JPS5899345A - ポリオレフイン被覆金属缶 - 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】 本発明はポリオレフィン被覆金属缶に関し、さらに詳し
くは内面にポリオレフィン被膜が形成され、かつ気密性
と接合強度に優れた側面接合部七２重巻締。部を有する
ポリオレフィ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ィ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ィン被覆金属板
は、テ板等の金属板（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ィンフィルムを加熱接着
し、他面に焼付被膜（例えばエポキシ・ユリャ、エポキ
シ・エステル、エポキシ・フェノール、エポキシ・アク
リル、アクリル・アミン、ポリエステル、変性アルキッ
ド、アルキッド・アミン塗料等の焼付塗膜）を形成する
ことによって製造される。

以上のようなポリオレフィ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だめ、対向する側
縁を巻締め又は重ね合せると、第１図（、）に示される
ようなロックシーム部１、又は第１図（ｂ）に示される
ようなラッゾシーム部２が得られる。図において３はポ
リオレフィン被覆金属板であり、４は金属板、５はポリ
オレフィン被膜、６は焼付被膜であって、ポリオレフィ
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（、）の場合、ロックシーム部１
をポリオレフィン被膜５を形成するＩリオレフィンの融
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、ポリオレフィン被
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０７部は融着することなく、接
合強度が殆んどない。従って上記の加熱処理した後のロ
ックシーム部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。−力筒１図
（ｂ）の場合は、ラッゾシーム部２においてポリオレフ
ィン被膜５と焼付被ＪＩ６が対接しているのみであるの
で、当該ポリオレフィンの融着以上にラッゾシーム部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図はポリオレフィン被覆金属板よシなる缶胴体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を当該ポリオレフィンの融点以上に加
熱することによって、ポリオレフイノ被膜５同士が対接
しているｄ′部、ｅ′部は融着するが、ポリオレフィン
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。従っ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１点の解消を図る
ことを目的とする。

上記目的を達成中るため、本発明は金属板の缶内面とな
るべき面にポリオレフィン被膜が被覆−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ィン被覆
金属板より形成され、胴部が側面接合部を有し、眺胴部
に端板が２重巻締部によって接合されたポリオレフィン
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
ノ粉末を１〜２０重量部を含む塗料の塗布、焼付によっ
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、該ポリオレフィ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ィン被覆金
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、ｊ？　
ＩＪオレフィン被膜が被覆され、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ィン被覆金属板より形
成され、胴部がロッ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重巻締部によって接合されたポリ
オレフィ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、
焼付によって形成されており、該側面接合部および該２
重巻締部には、該４リオレフイン被膜および／またはポ
リオレフィンフィルム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ィン被覆金属缶を
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、ポリオレフィン被覆金属缶（以下金属
缶とよぶ）であって、１７は胴部、１８ａは蓋板、１８
ｂは底板（本明細書においてぽ、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ィン被覆金属板１３
の内面には図示されない接着剤を介して、ポリオレフィ
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１８ａおよび
底板１８ｂを形成するポリオレフィン被覆金属板１３の
内面にはポリオレフィン被膜１５が図示されない接着剤
儒を介して、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λここにポリオレフィンと
は、エチレン、プロピレン、１−ブテン等のオレフィン
系単量体の単独重合体または共重合体をいい１、例えば
低密度、ｔ？　ＩＪ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、工゛チレンープロ
ピレンランダム共重合体、エチレン−プロピレンブロッ
ク共重合体、エチレン−１−ブテン共重合体およびこれ
らの混合物等であって、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。ポリオレフィン被膜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・ユリャ系
樹脂塗料、エポキシ・フェノール系樹脂塗料、工Ｉキシ
エステル系樹脂塗料）に変性ポリオレフィン粉末を分散
させた塗料の塗布、焼付によって形成され、その厚さは
通常３〜１０μｍである。ここに変性ポリオレフィン粉
末とは、ポリオレフィンを不飽和カルデン酸またはその
誘導体でグラフトすることによって調製されたものの粉
末をいい、当該ポリオレフィンはポリオレフィン被膜５
を形成するポリオレフィンと同系統のもの（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ィン被膜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。

