DE69734581T2

DE69734581T2 - Mit thermoplastischem harz laminiertes blech und verfahren zu dessen herstellung

Info

Publication number: DE69734581T2
Application number: DE69734581T
Authority: DE
Inventors: Atsuo Kudamatsu-shi TANAKA; Yoshiki Kudamatsu-shi SAKAMOTO; Noriaki Kudamatsu-shi KAGUMA
Original assignee: Toyo Kohan Co Ltd
Current assignee: Toyo Kohan Co Ltd
Priority date: 1996-05-23
Filing date: 1997-05-23
Publication date: 2006-08-10
Anticipated expiration: 2017-05-24
Also published as: DE69734581D1; EP0900648B1; AU2792297A; JP3090958B2; WO1997044190A1; US6217991B1; EP0900648A4; EP0900648A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren für ein mit thermoplastischem Harz laminiertes metallisches Blech und ein mit thermoplastischem Harz laminiertes metallisches Blech, das unter Verwendung dieses Herstellungsverfahrens hergestellt wurde, und ein Herstellungsgerät dafür. Spezieller betrifft sie ein Herstellungsverfahren für ein mit thermoplastischem Harz laminiertes metallisches Blech (nachstehend einfach als Harz-laminiertes metallisches Blech bezeichnet), in dem biaxial orientierte thermoplastische Harzfolien dazu gebracht werden, beide Oberflächen eines sich kontinuierlich bewegenden erwärmten metallischen Blechs zu berühren, und die Orientierungskoeffizienten der thermoplastischen Harzfolien (nachstehend einfach als Harzfolien bezeichnet), nachdem sie gepresst worden sind, um an dem metallischen Blech zu haften, innerhalb bevorzugter Bereiche reguliert werden, entsprechend danach, auf welche Seite des metallischen Blechs die Harzfolie laminiert ist, und ein mit thermoplastischem Harz laminiertes metallisches Blech, das unter Verwendung dieses Herstellungsverfahrens hergestellt wurde, sowie ein Herstellungsgerät dafür.
In den letzten Jahren ist eine größere Materialmenge für metallisches Blech, das auf seinen beiden Oberflächen mit thermoplastischen Harzfolien, wie einer Polyesterharzfolie, laminiert ist, für Dosenrohlinge wie eine gezogene Dose und eine durch Ziehen und Recken geformte Dose oder dergleichen verwendet worden, die einer starken Verarbeitung unterzogen werden. Heutzutage werden Dosen, die durch Ziehen und Streckformen und ferner durch Abstreckziehen geformt werden, vom wirtschaftlichen Standpunkt aus entwickelt. Im Allgemeinen sollte, wenn eine starke Verformung an einem metallischen Blech, das mit einer orientierten Harzfolie laminiert ist, durchgeführt wird, der Orientierungskoeffizient der Harzfolie nach dem Laminieren auf einen kleinen Wert verringert werden, um die Formbarkeit zu verbessern. Anderenfalls würde die Harzfolie abgeschält oder es würden Risse verursacht. Das heißt, dass ein beträchtlicher Teil der Orientierung der Harzfolie durch die Wärme verloren gehen muss, wenn die Folie an ein metallisches Blech thermisch gebunden wird. Eine Folie zum Formen der Außenwand eines Dosenkörpers erfordert keinen so großen Korrosionswiderstand und keine so große Schlagfestigkeit, erfordert jedoch eine höhere Formbarkeit als eine Folie zum Formen der Innenwand eines Dosenkörpers, wenn die Dose geformt wird. Andererseits benötigt die Folie zum Formen der Innenwand eines Dosenkörpers eine größere Korrosionsbeständigkeit und eine größere Schlagfestigkeit, da die Folie der Innenwand des Dosenkörpers nach dem Befüllen in direktem Kontakt mit dem Inhalt kommt und manchmal durch einen äußeren Schlag beschädigt werden könnte.
Um sowohl die Anforderungen an die Eigenschaften der Innenwand als auch die der Außenwand des Dosenkörpers zu erfüllen, sollte ein bestimmtes Ausmaß der Orientierung in der Harzfolie erhalten bleiben, um die Innenwand des Dosenkörpers zu bilden, während bevorzugt nicht so viel von der Orientierung in der Harzfolie erhalten bleibt, um die Außenwand des Dosenkörpers zu bilden.
Wenn ein Harz-laminiertes metallisches Blech, das Eigenschaften aufweist, die eine starke Verformung aushalten, unter Verwendung der herkömmlichen Herstellungsverfahren hergestellt wird, ist es notwendig, verschiedene Herstellungsbedingungen, wie die Erwärmungstemperatur des metallischen Blechs, die Zusammensetzung der zu laminierenden thermoplastischen Harzfolie, den Grad der Orientierung der Harzfolie, die Schmelztemperatur des Harzes, die Laminierungsgeschwindigkeit, den Druck der Laminierungswalze oder dergleichen, zu regulieren.
3 zeigt ein Herstellungsverfahren eines mit Harz laminierten metallischen Blechs mit einer herkömmlichen Technik. Wie aus dem offengelegten Japanischen Patent Hei 4-201237 bekannt, wird zum Beispiel ein mit Harz laminiertes metallisches Blech durch ein Verfahren hergestellt, bei dem die thermoplastische Harzfolie 102 in Kontakt mit beiden Oberflächen des in einem Ofen 105 erwärmten metallischen Blechs 101 gebracht wird, unter Verwendung eines Paares von Laminierungswalzen (Presswalzen) 103 und 104 auf das metallische Blech 101 gepresst wird, thermisch an das metallische Blech 101 gebunden wird, wobei ein Teil der Harzfolie 102 nahe dem metallischen Blech 101 durch die Wärme des metallischen Blechs 101 geschmolzen wird, in einem Abkühltank 108 auf Raumtemperatur abgekühlt wird und dann getrocknet wird. In einem derartigen Herstellungsverfahren eines Harz-laminierten metallischen Blechs können in einem gewissen Ausmaß die Dicke des geschmolzenen Teils der Harzfolie 102 (Dicke der geschmolzenen Schicht), der Grad der Orientierung, die Haftfestigkeit an das metallische Blech oder dergleichen, durch Berücksichtigung der Erwärmungstemperatur des metallischen Blechs, des Abstands zwischen dem Ofen 105 und den Laminierungswalzen 103, 104, der Bewegungsgeschwindigkeit des metallischen Blechs, den Eigenschaften des Harzes, wie der Zusammensetzung, der Dicke, dem Grad der Orientierung oder der Schmelztemperatur, und durch geeignete Auswahl der Herstellungsbedingungen für die Laminierung der Harzfolie reguliert werden.
In dem vorstehend erwähnten herkömmlichen Verfahren, wie in 4 gezeigt, wird in einem Fall, in dem die Harzfolie 102 auf ein metallisches Blech 101, das in dem Ofen 105 erwärmt wurde, laminiert wird, wenn die Harzfolie 102 und das metallische Blech 101 durch die Laminierungswalzen 103, 104 gepresst werden, wobei das metallische Blech 101 in dem Ofen 105 zuerst erwärmt wird, von dem metallischen Blech 101 hoher Temperatur auf die Laminierungswalzen 103, 104 niedriger Temperatur über die Harzfolie 102 Wärme übertragen. Dementsprechend wird die Schmelzschicht 106 auf einer Oberfläche der Harzfolie 102, die das metallische Blech berührt, gebildet und gleichzeitig werden die Harzfolie 102 und das metallische Blech 101 durch den Druck der Laminierungswalzen miteinander verbunden. Nach dem Durchlauf zwischen den Laminierungswalzen 103, 104 wirkt kein Druck auf sie ein und die Oberfläche der Laminatharzfolie wird auf natürliche Weise gekühlt, während die Wärme des metallischen Blechs auf die Gesamtheit der Harzfolie übertragen wird, wodurch der Orientierungsgrad in der Harzfolie zur Gänze reguliert wird. Wenn beide Bestandteile durch die Laminierungswalzen gekühlt werden, bleibt eine orientierte Schicht auf der äußersten Oberfläche der Harzfolie erhalten. Dementsprechend ist die Abkühlung durch die Laminierungswalzen, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit des metallischen Blechs hoch ist, unzureichend. Infolgedessen ist es notwendig, die Erwärmungstemperatur des metallischen Blechs zu erniedrigen, um den Orientierungsgrad der Harzfolie zu regulieren. Infolgedessen ist es schwierig, ein mit Harz-laminiertes metallisches Blech bei hoher Geschwindigkeit kontinuierlich herzustellen.
Andererseits sollte in einem Fall, bei dem die Harzfolie auf das metallische Blech bei hoher Geschwindigkeit kontinuierlich laminiert wird, eine Schmelzschicht der zu laminierenden Harzfolie in einem gewissen Ausmaß dick sein, damit sie während des Verformens eine ausgezeichnete Haftung aufweist. Eines der Verfahren dafür könnte die Erhöhung der Erwärmungstemperatur des metallischen Blechs sein. Jedoch ist in diesem Fall der Kühlungseffekt durch die Laminierungswalze unzureichend, so dass fast die gesamte Harzfolie geschmolzen wird und infolgedessen die Festigkeit der Harzfolie verringert wird. Darüber hinaus wird ein weiteres Problem verursacht, derart dass, wenn die Schicht der auf ein metallisches Blech laminierten Harzfolie, die während des Laminierens als Ganzes einmal geschmolzen ist, nach dem Formen der Dose eine Innenwand bildet, weist die laminierte Harzschicht leicht Risse auf, die durch einen Schlag von Außen, während oder nach dem Befüllen der Dose mit dem Inhalt, Korrosion des Dosenkörpers verursachen.
Infolgedessen wäre es möglich, auch durch das herkömmliche Verfahren ein Harz-laminiertes metallisches Blech herzustellen, das während des Formens eine Adhäsion aufweist, die für eine Laminatdose geeignet ist, die durch starkes Verformen gebildet wird, deren laminierte Harzschicht sich jedoch nicht abgeschält, wenn nur die Eigenschaften der zu laminierenden Harzfolie, wie die Zusammensetzung, die Dicke, der Grad der Orientierung, die Schmelztemperatur, in Betracht gezogen werden, die entsprechenden Harzfolien für die Innen- und Außenwand der Dose passend ausgewählt werden, und die Herstellungsbedingungen, wie die Erwärmungstemperatur des metallischen Blechs, die Zuführungsgeschwindigkeit des metallischen Blechs und der Harzfolie, der Druck der Laminierungswalzen, richtig vorherbestimmt werden. Jedoch ist es extrem schwierig, ein derartiges mit einer Harzfolie laminiertes metallisches Blech bei hoher Geschwindigkeit kontinuierlich herzustellen. Darüber hinaus weist, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit des metallischen Blechs erhöht oder verringert wird, um die kontinuierliche Herstellung durchzuführen, die laminierte Harzfolie ungleiche Orientierung auf, was zu einer teilweisen Abschälung der laminierten Harzfolie führt, wenn das Laminat intensiv verformt wird. Folglich werden die wirtschaftliche Effizienz und Produktivität des Harz-laminierten metallischen Blechs, das überlegene Haftung während des Verformens und Korrosionsbeständigkeit aufweisen sollte, vermindert und die kontinuierliche Herstellung dessen kann nicht reibungslos durchgeführt werden.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Probleme auf die man beim Harz-laminierten metallischen Blech, Herstellungsverfahren und -gerät dafür, nach dem Stand der Technik trifft, zu lösen und ein Harz-laminiertes metallisches Blech mit besserer Haftung während des Verformens, besserer Korrosionsbeständigkeit, Schlagfestigkeit und so weiter bereitzustellen und ebenso ein Herstellungsverfahren und ein Herstellungsgerät für die kontinuierliche Herstellung desselben bei hoher Geschwindigkeit bereitzustellen, während dessen Qualität sichergestellt ist, auch wenn die Bewegungsgeschwindigkeit des metallischen Blechs verändert wird.
