DE69228977T2 - Dosendeckel aus beschichtetem Stahl mit einer Öffnungsvorrichtung, wobei Innen- und Aussenbeschichtungen nicht repariert werden müssen - Google Patents

Dosendeckel aus beschichtetem Stahl mit einer Öffnungsvorrichtung, wobei Innen- und Aussenbeschichtungen nicht repariert werden müssen

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DE69228977T2
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Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Metallbehälterdeckel, insbesondere einen leicht zu öffnenden Dosendeckel aus Stahlblech, der es ermöglicht, den Dosendeckel teilweise oder im wesentlichen vollständig per Hand leicht zu öffnen, und für Getränkedosen, allgemein Nahrungsmitteldosen und einen weiten Bereich anderer Anwendungen verwendet wird.
  • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Zwei Typen leicht zu öffnender Dosendeckel, die es ermöglichen, teilweise oder im wesentlichen die gesamte Oberfläche des Behälterdeckels per Hand leicht zu öffnen, sind kommerzialisiert worden: der "Abreiß"-Typ, bei dem eine Lasche und ein Öffnungsteil abgerissen werden, um die Lasche vom Dosenkörper zu trennen, und der "draufbleibende" Typ, bei dem die Lasche und das Öffnungsteil beide an dem Dosenkörper selbst nach dem Öffnen befestigt bleiben. Bei beiden Typen werden fast alle leicht zu öffnende Dosendeckel aus Aluminiumblech aus Gründen der Herstellungstechnologie hergestellt. Stahlblech wird derzeit für einige eingeschränkte Anwendungen verwendet.
  • In einem typischen Beispiel des Standes der Technik wird beschichtetes Aluminium- oder Stahlblech als Material verwendet und in die Grunddeckelform gestanzt, dann wird der Deckelkörper auf einer flachen unteren Formgebungshälfte plaziert und ein scharfes Messer mit der erforderlichen Konturform auf die Oberfläche gepreßt, so daß die Schnittkante in den Deckelkörper greift, wodurch die Form des Öffnungsteiles, das von einer V-förmig gestalteten Aufreißaussparung (Fig. 6) umgeben ist, gebildet wird.
  • Stahlmaterialien selbst haben ein Grundmerkmal hoher Festigkeit. Das Bilden einer Aufreißaussparung zu einem Umfang, der leichtes Öffnen per Hand ermög licht, erfordert starken Druck durch das scharfe Messer, der etwa der Hälfte bis zwei Dritteln der Dicke des Blechs vor der Verarbeitung entspricht. Wenn die Tiefe der Aufreißaussparung zu flach war, ist die Dosenöffnungsfähigkeit mangelhaft, während, wenn sie zu tief ist, eine unzureichende Stoßfestigkeit in bezug auf beispielsweise äußere Schläge verursacht wird, und deshalb ist erhebliche Genauigkeit für notwendig erachtet worden.
  • Deshalb ist erhebliche Präzision auch für die Verarbeitungswerkzeuge erforderlich, aber in dem Fall von Stahlblech, das einen starken Druck des scharfen Messers erfordert, gab es den Mangel, daß die Werkzeughaltbarkeit nicht aufrechterhalten werden konnte. Weiterhin wurde, um die Korrosionsbeständigkeit in bezug auf die Inhalte sicherzustellen oder Rosten an der äußeren Oberfläche zu verhindern, eine Reparatur der Beschichtung der Teile der Metalloberfläche, die der Bearbeitung der Aufreißaussparungen ausgesetzt sind, für notwendig erachtet.
  • Als Mittel zur Verlängerung der Werkzeughaltbarkeit, wie in beispielsweise den ungeprüften japanischen Patentveröffentlichungen Nr. 55-70434 und 57-175034 gezeigt, ist das Verfahren zur Bildung der Aufreißaussparungen durch Komposit- Kaltformgebung vorgeschlagen worden. Dieses bekannte Verfahren basiert auf der Verwendung von Stahlblech und war ein wirksames Mittel zur Verlängerung der Werkzeughaltbarkeit, aber es gab den Mangel, daß, da die Teilstruktur der Aufreißaussparung bei dem normalen Sprühbeschichtungsverfahren kompliziert war, das beschichtete Material nicht alle Teile in der Aufreißaussparung erreichen würde, und deshalb konnte keine ausreichende Korrosionsbeständigkeit selbst bei Reparatur der Beschichtung erhalten werden.
  • Beim Stand der Technik unter Verwendung eines scharfen Messers betrachtete man Aluminium aufgrund seiner Eigenschaften als das bevorzugte Material, und Stahlblech wurde als Material wie oben erwähnt nur für extrem eingeschränkte Anwendungen verwendet. Die Gründe waren hauptsächlich, daß (1) die Beständigkeit des Stahlblechs gegen starken Druck durch ein scharfes Messer stark ist und deshalb die Lebensdauer der Bearbeitungswerkzeuge extrem kurz ist, (2) der Beschichtungsfilm auf der Oberfläche des Stahlblechs durch das Bearbeiten bricht und eine Repara tur der Beschichtung an dem gesamten Bereich der Aufreißaussparung oder des Laschenverstemmungsteils erforderlich wird, (3) Kratzer manchmal in dem Beschichtungsfilm auf der Oberfläche, die eine innere Oberfläche der Dose während der Bearbeitung werden sollte, erzeugt werden usw.
  • Andererseits hat es in den letzten Jahren ein zunehmendes Umweltbewußtsein gegeben und, um sich damit zu befassen, ist überlegt worden, daß eine Orientierung hin zu recyclebaren Erzeugnissen notwendig ist. Im Bereich der Metalldosen wird sogenannten "Einmetalldosen', bei denen der Dosenkörper und der Dosendeckel aus demselben Material gebildet werden, Beachtung geschenkt.
  • Zum gegenwärtigen Zeitpunkt verwendet die Mehrzahl der Metalldosen Stahlblech als Material für die Dosenkörper. Es gibt einen starken Wunsch nach einigen Maßnahmen, die die Herstellung von leicht zu öffnenden Dosendeckeln aus Stahlblech, die eine ausgezeichnete Öffnungsfähigkeit haben, mit guter Produktivität zu ermöglichen, keine Reparatur der Beschichtung der innen oder äußeren Oberfläche benötigen und ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit aufweisen. Selbstverständlich ist Stahlblech selbst wirtschaftlich hervorragend, und durch Herstellung sowohl des Dosenkörpers und des Dosendeckels aus Stahlblech kann von dem Produkt erwartet werden, wirtschaftlich besser und als Ressource leichter recyclebar zu sein.
  • Es ist bekannt, beispielsweise aus FR-A-2.269.454, eine Aufreißaussparung in Stahlblech durch ein Komposit-(Zwei-Schritt)-Kaltformgebungsverfahren zu bilden. Es ist ebenso bekannt, beispielsweise aus DE-A-3.836.858, mit Harz beschichtetes Stahlblech als Substrat für die Kaltformgebung von Dosendeckeln zu verwenden und bestimmte Eigenschaften für einen Polyesterharzfilm zu wählen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die Gegenstände der vorliegenden Erfindung sind, die oben erwähnten Probleme des Standes der Technik zu beseitigen und einen leicht zu öffnenden Dosendeckel zur Verfügung zu stellen, der es ermöglicht, teilweise oder im wesentlichen den gesamten Dosendeckel per Hand leicht zu öffnen.
  • Andere Gegenstände und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung ersichtlich.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein leicht zu öffnender Dosendeckel zur Verfügung gestellt, dessen Beschichtung der inneren und äußeren Oberfläche nicht repariert werden muß, bei dem ein mit Harz beschichtetes Stahlblech als Substrat verwendet wird und eine Aufreißaussparung entlang des Außenrandes des Öffnungsstückes ohne Bruch der laminierten Harzschicht auf der inneren und äußeren Oberfläche durch Komposit-Kaltformgebung gebildet ist, wobei
  • (i) das Stahlblech des mit Harz beschichteten Stahlblechs eine Härte (HR30T) von 54 bis 68 und eine Dehnung von 10 bis 40% hat und das auf beide Oberflächen des mit Harz beschichteten Stahlblechs geschichtete Harz ein Polyesterharz ist, das eine Glasumwandlungstemperatur von wenigstens 50ºC und einen Kristallschmelzpunkt von wenigstens 210ºC hat;
  • (ii) die Dicke (tmin) des dünnsten Teils der Aufreißaussparung in dem Bereich ist, der der Beziehung:
  • t&sub0;/ 10 ≤ tmin ≤ t&sub0;/ 2
  • wo tmin, die geringste Dicke innerhalb der Aufreißaussparung und t&sub0; die Vorbehandlungsdicke des Stahlblechs von 0,150-0,300 mm ist, und
  • 4,0 um ≤ f&sub0; · (tmin/t&sub0;)
  • genügt, wo f&sub0; die Ausgangsharzdicke von 10 bis 80 um ist, und der geschichtete Film auf beiden Oberflächen des mit Harz beschichteten Stahlblechs von einem Polyesterharz abstammt, das eine Oberflächenorientierung von 0,160 oder weniger hat, und
  • (iii) der Harzfilm des mit Harz beschichteten Stahlblechs eine Bruchdehnung von wenigstens 50% und einen Zugmodul von wenigstens 60 kg/mm² hat.
