
る。35当量/トンを越えると、レトルト処理後の耐衝
撃性が不足するおそれがある。
【0018】このように、本発明に係る金属貼り合せ成
形加工用フイルムにおいては、ポリマ融解ピーク温度、
面配向性、結晶サイズ、末端カルボキシル基濃度を特定
の範囲にコントロールすることにより、とくに接着性、
製缶性、レトルト処理後の耐衝撃性をバランス良く良好
な特性に保つことが可能となる。
【0019】さらに、本発明に係るフイルムにおいて
は、良好な接着性を確保するために、その表面の濡れ張
力が46dyne/cm以上であることが好ましい。こ
のような濡れ張力は、上述のような共重合ポリエステル
からなるフイルムの表面に、放電処理を施すことによっ
て達成できる。
【0020】なお、本発明に係るフイルムにおいては、
必要に応じて、前述したのとは別の添加剤、例えば酸化
防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、着色
剤、顔料、増白剤等を添加してもよい。
【0021】また、本発明フイルムの厚みとしては、2
〜150μmの範囲が適当である。好ましくは8〜60
μm、更に好ましくは、12〜40μmである。
【0022】また、本発明のフイルムが貼り合わされる
金属板としては、ブリキ、ティンフリースティール、ア
ルミニウム等を代表例として挙げることができる。これ
らの金属板は適宜、表面に有機、無機処理が施されてい
てもよい。
【0023】次に、本発明フイルムの代表的製法につい
て例示する。所定の粘度(通常は極限粘度にて0.45
〜1.50)有する樹脂A、Bに適宜滑剤処方を施した
後、400ppm以下、好ましくは80ppm以下に乾
燥する。該乾燥原料A、Bを押出機を用いて溶融混合す
る。脱気孔を有する押出機を用いる場合は乾燥を省略し
てもよいし、又押出機途中で各種添加剤を添加してもよ
い。該樹脂A、Bのブレンドを溶融状態で口金からシー
ト状に吐出し、冷却ロ−ル上で一旦冷却し、しかる後、
60〜135℃の範囲で2.0〜6.0倍縦方向に延伸
した後、60〜140℃の範囲で2.0〜6.0倍横方
向に延伸し、120〜240℃の範囲で必要に応じ弛緩
しつつ熱処理を行い、2軸延伸フイルムを得る。2軸延
伸後に、必要に応じて各種雰囲気下で、フイルム表面に
コロナ放電処理を施すことが好ましい。
【0024】〔測定法〕 (1)深絞り加工性(製缶性) 245℃に加熱したティンフリースティールに所定のフ
イルムを貼り合わせた後、フイルム側から冷却ロ−ルで
冷却した後水冷する。このようにして得られたフイルム
貼り合わせ金属板を、180mm径の円板状に切り出し
た後、フイルム面を内面として加熱成形機を用いて絞り
比1.25に成形する。このようにして得られた缶に対
し、目視判定及び防錆性テストを行う。防錆性は、1%
NaCl水を缶に入れ、缶体を陽極に、NaCl中に陰
極を挿入し、6Vの電圧印加時の電流値で判定した。外
観異常がなく、電流値が0.25mA以下を「○」、そ
れ以外を「×」と判定した。○を実用上使用可能と判定
した。
【0025】(2)耐衝撃性 (1)の条件で製缶した深絞り缶に水を満たした後密閉
する。製缶品及び220℃、3分で乾燥処理を施した
後、125℃×3時間のレトルト処理を施したものを各
々30個について、高さ1.4mより15°に傾斜した
床上に落とした後、(1)に述べた条件で防錆性を次の
基準によって評価する。 全数0.20mA以下: ○ それ以外 : ×
【0026】(3)融解ピーク温度 パーキンエルマー社製のDSC(示差走査型熱量計)を
用い、昇温速度10℃/分で測定した。
【0027】(4)末端カルボキシル基濃度 HIRANUMA COMTITE−7 REPORT
ING TITRETORを用いて、塩化銀複合電極を
用い、過飽和塩化カリウム水溶液を充填し、下式に基づ
き計算する。 COOH(当量/トン)=[(A−B)×C×F]/S ここで、 A:試料に対するNaOH滴定量(ml) (規定度=N/50−NaOH/メタノール) B:ブランクに対するNaOH滴定量(ml) C:20 (20=N/50×1/1000×1
0 ) F:ファクター(安息香酸/メタノール溶液により求め
る。) S:試料採取量(g)
【0028】(5)面配向性 アッベの屈折率計を用い、光源としては単色光ナトリウ
ムD線を用い、マウント液としてはヨウ化メチレンを用
いて25℃雰囲気中で測定したものである。面方向(タ
テ、ヨコ方向)の屈折率の和の1/2より厚み方向の屈