Das Herstellungsverfahren für ein mit thermoplastischem Harz laminiertes metallisches Blech der vorliegenden Erfindung ist gekennzeichnet durch die Schritte:
Erwärmen eines sich kontinuierlich bewegenden metallischen Blechs,
In-Kontakt-Bringen der beiden Oberflächen des metallischen Blechs mit der thermoplastischen Harzfolie, die Orientierung aufweist,
Pressen des metallischen Blechs und der thermoplastischen Harzfolie, um diese miteinander zu verbinden, unter Verwendung eines Paars von Laminierungswalzen durch Zusammendrücken dieser, und danach
Bewegen einer Umlenkungswalze, die stromabwärts von den Laminierungswalzen so angeordnet ist, dass sie eine der Oberflächen des metallischen Blechs, welche mit dem thermoplastischen Harz laminiert ist, berührt, und die in eine Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung des laminierten metallischen Blechs beweglich ist, in die Richtung senkrecht zu der Bewegungsrichtung des metallischen Blechs und in eine Richtung entgegengesetzt einer anfänglichen Position der Umlenkungswalze, so dass die Bewegungsrichtung des laminierten metallischen Blechs so beeinflusst wird, dass dadurch im Berührungsabstand oder im Berührungszeitraum, in dem jede Oberfläche des Harz-laminierten metallischen Blechs eine der Laminierungswalzen berührt, ein Unterschied gemacht wird oder dass dadurch in der Wärmemenge auf jedem Oberflächenteil des Harz-laminierten metallischen Blechs, die durch den Kühlungseffekt aufgrund des Kontakts mit den Laminierungswalzen verloren geht, ein Unterschied gemacht wird, so dass die Orientierungskoeffizienten der äußersten Schicht der thermoplastischen Harzfolie, nachdem sie laminiert wurde, so reguliert werden, dass sie sich hinsichtlich jeder Oberflächenseite des metallischen Blechs unterscheiden.
Ferner ist das Herstellungsverfahren für ein mit thermoplastischem Harz laminiertes metallisches Blech der vorliegenden Erfindung gekennzeichnet durch die Umlenkungswalze, die bereitgestellt ist, um die orientierte thermoplastische Harzfolie mit beiden Oberflächen des metallischen Blechs in Kontakt zu bringen, wobei der Orientierungskoeffizient der äußersten Schicht der Harzfolie auf der einen Seite, die die Umlenkungswalze berührt, kleiner ist als der der äußersten Schicht der Harzfolie auf der gegenüberliegenden Seite, die die Umlenkungswalze nicht berührt.
Ferner ist das Herstellungsverfahren für ein mit thermoplastischem Harz laminiertes metallisches Blech der vorliegenden Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass beide Oberflächen des sich kontinuierlich bewegenden metallischen Blechs mit thermoplastischen Harzfolien mit jeweils unterschiedlichen Schmelztemperatur laminiert sind, und auch dadurch, dass beide Oberflächen des sich kontinuierlich bewegenden metallischen Blechs mit Harzfolie mit jeweils unterschiedlichen Fixierungstemperaturen laminiert sind, wobei die Harzfolien durch Schmelzen von thermoplastischem Harz, Recken und Orientieren desselben in biaxialen Richtungen und danach thermisches Fixieren desselben bei jeweils unterschiedlichen Temperaturen hergestellt werden.
Darüber hinaus schließt die vorliegende Erfindung ein mit thermoplastischem Harz laminiertes metallisches Blech ein, das durch Laminieren einer thermoplastischen Harzfolie auf ein metallisches Blech unter Verwendung des vorstehend erwähnten Herstellungsverfahrens hergestellt wird, wobei, wenn der Orientierungskoeffizient eines Oberflächenteils der thermoplastischen Harzfolie, die das metallische Blech berührt, durch n1A dargestellt ist, der Orientierungskoeffizient des anderen Oberflächenteils der thermoplastischen Harzfolie, die das metallische Blech nicht berührt, durch n2A dargestellt ist, wobei die thermoplastische Harzfolie auf einer Seite (A) des metallischen Blechs laminiert ist, und der Orientierungskoeffizient eines Oberflächenteils einer thermoplastischen Harzfolie, die das metallische Blech berührt, durch n1B dargestellt ist, der Orientierungskoeffizient des anderen Oberflächenteils der thermoplastischen Harzfolie, die das metallische Blech nicht berührt, durch n2B dargestellt ist, wobei die thermoplastische Harzfolie auf der anderen Seite (B) des metallischen Blechs laminiert ist, die thermoplastische Harzfolie die Orientierungskoeffizienten in den folgenden Bereichen aufweist:
n1A ist 0 bis 0,04, n1B ist auch 0 bis 0,04, n2A ist 0,02 bis 0,10, und n2B ist 0 bis 0,10, und n1A < n2A, n1B < n2B, n2B < n2A.
Das mit thermoplastischem Harz laminierte metallische Blech der vorliegenden Erfindung ist ferner dadurch gekennzeichnet, dass das thermoplastische Harz Polyethylenterephthalatharz, Copolyesterharz, das hauptsächlich aus Ethylenterephthalat-Wiederholungseinheiten besteht, Polybutylenterephthalatharz, oder Copolyesterharz, das hauptsächlich aus Butylenterephthalat-Wiederholungseinheiten besteht, oder gemischtes Polyesterharz mit mindestens zwei Harzen, die aus diesen zum Mischen ausgewählt sind, oder mehrschichtiges laminiertes Polyesterharz mit mindestens zwei Harzen, ausgewählt aus diesen, ist, oder dass das thermoplastische Harz ein doppelschichtiges Harz ist, zusammengesetzt aus einer oberen Schicht und einer unteren Schicht, wobei die obere Schicht Polyethylenterephthalatharz, Copolyesterharz, das hauptsächlich aus Ethylenterephthalat-Wiederholungseinheiten besteht, Polybutylenterephthalatharz, oder Copolyesterharz, das hauptsächlich aus Butylenterephthalat-Wiederholungseinheiten besteht, oder gemischtes Polyesterharz mit mindestens zwei Harzen, die aus diesen zum Mischen ausgewählt sind, einschließt, und die untere Schicht gemischtes Harz aus Polycarbonatharz und einem der thermoplastischen Harze, die die obere Schicht bilden, einschließt.
Die vorliegende Erfindung schließt auch ein Herstellungsgerät für das mit thermoplastischem Harz laminierte metallische Blech ein, umfassend:
eine Erwärmungseinrichtung zum Erwärmen eines sich kontinuierlich bewegenden metallischen Blechs,
eine Zuführungseinrichtung, die unterhalb des metallischen Blechs in Bewegungsrichtung angebracht ist, zum Zuführen einer thermoplastischen Harzfolie auf beide Seiten des erwärmten metallischen Blechs,
ein Paar Laminierungswalzen, die unterhalb der Zuführungseinrichtung so angebracht sind, dass die thermoplastischen Harzfolien mit beiden Seiten des metallischen Blechs durch Zusammendrücken beider Bestandteile in Kontakt gebracht werden, um sie für das Laminieren zu pressen,
eine Umlenkungswalze, die unterhalb der Laminierungswalzen so angebracht ist, dass sie eine Seite der thermoplastischen Harzfolie, die auf das metallische Blech laminiert ist, berührt und welche in einer Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung des metallischen Blechs beweglich ist, und
eine Kühlungseinrichtung, angebracht unterhalb der Umlenkungswalze, um das mit dem thermoplastischen Harz laminierte metallische Blech zu kühlen.
1 ist eine schematische Darstellung, die eine Ausführungsform des Herstellungsgeräts zeigt, das für die Herstellung eines Harz-laminierten metallischen Blechs der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
2 ist ein vergrößerter Ausschnitt eines Querschnitts aus 1.
3 ist eine schematische Darstellung, die ein Herstellungsgerät zur Herstellung eines laminierten metallischen Blechs zeigt, wobei ein herkömmliches Verfahren eingesetzt wird.
4 ist ein vergrößerter Ausschnitt eines Querschnitts aus 3.
5 ist eine schematische Darstellung, die eine weitere Ausführungsform des Herstellungsgeräts zeigt, das zum Herstellen eines Harz-laminierten metallischen Blechs der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
Das Herstellungsverfahren für das Harz-laminierte metallische Blech der vorliegenden Erfindung umfasst die Schritte: Erwärmen eines sich kontinuierlich bewegenden metallischen Blechs, Anhaften einer Harzfolie an beide Oberflächen des metallischen Blechs unter Verwendung eines Paares von Laminierungswalzen unter ihrem Walzendruck, um sie zu laminieren, und danach Bewegen einer Umlenkungswalze, die beweglich in einer Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung des metallischen Blechs angebracht ist, um die Bewegungsrichtung des Harz-laminierten metallischen Blechs zu beeinflussen. Als Ergebnis weist der Berührungsabstand oder der Berührungszeitraum, in dem jede der Oberflächen des Harz-laminierten metallischen Blechs die Laminierungswalze berührt, einen Unterschied zwischen den Oberflächen des Harz-laminierten metallischen Blechs auf, so dass den Harzfolien jeweils eine unterschiedliche Menge an Wärme von ihren jeweiligen Oberflächenteilen durch den Kühlungseffekt aufgrund des Kontakts mit den Laminierungswalzen entzogen wird. Folglich kann die Orientierung der Harzfolien nach dem Laminieren reguliert werden. Infolgedessen ist es unter Verwendung des Herstellungsverfahrens der vorliegenden Erfindung möglich, ein Harz-laminiertes metallisches Blech herzustellen, dessen Harzschichten jeweils zwischen dem Oberflächenteil, das das metallische Blech berührt, und dem Außenteil, das das metallische Blech nicht berührt, unterschiedliche Orientierungskoeffizienten aufweisen. Das Verfahren der vorliegenden Erfindung kann deshalb ein Harz-laminiertes metallisches Blech mit ausreichender Formbarkeit, um starkes Vorformen auszuhalten, bereitstellen.