  • In Übereinstimmung mit einem ersten bevorzugten Aspekt der Erfindung hat das Stahlblech eine Plattierschicht, die eines oder mehrere der Metalle Sn, Cr, Ni, Al und Zn umfaßt und Zn und der Polyesterharzfilm an besagter Plattierschicht durch einem Chromatfilm fest und eng haften.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die vorliegende Erfindung wird aus der folgenden Beschreibung mit Bezug auf die anhängenden Zeichnungen besser verständlich werden, wobei
  • Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Dosendeckels mit einem Abreißöffnungsteil ist, der gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist;
  • Fig. 2 ein Längsquerschnitt ist, der Schritte der Ausführung der Erfindung zeigt;
  • Fig. 3 ein Längsquerschnitt ist, der Schritte der Ausführung der Erfindung zeigt;
  • Fig. 4 ein Längsquerschnitt ist, der ein anderes Beispiel des Pressens durch untere und obere Formgebungshälften zeigt;
  • Fig. 5(a) ein Längsquerschnitt ist, der das Stadium der Bildung eines pfannenförmigen Öffnungsteils mit einer Aussparung, die am Außenrand der unteren Oberfläche in einem Deckel als Ganzes einschneidet, zeigt;
  • Fig. 5(b) ein Längsquerschnitt ist, der das Stadium der Bildung einer Aufreißaussparung aus dem Stadium von (a) zeigt, und
  • Fig. 6 ein Querschnitt einer Aufreißaussparung mit V-förmiger Gestalt ist, die durch ein herkömmliches Pressformverfahren durch ein scharfes Messer gebildet wurde.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung wird nachstehend im Detail erläutert.
  • Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung muß es einen Polyesterharzfilm einer Bruchdehnung von wenigstens 50% und vorzugsweise 300% oder weniger, ein Zugmodul von wenigstens 60 kg/mm² und eine Dicke von 10 bis 80 um an den beiden Oberflächen des oberflächenbehandelten Stahlblechs geben. Der Harzfilm ist ein wichtiges Element. Er besitzt ausgezeichnete Verarbeitbarkeit und haftet beim Bilden der Aufreißaussparung durch Kompositstrangpressen fest an dem Material und folgt diesem und bedeckt deshalb das Material vollständig selbst nach der Bearbeitung und erfordert deshalb keine Reparatur der Beschichtung, wie sie früher notwendig gewesen ist. Weiterhin ist es, um das Harz allein am lokalen Verbleiben (Federn) an der Schnittöffnung der Aufreißaussparung zum Zeitpunkt des Dosenöffnens und Schmälern des durch das äußere Aussehen gegebenen Eindrucks zu hindern, notwendig, ein spezielles Harz zu verwenden.
  • Bei den physikalischen Eigenschaften des Harzfilmes, die durch die vorliegende Erfindung erforderlich sind, ist es wichtig, daß die Bruchdehnung im Bereich von 50% oder mehr, vorzugsweise 50% bis 300% ist. Wenn die Bruchdehnung weniger als 50% ist, finden zahlreiche Defekte in dem Harzfilm aufgrund der unzureichenden Dehnung bei der Bildung des dünnen Teils zum Zeitpunkt des Kompositstrangpressens statt, und deshalb ist dieses nicht wünschenswert. Andererseits treten, wenn die Bruchdehnung des Harzfilmes mehr als 300% beträgt, zum Zeitpunkt des Dosenöffnens Probleme auf. Das heißt, es ist notwendig, daß der beschichtete Harzfilm entlang der Aufreißaussparung zum Zeitpunkt des Dosenöffnens bricht. Wenn die Dehnung zu hoch ist, wird der Film bis zum Brechen langgestreckt und führt zu Federn, so daß es nötig ist, das Dehnungsverhältnis auf unter 300% zu halten. Dieses Problem wird aber durch Erhitzen der Polyesterharzbeschichtung nach der Komposit-Kaltformgebung überwunden. Der Polyesterharz kristallisiert leicht durch Erhitzen über etwa 100ºC, und die Dehnung des Harzes selbst verringert sich schnell auf unter 300%. Die Dehnungscharakteristik, die sowohl die Verarbeitbarkeit als auch die Federbeständigkeit befriedigen kann, ist im Bereich von 50% oder mehr, besonders bevorzugt im Bereich von 70% oder mehr.
  • Die Dehnungscharakteristik wird durch eine auf JIS C2318 (das heißt japanischer Industriestandard) basierende Methode unter Verwendung eines vom Material abgelösten Harzfilmes gemessen.
  • Der zweite wichtige Punkt der physikalischen Eigenschaften des Harzfilmes ist, daß der Harzfilm einen Zugmodul von wenigstens 60 kg/mm², besonders bevorzugt einen Zugmodul von wenigstens 90 kg/mm² haben muß. Der Zugmodul, von dem hier gesprochen wird, ist das Verhältnis der Zugspannung innerhalb des zugelastischen Grenzwertes und der Dehnung, die diesem entspricht. Wenn es keinen gerad linigen Teil in der Spannung-Dehnung-Kurve im Zugtest gibt, wird dies aus dem Gefälle der Tangente am Anfangspunkt der Deformation gefunden. Dieser Modul zeigt den Grad der Härte des Harzes selbst. Je größer der Modul, um so stärker die Steiffheit. Es kann erwartet werden, daß durch Halten einer kleinen Differenz in der Festigkeit des Stahlblechmaterials eine ausgezeichnete Verarbeitbarkeit vermittelt wird. Durch Verwendung eines Harzfilms mit einem Zugmodul von wenigstens 60 kg/mm², besonders bevorzugt 90 kg/mm², ist es möglich, Schaben und Bilden des Harzfilmes an den Form-R-Ecken und Defekte an den Reibungsteilen der Form wirksam zu verhindern. Dies verhindert das Auftreten von Filmdefekten während der Verarbeitung und eröffnet den Weg zur Vermeidung der Reparatur der Beschichtung an den inneren und äußeren Oberflächen.
  • Die Dicke des in der vorliegenden Erfindung beschichteten Films ist innerhalb des Bereichs von 10 bis 80 um, aber wenn man beispielsweise die Stabilität, Ökonomie betrachtet, ist sie besonders wirksam, wenn sie in dem Bereich von 16 bis 60 um ist. Wenn die Dicke zu dünn ist, ist es offensichtlich, daß Verarbeitungsdefekt leicht auftreten werden, aber dieses bedeutet nicht, sie sollte bloß dicker gemacht werden. Wenn der Film mehr als 60 um, insbesondere mehr als 80 um dick ist, wird die Korrosionsbeständigkeit nach der Bearbeitung besser, aber wenn die Aufreißaussparung bricht (wenn die Dose geöffnet wird), wird der Film bis zum Brechen langgestreckt und führt zu Federn, und deshalb ist es nachteilig, einen allzu dicken Film zu verwenden.
  • Beim Verfahren der Laminierung kann der Film an beiden Seiten des Stahlblechs durch Haften des Filmes selbst mittels Wärme oder durch Beschichten eines wärmehärtbaren Klebstoffes laminiert werden.
  • Wenn das oberflächenbehandelte Stahlblech mit dem Harzfilm verwendet wird, um einen leicht zu öffnenden Dosendeckel zu formen, ist das Bearbeitungsverfahren außerordentlich wichtig. Das heißt, es ist nicht wünschenswert, die Aufreißaussparung durch das Verfahren des Pressens mittels eines scharfen Messers, eine entsprechende herkömmliche Technik, zu bilden, da der Laminatfilm ebenso bricht und eine Reparatur der Beschichtung nach dem Formen erforderlich ist. Um eine Aufreißaus sparung zu bilden, die leichtes Dosenöffnen garantiert und den Harzfilm nicht bricht, ist es wichtig, den dünnen Teil durch Dehnen des Materials als Ganzes durch Dehnungsdeformation zu bilden, um so einen dünnen Teil mit einer glatten Änderung der Dicke zu bilden. Durch Formen einer Aufreißaussparung, die an dem Außenrand des Öffnungsstückes einen dünnen Teil aufweist, dessen geringste Dicke 1/2 oder weniger der Dicke vor der Bearbeitung ist, wird es möglich, einen leicht zu öffnenden Dosendeckel aus Stahlblech zu erhalten, der ausgezeichnete Dosenöffnungsfähigkeit aufweist und der keine Reparatur der Beschichtung an den äußeren und inneren Oberflächen erfordert.
  • Das Stahlblech der vorliegenden Erfindung muß eine Härte (HR30T) von 54 bis 68 und eine Dehnung von 10 bis 40% aufweisen. In der vorliegenden Erfindung wird die Aufreißaussparung, die die Dosenöffnungsfähigkeit bestimmt, durch das später erläuterte Kompositstrangpressen gebildet, aber hauptsächlich wird der dünnste Teil durch Dehnung des Materials hergestellt, und die Dose wird durch Aufreißen des dünnsten Teils geöffnet. Deshalb ist es wichtig, um einen leichter zu öffnenden Deckel zu erhalten, den dünnsten Teil dünner zu machen. Folglich muß das Material eine ausgezeichnete Dehnungscharakteristik besitzen.
  • Andererseits bildet der Deckel selbst einen Teil des Dosenkörpers. Ein kräftiges Material ist erforderlich, um die Dosenfestigkeit zu erhalten. Insbesondere wird eine ausreichende Festigkeit als notwendig erachtet, um dem inneren Druck im Falle einer Dose unter innerem Druck wie bei einer Bierdose oder einer Dose für kohlensäurehaltige Getränke zu widerstehen.
  • Im allgemeinen ist es bekannt, daß beim Versuch die Festigkeit des Materials zu erhöhen, die Dehnungscharakteristik fällt. Der Bereich, in dem die beste Ausgewogenheit der Dosenfestigkeit, Dosenöffnungsfähigkeit (Verringerung der Dicke des dünnsten Teils) und Wirtschaftlichkeit (Schichtdicke) erhalten wird, ist eine Härte (HR30T) von 54 bis 68 und eine Dehnung von 10 bis 40%. Materialien mit hohen Härten und großen Dehnung ergeben die beste Wirtschaftlichkeit.