折率を差し引いて求めた。
【0029】(6)結晶サイズ 広角X線回折により測定する。反射法により得られた、
2θ=26°付近に観察されるポリエステルの(01
0)面のピークの半値幅から下記のScherrerの
式を用い計算した。 L(hkl)=Kλ/(β0 cosθB ) ただし、L(hkl):微結晶の(hkl)面に垂直な
方向の平均の大きさ λ :X線の波長 β0 =(βE 2 −βI 2 1/2 βE :見かけの半値幅(測定値) βI :2.093×10-3rad. θB :ブラッグ角
【0030】(7)濡れ張力 JIS−6768に準じて測定した。
【0031】
【実施例】
実施例1〜3、比較例1〜4 樹脂Aとして、酸成分がテレフタル酸(TPA)、イソ
フタル酸(IPA)からなり、アルコール成分がエチレ
ングリコール(EG)、ジエチレングリコール(DE
G)からなる、平均粒径0.4μmの凝集シリカ0.1
0重量%を添加したポリエステル(IV=0.75)を
用いる。
【0032】上記樹脂Aを押出機に供給し、270℃で
溶融押出して、シートとしてキヤストした。この未延伸
シートを、表1に示す延伸温度、延伸倍率にて縦延伸
し、得られた一軸延伸フイルムをテンターに導き、表1
に示す延伸温度、延伸倍率にて横延伸した。二軸に延伸
されたフイルムを、一旦冷却後、表1に示す温度、リラ
ックス率で弛緩処理を施しつつ熱固定した。このように
して得られたフイルムに処理強度を変え空気中及びCO
2 中で(実施例3のみ)で放電処理を施した。
【0033】得られたフイルムの特性と、金属板との貼
り合わせ成形品の評価結果を表2に示す。フイルムが本
発明で特定した関係を満たすものは、製缶性、耐衝撃性
に優れていたが(実施例1〜3)、いずれかが本発明の
関係から外れるものは、耐衝撃性を満足させることがで
きなかった(比較例1〜4)。
【0034】
【表1】
【0035】
【表2】
【0036】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の金属貼り
合わせ成形加工用フイルムによるときは、特定範囲の融
解ピーク温度、面配向性、結晶サイズを有し、末端カル
ボキシル基濃度が35当量/トン以下の共重合ポリエス
テルからなるフイルムとしたので、優れた深絞り加工等
の成形加工性を確保しつつ、接着性と耐衝撃性、とくに
レトルト処理後の耐衝撃性を向上することができる。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリマ融解ピーク温度が210〜245
    ℃、面配向性が0.100〜0.125、結晶サイズが
    35〜80オングストロームであり、ポリマの末端カル
    ボキシル基濃度が35当量/トン以下の共重合ポリエス
    テルからなることを特徴とする、金属貼り合わせ成形加
    工用フイルム。
  2. 【請求項2】 表面の濡れ張力が46dyne/cm以
    上である、請求項1の金属貼り合わせ成形加工用フイル
    ム。
  3. 【請求項3】 前記共重合ポリエステル層の片面に、該
    ポリエステル層よりポリマ融解ピーク温度が1℃以上高
    く、面配向性が0.105〜0.115、末端カルボキ
    シル基濃度が35当量/トン以下である共重合ポリエス
    テル層を有し、該ポリエステル層を熱接着層とする、請
    求項1または2の金属貼り合わせ成形加工用フイルム。
JP6120694A 1994-05-09 1994-05-09 金属貼り合わせ成形加工用フイルム Pending JPH07304145A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10128935A (ja) * 1996-09-09 1998-05-19 Toray Ind Inc 容器成形用二軸延伸ポリエステルフィルム
JP2006015675A (ja) * 2004-07-05 2006-01-19 Toray Ind Inc 建築材料用積層ポリエステルフィルム

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10128935A (ja) * 1996-09-09 1998-05-19 Toray Ind Inc 容器成形用二軸延伸ポリエステルフィルム
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