Zuerst werden das Herstellungsverfahren und das Gerät für ein Harz-laminiertes metallisches Blech der vorliegenden Erfindung mit Verweis auf die Figuren im Detail erläutert werden.
1 ist eine schematische Darstellung, die eine Ausführungsform des Herstellungsgeräts zeigt, das zur Herstellung eines Harz-laminierten metallischen Blechs der vorliegenden Erfindung verwendet wird, und 2 ist ein vergrößerter Ausschnitt eines Querschnitts aus 1.
In dem Herstellungsgerät für ein Harz-laminiertes metallisches Blech, gezeigt in 1, ist durch Markierung 1 eine Erwärmungseinrichtung zum kontinuierlichen Erwärmen des metallischen Blechs 2, das sich in der Darstellung vom oberen Teil zum unteren Teil bewegt, dargestellt und ein Paar Laminierungswalzen 5, 6, zum Pressen der Harzfolien 3 und 4, um sie an das erwärmte metallische Blech 2 thermisch zu binden, sind unterhalb der Erwärmungseinrichtung angebracht. In einem Teil etwas unterhalb dieser Laminierungswalze ist eine Umlenkungswalze 7 angebracht, um eine der Oberflächen des Harz-laminierten metallischen Blechs 10 zu berühren, die in den durch die Pfeile P1 und P2 angezeigten Richtungen, senkrecht zur Bewegungsrichtung des Harz-laminierten metallischen Blechs 10 drehbar und beweglich ist. Ferner ist unterhalb dieser Umlenkungswalze 7 eine Führungswalze 8 drehbar angebracht. Die Rotationsachsen der Laminierungswalzen 5, 6, der Umlenkungswalze 7 und der Führungswalze 8 sind parallel zueinander. Unterhalb der Führungswalze 8 ist ein Abkühltank 9 angebracht zum Abkühlen des Harz-laminierten metallischen Blechs 10 auf Raumtemperatur.
Das in 5 gezeigte Herstellungsgerät A' weist eine Niederhaltewalze 11 zum Andrücken des Harz-laminierten metallischen Blechs 10 an die Laminierungswalze 5 auf, die dem in 1 gezeigten Herstellungsgerät A hinzugefügt ist. Diese Niederhaltewalze 11 ist drehbar und parallel zur Laminierungswalze 5 angebracht.
Als Erwärmungseinrichtung 1 wird eine bekannte Vorrichtung, wie ein Hochfrequenzheizofen verwendet. Andere Erwärmungseinrichtungen, wie eine Walze mit Heizinduktionsspule zum Erwärmen sind ebenfalls anwendbar. Die Laminierungswalzen 5 und 6 fungieren als Quetschwalzen zum Zusammendrücken und Pressen des metallischen Blechs 2, das durch diese und die dazwischen eingefügten Harzfolien 3, 4 hindurchläuft. Für die Laminierungswalzen wird eine bekannte Vorrichtung verwendet. Üblicherweise kann sowohl die Laminierungswalze 5 als auch die Laminierungswalze 6 in die durch die Pfeile S1 beziehungsweise S2 angezeigten Richtungen synchron gedreht werden, so dass das Harz-laminierte metallische Blech sich nach unten bewegt, und der Abstand zwischen diesen Laminierungswalzen und ihre Rotationsgeschwindigkeit sind einstellbar.
Die beiden Enden der Umlenkungswalze 7 werden durch Lager (nicht gezeigt) getragen und die Lager sind jeweils synchron beweglich und in den Richtungen der Pfeile P1 oder P2 unter Verwendung eines Steuerungszylinders oder dergleichen einstellbar. Die Positionen der Lager werden normalerweise gemäß der vorgegebenen Laminierungsbedingung eingestellt und eine fixierte Position dieser wird für den Betrieb der Laminierungswalzen ausgewählt. Jedoch können sie auch so eingestellt werden, dass sie sich in der Richtung von P1 oder P2 in Übereinstimmung mit der Laminierungsgeschwindigkeit während des Betriebs bewegen. Darüber hinaus sind sie so angeordnet, dass sie sich gerade in einer Richtung senkrecht zu der Oberfläche des laminierten metallischen Blechs hin und her bewegen oder sie sind so angeordnet, dass sie sich um eine Achse Q drehen, die unter (oder über) ihren Achsen angebracht ist und zu diesen parallel ist, das heißt, sie können auf einer Bogenlinie bewegt werden, wie durch die gedachte Linie gezeigt.
Die Führungswalze 8 wird an ihren beiden Enden durch Lager (nicht gezeigt) getragen und die Lager sind jeweils an einem Rahmen oder dergleichen befestigt. Die Führungswalze 8 ist in einer Position derart angeordnet, dass sie die gemeinsame tangentiale Linie N des Paares von Laminierungswalzen 5, 6 (siehe 1) berührt. Es ist nicht gezeigt, jedoch wird das laminierte metallische Blech 10, das aus dem Abkühltank 9 herausgeholt wird, durch eine weitere Andrückwalze nach unten geführt. Deshalb wird auf das laminierte metallische Blech 10 ein Zug ausgeübt und ein geeigneter Zug wird auch auf das laminierte metallische Blech 10 ausgeübt, das zwischen dem Paar der Laminierungswalzen 5, 6 und der Führungswalze 8 läuft.
Das Herstellungsgerät A für das Harz-laminierte metallische Blech, das wie vorstehend beschrieben aufgebaut ist, wird wie folgt verwendet.
Zuerst werden die Harzfolien 3, 4, die von der nicht gezeigten Harzfolien-Zuführungseinrichtung zugeführt werden, mit beiden Seiten des metallischen Blechs 2, das auf eine vorgegebene Temperatur durch die Erwärmungseinrichtung 1 erwärmt worden ist, in Kontakt gebracht und sie werden zwischen den Laminierungswalzen 3 und 4 gepresst, um miteinander verbunden zu werden. Dann wird das so mit den Harzfolien laminierte metallische Blech 10 auf die linke Seite der Umlenkungswalze 7, die von der gemeinsamen tangentialen Linie N, wie in 1 gezeigt, zur linken Seite abweicht, geleitet und wird dann auf die rechte Seite der Führungsrolle 8 geleitet, damit dadurch seine Laufrichtung wieder auf die ursprüngliche Bewegungsrichtung eingestellt wird. Der Abweichungsabstand der Umlenkungswalze 7 wird geeigneter Weise gemäß der Eigenschaft der zu laminierenden Harzfolie, der Erwärmungstemperatur des metallischen Blechs, den gewünschten Orientierungskoeffizienten der zu laminierenden Harzschicht und den Verformungsbedingungen dafür ausgewählt. Dann wird das laminierte metallische Blech nach unten in den Abkühlungstank 9 geführt.
Da das laminierte metallische Blech 10, das aus den Laminierungswalzen 5, 6 austritt, sich in einer Zickzacklinie bewegt, berührt es die eine Laminierungswalze 5 in einem vorbestimmten Verwindungswinkel (Kontaktwinkel) θ. Der Verwindungswinkel θ wird größer, wenn die Umlenkungswalze 7 durch einen größeren Abstand nach links in 1 verschoben wird, während er kleiner wird, wenn sie sich nach rechts bewegt. Wenn der Abweichungsabstand der Umlenkungswalze 7 null wird, wird der Verwindungswinkel Null und das laminierte metallische Blech bewegt sich gerade nach unten wie üblich.
Infolgedessen erzeugt das In-Kontakt-Bringen des laminierten metallischen Blechs mit der einen Laminierungswalze 5 durch den vorbestimmten Verwindungswinkel θ einen längeren Abkühlungszeitraum für die Oberfläche des laminierten metallischen Blechs, das die Laminierungswalze 5 berührt. Wenn man die Niederhaltewalze 11, wie in 6 gezeigt, bereitstellt, wird der Abkühlungseffekt zusätzlich verbessert.
Die Verlängerung des Abkühlungszeitraums hängt auch von der Erhöhung des auf die Harzfolien 3, 4 und das metallische Blech 2 ausgeübten Drucks ab. Der Druck bewirkt den Abkühlungseffekt nicht nur gegenüber der Harzfolie 3, die die Laminierungswalze 5 berührt, sondern auch gegenüber der Harzfolie 4. Je geringer der Druck und je länger der Kontaktzeitraum mit der Laminierungswalze 5, desto größer ist die Gesamtmenge der übertragenen Wärme. Je länger der Abkühlungszeitraum ist, desto mehr Wärme wird von dem erwärmen metallischen Blech 2 auf die Laminierungswalze 5 übertragen, was es ermöglicht, die Temperatur des metallischen Blechs 2 weiter zu erniedrigen, wodurch die Dicke W der Schmelzschicht 12 der Harzschicht, die das metallische Blech berührt, verringert wird. Als ein Ergebnis weist die laminierte Harzfolie eine Schicht mit ausreichender Orientierung auf, wodurch sie ausgezeichnete Formbarkeit aufweist, die auf einem Seitenteil, der das metallische Blech berührt, bereitgestellt wird. Wenn infolgedessen die laminierte Harzfolie eine Innenwand eines Dosenkörpers bildet, können die gewünschte Haftung während des Verformens und die Korrosionsbeständigkeit Haftung werden.
Wie vorstehend erläutert, sind, wenn eine Harzfolie auf ein metallisches Blech bei der gleichen Laminierungsgeschwindigkeit wie herkömmlich laminiert wird, die Haftung während des Verformens und die Korrosionsbeständigkeit der laminierten Harzschicht herausragender, wenn das erfindungsgemäße Verfahren zur Regelung der von dem metallischen Blech 2 auf die Laminierungswalzen abgeleitete Wärmemenge verwendet wird. Anders ausgedrückt, kann, wenn die Haftung während des Verformens der laminierten Harzschicht selbst im gleichen Ausmaß wie herkömmlich ausreicht, die Laminierungsgeschwindigkeit der Harzfolie auch erhöht werden, wenn das Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Das heißt, dass das Bewegen der Umlenkungswalze 7 in P1-Richtung in 1, damit das laminierte metallische Blech sich um die Laminierungswalze 5 wickelt, es dem laminierten metallischen Blech 10, unmittelbar nachdem es laminiert wurde, ermöglicht, die Laminierungswalze 5 länger zu berühren, und dass die Kühlung durch die Laminierungswalze 5 auf der Harzschicht voll zur Wirkung kommt. Als ein Ergebnis berührt das metallische Blech 2 die Laminierungswalze 5 für einen ausreichenden Zeitraum, auch wenn die Bewegungsgeschwindigkeit des metallischen Blechs 2 erhöht wird, so dass nicht die Gesamtheit der zu laminierenden Harzfolie 3 geschmolzen wird. Eine ungeschmolzene Schicht, in anderen Worten eine Schicht 13 mit Orientierung, kann nämlich in der äußeren Oberfläche der laminierten Harzfolie zuverlässig erhalten bleiben. Demgemäß wird, auch wenn bei hoher Laminierungsgeschwindigkeit laminiert wird, die Harzfolie mit einer Schmelzschicht 12, die ausreichende Haftung während des Verformens aufweist, und einer orientierten Schicht 13, die ausreichend Korrosionsbeständigkeit im äußersten Teil davon aufweist, bereitgestellt. Infolgedessen können die Haftung während des Verformens und die für die Innenwand des Dosenkörpers notwendige Korrosionsbeständigkeit verwirklicht werden. Andererseits wird unmittelbar nach dem Laminieren die Außenseite des Harz-laminierten metallischen Blechs, die nicht um die Laminierungswalze 5 gewickelt wird, verzögert abgekühlt, so dass die Schmelzschicht zunimmt und die Orientierung des äußersten Teils der Harzfolie abnimmt. Demgemäß kann diese Seite der Harzfolie mit Formbarkeit für starkes Verformen, wie es für die Außenwand des Dosenkörpers notwendig ist, bereitgestellt werden.