  • Stahlblech mit solchen mechanischen Eigenschaften wird als Substrat verwendet, das oberflächenbehandelt wird, aber der Beschichtungstyp ist nicht kritisch. Es kann oberflächenbehandeltes Stahlblech verwendet werden, das mit einem oder mehreren der Metalle Sn, Cr, Ni, Al und Zn beschichtet ist. Das Stahlblech hat eine Dicke von 0,15 bis 0,30 mm.
  • An der äußersten Oberfläche des beschichteten Stahlblechs ist es wünschenswert, daß ein Chromatfilm zur Verfügung gestellt wird, um ordentliche Haftung des Polyesterharzfilmes sicherzustellen. Ein Chromoxidhydratfilm allein oder ein Film mit einer Chrom-Metall-Unterschicht ist effektiv. Es ist wichtig, daß der Chromoxidhydratfilm die gesamte Oberfläche einheitlich bedeckt.
  • Die beiden Oberflächen des oberflächenbehandelten Stahlblechs müssen einen Polyesterharzfilm einer Glasunwandlungstemperatur von wenigstens 50ºC, einen Kristallschmelzpunkt von wenigstens 210ºC und eine Oberflächenorientierung von 0,160 oder weniger haben. Der Polyesterharzfilm ist ein wichtiges Element. Er besitzt ausgezeichnete Verarbeitbarkeit und beim Bilden der Aufreißaussparung durch Komposit-Kaltformgebung haftet er fest an dem Material und folgt diesem, bedeckt so selbst nach der Bearbeitung das Material vollständig und erfordert deshalb keine Reparatur der Beschichtung, wie sie früher notwendig war.
  • Das in der vorliegenden Erfindung verwendete Stahlblech hat eine Dicke von to von 0,150 bis 0,300 mm, eine Härte (HR30T) von 54 bis 68 und eine Dehnung von etwa 10 bis 40%. Die Charakteristiken wie die Dicke, Härte, Dehnung werden in Übereinstimmung mit der erforderlichen Dosenfestigkeit gewählt, aber der größte Faktor bei der Dosenfestigkeit ist die Blechdicke.
  • Im Fall von Dosen unter innerem Druck wie Dosen für Bier und kohlensäurehaltige Getränke wird Stahlblech mit einer Dicke von 0,18 bis 0,20 mm verwendet, während im Fall von Dosen ohne inneren Druck das Stahlblech sogar dünner ausgeführt wird.
  • Die Oberfläche des Stahlblechs wird mit einem oder mehreren der Metalle Sn, Cr, Ni, Al und Zn beschichtet und mit einem Polyesterharzfilm, der ausgezeichnete ordentliche Haftung, Verarbeitbarkeit und Korrosionsbeständigkeit besitzt, durch einen Chromatbehandlungsfilm laminiert, um so die Notwendigkeit zur Reparatur der Beschichtung nach der Bearbeitung zu beseitigen. Es wird ein Polyesterharzfilm mit einer Oberflächenorientierung von weniger als 0,160 und einer Dicke f&sub0; von 0,010 bis 0,080 mm verwendet.
  • Der Polyesterharzfilm, der in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist ein linearer thermoplastischer Polyester, der durch Kondensationspolymerisation einer Dicarbonsäure und eines Diols erhaltbar ist und typischerweise durch Polyethylenterephthalat repräsentiert wird.
  • Als Dicarbonsäurekomponente können beispielsweise Terephthalsäure, Isophthalsäure, Phthalsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure, Azelainsäure, 2,6-Naphthalindicarbonsäure, Decandicarbonsäure, Dodecandicarbonsäure, Cyclohexandicarbonsäure erwähnt werden. Diese Verbindungen können allein oder in Gemischen verwendet werden. Als Diolkomponente können beispielsweise Ethylenglycol, Butandiol, Decandiol, Hexandiol, Cyclohexandiol, Neopentylglycol erwähnt werden. Diese Verbindungen können allein oder in Gemischen verwendet werden. Copolymere aus zwei oder mehreren Dicarbonsäurekomponenten und Diolkomponenten, Copolymere aus Diethylenglycol, Triethylenglycol und anderen Monomeren oder Polymeren können verwendet werden. Wenn nötig können Weichmacher, Antioxidationsmittel, Wärmestabilisatoren, anorganischen Partikel, Pigmente, organische Schmiermittel und andere herkömmliche Zusätze in der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
  • Das so erhaltene Polyesterharz wird zu einem Film im geschmolzenen Zustand durch einen T-Stempel geformt und biaxial aus dem amorphen Zustand orientiert, um dadurch einen Film mit ausgezeichneter Ausgewogenheit der Leistungsfähigkeit bei Hitzebständigkeit, Verarbeitbarkeit und Schutzeigenschaften zu bilden.
  • Bei den für die vorliegende Erfindung erforderlichen Eigenschaften des Laminatfilmes ist es wünschenswert, daß die Dichte bei wenigstens 1,350 g/ cm³ nach der Herstellung der Dose ist. Wenn die Dichte weniger als 1,350 g/cm³ ist, ist die Kristallisation unzureichend, und es treten Probleme bei der Wärmebeständigkeit, Schutzeigenschaft und anderen Facetten der Leistungsfähigkeit auf.
  • Weiterhin ist als andere physikalische Eigenschaft wichtig, daß die Oberflächenorientierung im Bereich von höchstens 0,160, besonders im Bereich von höch stens 0,140 ist. Die hierin verwendete Oberflächenorientierung (N) wird durch die folgende Formel gekennzeichnet:
  • N = (Nx + Ny)/2 - Nz
  • wo Nx der Brechungsindex in Querrichtung, Ny der Brechungsindex in Längsrichtung und Nz der Brechungsindex in Dickenrichtung ist.
  • Der Polyesterharzfilm besitzt von Natur aus ausgezeichnete Eigenschaften hinsichtlich mechanischer Festigkeit, Wärmebeständigkeit und Gasdurchlässigkeit, wenn die Orientierung groß ist, aber bei Anwendungen wie der vorliegenden Erfindung, wo Kompositverarbeitung durchgeführt wird, gibt es einen optimalen Bereich aus Sicht beispielsweise der Verarbeitbarkeit, Dosenöffnungsfähigkeit und Wärmebeständigkeit nach der Bearbeitung.
  • Wenn die Orientierung weniger als 0,030 beträgt, tendiert die Wärmebeständigkeit, Gasdurchlässigkeit usw. des Harzfilmes selbst dazu, minderwertig zu werden, aber dies kann durch Wärmebehandlung nach der Verarbeitung, um den Kristallinitätsgrad zu erhöhen, zurückgewonnen werden. Der Polyesterharzfilm kristallisiert leicht durch Erhitzen über etwa 100ºC und erlangt gute Wärmebeständigkeit und Durchlässigkeit des Harzes selbst. Andererseits gibt es Probleme bei der Verarbeitbarkeit, Dosenöffnungsfähigkeit und Wärmebeständigkeit nach der Bearbeitung, wenn die Oberflächenorientierung mehr als 0,160 beträgt. Insbesondere ist es beim Dosenöffnen erforderlich, denn laminierten Kunststoffilm entlang der Aufreißaussparung zu brechen. Wenn die Oberflächenorientierung zu hoch ist, gibt es die Tendenz zu Federn. Die bevorzugte Oberflächenorientierung ist im Bereich von höchstens 0,140.
  • Die Dicke f&sub0; des in der vorliegenden Erfindung verwendeten laminierten Filmes ist im Bereich von 10 bis 80 um, aber wenn man beispielsweise die Stabilität und Wirtschaftlichkeit betrachtet, wird am häufigsten der laminierte Film mit einer Dicke von 12 bis 40 um verwendet. Bei dem Laminierungsverfahren kann der Film selbst durch Wärme an die beiden Oberflächen des oben erwähnten Stahlblechs gehaftet werden, oder es kann ein wärmehärtender Klebstoff aufgetragen und dann der Film laminiert werden.
  • Das Bearbeitungsverfahren ist außerordentlich wichtig. Das heißt, es ist nicht wünschenswert, die Aufreißaussparung durch das Bearbeitungsverfahren mittels eines scharfen Messers, einer repräsentativen herkömmlichen Technik, zu formen, da der Laminatfilm ebenso bricht und eine Reparatur der Beschichtung nach dem Formen erforderlich ist.
  • Um eine Aufreißaussparung zu bilden, die leichtes Dosenöffnen garantiert und nicht den Polyesterharzfilm bricht, ist es wichtig, den dünnen Teil durch Dehnen des Materials als Ganzes mittels Dehnungsdeformation und ohne Anwenden einer großen örtlichen Scherspannung zu bilden.
  • Bei dem speziellen Bearbeitungsverfahren werden obere und untere Formhälften, die im wesentlichen dem Öffnungsstück in Form und Größenordnung entsprechen, verwendet, um so Schlüsselteile des Deckelkörpers zu pressen und dadurch nach oben oder nach unten den Teil strangzupressen, der der Form des Öffnungsstückes entspricht. Zu diesem Zeitpunkt wird der Außenrand des Öffnungsstückes zwischen die obere und untere Formhälfte gezogen, um die gewünschte Dicke zu erreichen und einen dünnen Teil mit einer glatten Änderung der Dicke zu bilden. In einem anderen Fall wird die Dicke des dünnsten Teils durch Pressen mit leichter Neigung der oberen und unteren Form gebildet. Die Dicke des dünnsten Teils muß aus Sicht der Dosenöffnungsfähigkeit weniger als 1/2 der Dicke vor der Bearbeitung sein.