変性ポリオレフィン粉末の粒径分布は、重量分率で５０
１以上が、１０μｍ以下であること、より好ましくは５
μｍ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１０
３ｍを越え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ィ／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
面が粗鬆となりい光沢を失い、外観が損われ、一方１重
量部より少ないとポリオレフィン被膜１５と焼付塗膜１
６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／・ユリャ系樹脂が好ましい。金属
板１４および変性ポリオレフィンとの接着性に優、れて
いるからである。

第４図（、）は側面接合部２０がロックシーム部２０ｍ
よりなる場合の例を示したものであって、部分ａにおい
てはポリオレフイン被膜１５同士、部分すにおいてはポ
リオレフィン被＠１５と焼付塗膜１６、部分Ｃにおいて
は焼付塗膜１６、ポリオレフィンフィルム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。

Ｉリオレフィンフィルム２１を形成するポリオレフィン
は、焼付塗膜１６に含まれる変性ポリオレフィンを形成
するポリオレフィ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６）は側面接合部がラッゾシーム部２０ｂよりな
る場合の例を示したものであって、ポリオレフィン被膜
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の例を示しだものであって、部
分ｄはポリオレフイン被膜１５同分子は焼付塗膜１６、
ポリオレフィンフィルム２１、ポリオレフィン被膜１５
、部分ｇは焼付塗膜１６、ポリオレフィンフィルム２１
、焼付塗膜ｉ　６、部分ｅはポリオレフィン被膜１５贅
（対接して、熱融着部が形成され、気密に接合されてい
る。

ロックシーム部２０ｍおよび２重巻締部１９を有する金
属缶ｌＯは例えば次のようにして製造される。通常は帯
板状のポリオレフィン被覆金属板１３よシ所定寸法に裁
断することによっ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ィンフィルム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
よって熱接着する。、］？　ＩＪオレフィルム２１の幅
は通常３〜２０ＷＩＭ１厚さは３０〜１００μｍである
。

次いで隅切りした後、ポリオレフィン被膜１５が内面に
なるようにし、かつポリオレフィンフィルム２１が熱接
着された側縁２２ａが、ロックシーム部２０ｍ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
、ロックシーム部２０ａを当該ポリオレフィンの融点以
上に加熱して熱融着を行ない、冷却後両開口端部にフラ
ンツ部を形成して胴部１７を形成する。次に，＋？　Ｉ
Ｊオレフィン被覆金属板１３よりポリオレフィン被膜１
５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１
９を当該ポリオレフィ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つを上記缶体
に２重巻締し、２重巻締部１９を当該ポリオレフィンの
融点以上に加熱して熱融着を行なう。

側面接合部がラッゾシーム部２０ｂよりなル場合は、側
縁２２ａ上にポリオレフィンフィルム２１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
上の実施例によって制約されるものでなく、ロックシー
ム部形成する場合、側縁２２ａ上にポリオレフィンフィ
ルム２　１　ヲ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、部分すにはポリオレフィン被
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
ポリオレフィンフィルム２１を熱接着してもよい。さら
に端縁２２ｂ上にポリオレフィンフィルム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のみであって、部分子にはポリオレフィン被膜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ィ
ンフィルム２１を熱接着した胴体ブランクから形成され
たロックシーム部２０′ａおよび２重巻締部１９′を有
する金属缶であってもよい。この場合は、＃４図（ａ）
、第５図のロックシーム部２０ｍ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ィン被覆金属缶は、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９．３２ｍｍのティ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・ユリャ
系塗料をロール塗布して、雰囲気温度２５０℃×１分間
の焼付を行なった。乾燥膜厚は５μｍであり、表面は平
滑であった。