Wenn die Beziehung zwischen verschiedenen Faktoren, wie der Erwärmungstemperatur des metallischen Blechs, der Bewegungsgeschwindigkeit des metallischen Blechs, der Harzzusammensetzung, der Dicke und den Orientierungskoeffizienten der zu laminierenden Harzfolie, dem Verwindungswinkel des Harz-laminierten metallischen Blechs um die Laminierungswalze 5, der durch den Abweichungsabstand der Umlenkungswalze 7 in P1-Richtung, der Dicke und dem Orientierungskoeffizienten der Harzschicht, die das metallische Blech berührt, und dem Orientierungskoeffizienten des äußersten Teils der Harzfolie vorher als Referenzdaten erfasst werden, ist es unter Verwendung dieser Referenzdaten einfach, die Dicke der Schmelzschicht der Harzfolie, den Orientierungskoeffizienten der Harzschicht, die das metallische Blech berührt, und den der äußersten Harzschicht zu regulieren, auch wenn die Laminierungsgeschwindigkeit verändert wird.
Als Nächstes wird der Zustand der Harzschicht nach dem Laminieren auf das metallische Blech als eines der Merkmale der vorliegenden Erfindung erläutert werden. Wenn die Harzfolie mit dem metallischen Blech, das auf eine höhere Temperatur als die Schmelztemperatur des Harzes erwärmt wurde, in Kontakt gebracht wird und für das Binden gepresst wird, wird die Orientierung der Harzfolie durch die Wärme, die von dem metallischen Blech abgeleitet wird, zerstört und es geht mehr Orientierung in einem Teil, der dem metallischen Blech am nächsten ist, verloren, während mehr Orientierung in einem Teil, der der äußersten dem metallischen Blech abgewandten Oberfläche näher ist, erhalten bleibt. Bei dem Harz-laminierten metallischen Blech der vorliegenden Erfindung ist es wesentlich, dass, wenn der Orientierungskoeffizient eines Oberflächenteils der Harzfolie, der das metallische Blech direkt berührt, durch n1A dargestellt ist, der Orientierungskoeffizient des äußersten Oberflächenteils durch n2A dargestellt ist, wobei die Harzfolie auf einer Seite (A) des metallischen Blechs laminiert ist, und der Orientierungskoeffizient eines Oberflächenteil der Harzfolie, die das metallische Blech direkt berührt, durch n1B dargestellt ist, der Orientierungskoeffizient des äußersten Oberflächenteils der Harzfolie durch n2B dargestellt ist, wobei die Harzfolie auf der anderen Seite (B) des metallischen Blechs laminiert ist, diese Orientierungskoeffizienten innerhalb der folgenden Bereiche bestimmt sind: n1A sowie n1B sind 0 bis 0,04, n2A ist 0,02 bis 0,10, n2B ist 0 bis 0,10, und n2B < n2A und außerdem ist es wesentlich, dass, wenn dieses Harz-laminierte metallische Blech zu einem Dosenkörper geformt wird, die Seite (A) die Innenwand bildet beziehungsweise die Seite (B) die Außenwand des Dosenkörper bildet.
Bei der auf ein metallisches Blech laminierten Harzschicht schält sich im Falle, dass die Orientierungskoeffizienten n1A und n1B 0,04 übersteigen, die laminierte Harzschicht von dem metallischen Blech von beiden Seiten des Dosenkörpers leicht ab, wenn das Harz-laminierte metallische Blech einer starken Verformung, wie Ziehen und Reckziehen, unterzogen wird. Mit dem Orientierungskoeffizienten von nicht mehr als 0,04 schält sich die Harzschicht nicht ab, weshalb es notwendig ist, dass die Orientierungskoeffizienten n1A und n1B nicht mehr als 0,04 betragen. Diese Harzschicht, die das metallische Blech direkt berührt, entspricht einer Schmelzschicht, die durch Wärme gebildet wird, die während des Verformens Haftung erhält. Es wird eine ausreichende Haftungsstärke erhalten, sofern der Orientierungskoeffizient davon für beide Seiten des Dosenkörpers im Bereich von 0 bis 0,04 liegt. Während das Messverfahren für den Orientierungskoeffizienten später im Detail beschrieben wird, wird der Orientierungskoeffizient aus dem Brechungsindex bestimmt und ist ein Durchschnittswert der äußersten Oberfläche bis zu einer Tiefe von 5 μm der von dem metallischen Blech abgeschälten Harzschicht. Mit anderen Worten, auch wenn der Orientierungskoeffizient der äußersten Oberfläche der Harzschicht, die das metallische Blech berührt, in der Tat null ist, das heißt nicht orientiert ist, wird er 0 übersteigen, wenn es einen orientierten Teil innerhalb einer Tiefe von 5 μm gibt. Bei dem Harz-beschichteten metallischen Blech der vorliegenden Erfindung werden n1A und n1B aus dem vorstehend erwähnten Grund auf 0 bis 0,04 bestimmt.
Als Nächstes ist es, um Formbarkeit, Korrosionsbeständigkeit und Schlagfestigkeit des Harz-bedeckten metallischen Blechs der vorliegenden Erfindung zu erhalten, ferner notwendig, die Orientierungskoeffizienten der äußersten Oberflächenteile der auf beiden Seiten des metallischen Blechs laminierten Harzschichten zu bestimmen: n2A ist 0,02 bis 0,10 und n2B ist 0 bis 0,10, und n2B < n2A.
In dem Fall, in dem der Orientierungskoeffizient n2A an dem äußersten Oberflächenteil der Harzschicht weniger als 0,02 beträgt, ist der Permeationswiderstand der gesamten Harzschicht gegenüber dem verpackten Inhalt merkbar verringert und dies ist insbesondere für die Innenwand des Dosenkörpers, die den verpackten Inhalt direkt berührt, ungünstig. Zusätzlich werden in einem Fall, in dem beide Orientierungskoeffizienten n2A und n2B 0,10 übersteigen, auch wenn der Orientierungskoeffizient n1A oder n1B des Harzteils, der das metallische Blech direkt berührt, weniger als 0,04 beträgt, Risse in der oberen Schicht der Harzfolie zahlreich verursacht, wenn das Harz-laminierte metallische Blech stark verformt wird, und die so hergestellte Dose ist nicht für den praktischen Gebrauch geeignet. Demgemäß ist es als erstes erforderlich, dass der Orientierungskoeffizient n2A des äußersten Oberflächenteils innerhalb des Bereichs von 0,02 bis 0,10 liegt. Zweitens ist es für das Harz-laminierte metallische Blech der vorliegenden Erfindung, das stark verformt wird, notwendig, dass n2B innerhalb des Bereichs von 0 bis 0,10 liegt und dass n2B < n2A ist und dieses Harz-laminierte metallische Blech sollte zu einer Dose geformt werden, bei der der eine Oberflächenteil mit n2A eine Innenwand des Dosenkörpers bildet und der andere Oberflächenteil mit n2B eine Außenwand davon bildet. Wenn nämlich ein Harz-laminiertes metallisches Blech durch starkes Verformen, wie Ziehen und Streckformen, zu einer Dose geformt wird, benötigt eine Harzfolie, die die Außenwand des Dosenkörpers bildet, mehr Formbarkeit, mit einem eher kleinen Orientierungskoeffizienten für sie, die andere Harzfolie jedoch, die die Innenwand des Dosenkörpers bildet, benötigt eine extrem hohe Korrosionsbeständigkeit und Schlagfestigkeit, mit einem eher großen Orientierungskoeffizient für sie. Angenommen, beide Oberflächenteile der Harzfolien hätten den gleichen Orientierungskoeffizienten oder es würde gelten n2A < n2B, so würde jede der Eigenschaften der Harzfolien, die die Innen- und Außenwände des Dosenkörpers bilden, außer Acht gelassen.
Der Grund warum n1A < n2A und n1B < n2B definiert ist, ist: die zu laminierende Harzfolie wird erwärmt, um von der Oberfläche, die das metallische Blech berührt, geschmolzen zu werden, wobei dieses gemäß dem Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung höher als die Schmelztemperatur des Harzes erwärmt wird, wobei die Orientierungskoeffizienten notwendigerweise so werden, wie vorstehend beschrieben. In der auf das metallische Blech laminierten Harzfolie nimmt der Orientierungskoeffizient nämlich von der Oberfläche, die das metallische Blech berührt, zu der äußersten Oberfläche in der Richtung seiner Dicke allmählich zu.
Der Orientierungskoeffizient der zu laminierenden Harzfolie ist selbst auch ein wichtiger Faktor, um ein Harz-laminiertes metallisches Blech mit einem unterschiedlichen Orientierungskoeffizienten der Harzschicht auf jeder Seite des metallischen Blechs zu erhalten. In einem Fall, in dem der Orientierungskoeffizient der zu laminierenden Harzfolie 0,17 übersteigt, ist es extrem schwierig, die Orientierung n2A und n2B an der äußersten Oberfläche der Harzschichten kleiner als 0,15 zu machen und n1A und n1B in dem Teil, der das metallische Blech direkt berührt, kleiner als 0,10 zu machen, wenn die Harzfolie in Kontakt mit dem metallischen Blech gebracht wird, das auf eine Temperatur höher als die Schmelztemperatur des Harzes erwärmt wird. Demgemäß beträgt der Orientierungskoeffizient der zu laminierenden Harzfolie selbst bevorzugt nicht mehr als 0,17, stärker bevorzugt etwa 0,15.
Die Orientierungskoeffizienten n1A, n1B, n2A und n2B der Harzschichten, die das metallische Blech berühren, und des äußersten Oberflächenteils nachdem die Harzfolie auf das metallische Blech laminiert ist, welche wichtige Faktoren in der vorliegenden Erfindung sind, werden durch das folgende Verfahren bestimmt. Und zwar kann der Orientierungskoeffizient der zu laminierenden Harzfolie mit Hilfe der folgenden Formel berechnet werden, wobei die Brechungsindizes in Richtung der Länge, Richtung der Breite und Richtung der Dicke unter Verwendung eines Abbeschen Refraktometers gemessen werden. Orientierungskoeffizient = (A + B)/2 – C