  • Die Abreißposition zum Zeitpunkt des Dosenöffnens wird durch diese Bearbeitung bestimmt, aber um die Dosenöffnungsfähigkeit zu verbessern und eine gewünschte Form der Öffnung nach dem Dosenöffnen zu erhalten, wird der Teil des Öffnungsstücks, der nach oben oder nach unten stranggepreßt wurde, zurück auf das Niveau vor der Bearbeitung gedrückt. Zu diesem Zeitpunkt wird der dünne Teil mit der glatten Änderung der Dicke, der durch das Strangpressen gebildet wurde, in eine V-Form gekrümmt, um die dünne Aufreißaussparung zu bilden. Die exakte Tiefe der Aufreißaussparung, die Dicke des dünnsten Teils usw. können durch die Werte, die für die Verarbeitbarkeit des Materials durch geeignetes Einstellen der Bearbeitungsbedingungen gewünscht sind, gemacht werden. Die Bearbeitungsbedingungen werden in Übereinstimmung mit der Verarbeitbarkeit des Stahlblechmaterials und des Laminatfilmes gewählt.
  • In dieser Reihe der Bearbeitungsschritte wird der Polyesterharzfilm gleichmäßig mit dem Material langgezogen, und es treten keine Bearbeitungsdefekte auf, weshalb es keine Notwendigkeit zur Reparatur der Beschichtung nach der Bearbeitung gibt und ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit sichergestellt werden kann. Weiterhin gibt es, da die Bearbeitung auf Pressen basiert, um das Blech strangzupressen oder zurückzudrücken, beinahe nicht das Problem der Werkzeughaltbarkeit, wie in dem Verfahren des Pressens durch ein scharfes Messer zu erkennen ist, weshalb ausgezeichnete Produktivität sichergestellt werden kann.
  • Bei der physikalischen Eigenschaft des Harzfilmes, die in der vorliegenden Erfindung erforderlich ist, ist es wichtig, daß die Glasumwandlungstemperatur wenigstens 50ºC ist. Wie bekannt ist, ist die Glasumwandlungstemperatur die Temperatur, bei der ein Harz aus dem Glaszustand in einen gummielastischen Zustand wechselt. Kunststoffe mit einer geringen Glasumwandlungstemperatur besitzen ausgezeichnete Verarbeitbarkeit bei Raumtemperatur, haben aber Defekte wie Weich- und leichtes Beschädigtwerden oder Anreichern beispielsweise in der Form, weshalb Probleme im Falle der Massenproduktion im industriellen Maßstab verursacht werden. Deshalb ist es wichtig, daß der Film eine Glasumwandlungstemperatur von wenigstens 50ºC, bevorzugter wenigstens 60ºC hat.
  • Beim Hoffen auf extrem gute Leistungsfähigkeit ist es effektiv, eine Zwei- Schichtkonstruktion des Filmes zu verwenden, die eine Schicht, die auf dem Stahlblech liegt, eine Glasumwandlungstemperatur von unter 50ºC hat und so ausgezeichnete Haftung und Verarbeitbarkeit besitzt, und eine Schicht umfaßt, die außen liegt, eine Glasumwandlungstemperatur von 50ºC oder mehr besitzt und so frei von Fehlern und Anreichern in der Form ist.
  • Ein zweiter Grund, daß die Glasumwandlungstemperatur 50ºC oder mehr beträgt, ist das Problem der Beständigkeit gegen Federn zum Zeitpunkt des Dosenöffnens. Beim Aufreißen des Öffnungsstückes, um die Dose zu öffnen, leidet ein Harz mit einer Glasumwandlungstemperatur von weniger als 50ºC an erkennbaren Stüc ken gebrochenen Filmes an dem Schnitteil, was hinsichtlich der äußeren Erscheinung unschön ist.
  • Als nächstes ist der Grund für die Festlegung des Kristallschmelzpunktes des Harzes der, daß, wenn der Kristallschmelzpunkt weniger als 210ºC ist, die Wärmebeständigkeit des Polyesterharzes fällt und es merkliche Beschränkungen der Wärmebehandlungsbedingungen, die bei dem Dosenherstellungsverfahren erforderlich sind, gibt. Der hierin verwendete Kristallschmelzpunkt meint die Temperatur, bei der der Maximumpeak der endothermen Peaks, die sich beim Erhöhen der Temperatur bei einer Heizgeschwindigkeit von 5ºC/ min zeigen, durch ein Differentialscanningkalorimeter gezeigt wird.
  • Die vorliegende Erfindung wird hauptsächlich durch Optimierung der Aufreißaussparung charakterisiert, die an dem Außenrand des Öffnungsstückes existiert. Es ist möglich, die Abreißmethode, bei der die Lasche und das Öffnungsstück von den Dosenkörper abgerissen werden, und die draufbleibende Methode zu verwenden, bei der die Lasche und das Öffnungsstück an dem Dosenkörper selbst nach dem Dosenöffnen befestigt bleiben.
  • Um ausgezeichnete Dosenöffnungsfähigkeit sicherzustellen, ist es wichtig, daß die Dicke (tmin) des dünnsten Teils der Aufreißaussparung in dem Bereich
  • t&sub0;/10 ≤ tmin ≤ t&sub0;/2
  • gehalten wird. Wenn nun die Dosenöffnungsfähigkeit verbessert werden wird, ist es wünschenswert, daß tmin, so dünn wie möglich gemacht wird, um aber ausreichende Festigkeit zu erhalten, damit die in beispielsweise einem Warenautomaten fallende Dose dem Stoß widersteht, gibt es eine geeignete tmin, und es ist nicht wünschenswert, daß sie weniger als t&sub0;/10 beträgt. Die obere Grenze t&sub0;/2 von tmin wird aus der Sicht der Dosenöffnungsfähigkeit eingestellt.
  • Bei dem spezifischen Bearbeitungsverfahren werden obere und untere Formhälften verwendet, die im wesentlichen dem Öffnungsstück in Form und Größenordnung entsprechen, um so Schlüsselteile des Deckelkörpers zu bilden und dadurch den Teil, der der Form des Öffnungsstückes entspricht, nach oben oder nach unten strangzupressen. Zu diesem Zeitpunkt wird der Außenrand des Öffnungsstückes zwischen die untere und obere Formhälfte gezogen, um die gewünschte Dicke zu erreichen und einen dünnen Teil mit einer glatten Änderung der Dicke zu bilden.
  • Die Aufreißposition zum Zeitpunkt des Dosenöffnens wird durch die Bearbeitung bestimmt, um aber die Dosenöffnungsfähigkeit zu verbessern und eine gewünschte Form der Öffnung nach dem Dosenöffnen zu erhalten, wird der Teil des Öffnungsstücks, der nach oben oder nach unten stranggepreßt wurde, zurück auf das Niveau vor der Bearbeitung gedrückt. Zu diesem Zeitpunkt wird der dünne Teil mit der glatten Änderung der Dicke, der durch das Strangpressen gebildet wurde, in eine V-Form gekrümmt, um die dünne Aufreißaussparung zu bilden. Die exakte Tiefe der Aufreißaussparung und die Dicke des dünnsten Teils können durch die Werte, die für die Verarbeitbarkeit des Materials durch geeignetes Einstellen der Bearbeitungsbedingungen gewünscht sind, gemacht werden. Die Bearbeitungsbedingungen werden in Übereinstimmung mit der Verarbeitbarkeit des Stahlblechmaterials und des Laminatfilmes gewählt.
  • In dieser Reihe der Bearbeitungsschritte wird der Polyesterharzfilm gleichmäßig mit dem Material langgezogen, aber zu starkes Bearbeiten führt zu Defekten und macht eine Reparatur der Beschichtung nach der Bearbeitung notwendig. Um Reparaturbeschichtung nach der Bearbeitung zu vermeiden, ist es ebenso wichtig, daß die Bearbeitungsform zweckmäßig ist, aber es ist notwendig insbesondere zum Einstellen eines geeigneten Bearbeitungsgrades. Das heißt, es ist wichtig, die Bearbeitungsbedingungen so einzustellen, daß die folgende Beziehung erfüllt wird:
  • 4,0 um ≤ f&sub0; x (tmin/t&sub0;)
  • Dies bedeutet, daß, wenn der Polyesterharzfilm, der an dem dünnsten Teil, der in der Aufreißaussparung gebildet wurde, verbleibt, 4 um oder mehr in der Dicke beträgt, keine praktischen Probleme verursachende Filmdefekte auftreten und ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit erwartet werden kann. Bei Inhalten mit besonders starker Korrosivität ist es wünschenswert, daß der Film mit einer Dicke von 8 bis 10 um verbleibt.
  • Wie oben erläutert ist es, um eine geeignete Dosenfestigkeit (Stoßbeständigkeit), eine gute Dosenöffnungsfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit (keine Reparatur erforderlich) sicherzustellen, notwendig, einen geeigneten Bearbeitungsgrad einzustellen, der die zwei Gleichungen erfüllt:
  • t&sub0;/ 10 ≤ tmin ≤ t&sub0;/2
  • 4,0 um ≤ f&sub0; · (tmin/t&sub0;)
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung gibt es, da die Bearbeitung auf Pressen basiert, um das Material strangzupressen oder zurückzudrücken, beinahe nicht das Problem der Werkzeughaltbarkeit, wie in dem Verfahren des Pressens durch ein scharfes Messer zu erkennen ist, und es gibt ebenfalls keine Notwendigkeit zur Reparatur der Beschichtung, weshalb ausgezeichnete Produktivität sichergestellt werden kann.