塗料組成：エポキシ・ユリャ系樹脂（エポキｉユリャ（
重量比）＝９　０／１　０　）：ｔ　ｏ　。

重量部 無水マレイン酸変性プリプロピレン粉 末；５重量部（東洋インキ製造Ｃ株）製、商品名ライオ
セン、粒径：５μｍ以下 が８０重量％） 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２５０ＣＸＩ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 末ニア０重量部（東洋インキ製造（株）製、商品名ライ
オセン） 次にテ４ンフリースチールの温度を１５０℃に保って、
厚さ６０μｍのポリプロピレンフィ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’）　９１４．４＋ｍＸ　３５３．３
ｍｍの胴体ブランク２２を形成し、また１辺の長さ２４
３ｍの隅丸正方形のカール部付蓋板および底板を、ｄ　
ＩＪ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２
２ｂの焼付塗膜面上に、第６図に示すように、厚さ６０
μｍ幅１０簡のポリゾロ♂し／チーブ２１を抑圧ロール
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、チー７’２１を
貼着された側縁２２ｍが外側になるようにして、第４図
（、）に示すタイプのロックシーム部２０ａを形成し、
ロックシーム部２０ａを直火式ガス・ぐ−チーにより２
００’Ｃ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
着しだ。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リットル缶）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、まだ外観を下記
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った。

１）接合強度：ロックシーム部および２重巻締部が引張
方向に直角になるよう に、２０■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閣／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Ｏ−
２ｋｌ／　ｃｍ２ｃ　ｌ’　−シ圧）　（Ｄ圧縮空気を
吹込み、気泡の発生に よシ漏洩を調べた。テスト伝教 １００であって、そのうちの漏 洩発゛生伝教を示す。

３）外　　観二〇・・・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。

第　　１　　表 実施例２ 胴体ブランク２２０両側縁２２ａおよび両端縁２２ｂの
両面にポリプロピレンチーブ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２２ｂにポリ
プロピレンチーブ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・エリヤ系塗料
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・エリヤ系塗料
に添加した無水マレイン酸変性ポリゾロピレン粉末の量
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２
３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部で光沢がなく、
商品としての魅力に乏しいものであった。テスト結果を
第１表に示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は比較のだめの側面接合部の横断面図であって、
第１図（、）はロックシーム部を、第１図（ｂ）はう、
ゾ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っ
て、 女−＝ｉ４ミ≠４−Ｉ４ｉ、第４図（、）はロックシＦ
’ｆｒ示す図面、第４図（ｂ）はラッゾシーム部を示す
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ッ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・・・ポリオレフィン被覆金属缶、１３・・・ポリ
オレフィン被覆金属板、１４・・・金属板、１５・・・
ポリオレフィン被膜、１６・・・焼付塗膜、１７・・・
胴部、１９．１９’・・・２重巻締部、２０・・・側面
接合部、２０”　＋　２０’ａ・・・ロックシームｆＪ
、２０　ｂ　−５ツゾシ一ム部、２１・・・ポリオレフ
ィンフィルム。 （０） 第２図 ｆ′ １図 （ｂ） 第３図 ８ｂ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属板の缶内面となるべき面にポリオレフィン被
   膜が被覆され、缶外面となるべき面に焼付塗膜が被覆さ
   れたポリオレフィン被覆金属板よシ形成され、胴部が側
   面接合部を有し、該胴部に端板が２重巻締部によって接
   合されたポリオレフィ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ィン粉末を１〜２０重量部を含む
   塗料の塗布、焼付によっそ形成されておシ、該側面接合
   部および該２重巻締部には、該ポリオレフィン被膜と該
   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
   ４リオレフイン被覆金属缶。
2. （２）側面接合部がロックシーム部よりな□る特許請求
   の範囲第１項記載の、Ｎ　Ｑオレフィン被覆金属缶０
3. （３）側面接合部がラップシーム部よシなる特許請求の
   範囲第１項記載のポリオレフィン被覆金属缶０
4. （４）金属板の缶内面となるべき面にポリオレフィン被
   膜が被覆され、・缶外面となるべき面に焼付塗膜が被覆
   されたポリオレフィン被覆金属板より形成され、胴部が
   ロックシーム部よりなる側面接合部を有し、紋胴゛部に
   端板が２重巻締部によって接合されたぼりオレフィン被
   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ィン
   粉末を１〜２０重量部を含む塗料の塗布、焼付によって
   形成されており、該側面接合部および該２重巻締部には
   、該ポリオレフィン被膜および／またはポリオレフィン
   フィルムと該焼付塗膜の熱融着部が形成さｉていること
   を特徴とするポリオレフィン被覆金属缶。