A:: Brechungsindex in Richtung der Länge
B:: Brechungsindex in Richtung der Breite
C:: Brechungsindex in Richtung der Dicke

Im Falle des Harz-laminierten metallischen Blechs wird der Orientierungskoeffizient mittels der vorstehend beschriebenen Formel berechnet, wobei die Brechungsindizes in Richtung der Länge, Richtung der Breite und Richtung der Dicke der Harzschicht an dem Teil, der das metallische Blech berührt, und an der äußersten Oberfläche auf die gleiche Weise wie vorstehend beschrieben gemessen werden, nachdem die Harzfolie durch Eintauchen des Harz- laminierten metallischen Blechs in Salzsäurelösung und chemisches Lösen der Oberfläche des metallischen Blechs allein abgeschält wurde.
Bei dem Harz-beschichteten metallischen Blech der vorliegenden Erfindung zeigt der Orientierungskoeffizient der laminierten Harzfolie den Grad der Orientierung des Kristalls an, wenn jedoch ein Pigment oder dergleichen dem Harz zugemischt ist, ist es manchmal schwierig, den Orientierungskoeffizienten zu messen. In einem derartigen Fall kann er unter Verwendung des Verfahrens der Röntgenbeugung, des IR-Verfahrens (Infrarotverfahren) und so weiter berechnet werden. Die Bestimmung des Orientierungskoeffizienten einer Polyethylenterephthalat-Folie durch das Verfahren der Röntgenbeugung wird als ein Beispiel erläutert werden.
Der Orientierungsgrad der Polyethylenterephthalat-Folie kann durch Messen der Intensität der Röntgenbeugung der (100)-Ebene als Index, nämlich der Intensität der Röntgenbeugung der (100)-Ebene, wenn 2θ = 26°, bestimmt werden. Die Intensität der Röntgenbeugung korreliert mit dem Orientierungskoeffizienten, so dass der Grad der Orientierung des Kristalls S durch Messen der Intensität der Röntgenbeugung der (100)-Ebene auch in der pigmentierten Harzfolie basierend auf der Vorbestimmung der Korrelation zwischen der Intensität der Röntgenbeugung und dem Orientierungskoeffizienten in der Harzfolie, die die gleiche Harzzusammensetzung ohne Pigment aufweist, erhalten werden kann.
Um den Grad der Orientierung des Harzes an einem Teil von der äußersten Oberfläche bis zu einer Tiefe von 5 μm der laminierten Harzfolie zu messen, wird eine Eindringtiefe des Röntgenstrahls, der in die Harzfolie eindringt, auf nur 5 μm in dem vorstehend beschriebenen Verfahren der Röntgenbeugung eingestellt und ein Röntgendiffraktometer für dünne Folien erleichtert die Messung. Das heißt, dass man einen Röntgenstrahl in die laminierte Harzfolie bei einem kleinen Winkel eindringen lässt. Durch Einstellen von 2θ = 26° bei der Messung kann der Grad der Orientierung des Kristalls anhand der (100)-Ebene an dem äußersten Oberflächenteil der laminierten Harzfolie erhalten werden. Jedoch ist es auch notwendig, die Korrelation zwischen der Intensität der Röntgenbeugung und dem Orientierungskoeffizienten in der Harzfolie, die die gleiche Harzzusammensetzung ohne das Pigment aufweist, zu bestimmen.
In der vorliegenden Erfindung ist die Harzfolie, die auf beide Seiten eines metallischen Blechs laminiert werden soll, bevorzugt eine Folie aus Polyethylenterephthalatharz, Copolyesterharz, das hauptsächlich aus Ethylenterephthalat-Wiederholungseinheiten besteht, Polybutylenterephthalatharz, oder Copolyesterharz, das hauptsächlich aus Butylenterephthalat-Wiederholungseinheiten besteht, oder gemischtem Polyesterharz mit mindestens zwei Harzen, die aus diesen zum Mischen ausgewählt sind, oder aus mehrschichtigem Laminatpolyesterharz mit mindestens zwei Harzen, ausgewählt aus diesen, oder aus einem doppelschichtigen Harz, zusammengesetzt aus einer oberen Schicht und einer unteren Schicht, wobei die obere Schicht Polyethylenterephthalatharz, Copolyesterharz, das hauptsächlich aus Ethylenterephthalat-Wiederholungseinheiten besteht, Polybutylenterephthalatharz oder Copolyesterharz, das hauptsächlich aus Butylenterephthalat-Wiederholungseinheiten besteht, oder gemischtes Polyesterharz mit mindestens zwei Harzen, die aus diesen zum Mischen ausgewählt sind, einschließt und die untere Schicht gemischtes Harz aus Polycarbonatharz und einem der thermoplastischen Harze, die die obere Schicht bilden, einschließt. Diese Harze werden durch einen bekannten Extruder zu einer Folie geformt, danach biaxial gereckt und orientiert und thermisch fixiert, um als eine biaxial orientierte Harzfolie verwendet zu werden. Zusätze, wie ein Stabilisator, ein Antioxidationsmittel, ein Antistatikmittel, ein Pigment, ein Gleitmittel, ein Korrosionsinhibitor, können den Harzen falls notwendig zugesetzt werden. Insbesondere kann eine Harzfolie, die auf die Seite, die die Außenwand eines Dosenkörpers bildet, laminiert werden soll, vorzugsweise mit einem weißen Pigment aus Titandioxid gemischt werden, um Aufdrucke klarer erscheinen zu lassen.
Die Schmelztemperatur der zu laminierenden Harzfolie kann unter Verwendung eines Differentialscanningkalorimeters (DSK) gemessen werden. Jedoch weist zum Beispiel eine Folie aus einem Harzgemisch manchmal mehr als zwei Peaks für das Auftreten des Schmelzens auf. In einem derartigen Fall wird eine angenäherte Schmelztemperatur durch Multiplizieren des Werts der Schmelztemperatur mit dem Endothermwert jedes Schmelzpeaks, Addieren dieser und Dividieren der Summe aus diesen durch den Gesamtendothermwert sämtlicher Schmelzpeaks bestimmt.
Die Dicke der zu laminierenden Harzfolie beträgt bevorzugt 5 bis 50 μm, stärker bevorzugt 10 bis 30 μm. Für den Fall, dass die Folie eine Dicke von weniger als 5 μm aufweist, kann die laminierte Harzfolie durch starkes Verformen brechen und die Korrosionsbeständigkeit kann verschlechtert werden. Darüber hinaus ist es nicht nur schwierig die Harzfolie mit einer Dicke von weniger als 5 μm in einem stabilen Zustand zu laminieren, sondern es ist auch schwierig, den Orientierungskoeffizienten der laminierten Harzfolie innerhalb eines gewünschten Bereichs zu regulieren. Andererseits, für den Fall, dass die Folie eine Dicke von mehr als 50 μm aufweist, ist dies vom ökonomischen Standpunkt aus nicht bevorzugt, verglichen mit einem auf dem Gebiet der Dosenherstellung vielfach verwendeten Epoxidharz-Anstrichmittel.
Das metallische Blech, das für das laminierte metallische Blech der vorliegenden Erfindung verwendet werden soll, wird erläutert werden. Ein Blech aus oberflächenbehandeltem Stahl oder einer Aluminiumlegierung wird dafür verwendet. Im Falle eines Stahlblechs ist seine chemische Zusammensetzung nicht besonders eingeschränkt, sofern es starkes Verformen aushält. Jedoch ist vorzugsweise ein Stahlblech, das ein Stahlblech mit niedrigem Kohlenstoffgehalt und einer Dicke von 0,15 bis 0,30 mm einschließt, das als Dosenrohling vielfach verwendet wird, ein Substrat, und es wird ein Film aus hydratisiertem Chromoxid auf diesem gebildet, um während des Verformens eine ausgezeichnete Haftung in Hinblick auf die zu laminierende Harzfolie aufzuweisen, und insbesondere ist ein Stahlblech, auf dem ein zweischichtiger Film, bestehend aus einer unteren Schicht aus metallischem Chrom und einer oberen Schicht aus hydratisiertem Chromoxid, gebildet wird, so genannter zinnfreier Stahl (TFS), bevorzugt. Darüber hinaus ist auch ein Stahlblech geeignet, auf dem eine Beschichtung entweder aus Zinn, Nickel, Aluminium oder dergleichen oder eine zweischichtige Beschichtung oder eine Legierungsbeschichtung, bestehend aus mehr als einem dieser Metalle, gebildet wird und bei dem der vorstehend beschriebene zweischichtige Film auf dieser Beschichtungsschicht gebildet wird. Im Falle eines Blechs aus einer Aluminiumlegierung ist dieses nicht besonders eingeschränkt, sofern es starkes Verformen aushält, ähnlich wie im Falle des Stahlblechs. Jedoch ist das Aluminiumblech der JIS 3000er-Serien oder der 5000er-Serien, das als Dosenrohling vielfach verwendet wird, vom Standpunkt der Wirtschaftlichkeit und der Formbarkeit bevorzugt und ein Blech einer Aluminiumlegierung, das in bekannten Verfahren, wie elektrolytischer Behandlung in Chromsäurelösung, Tauchen in Chromsäurelösung, Ätzen in saurer Lösung oder alkalischer Lösung, Anodisieren, oberflächenbehandelt ist, ist stärker bevorzugt. Insbesondere in einem Fall, bei dem der vorstehend beschriebene zweischichtige Film auf dem Stahlblech oder dem Blech aus einer Aluminiumlegierung gebildet wird, liegt das Gewicht des hydratisierten Chromoxids bevorzugt im Bereich von 3 bis 25 mg/m², stärker bevorzugt im Bereich von 7 bis 20 mg/m² vom Standpunkt der Haftung während des Verformens der zu laminierenden Harzfolie. Das Gewicht des metallischen Chroms ist nicht besonders eingeschränkt, jedoch liegt es bevorzugt im Bereich von 10 bis 200 mg/m², stärker bevorzugt im Bereich von 30 bis 100 mg/m² vom Standpunkt der Haftung während des Verformens der zu laminierenden Harzfolie.
Ferner ist es möglich, die gewünschten Orientierungskoeffizienten der Harzschicht an dem äußersten Teil und an einem Teil, der das metallische Blech auf jeder Seite des metallischen Blechs berührt, nicht nur durch Laminieren von Harzfolien, die gleiche Eigenschaften aufweisen, auf jeweils beide Seiten des metallischen Blechs, sondern auch durch Laminieren von Harzfolien mit unterschiedlichen Schmelztemperaturen auf jede Seite des metallischen Blechs oder durch Laminieren von Harzfolien mit unterschiedlichen Fixierungstemperaturen leicht zu regulieren, wobei diese durch Erwärmen eines Harzes bis zum Schmelzen, biaxiales Orientieren derselben und danach Fixieren derselben hergestellt werden. Das heißt, dass in einem Fall, in dem zwei Arten von orientierten Harzfolien mit unterschiedlichen Schmelztemperaturen auf ein metallisches Blech laminiert werden, das auf eine Temperatur erwärmt worden ist, die höher als die Schmelztemperatur des einen Harzes mit der niedrigeren Schmelztemperatur liegt, die Orientierung dieser Harzfolie mit der niedrigeren Schmelztemperatur stärker zerstört wird als die der Harzfolie mit der höheren Schmelztemperatur. Ebenso wird in einem Fall, in dem zwei Arten von Harzfolien mit unterschiedlichen Fixierungstemperaturen auf ein metallisches Blech laminiert werden, die Orientierung der Harzfolie mit der niedrigeren Fixierungstemperatur stärker zerstört als die der Harzfolien mit der höheren Fixierungstemperatur. Infolgedessen kann der Orientierungskoeffizient der Harzschicht an dem äußersten Teil und an dem Teil, der das metallische Blech berührt, unter Verwendung dieser Harzfolien mit unterschiedlichen Eigenschaften leichter im geeigneter Weise reguliert werden.
Wie vorstehend beschrieben, wird, wenn die Harzfolien 3 und 4 an das erwärmte sich kontinuierlich bewegende metallische Blech 2 gepresst und thermisch gebunden werden und das mit dem Harz laminierte metallische Blech, unmittelbar nachdem es laminiert worden ist, um die Laminierungswalze 5 unter Verwendung einer Umlenkungswalze 7, die in die Richtungen P1 und P2 beweglich angeordnet ist, wie in 1 gezeigt, gewickelt wird, das Folgende verglichen mit dem herkömmlichen Verfahren erzielt.