  • Das in einem ersten bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung verwendete Stahlblech ist ein oberflächenbehandeltes Stahlblech, daß mit einem oder mehreren der Metalle Sn, Cl, Ni, Al und Zn beschichtet ist. Es besitzt eine Dicke von 0,15 bis 0,30 mm. Genauer gesagt gibt es ein verzinntes Stahlblech, das mit 0,5 bis 3,0 g/ m² Zinn beschichtet und dann chemisch behandelt ist, ein vernickeltes Stahlblech, das mit 0,3 bis 2,0 g/m² Nickel beschichtet und dann chemisch behandelt ist; ein Sn/Ni-beschichtetes Stahlblech, das mit 0,5 bis 2,0 g/m² Nickel und 0,01 bis 0,5 g/m² Sn in der Reihenfolge Ni und Sn beschichtet und dann chemisch behandelt ist und ein Chrom-Chromat-behandeltes Stahlblech mit 50 bis 200 mg/m² abgeschiedenem metallischen Chrom und 5 bis 30 mg/m² Chromoxid, bekannt als TFS (zinnfreier Stahl).
  • Bei Anwendungen, die einen hohen Grad an Rostschutz benötigen wird an der äußeren Oberfläche der Dose Verzinkung einer Abscheidung von 0,5 bis 10 g/ m² allein oder mit den oben erwähnten Beschichtungen kombiniert angewendet. Weiterhin ist es, wenn nötig, möglich, elektrisch aluminiumbeschichtetes oder schmelzaluminiumbeschichtetes Stahlblech zu verwenden.
  • Die äußerste Oberfläche dieser oberflächenbehandelten Stahlbleche erfordert die Anwesenheit eines Chromatbehandlungsfilmes zur Sicherstellung der Luftdichtheit des Polyesterharzfilms. Ein Chromoxidhydratfilm allein oder ein Film mit metalli schem Chrom als seine Unterschicht ist effektiv. Es ist wichtig, daß der Chromoxidhydratfilm gleichmäßig die Oberfläche als Ganzes bedeckt.
  • Die Polyesterharzbeschichtung hat eine Dichte von wünschenswerterweise wenigstens 1,350 g/m²; sie hat eine Orientierung von höchstens 0,160 an beiden Oberflächen des oberflächenbehandelten Stahlblechs.
  • Wie oben erwähnt wird der leicht zu öffnende Dosendeckel der vorliegenden Erfindung durch Festlegen der Materialien und der Bearbeitungsmethode konstruiert; ein Polyesterharzfilm mit ausgezeichneter Verarbeitbarkeit und ein Komposit- Strangpreßverfahren ohne Verwendung eines scharfen Messers werden übernommen. Deshalb ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, die Hauptprobleme des Standes der Technik vollständig zu beseitigen, das heißt das Problem der Werkzeughaltbarkeit, das Problem der Notwendigkeit, die Beschichtung zu reparieren, und die Unsicherheit gegenüber Korrosionsbeständigkeit der Oberfläche.
  • Wenn der leicht zu öffnende Dosendeckel aus Stahlblech praktischer Verwendung zugeführt wird, wird eine "Einmetalldose" möglich werden, weshalb es möglich werden wird, den Markt mit einen Produkt ausstatten, daß zum Recycling geeignet ist und wodurch das Problem der weltweiten Umweltverschmutzung gelindert wird.
  • Selbstverständlich ist Stahlblech selbst wirtschaftlich hervorragend. Durch Herstellen sowohl des Dosenkörpers als auch des Dosendeckels aus Stahlblech kann eine Dose, die wirtschaftlich ausgezeichneter ist und als Ressource leichter wiederzuverwenden ist, erwartet werden.
  • BEISPIELE
  • Die vorliegende Erfindung wird nun weiter durch die folgende Beispiele veranschaulicht werden, ohne durch diese eingeschränkt zu werden.
  • Beispiel 1-1
  • Die Oberfläche eines dünnen Stahlblechs mit einer Dicke von 0,250 mm und einer Härte (HR30T) von 62 wurde bei einer Abscheidungsmenge von 2,8 g/m² elektrisch verzinnt. Das Zinn wurde erhitzt und geschmolzen, um eine Oberfläche mit einem Spiegelglanz zu ergeben, dann wurde eine elektrolytische Nachbehandlung in einem Behandlungsbad durchgeführt, das sich hauptsächlich aus Chromsäure zusammensetzt, um einen Chromatfilm von 12 mg/m² metallischem Chrom und darauf 12 mg/m² Chromoxidhydrat (als Cr) zu bilden. Dieses wurde abgewaschen und getrocknet, dann wurde das Stahlblech erhitzt und ein Polyesterharzfilm mit einer Dicke von 20 um, der eine Oberflächenorientierung von 0,030 hat, an beiden Oberflächen unter Verwendung eines wärmehärtbaren Polyesterklebstoffes laminiert.
  • Beim Verarbeiten dieses Stahlbleches mit Polyesterharzfilmen an beiden Oberflächen zu dem leicht zu öffnenden Dosendeckel, der in Fig. 1 gezeigt ist, wurden Schlüsselteile des Deckelkörpers unter Verwendung der oberen und unteren Formhälften 5 und 6, die dem Öffnungsstück in Form und Größenordnung, wie in Fig. 2 gezeigt, entsprechen, gepreßt, wodurch nach oben der Teil stranggepreßt wird, der dem Öffnungsstück 2 entspricht. Zu diesem Zeitpunkt bildeten der Außenrand des Öffnungsstückes 2, der Deckelkörper 1 und das Verbindungsstück 7 einen dünnen Teil, der nach oben offen mit einer Neigung konisch aufgeweitet ist und eine glatte Änderung der Dicke aufgrund der Dehnung besitzt.
  • Als nächstes wurde, wie in Fig. 3 gezeigt, der Deckelkörper 1 auf einer unteren Formhälfte 9 plaziert, die eine Aussparung 8 an einem Teil besitzt, der dem Außenrand des Öffnungsstückes 2 entspricht, so daß das Öffnungsstück 2 in die Innenseite der Aussparung 8 kommt, und dann wurde die untere Oberfläche mittels der glatten oberen Formhälfte 10 gepreßt.
  • Aufgrund dieses Vorgangs wurde das Verbindungsstück 7, das eine glatte Änderung der Dicke aufweist, nach unten in eine V-Form aus dem entsprechenden Mittelteil gekrümmt und in die Aussparung 8 hineingedrückt. Deshalb wurde eine dünne Aufreißaussparung 4, die eine V-Form aufweist, an dem Außenrand des Öffnungsstückes 2 an der oberen Fläche des Deckelkörpers 1 gebildet.
  • Der so geformte leicht zu öffnende Dosendeckel wurde hinsichtlich der Dosenöffnungsfähigkeit durch Messung der Aufreißkraft, die für das Öffnungsstück erforderlich ist, bewertet und für einen Leitfähigkeitstest verwendet, der den Zerstörungsgrad des Harzfilmes an den inneren und äußeren Oberflächen untersucht.
  • Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse. Der Deckel war hinsichtlich der Dosenöffnungsfähigkeit und der Stabilität des Harzfilmes ausgezeichnet und genügte den Zielen.
  • Beispiel 1-2
  • Dasselbe beschichtete Stahlblech wie in Beispiel 1-1 wurde mit einem Polyesterharzfilm an beiden Oberflächen unter Verwendung eines Polyesterharzfilmes mit Zweischichtkonstruktion laminiert, die Filme enthält, die unterschiedliche Schmelzpunkte haben, wobei das Harz mit niedrigem Schmelzpunkt an den Oberflächen des Stahlblechs durch Wärme haftet. Zu diesem Zeitpunkt war die Gesamtdicke des verwendeten Films 25 um. Das Harz mit niedrigem Schmelzpunkt, das als Haftschicht dient, war ein Copolymerpolyesterharz mit einer Dicke von 5 um und einem Schmelzpunkt von 225ºC. Als obere Schicht wurde ein Copolymerpolyesterharz mit einer Dichte von 1,370 g/cm³, einer Orientierung von 0,060, einer Dicke von 20 um und einem Schmelzpunkt von 245ºC verwendet.
  • Das Stahlblech mit dem Polyesterharzfilm an beiden Oberflächen wurde durch ein ähnliches Verfahren wie in Beispiel 1-1 bearbeitet, um einen dünnen Teil zu bilden, der nach oben offen mit einer Neigung konisch aufgeweitet ist und eine glatte Änderung der Dicke besitzt. Danach wurden die obere Formhälfte 10a und die untere Formhälfte 9a mit den glatten Preßoberflächen, wie in Fig. 4 gezeigt, verwendet, um das stranggepreßte Blech in den Zustand von Fig. 2 zu pressen und den dünnen Teil in die V-förmige Welle zu bringen.
  • Die Ergebnisse der Bewertung der Leistungsfähigkeit des gebildeten Deckels sind in Tabelle 1 gezeigt. Der Deckel war hinsichtlich der Dosenöffnungsfähigkeit und der Stabilität des Harzfilmes ausgezeichnet und genügte den Zielen.
  • Beispiel 1-3
  • Ein Stahlblech mit nicht orientierten Polyesterharzfilmen an beiden Seiten des oberflächenbehandelten Stahlblechs, dasselbe wie in Beispiel 1-1, wurde verwendet, um einen leicht zu öffnenden Dosendeckel wie in Fig. 1 gezeigt herzustellen. Wie in Fig. 5(a) gezeigt wurden die oberen und unteren Formhälften 5 und 6, die dem Öffnungsstück in Form und Größenordnung entsprechen, verwendet, um die Schlüssel teile des Deckelkörpers zu pressen, wodurch der Teil, der dem Öffnungsstück 2 entspricht, nach unten stranggepreßt wird. Zu diesem Zeitpunkt bildeten der Außenrand des Öffnungsstückes 2, der Deckelkörper 1 und das Verbindungsstück 7 einen dünnen Teil, der nach oben offen mit einer Neigung konisch aufgeweitet ist und eine glatte Änderung der Dicke besitzt. Zu diesem Zeitpunkt wurde eine Einschnittaussparung 16 an dem Außenrand der unteren Fläche zur Verfügung gestellt, und dann wurde das Öffnungsstück nach oben gepreßt, wodurch der dünne Teil mit der glatten Änderung der Dicke nach oben in V-Form (Fig. 5(b)) gekrümmt wird, um die Aufreißaussparung zu bilden. Die Existenz dieser Einschnittaussparung 16 verbesserte die Dosenöffnungsfähigkeit durch Bildung eines merklich dünnen Teils zwischen der Aufreißaussparung 4 und der Einschnittaussparung 16.
  • Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse der Bewertung der Leistungsfähigkeit des so gebildeten Deckels. Der Deckel war hinsichtlich der Dosenöffnungsfähigkeit und der Stabilität des Harzfilmes ausgezeichnet und genügte den Zielen.
  • Vergleichsbeispiel 1-1
  • Ein Stahlblech mit einem Polyesterharzfilm an beiden Oberflächen, dasselbe wie in Beispiel 1-1, wurde verwendet, um einen leicht zu öffnenden Dosendeckel wie in Fig. 1 gezeigt herzustellen. Zu diesem Zeitpunkt wurde es in die Grunddeckelform gestanzt, dann wurde ein scharfes Messer, das eine Form und Größenordnung besitzt, die der Form und Größenordnung des Öffnungsstückes entspricht, nach unten gedrückt, um die Schnittkante in den Deckelkörper zu machen, wodurch die Form eines Öffnungsstückes gebildet wird, die von der Aufreißaussparung mit einer V-Form, wie in Fig. 6 gezeigt, umgeben ist.
  • Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse der Bewertung der Leistungsfähigkeit des so gebildeten Deckels. Der Deckel besaß im wesentlichen befriedigende Dosenöffnungsfähigkeit, aber die Harzfilme an den inneren und äußeren Oberflächen der Dose waren gebrochen und benötigten eine Reparatur der Beschichtung.
  • Vergleichsbeispiel 11-2
  • Eine wärmehärtbare Epoxyphenolbeschichtung wurde zweimal auf die Oberflächen desselben beschichteten Stahlblechs wie in Beispiel 1-1 aufgetragen, um Filme einer Dicke von 13 um zu bilden. Danach wurde dasselbe Bearbeitungsverfahren wie in Beispiel 1-1 verwendet, um den vorbestimmten Deckel zu bilden.
  • Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse der Bewertung der Leistungsfähigkeit des so gebildeten Deckels. Der Deckel besaß im wesentlichen befriedigende Dosenöffnungsfähigkeit, aber die Harzfilme an den inneren und äußeren Oberflächen der Dose waren gebrochen und benötigten eine Reparatur der Beschichtung. Tabelle 1
  • * Der Fehleranteil des Filmes wird unter Verwendung der Magnitude des Stromflusses gemessen, wenn der gebildete Deckel in eine 1%iger Kochsalzlösung eingetaucht wird, und eine Spannung von 6 V wird mit einer Gegenelektrode angelegt.
  • Beispiel 2-1
  • Die Oberfläche eines dünnen Stahlblechs mit einer Dicke von 0,250 mm, einer Härte (HR30T) von 62 und einer Dehnung von 25% wurde bei einer Abscheidungsmenge von 2,8 g/m² elektrisch verzinnt. Das Zinn wurde erhitzt und geschmolzen, um eine Oberfläche mit einem Spiegelglanz zu ergeben, dann wurde eine elektrolytische Nachbehandlung in einem Behandlungsbad durchgeführt, das sich hauptsächlich aus Chromsäure zusammensetzt, um einen Chromatfilm von 10 mg/m² metalli schem Chrom und darauf 13 mg/m² Chromoxidhydrat (als Cr) zu bilden. Dieses wurde abgewaschen und getrocknet, dann wurde das Stahlblech erhitzt und ein Polyesterharzfilm mit einer Dicke von 20 um, der eine Glasumwandlungstemperatur von 68ºC, einen Kristallschmelzpunkt von 235ºC und eine Oberflächenorientierung von 0,105 hat, an beiden Oberflächen des Stahlblech durch eine Laminierungsmethode laminiert, um so eine nichtorientierte Struktur (oder ein amorphe Struktur) zu bilden.
  • Beim Verarbeiten dieses Stahlbleches mit Polyesterharzfilmen an beiden Oberflächen zu dem leicht zu öffnenden Dosendeckel, der in Fig. 1 gezeigt ist, wurden Schlüsselteile des Deckelkörpers unter Verwendung der oberen und unteren Formhälften 5 und 6, die dem Öffnungsstück in Form und Größenordnung, wie in Fig. 2 gezeigt, entsprechen, gepreßt, wodurch nach oben der Teil stranggepreßt wird, der dem Öffnungsstück 2 entspricht. Zu diesem Zeitpunkt bildeten der Außenrand des Öffnungsstückes 2, der Deckelkörper 1 und das Verbindungsstück 7 einen dünnen Teil, der nach oben offen mit einer Neigung konisch aufgeweitet ist und eine glatte Änderung der Dicke aufgrund der Dehnung besitzt. Die geringste Dicke in diesem Beispiel war 62 um.
  • Als nächstes wurde, wie in Fig. 3 gezeigt, der Deckelkörper 1 auf einer unteren Formhälfte 9 plaziert, die eine Aussparung 8 an einem Teil besitzt, der dem Außenrand des Öffnungsstückes 2 entspricht, so daß das Öffnungsstück 2 in die Innenseite der Aussparung 8 kam, und dann wurde die untere Oberfläche mittels der glatten oberen Formhälfte 10 gepreßt.
  • Aufgrund dieses Vorgangs wurde das Verbindungsstück 7, das eine glatte Änderung der Dicke aufweist, nach unten in eine V-Form aus dem entsprechenden Mittelteil gekrümmt und in die Aussparung 8 hineingedrückt. Deshalb wurde eine dünne Aufreißaussparung 4, die eine V-Form aufweist, an dem Außenrand des Öffnungsstückes 2 an der oberen Fläche des Deckelkörpers 1 gebildet.
  • Der so geformte leicht zu öffnende Dosendeckel wurde hinsichtlich der Dosenöffnungsfähigkeit durch Messung der Aufreißkraft, die für das Öffnungsstück erfor derlich ist, bewertet und für einen Leitfähigkeitstest verwendet, der den Zerstörungsgrad des Harzfilmes an den inneren und äußeren Oberflächen untersucht.
  • Im Ergebnis waren sowohl die Kraft zum Hochziehen der Lasche als auch die Kraft zum Aufreißen der Dose etwa 1,8 kg, und folglich wurde eine ausgezeichnete Dosenöffnungsfähigkeit sichtbar. In einem Leitfähigkeitstest in einer 1%igen Kochsalzlösung war das Ergebnis 0,1 mA oder weniger sowohl für die innere- als auch die äußere Oberfläche der Dose, weshalb der Polyesterharzfilm vollständig intakt war und das Ziel erreicht wurde.
  • Beispiel 2-2
  • Dasselbe Beschichten wie in Beispiel 2-1 wurde an der Oberfläche eines Stahlbleches mit einer Dicke von 0,190 mm, einer Härte (HR30T) von 56 und einer Dehnung von 30% durchgeführt. Dieses wurde abgewaschen und getrocknet, dann mit einem Polyesterharzfilm mit einer Dicke von 40 um an beiden Oberflächen unter Verwendung eines Polyesterharzfilmes mit einer Zweischichtkonstruktion, die unterschiedliche Schmelzpunkte und Glasumwandlungstemperaturen hat, laminiert. Die untere Schicht des Harzes, die als Haftschicht dient, war ein Copolymerpolyesterharz mit einer Dicke von 5 um, einem Schmelzpunkt von 215ºC und einer Glasumwandlungstemperatur von 40ºC und die obere Schicht war eine, die eine Dicke von 20 um, einen Schmelzpunkt von 240ºC und eine Glasumwandlungstemperatur von 65ºC hat. Die Oberflächenorientierung war etwa 0,020.
  • Bei der Verwendung dieses Stahlbleches, um einen leicht zu öffnenden Dosendeckel wie in Fig. 1 gezeigt herzustellen, wurden wie in Fig. 5(a) gezeigt die oberen und unteren Formhälften 5 und 6, die dem Öffnungsstück in Form und Größenordnung entsprechen, verwendet, um die Schlüsselteile des Deckelkörpers zu pressen, wodurch der Teil, der dem Öffnungsstück 2 entspricht, nach unten stranggepreßt wurde. Zu diesem Zeitpunkt bildeten der Außenrand des Öffnungsstückes 2, der Deckelkörper 1 und das Verbindungsstück 7 einen dünnen Teil, der nach oben offen mit einer Neigung konisch aufgeweitet ist und eine glatte Änderung der Dicke besitzt. Zur selben Zeit wurde eine Einschnittaussparung 16 an dem Außenrand der unteren Fläche zur Verfügung gestellt, und dann wurde das Öffnungsstück nach oben gepreßt, wodurch der dünne Teil mit der glatten Änderung der Dicke nach oben in eine V-Form (Fig. 5(b)) gekrümmt wurde, um die Aufreißaussparung zu bilden. Die Existenz dieser Einschnittaussparung 16 verbesserte die Dosenöffnungsfähigkeit durch Bildung eines merklich dünnen Teils zwischen der Aufreißaussparung 4 und der Einschnittaussparung 16. Die Dicke des dünnsten Teils in dieser Ausführung war 58 um.
  • Ein Blick auf die Leistungsfähigkeit des geformten Deckels zeigt, daß die Dosenöffnungsfähigkeit ausgezeichnet war und 1,7 kg betrug, es wurde keine Leitfähigkeit in dem Harzfilm beobachtet, was außerordentlich gut war, und deshalb wurden die Ziele erreicht.