(1) Auch wenn eine Harzfolie auf ein metallisches Blech bei hoher Laminierungsgeschwindigkeit laminiert wird, können die Orientierungskoeffizienten (n1A und n1B) der laminierten Harzteile (Schmelzschicht), die das metallische Blech direkt berühren, innerhalb eines Bereichs von 0 bis 0,04 reguliert werden, was für eine ausgezeichnete Haftung während des Verformens ausreichend ist.
(2) Auch wenn eine Harzfolie auf ein metallisches Blech bei hoher Laminierungsgeschwindigkeit laminiert wird, können die Orientierungskoeffizienten (n2A und n2B) der laminierten Harzteile an den äußersten Oberflächen (Oberfläche A) der Harzfolien, die um die Laminierungswalze 5 gewickelt werden und die andere Seite davon (Oberfläche B), die nicht um die Laminierungswalze 5 gewickelt wird, innerhalb des Bereichs von 0,04 bis 0,10 reguliert werden und wobei gleichzeitig gilt, dass n2B < n2A ist, und die für die Innenwand und die Außenwand des Dosenkörpers notwendigen Eigenschaften können erhalten werden.
(3) Eine Harzschicht, die in der Lage ist, die Anforderungen für jede Seite des Harz-laminierten metallischen Blechs zu erfüllen, kann bei verschiedenen Laminierungsgeschwindigkeiten gebildet werden.

Die vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf die nachstehenden Beispiele und Vergleichsbeispiele anschaulich erläutert werden.
Beispiele 1 bis 3
Eine biaxial orientierte Folie aus Copolyesterharz (bestehend aus 88 Mol-% Terephthalsäure, 12 Mol-% Isophthalsäure und 100 Mol-% Ethylenglykol) mit einer Dicke von 25 μm wurde durch Heißbinden auf jede Seite eines TFS-Blechs (Gewicht des metallischen Chroms: 105 mg/m² und das des hydratisierten Chromoxids: 15 mg/m² als Chrom) mit einer Dicke von 0,18 mm unter Verwendung des in 1 gezeigten Geräts laminiert. Die Temperaturen des TFS wurden kurz vor Eintritt in die Laminierungswalze auf 250, 240 beziehungsweise 232°C in den Beispielen 1, 2 und 3 reguliert, so dass der Orientierungskoeffizient n2A an der äußersten Oberfläche der Harzfolie, die auf eine Seite (Seite A: linke Seite des in 1 gezeigten metallischen Blechs) laminiert werden sollte, um die Innenseite des Dosenkörpers zu bilden, nach dem Laminieren 0,06 betrugt. Die Temperatur der Laminierungswalze, die auf natürliche Weise gekühlt wurde, wurde auf etwa 150°C gehalten. Die Bewegungsgeschwindigkeit des TFS wurde auf 100, 200 beziehungsweise 400 m/min in den Beispielen 1, 2 und 3 reguliert.
Die Umlenkungswalze 7 wurde in P1-Richtung in 1 so bewegt, dass der Verwindungswinkel des Harz-laminierten metallischen Blechs um die Laminierungswalze herum in jedem Beispiel 20° betrug.
Beispiele 4 bis 6
Ein Blech aus einer Aluminiumlegierung (JIS 5052 H39) mit einer Dicke von 0,26 mm wurde mit einer Natriumcarbonatlösung von 70 g/l bei 50°C entfettet und nachfolgend in eine Schwefelsäurelösung von 50 g/l bei Raumtemperatur getaucht, um die Oberfläche anzuätzen. Danach wurde es in Wasser gespült und dann getrocknet. Auf jede Seite des so erhaltenen Blechs aus der Aluminiumlegierung wurde eine biaxial orientierte Folie aus Copolyesterharz (eine zweischichtige Folie, bestehend aus einer oberen Schicht aus Copolyester mit der gleichen Harzzusammensetzung wie der der Beispiele 1 bis 3 und einer Dicke von 15 μm und einer unteren Schicht aus einem gemischten Harz, zusammengesetzt aus 45 Gew.-% eines Copolyesterharzes, bestehend aus 94 Mol-% Terephthalsäure, 6 Mol-% Isophthalsäure und 100 Mol-% Ethylenglykol, und 55 Gew.-% Polybutylenterephthalat und mit einer Dicke von 10 μm) unter Verwendung des in 1 gezeigten Geräts laminiert. Die Temperaturen des Blechs aus der Aluminiumlegierung wurden kurz vor Eintritt in die Laminierungswalze auf 249, 252 beziehungsweise 255°C in den Beispielen 4, 5 und 6 reguliert, so dass die Orientierungskoeffizienten an der äußersten Oberfläche der Harzfolie, die auf eine Seite (Seite A: linke Seite des in 1 gezeigten metallischen Blechs) laminiert werden sollte, um die Innenseite des Dosenkörpers zu bilden, nach dem Laminieren 0,07, 0,05 beziehungsweise 0,03 in den Beispielen 4, 5 und 6 betrugen. Die Temperatur der Laminierungswalze, die auf natürliche Weise gekühlt wurde, wurde auf etwa 150°C gehalten. Die Bewegungsgeschwindigkeit des Blechs aus der Aluminiumlegierung wurde auf 200 m/min reguliert. Die Umlenkungswalze 7 wurde in P1-Richtung in 1 so bewegt, dass der Verwindungswinkel des Harz-laminierten metallischen Blechs um die Laminierungswalze herum in jedem Beispiel 15° betrug.
Beispiele 7 bis 9
Eine biaxial orientierte Folie aus Copolyesterharz (bestehend aus 88 Mol-% Terephthalsäure, 12 Mol-% Isophthalsäure und 100 Mol-% Ethylenglykol und mit einer Schmelztemperatur von 228°C und einer Folien-Fixierungstemperatur von 190°C) mit einer Dicke von 25 μm wurde auf eine Seite (A) eines TFS-Blechs mit einer Dicke von 0,18 mm (Gewicht des metallischen Chroms: 125 mg/m² und das des hydratisierten Chromoxids: 12 mg/m² als Chrom) laminiert, um die Innenwand eines Dosenkörpers zu bilden, und eine biaxial orientierte Folie aus Copolyesterharz (bestehend aus 86 Mol-% Terephthalsäure, 14 Mol-% Isophthalsäure und 100 Mol-% Ethylenglykol und mit einer Schmelztemperatur von 228°C und einer Fixierungstemperatur von 190°C) mit einer Dicke von 20 μm wurde auf die andere Seite (B) unter Verwendung des in 1 gezeigten Geräts laminiert, um die Außenwand des Dosenkörpers zu bilden. Die Temperaturen des TFS wurden kurz vor dem Eintritt in die Laminierungswalze auf 250, 240 beziehungsweise 232°C in den Beispielen 7, 8 und 9 reguliert, so dass der Orientierungskoeffizient n2A an der äußersten Oberfläche der Harzfolie, die auf die Seite A laminiert werden sollte, nach dem Laminieren 0,06 betrugt. Die Temperatur der Laminierungswalze, die auf natürliche Weise gekühlt wurde, wurde auf etwa 150°C gehalten. Die Bewegungsgeschwindigkeit des TFS wurde auf 100, 200 beziehungsweise 400 m/min in den Beispielen 7, 8 und 9 reguliert. Die Umlenkungswalze 7 wurde in P1-Richtung in 1 so bewegt, dass der Verwindungswinkel des Harz-laminierten metallischen Blechs um die Laminierungswalze herum in jedem Beispiel 20° betrug.
Beispiele 10 bis 12
Die gleiche biaxial orientierte Folie aus Copolyesterharz, wie die der Beispiele 7 bis 9, wurde auf die Seite A des gleichen TFS-Blechs, wie das der Beispiele 7 bis 9, laminiert und eine biaxial orientierte Folie aus Copolyesterharz mit der gleichen Harzzusammensetzung, der gleichen Schmelztemperatur jedoch einer anderen Folien-Fixierungstemperatur von 170°C als die der Beispiele 7 bis 9 wurde auf die Seite B unter Verwendung des in 1 gezeigten Geräts laminiert. Die anderen Bedingungen wurden ebenfalls auf die gleiche Weise wie die der Beispiele 7 bis 9 reguliert. Die Bewegungsgeschwindigkeit des TFS wurde auf 100, 200 beziehungsweise 400 m/min in den Beispielen 10, 11 und 12 reguliert.
Beispiel 13
Eine biaxial orientierte zweischichtige Harzfolie, bestehend aus einer oberen Schicht mit einer Dicke von 15 μm und der gleichen Harzzusammensetzung, wie die der Beispiele 1 bis 3, und aus einer unteren Schicht aus einem gemischten Harz, zusammengesetzt aus 55 Gew.-% eines Copolyesterharzes, bestehend aus 94 Mol-% Terephthalsäure, 6 Mol-% Isophthalsäure und 100 Mol-% Ethylenglykol, und 45 Gew.-% Polycarbonat und mit einer Dicke von 10 μm wurde auf den gleichen TFS bei den gleichen Bedingungen, wie die der Beispiele 1 bis 3, laminiert. Die Bewegungsgeschwindigkeit des TFS wurde auf 200 m/min reguliert. Die Umlenkungswalze 7 wurde in P1-Richtung in 1 so bewegt, dass der Verwindungswinkel des Harz-laminierten metallischen Blechs um die Laminierungswalze herum 20° betrug.
Vergleichsbeispiele 1 bis 3
Die gleiche biaxial orientierte Copolyesterharz-Folie, wie die der Beispiele 1 bis 3, wurde auf den gleichen TFS, wie der der Beispiele 1 bis 3, unter den gleichen Bedingungen, wie die der Beispiele 1 bis 3, laminiert, mit Ausnahme, dass das in 4 gezeigte Gerät verwendet wurde. Das heißt, dass der TFS nachdem er mit der Harzfolie laminiert worden war, sich senkrecht nach unten bewegte ohne um die Laminierungswalze gewickelt zu werden. Die Bewegungsgeschwindigkeit des TFS wurde auf 100, 200 beziehungsweise 400 m/min in den Vergleichsbeispielen 1, 2 und 3 reguliert.
Vergleichsbeispiele 4 bis 6
Die gleiche biaxial orientierte Copolyesterharz-Folie, wie die der Beispiele 4 bis 6, wurde auf eine Seite eines Blechs aus einer Aluminiumlegierung (JIS 5052 H39), das üblicherweise auf dem Markt verkauft wird, mit einem Chromat-Film von 5 mg/m² als Chrom und einer Dicke von 0,26 mm unter Verwendung des in 4 gezeigten Geräts laminiert. Das heißt, dass die Harzfolie auf das Blech der Aluminiumlegierung unter den gleichen Bedingungen, wie die der Beispiele 4 bis 6, laminiert wurde, mit der Ausnahme, dass das Blech der Aluminiumlegierung, nachdem es mit der Harzfolie laminiert worden war, sich senkrecht nach unten bewegte ohne um die Laminierungswalze gewickelt zu werden. Die Temperaturen des Blechs aus der Aluminiumlegierung wurden kurz vor dem Erreichen der Laminierungswalze auf 249, 252 beziehungsweise 255°C in den Vergleichsbeispielen 4, 5 und 6 reguliert, so dass der Orientierungskoeffizient n2A an der äußersten Oberfläche der Harzfolie nach dem Laminieren 0,07, 0,05 beziehungsweise 0,03 für die Vergleichsbeispiele 4, 5 und 6 betrug.
Vergleichsbeispiele 7 bis 9
Die gleiche biaxial orientierte Copolyesterharz-Folie, wie die der Beispiele 7 bis 9, wurde auf den gleichen TFS, wie der der Beispiele 7 bis 9, unter den gleichen Bedingungen, wie die der Beispiele 7 bis 9, laminiert, mit Ausnahme, dass das in 4 gezeigte Gerät verwendet wurde. Das heißt, dass der TFS, nachdem er mit der Harzfolie laminiert worden war, sich senkrecht nach unten bewegte ohne um die Laminierungswalze gewickelt zu werden. Die Bewegungsgeschwindigkeit des TFS wurde auf 100, 200 beziehungsweise 400 m/min in den Vergleichsbeispielen 7, 8 und 9 reguliert.
Die Orientierungskoeffizienten der Harzschichten an dem Teil, der das metallische Blech berührt und an der äußersten Oberfläche des Harz-laminierten metallischen Blechs, das in den Beispielen 1 bis 13 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 9 erhalten worden war, wurden bestimmt und sie wurden auf die nachstehend beschriebene Weise gebildet.
Als erstes wurden sie in Rohlinge mit einem Durchmesser von 160 mm ausgestanzt. Jeder Rohling wurde in eine gezogene Dose mit einem Dosendurchmesser von 100 mm geformt, so dass die eine Seite des Rohlings, die die Laminierungswalze 5 berührt hatte, die Innenwand des Dosenkörpers bildete. Danach wurde sie in eine nachgezogene Dose mit einem Dosendurchmesser von 80 mm nachgezogen. Diese nachgezogene Dose wurde in eine gezogene und abgestreckte Dose mit einem Dosendurchmesser von 66 mm in dem gemeinsamen Formvorgang aus Streckformen und gleichzeitigem Abstreckziehen geformt. Bei diesem gemeinsamen Formvorgang wurde das Formen unter den Bedingungen durchgeführt, dass der Abstand zwischen dem Nachziehteil, das dem oberen Kantenteil des Dosenkörpers entspricht, und dem Abstreckziehteil 20 mm betrug, der Schulterradius des nachziehenden Formwerkzeugs 1,5 fache Blechdicke betrug und der Spalt in dem Abstreckziehteil 50% der ursprünglichen Blechdicke betrug. Anschließend wurde der obere Kantenteil unter Verwendung eines bekannten Verfahrens entgratet, gefolgt vom Formen eines Einzugs und Formen eines Flanschs. Das Abschälen der Harzschicht von der Wand des so erhaltenen Dosenkörpers und die Schlagfestigkeit der Innenwand des Dosenkörpers wurden auf die folgende Weise bewertet.
(I) Abschälen der Harzschicht von der Wand des Dosenkörpers
Der Grad des Abschälens der Harzschicht von der Innenwand und der Außenwand des so erhaltenen Dosenkörpers wurde mit dem bloßen Auge begutachtet und wurde basierend auf dem folgenden Standard bewertet.