  • Vergleichsbeispiel 2-1
  • Die Oberfläche eines Stahlbleches mit einer Dicke von 0,230 mm, einer Härte (HR30T) von 70 und einer Dehnung von 8% wurde in derselben Weise wie in Beispiel 2-1 beschichtet, dann wurde derselbe Harzfilm wie in Beispiel 2-1 laminiert und das Blech durch dasselbe Bearbeitungsverfahren wie in Beispiel 2-1 bearbeitet, um einen dünnsten Teil von 60 um zu ergeben. Aufgrund der unzureichenden Dehnung des Materials brach ein Teil der Aufreißaussparung und normaler deckel konnte nicht geformt werden.
  • Vergleichsbeispiel 2-2
  • Die Oberfläche eines Stahlbleches mit einer Dicke von 0,250 mm, einer Härte (HR30T) von 50 und einer Dehnung von 40% wurde in derselben Weise wie in Beispiel 2-1 beschichtet, dann wurde derselbe Harzfilm wie in Beispiel 2-1 laminiert und das Blech durch dasselbe Bearbeitungsverfahren wie in Beispiel 2-1 bearbeitet, um einen dünnsten Teil von 60 um zu ergeben. Das Blech war zur problemlosen Bearbeitung fähig, aber wenn eine Dose mit einem Durchmesser von 211 mm (Deckel: 209 mm) mit einem kohlensäurehaltigen Getränk gefüllt wurde, traten Ausbeulungen des Dosendeckels aufgrund der unzureichenden Deckelfestigkeit auf.
  • Vergleichsbeispiel 2-3
  • Dasselbe Stahlblech wie in Beispiel 2-1 wurde in derselben Weise wie in Beispiel 2-1 beschichtet, dann wurde es abgewaschen und getrocknet, dann das Stahlblech erhitzt und ein Polyesterharzfilm mit einer Dicke von 20 um, einer Glasumwandlungstemperatur von 40ºC, einem Kristallschmelzpunkt von 220ºC und einer Oberflächenorientierung von 0,080 an beiden Oberflächen des Stahlbleches unter Verwendung eines wärmehärtbaren Polyesterhaftmittels laminiert.
  • Das Stahlblech wurde in die Deckelform in derselben Weise wie in Beispiel 2-1 gebracht, wobei beobachtet wurde, daß das Harz sich an den vorstehenden Ecke-R- Teilen der unteren Formhälfte und oberen Formhälfte, wie in Fig. 2 gezeigt, anreicherte, weshalb häufige Wartung der Form erforderlich war.
  • Beispiel 3-1
  • Die beiden Oberflächen des Stahlblechs mit einer Dicke von 0,255 mm, einer Härte (HR30T) von 64 und einer Dehnung von 24% wurde bei einer Abscheidungsmenge von 0,58 g/m² vernickelt, dann wurde eine Chromatbehandlung durchgeführt, um 5 mg/m² metallisches Chrom und 12 mg/m² Chromoxidhydrat (als Cr) zu ergeben. Dieses wurde abgewaschen und getrocknet, dann wurde das Stahlblech erhitzt und ein Polyesterharzfilm mit einer Dicke von 38 um an beiden Oberflächen des Stahlbleches unter Verwendung eines wärmehärtbaren Polyesterhaftmittels laminiert, so daß die Oberflächenorientierung von 0,060 wurde.
  • Beim Verarbeiten dieses Stahlbleches mit Polyesterharzfilmen an beiden Oberflächen zu dem leicht zu öffnenden Dosendeckel, der in Fig. 1 gezeigt ist, wurden Schlüsselteile des Deckelkörpers unter Verwendung der oberen und unteren Formhälften 5 und 6, die dem Öffnungsstück in Form und Größenordnung, wie in Fig. 2 gezeigt, entsprechen, gepreßt, wodurch nach oben der Teil stranggepreßt wurde, der dem Öffnungsstück 2 entspricht. Zu diesem Zeitpunkt bildeten der Außenrand des Öffnungsstückes 2, der Deckelkörper 1 und das Verbindungsstück 7 einen dünnen Teil, der nach oben offen mit einer Neigung konisch aufgeweitet ist und eine glatte Änderung der Dicke aufgrund der Dehnung besitzt. Die Dicke des dünnsten teils des Stahlbleches an dem Verbindungsstück 7 wurde auf 60 um (1/4,25 des Ausgangsbleches) eingestellt. Der Polyesterharzfilm wurde in derselben Weise wie das Stahlblech bearbeitet, um eine Dicke an der Oberfläche des dünnsten Teiles von etwa 7 um zurückzulassen.
  • Als nächstes wurde, wie in Fig. 3 gezeigt, der Deckelkörper 1 auf einer unteren Formhälfte 9 plaziert, die eine Aussparung 8 an einem Teil besitzt, der dem Außenrand des Öffnungsstückes 2 entspricht, so daß das Öffnungsstück 2 in die Innenseite der Aussparung 8 kam, und dann wurde die untere Oberfläche mittels der glatten oberen Formhälfte 10 gepreßt.
  • Aufgrund dieses Vorgangs wurde das Verbindungsstück 7, das eine glatte Änderung der Dicke aufweist, nach unten in eine V-Form aus dem entsprechenden Mittelteil gekrümmt und in die Aussparung 8 hineingedrückt. Deshalb wurde eine dünne Aufreißaussparung 4, die eine V-Form aufweist, an dem Außenrand des Öffnungsstückes 2 an der oberen Fläche des Deckelkörpers 1 gebildet.
  • Der so geformte leicht zu öffnende Dosendeckel wurde hinsichtlich der Dosenöffnungsfähigkeit durch Messung der Aufreißkraft, die für das Öffnungsstück erforderlich ist, bewertet und für einen Leitfähigkeitstest verwendet, der den Zerstörungsgrad des Harzfilmes an den inneren und äußeren Oberflächen untersucht. Die Dosenöffnungsfähigkeit des geformten Produktes (die Kraft zum Anheben der Lasche und die Kraft zum Aufreißen) war ausgezeichnet und betrug weniger als 2,0 kg, während die Leitfähigkeit des Harzfilmes 0,05 mA an der inneren Oberfläche und 0,24 mA an der äußeren Oberfläche war, was völlig den Anforderungen für eine praktische Verwendung genügte. Die Stoßkraft war ebenso auf einem Niveau, das keine Probleme darstellt.
  • Beispiel 3-2
  • Die beiden Oberflächen eines Stahlblechs mit einer Dicke von 0,180 mm, einer Härte (HR30T) von 59 und einer Dehnung von 26% wurde bei einer Abscheidungsmenge von 2,8 g/m² elektrisch verzinnt. Das Zinn wurde erhitzt und geschmolzen, um eine Oberfläche mit einem Spiegelglanz zu ergeben, dann wurde eine elektrolyti sche Nachbehandlung in einem Behandlungsbad durchgeführt, das sich hauptsächlich aus Chromsäure zusammensetzt, um einen Chromatfilm von 10 mg/m² metallischem Chrom und darauf 12 mg/m² Chromoxidhydrat (als Cr) zu bilden. Dieses wurde abgewaschen und getrocknet, dann wurde das Stahlblech erhitzt und ein Polyesterharzfilm mit einer Oberflächenorientierung von 0,080 und einer Dicke von 20 um an beiden Oberflächen des Stahlbleches unter Verwendung eines wärmehärtbaren Epoxyhaftmittels laminiert.
  • Beim Verarbeiten dieses Stahlbleches mit Polyesterharzfilmen an beiden Oberflächen zu dem leicht zu öffnenden Dosendeckel, der in Fig. 1 gezeigt ist, wurde der Teil, der dem Öffnungsstück 2 entspricht, nach unten unter Verwendung der oberen und unteren Formhälften 5 und 6, die dem Öffnungsstück in Form und Größenordnung, wie in Fig. 5(a) gezeigt, entsprechen, stranggepreßt. Zu diesem Zeitpunkt bildeten der Außenrand des Öffnungsstückes 2, der Deckelkörper 1 und das Verbindungsstück 7 einen dünnen Teil, der nach oben offen mit einer Neigung konisch aufgeweitet ist und eine glatte Änderung der Dicke aufgrund der Dehnung besitzt. Zur selben Zeit wurde eine Einschnittaussparung 16 an dem Außenrand der unteren Fläche zur Verfügung gestellt, und dann wurde das Öffnungsstück nach oben gepreßt, wodurch der dünne Teil mit der glatten Änderung der Dicke nach oben in eine V-Form (Fig. 5(b)) gekrümmt wurde, um die Aufreißaussparung zu bilden. Die Existenz dieser Einschnittaussparung 16 verbesserte die Dosenöffnungsfähigkeit durch Bildung eines merklich dünnen Teils zwischen der Aufreißaussparung 4 und der Einschnittaussparung 16. Die Dicke des dünnsten Teils des Stahlbleches wurde auf 45 um (1/4,0 der Originalblechs) eingestellt. Der Polyesterfilm wurde in derselben Weise wie das Stahlblech geformt und verblieb in einer Dicke von etwa 5 um an der Oberfläche des dünnsten Teils.
  • Der auf diese Weise geformte leicht zu öffnende Dosendeckel wurde für Tests der Dosenöffnungsfähigkeit, Stoßbeständigkeit und Zerstörung der äußeren und inneren Oberfläche der Harzfilme durch dieselben Methoden wie in Beispiel 3-1 verwendet. Die Dosenöffnungsfähigkeit war weniger als 1,7 kg, was das Öffnen der Dose ohne Problem ermöglichte. Die Leitfähigkeit des Harzfilmes war 0,8 mA an der inneren Oberfläche und 2,4 mA an der äußeren Oberfläche, was für eine praktische Verwendung völlig ausreichend ist.
  • Vergleichsbeispiel 3-1
  • Dasselbe polyesterharzfilm-laminierte Stahlblech wie in Beispiel 3-1 wurde verwendet und durch dasselbe Bearbeitungsverfahren wie in Beispiel 3-1 bearbeitet, um eine Dicke des dünnsten Teils des Stahlbleches von 20 um (1/12,8 des Originalbleches) zu ergeben. Die Polyesterharzfilme wurden in derselben Weise wie das Stahlblech bearbeitet und verblieben an der Oberfläche des dünnsten Teils in einer Dicke von etwa 2,3 um.
  • Im Ergebnis der Tests, die die Leistungsfähigkeit bewerten, wurde eine ausgezeichnete Dosenöffnungsfähigkeit gefunden, die 1,2 kg betrug, und die Leitfähigkeiten des Harzfilms waren 65 mA an der inneren Oberfläche und 80 mA an der äußeren Oberfläche.
  • Der Deckel war unzureichend bei der Stoßbeständigkeit in dem Falltest nach dem Füllen der Dose, weshalb es ein Problem bei der praktischen Verwendung gab.
  • Vergleichsbeispiel 3-2
  • Ein polyesterharzfilm-laminiertes Stahlblech mit einer Filmdicke von 16 um wurde durch dasselbe Verfahren wie in Beispiel 3-1 hergestellt. Dann wurde dasselbe Bearbeitungsverfahren wie in Beispiel 3-1 verwendet, um eine Dicke des dünnsten Teils des Stahlbleches von 55 um (1/4,6 des Originalbleches) zu erhalten. Der Polyesterharzfilm wurden in derselben Weise wie das Stahlblech geformt und verblieben an der Oberfläche des dünnsten Teils in einer Dicke von etwa 3,5 um.
  • Im Ergebnis der Tests, die die Leistungsfähigkeit bewerten, wurde eine ausgezeichnete Dosenöffnungsfähigkeit gefunden, die 1,9 kg betrug, und die Stoßfestigkeit nach dem Füllen der Dose war auf einen Niveau, das keine Probleme bereitet, aber die Leitfähigkeiten des Harzfilms waren 28 mA an der inneren Oberfläche und 45 mA an der äußeren Oberfläche, und deshalb wurde eingeschätzt, daß es beträchtliche Defekte in den Filmen gab und das Blech nicht praktisch verwendet werden konnte.
  • Vergleichsbeispiel 3-3
  • Dasselbe polyesterharzfilm-laminierte Stahlblech wie in Beispiel 3-2 wurde verwendet und in derselben Weise wie in Beispiel 3-2 bearbeitet, um eine Dicke des dünnsten Teils des Stahlbleches von 95 um (1/1,9 des Originalbleches) zu erhalten. Der Polyesterharzfilm wurde in derselben Weise wie das Stahlblech geformt und verblieb an der Oberfläche des dünnsten Teils in einer Dicke von etwa 10,5 um.
  • Im Ergebnis der Tests, die die Leistungsfähigkeit bewerten, betrug die Leitfähigkeit des Harzfilms 0 mA sowohl an der inneren Oberfläche als auch an der äußeren Oberfläche, und deshalb wurden keine Filmdefekte beobachtet, aber im Ergebnis des Dosenöffnungstests war die erforderliche Kraft auf einen Niveau, das das Öffnen der Dose per Hand nicht ermöglicht.
  • Beispiel 4-1
  • Die Oberfläche eines dünnen Stahlblechs mit einer Dicke von 0,260 mm und einer Härte (HR30T) von 63 wurde bei einer Abscheidungsmenge von 1,1 g/ m² elektrisch verzinnt. Das Zinn wurde erhitzt und geschmolzen, um eine Oberfläche mit einem Spiegelglanz zu ergeben. Besagtes beschichtetes Stahlblech wurde mit Polyesterharzfilm an beiden Oberflächen unter Verwendung eines Harzfilmes mit Zweischichtkonstruktion, die Filme enthält, die unterschiedliche Schmelzpunkte haben, wobei das Harz mit niedrigem Schmelzpunkt an den Oberflächen des Stahlbleches durch Wärme haftet. Zu diesem Zeitpunkt war die Gesamtdicke des verwendeten Filmes 35 um. Der Polyesterfilm der oberen Schicht, der eine gezogene Orientierung hat, hatte eine Dehnung von 240% und einen Zugmodul von 400 kg/mm².
  • Beim Bearbeiten des Stahlbleches mit Polyesterharzfilmen an beiden Seiten, um einen leicht zu öffnenden Dosendeckel, der in Fig. 1 gezeigt ist, herzustellen, wurden die oberen und unteren Formhälften 5 und 6, die dem Öffnungsstück in Form und Größenordnungentsprechen, verwendet, um den Teil, der dem Öffnungsstück 2 entspricht, wie in Fig. 5(a) gezeigt, nach unten stranggepreßt. Der Außenrand des Öffnungsstückes 2, der Deckelkörper 1 und das Verbindungsstück 7 bildeten einen dünnen Teil, der nach oben offen mit einer Neigung konisch aufgeweitet ist und eine glatte Änderung der Dicke besitzt. Eine Einschrüttaussparung 16 wurde an dem Außenrand der unteren Fläche zur Verfügung gestellt, und dann wurde das Öffnungsstück nach oben gepreßt, wodurch der dünne Teil mit der glatten Änderung der Dicke nach oben in eine V-Form (Fig. 5(b)) gekrümmt wurde, um die Aufreißaussparung zu bilden. Die Existenz dieser Einschnittaussparung 16 verbesserte die Dosenöffnungsfähigkeit durch Bildung eines merklich dünnen Teils zwischen der Aufreißaussparung 4 und der Einschnittaussparung 16. Die Dicke des dünnsten Teils des Stahlbleches wurde auf 60 um eingestellt. Die Polyesterfilme wurden in derselben Weise wie das Stahlblech geformt und verblieben in einer Dicke von etwa 6 um an der Oberfläche des dünnsten Teils.
  • Die Dosenöffnungsfähigkeit des geformten Produktes war 1,8 kg oder weniger, was das problemlose Öffnen der Dose erlaubte. Die Leitfähigkeit des Harzfilmes war 0,8 mA an der inneren Oberfläche und 0,9 mA an der äußeren Oberfläche, was für eine praktische Verwendung völlig ausreichend ist. Weiterhin wurde kein für das bloße Auge erkennbares Federn um die gebrochene Aufreißaussparung beobachtet.
  • Vergleichsbeispiel 4-1
  • Ein Polystyrenfilm mit einer Dicke von 40 um wurde auf dasselbe beschichtete Stahlblech wie in Beispiel 4-1 unter Verwendung eines wärmehärtbaren Epoxyhaftmittels laminiert. Der Film besaß eine Bruchdehnung von 40% und einen Zugmodul von 120 kg/mm². Das Stahlblech wurde durch dasselbe Verfahren wie in Beispiel 4-1 bearbeitet, woraufhin der Leitfähigkeitswert des Harzfilmes ein außerordentlich großer Wert von 540 mA wurde, zahlreiche Defekte in dem Harzfilm im Inneren der Aufreißaussparung beobachtet wurden und das Ergebnis keine praktische Verwendung zuließ.

Claims (3)

1. Ein leicht zu öffnender Dosendeckel aus Stahlblech, dessen Beschichtung der inneren und äußeren Oberfläche nicht repariert werden muß, bei dem ein mit Harz beschichtetes Stahlblech als Substrat verwendet wird und eine Aufreißaussparung entlang des Außenrandes des Öffnungsstückes ohne Bruch der laminierten Harzschicht auf der inneren und äußeren Oberfläche durch Komposit- Kaliformgebung gebildet ist, wobei
(i) das Stahlblech des mit Harz beschichteten Stahlblechs eine Härte (HR30T) von 54 bis 68 und eine Dehnung von 10 bis 40% hat und das auf beide Oberflächen des mit Harz beschichteten Stahlblechs geschichtete Harz ein Polyesterharz ist, das eine Glasumwandlungstemperatur von wenigstens 50ºC und einen Kristallschmelzpunkt von wenigstens 210ºC hat;
(ii) die Dicke (tmin) des dünnsten Teils der Aufreißaussparung in dem Bereich ist, der der Beziehung:
t&sub0;/10² tmin, ² t&sub0;/2
wo tmin die geringste Dicke innerhalb der Aufreißaussparung und t&sub0; die Vorbehandlungsdicke des Stahlblechs von 0,150-0,300 mm ist, und
4,0 um ² f&sub0; · (tmin/t&sub0;)
genügt, wo f&sub0; die Ausgangsharzdicke von 10 bis 80 um ist, und der geschichtete Film auf beiden Oberflächen des mit Harz beschichteten Stahlblechs von einem Polyesterharz abstammt, das eine Oberflächenorientierung von 0,160 oder weniger hat und
(iii) der Harzfilm des mit Harz beschichteten Stahlblechs eine Dehnung am Bruch von wenigstens 50% und einen Zugmodul von wenigstens 60 kg/ mm² hat.
2. Ein leicht zu öffnender Dosendeckel aus Stahlblech, dessen Beschichtung der inneren und äußeren Oberfläche nicht repariert werden muß, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Harz beschichtete Stahlblech ein Stahlblech umfaßt, das darauf der Reihe nach (a) eine Plattierschicht aus wenigstens einem Me tall, das aus der Gruppe ausgewählt wurde, die aus Sn, Cr, Ni, Al und Zn besteht, (b) eine Chromatschicht und (c) die Polyesterharzbeschichtung aufweist.
3. Ein leicht zu öffnender Dosendeckel aus Stahlblech, dessen Beschichtung der inneren und äußeren Oberfläche nicht repariert werden muß, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Polyesterharzschicht, die eine Glasumwandlungstemperatur von 50ºC oder weniger hat, unter dem laminierten Polyesterharzfilm des mit Harz beschichteten Stahlblechs bereitgestellt ist.
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