⌾:: Kein Abschälen wurde beobachtet.
O:: Leichtes Abschälen wurde beobachtet, jedoch ohne Problem für den pracktischen Gebrauch.
Δ:: Beträchtliche Abschälungen wurden beobachtet.
x:: Die gesamte Harzschicht hatte sich vom oberen Teil des Dosenkörpers abgeschält.

(II) Schlagfestigkeit der Innenwand des Dosenkörpers
Nachdem die so erhaltene Dose mit Wasser gefüllt worden war und ein Deckel aufgepfropft worden war, wurde sie aus einer Höhe von 15 cm mit ihrem Boden voran fallen gelassen. Dann wurde die Dose geöffnet und das Wasser wurde entfernt. Danach wurde sie mit einer 3%igen Natriumchloridlösung wieder befüllt und es wurde ein rostfreier Stahlstab als Katode eingetaucht. Dann wurde eine Spannung von 6,3 Volt zwischen der rostfreien Stahlkatode und dem Dosenkörper als Anode angelegt. Wenn das Metall unter der Harzschicht auch nur leicht dieser Ladung ausgesetzt wird, fließt Strom. Der Grad dieses Ausgesetztseins wurde anhand der Größe des Stromwertes (mA) bewertet.
Die Ergebnisse der bewerteten Eigenschaften des Dosenkörpers, der auf die vorstehend beschriebene Weise aus den in den Beispielen 1 bis 13 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 9 erhaltenen Harz-laminierten metallischen Blechen geformt wurde, sind in Tabelle 1 bis 3 gezeigt.
Die Zeichen in Tabelle 1 bis 3 stehen jeweils für die nachstehenden Beschreibungen.

n1A:: Orientierungskoeffizient des Harzteils, der die Seite A des metallischen Blechs berührt.
n2A:: Orientierungskoeffizient des Harzteils an der äußersten Oberfläche der Harzschicht, die auf die Seite A des metallischen Blechs laminiert ist.
n1B:: Orientierungskoeffizient des Harzteils, der die Seite B des metallischen Blechs berührt.
n2B:: Orientierungskoeffizient des Harzteils an der äußersten Oberfläche der Harzschicht, die auf die Seite des metallischen Blechs laminiert ist.
I:: Innenwand des so erhaltenen Dosenkörpers
O:: Außenwand des so erhaltenen Dosenkörpers
Bsp.:: Beispiel
Vgl. Bsp.:: Vergleichsbeispiel

Tabelle 1 Formbarkeit des Harz-laminierten metallischen Blechs (1)
Tabelle 2 Formbarkeit des Harz-laminierten metallischen Blechs (2)
Tabelle 3 Formbarkeit des Harz-laminierten metallischen Blechs (3)
Die Bewertungsergebnisse der mit thermoplastischem Harz laminierten metallischen Bleche, die unter Verwendung des Herstellungsverfahrens für ein mit thermoplastischem Harz laminiertes metallisches Blech der vorliegenden Erfindung hergestellt wurden, sind in den Tabellen 1 bis 3 gezeigt. Die Beispiele 1 bis 6 sind Beispiele, in denen biaxial orientierte Polyesterharzfolien mit der gleichen Harzzusammensetzung auf jede Seite der metallischen Bleche bei einer jeweils unterschiedlichen Bewegungsgeschwindigkeit des TFS laminiert wurden und solche, bei denen der Orientierungskoeffizient n2A des Harzteils an der äußersten Oberfläche der Harzfolie, die auf die Seite laminiert wurde, die die Innenwand des Dosenkörpers bildet, bei einer festen Bewegungsgeschwindigkeit des TFS variiert wurde. Die Beispiele 7 bis 12 sind Beispiele, in denen verschiedene Arten von biaxial orientierten Polyesterharzfolien auf jede Seite der metallischen Bleche bei einer jeweils unterschiedlichen Bewegungsgeschwindigkeit des TFS so laminiert wurden, dass der Orientierungskoeffizient der Harzfolien, die auf die Seite laminiert wurden, die die Innenwand des Dosenkörpers bildet, konstant gehalten wurde. Die Vergleichsbeispiele 1 bis 6 sind Beispiele, in denen biaxial orientierte Polyesterharzfolien mit der gleichen Harzzusammensetzung auf jede Seite der metallischen Bleche bei einer jeweils unterschiedlichen Bewegungsgeschwindigkeit des TFS unter Verwendung des herkömmlichen Herstellungsverfahrens für ein Harz-laminiertes metallisches Blech laminiert wurden und solche, bei denen der Orientierungskoeffizient n2A des Harzteils an der äußersten Oberfläche der Harzfolie, die auf die Seite laminiert wurde, die die Innenwand des Dosenkörpers bildet, bei einer festen Bewegungsgeschwindigkeit des TFS unter Verwendung des herkömmlichen Herstellungsverfahrens variiert wurde. Die Vergleichsbeispiele 7 und 8 sind Beispiele, in denen verschiedene Arten von biaxial orientierten Polyesterharzfolien auf jede Seite der metallischen Bleche bei einer jeweils unterschiedlichen Bewegungsgeschwindigkeit des TFS so laminiert wurden, dass der Orientierungskoeffizient der Harzfolien, die auf die Seite laminiert wurden, die die Innenwand des Dosenkörpers bildet, konstant gehalten wurde.
Die Ergebnisse, die aus diesen Beispielen erhalten wurden, werden wie folgt zusammengefasst:

(1) Auch wenn eine Harzfolie auf ein metallisches Blech bei hoher Laminierungsgeschwindigkeit laminiert wird, können die Orientierungskoeffizienten (n1A und n1B) der Harzteile (Schmelzschicht), die das metallische Blech direkt berühren, innerhalb des Bereichs von 0 bis 0,04 reguliert werden, was für eine ausgezeichnete Haftung während des Verformens ausreichend ist.
(2) Auch wenn Harzfolien mit unterschiedlicher Harzzusammensetzung auf ein metallisches Blech bei unterschiedlichen Laminierungsgeschwindigkeiten laminiert werden, kann ein anderer Orientierungskoeffizient auf jeder Seite des metallischen Blechs erhalten werden, und es kann ein Harz-laminiertes metallisches Blech mit ausgezeichneter Haftung während des Verformens und gleichzeitig ausgezeichneter Schlagfestigkeit erhalten werden.
(3) In einem Fall, bei dem die Harzfolien mit der gleichen Harzzusammensetzung und den gleichen Eigenschaften auf jede Seite eines metallischen Blechs unter Verwendung eines herkömmlichen Herstellungsverfahrens laminiert wurden, war es unmöglich, einen unterschiedlichen Orientierungskoeffizienten auf jeder Seite des metallischen Blechs zu erhalten und es ist extrem schwierig, ein Harz-laminiertes metallisches Blech mit ausgezeichneter Haftung während des Verformens und gleichzeitig ausgezeichneter Schlagfestigkeit herzustellen.
(4) In einem Fall, bei dem unterschiedliche Arten an Harzfolien (der Harzzusammensetzung oder der Eigenschaften) auf jede Seite eines metallischen Blechs unter Verwendung eines herkömmlichen Herstellungsverfahrens laminiert werden, ist es möglich, einen jeweils unterschiedlichen Orientierungskoeffizienten auf jeder Seite des metallischen Blechs bei einer niedrigen Laminierungsgeschwindigkeit zu erhalten, jedoch ist es extrem schwierig, das gleiche bei einer hohen Laminierungsgeschwindigkeit durchzuführen, und es ist auch zu schwierig, eine ausreichende Schmelzschicht der Harzschicht zu bilden, was zu einer Verschlechterung der Haftung während des Verformens führt.

Folglich ist aus den vorstehenden Ergebnissen ersichtlich, dass es möglich ist, ein mit thermoplastischer Harzfolie laminiertes metallisches Blech mit ausgezeichneter Formbarkeit, ausgezeichneter Haftung während des Verformens und ausgezeichneter Schlagfestigkeit bei hoher Laminierungsgeschwindigkeit oder verschiedenen Laminierungsgeschwindigkeiten unter Verwendung eines Herstellungsgeräts für ein mit thermoplastischer Harzfolie laminiertes metallisches Blech und eines Herstellungsverfahrens für ein mit thermoplastischer Harzfolie laminiertes metallisches Blech der vorliegenden Erfindung immer konstant herzustellen.
Auch wenn das mit thermoplastischer Harzfolie laminierte metallische Blech der vorliegenden Erfindung stark in einen Dosenkörper geformt wird, schälen sich die laminierten Harzfolien nicht von den Innen- oder Außenwänden des hergestellten Dosenkörpers ab. Diese so hergestellte Dose weist ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit gegenüber dem darin verpackten Inhalt auf. Außerdem kann unter Verwendung des Herstellungsgeräts und des Herstellungsverfahrens der vorliegenden Erfindung eine thermoplastische Harzfolie auf ein metallisches Blech bei hoher Laminierungsgeschwindigkeit laminiert werden und es kann ein mit thermoplastischer Harzfolie laminiertes metallisches Blech mit stabilen Eigenschaften hergestellt werden, auch wenn die Laminierungsgeschwindigkeit der Harzfolie variiert wird. Dies ist ein bemerkenswerter Fortschritt auf dem gewerblichen Gebiet.

Claims

Herstellungsverfahren für ein mit thermoplastischem Harz laminiertes metallisches Blech, umfassend die Schritte: Erwärmen eines sich kontinuierlich bewegenden metallischen Blechs, Zuführen zweier thermoplastischer Harzfolien mit Orientierung, sodass sie beide Oberflächen des metallischen Blechs berühren, Pressen des metallischen Blechs und der thermoplastischen Harzfolien unter Verwendung eines Paars von Laminierungswalzen durch Zusammendrücken dieser, um sie zu laminieren, und danach Bewegen einer Umlenkungswalze, die stromabwärts von den Laminierungswalzen so angeordnet ist, dass sie auf einer Seite die thermoplastische Harzfolie, die an das metallische Blech laminiert ist, berührt, und die in eine Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung des laminierten metallischen Blechs mit thermoplastischem Harz darauf beweglich ist, in die Richtung senkrecht zu der Bewegungsrichtung des metallischen Blechs und in eine Richtung entgegengesetzt einer anfänglichen Position der Umlenkungswalze, sodass die Bewegungsrichtung des laminierten metallischen Blechs mit thermoplastischem Harz darauf so beeinflusst wird, dass es sich um eine der Laminierungswalzen wickelt, wobei die zwei thermoplastischen Harzfolien jeweils unterschiedliche Schmelztemperaturen aufweisen.
Herstellungsverfahren für ein mit thermoplastischem Harz laminiertes metallisches Blech nach Anspruch 1, wobei der Orientierungskoeffizient einer äußersten Schicht der Harzfolie auf der einen Seite, die die Umlenkungswalze berührt, kleiner wird als der einer äußersten Schicht der Harzfolie auf der gegenüberliegenden Seite, die die Umlenkungswalze nicht berührt.
Herstellungsverfahren für ein mit thermoplastischem Harz laminiertes metallisches Blech, umfassend die Schritte: Erwärmen eines sich kontinuierlich bewegenden metallischen Blechs, Zuführen zweier thermoplastischer Harzfolien mit Orientierung, sodass sie beide Oberflächen des metallischen Blechs berühren, Pressen des metallischen Blechs und der thermoplastischen Harzfolien unter Verwendung eines Paars von Laminierungswalzen durch Zusammendrücken dieser, um sie zu laminieren, und danach Bewegen einer Umlenkungswalze, die stromabwärts von den Laminierungswalzen so angeordnet ist, dass sie die auf einer Seite die thermoplastische Harzfolie, die an das metallische Blech laminiert ist, berührt, und die in eine Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung des laminierten metallischen Blechs mit thermoplastischem Harz darauf beweglich ist, in die Richtung senkrecht zu der Bewegungsrichtung des metallischen Blechs und in eine Richtung entgegengesetzt einer anfänglichen Position der Umlenkungswalze, sodass die Bewegungsrichtung des laminierten metallischen Blechs mit thermoplastischem Harz darauf so beeinflusst wird, dass es sich um eine der Laminierungswalzen wickelt, wobei die zwei thermoplastischen Harzfolien jeweils unterschiedliche Fixierungstemperaturen aufweisen und die Harzfolien durch Schmelzen von thermoplastischem Harz, Recken und Orientieren desselben in biaxialen Richtungen und danach thermisches Fixieren desselben bei jeweils unterschiedlichen Temperaturen erhältlich sind.
Herstellungsverfahren für ein mit thermoplastischem Harz laminiertes metallisches Blech nach Anspruch 3, wobei der Orientierungskoeffizient einer äußersten Schicht der Harzfolie auf der einen Seite, die die Umlenkungswalze berührt, kleiner wird als der einer äußersten Schicht der Harzfolie auf der gegenüberliegenden Seite, die die Umlenkungswalze nicht berührt.
Mit thermoplastischem Harz laminiertes metallisches Blech, erhältlich durch Laminieren einer thermoplastischen Harzfolie auf ein metallisches Blech, wobei, wenn der Orientierungskoeffizient eines Oberflächenteils der thermoplastischen Harzfolie, der das metallische Blech berührt, durch n1A dargestellt ist, der Orientierungskoeffizient des anderen Oberflächenteils der thermoplastischen Harzfolie, der das metallische Blech nicht berührt, durch n2A dargestellt ist, wobei die thermoplastische Harzfolie auf einer Seite (A) des metallischen Blechs laminiert ist, und der Orientierungskoeffizient eines Oberflächenteils einer thermoplastischen Harzfolie, der das metallische Blech berührt, durch n1B dargestellt ist, der Orientierungskoeffizient des anderen Oberflächenteils der thermoplastischen Harzfolie, der das metallische Blech nicht berührt, durch n2B dargestellt ist, wobei die thermoplastische Harzfolie auf der anderen Seite (B) des metallischen Blechs laminiert ist, die Orientierungskoeffizienten innerhalb der folgenden Bereiche bestimmt sind: n1A ist 0 bis 0,04, n1B ist auch 0 bis 0,04, n2A ist 0,02 bis 0,10, und n2B ist 0 bis 0,10, und n1A < n2A, n1B < n2B, n2B < n2A.
Mit thermoplastischem Harz laminiertes metallisches Blech nach Anspruch 5, wobei das thermoplastische Harz Polyethylenterephthalatharz, Copolyesterharz, das hauptsächlich aus Ethylenterephthalat-Wiederholungseinheiten besteht, Polybutylenterephthalatharz, oder Copolyesterharz, das hauptsächlich aus Butylenterephthalat-Wiederholungseinheiten besteht, oder gemischtes Polyesterharz mit mindestens zwei Harzen, die aus diesen zum Mischen ausgewählt sind, oder mehrschichtiges laminiertes Polyesterharz mit mindestens zwei Harzen, ausgewählt aus diesen, ist.
Mit thermoplastischem Harz laminiertes metallisches Blech nach Anspruch 5, wobei das thermoplastische Harz ein doppelschichtiges Harz ist, zusammengesetzt aus einer oberen Schicht und einer unteren Schicht, wobei die obere Schicht Polyethylenterephthalatharz, Copolyesterharz, das hauptsächlich aus Ethylenterephthalat-Wiederholungseinheiten besteht, Polybutylenterephthalatharz, oder Copolyesterharz, das hauptsächlich aus Butylenterephthalat-Wiederholungseinheiten besteht oder gemischtes Polyesterharz mit mindestens zwei Harzen, die aus diesen zum Mischen ausgewählt sind, einschließt und die untere Schicht gemischtes Harz aus Polycarbonatharz und einem der thermoplastischen Harze, die die obere Schicht bilden, einschließt.