ITTO940049A1

ITTO940049A1 - Lamiera metallica rivestita con una pellicola di resina poliestere, per una lattina stiroimbutita

Info

Publication number: ITTO940049A1
Application number: IT94TO000049A
Authority: IT
Inventors: Atsuo Tanaka; Tetsuhiro Hanabusa; Harunori Kojo; Tsuneo Inui
Original assignee: Toyo Kohan Co Ltd
Priority date: 1994-02-01
Filing date: 1994-02-01
Publication date: 1995-08-01
Also published as: IT1267997B1; ITTO940049A0

Abstract

Una lamiera metallica rivestita con una pellicola di resina poliestere, nella quale lo strato più interno della pellicola di resina poliestere, che è direttamente in contatto con una superficie della lamiera metallica, oppure è indirettamente in contatto con una superficie della lamiera metallica a causa della disposizione di uno strato di resina termoindurente tra la pellicola di resina poliestere e la lamiera metallica, ha un coefficiente di orientazione nel piano compreso tra 0,000 e 0,100, e lo strato più esterno (il più distante rispetto alla superficie della lamiera metallica) della pellicola di resina poliestere ha un coefficiente di orientazione nel piano compreso tra 0,010 e 0,150 nella pellicola di resina poliestere laminata; questa lamiera metallica rivestita con una pellicola di resina poliestere è adatta per alcune applicazioni nelle quali sono richiesti un'ottima possibilità di formatura ed un'ottima resistenza alla corrosione dopo una formatura accentuata. In particolar modo essa è adatta per produrre una lattina, ricavata mediante stiroimbutitura ed avente un'altezza elevata.

Description

DESCRIZIONE

dell'Invenzione Industriale avente per titolo

LAMIERA METALLICA RIVESTITA CON UNA PELLICOLA DI

RESINA POLIESTERE, PER UNA LATTINA STIROIMBUTITA

La presente invenzione si riferisce ad una lamiera metallica rivestita con una pellicola di resina poliestere, impiegata come materiale per recipienti di prodotti alimentari o bevande, che presenta un'ottima possibilità di formatura di detta pellicola in resina poliestere ed un'ottima resistenza alla corrosione dopo una formatura accentuata, nella quale il coefficiente di orientazione nel piano relativo allo strato più interno di detta pellicola di resina poliestere, che è direttamente in contatto con una superficie di detta lamiera metallica, oppure è indirettamente in contatto con una superficie di detta lamiera metallica per il fatto che uno strato di resina termoindurente è disposto tra detta pellicola di resina poliestere e detta lamiera metallica, differisce da quello esistente nello strato più esterno (il più lontano rispetto alla superficie di detta lamiera metallica) di detta pellicola di resina poliestere laminata su detta lamiera metallica.

Questa lamiera metallica rivestita con una pellicola di resina poliestere è adatta per alcune applicazioni nelle quali sono richieste un'ottima possibilità di formatura ed un'ottima resistenza alla corrosione dopo una formatura accentuata, in particolar modo per la produzione di una lattina stiroimbutita con un'elevata altezza della medesima.

E* stata recentemente sviluppata una tecnica per la produzione di una lattina ricavata mediante stiroimbutitura (che viene anche chiamata lattina ricavata con imbutitura profonda, lattina imbutita e reimbutita,o lattina OTR). Questa lattina DTR ha una caratteristica secondo la quale un rapporto medio di diminuzione dello spessore della parete della lattina è compreso approsimativamente tra il 10% ed il 30% dello spessore originale della lamiera metallica impiegata.

Tuttavia, questa lattina DTR non viene diffusamente impiegata per prodotti alimentari e bevande,dal momento che la pellicola di lacca preventivamente applicata viene asportata mediante spelatura dalla superficie di una lamiera metallica in un acciaio privo di stagno, oppure si originano molte fessurazioni nella pellicola di lacca applicata, in condizioni di formatura accentuata come nel caso della formatura mediante stiroimbutitura, anche se si impiega per la lamiera metallica di base con rivestimento di pellicola un acciaio privo di stagno che ha un'ottima adesione della lacca.

In tempi recenti sono stati sviluppati, sotto forma di metodi sostitutivi del rivestimento con lacca, vari metodi per applicare mediante laminazione una pellicola di resina poliestere su di una lamiera metallica, con o senza un adesivo; questi metodi sono illustrati nei brevetti statunitensi n° 4.127.255 e n° 4.614.691, nella domanda di brevetto giapponese pubblicata col n° Hei 1-249331 e nella domanda di brevetto giapponese n° Hei 2-154098.

Brevetto statunitense n° 4.517.255 si riferisce ad un procedimento per Tapplicazione di una pellicola di resina poliestere cristallina su di una lamiera metallica, mediante il riscaldamento di detta lamiera metallica oltre la temperatura di fusione di detta pellicola di resina poliestere,,con l'immediato raffreddamento successivo del laminato. Secondo questo brevetto, la pellicola di resina poliestere cristallina viene fatta sufficientemente aderire alla lamiera metallica con uno strato amorfo e non orientato di resina poliestere, il quale si forma a seguito della modificazione di una parte della pellicola di resina poliestere cristallina in conseguenza della fase del riscaldamento. Tuttavia, la lamiera metallica rivestita con una pellicola di resina poliestere conforme a questo brevetto non viene impiegata per una lattina DTR, per il fatto che la lattina DTR così ottenuta richiede un riscaldamento a temperature comprese approsimativamente tra 180 °C e 220 °C per il trattamento dell'inchiostro da stampa applicato sul lato esterno della lattina in DTR, e allora lo strato amorfo e non orientato di resina poliestere viene rapidamente ricristallizzato, e lo strato ricristallizzato amorfo e non orientato di resina poliestere difetta di resistenza all'urto. Quando il corpo di una lattina subisce una sollecitazione d'urto applicata a partire dal lato esterno del corpo della lattina (ad esempio quando cade da uno scaffale), si formano delle microfessurazioni nella pellicola di resina poliestere nella zona che è stata colpita, ossia l'area interna opposta del corpo della lattina,e in queste zone ha origine una corrosione del metallo esposto. Inoltre, il limite superiore del coefficiente di orientazione nel piano della pellicola di resina poliestere laminata non viene definito in questo brevetto, per cui, nel caso che il coefficiente di orientazione nel piano della pellicola di resina poliestere laminata sia superiore a 0,150 (anche se solamente nello strato più esterno della pellicola) si originano molte fessurazioni nella pellicola di resina poliestere laminata durante la formatura del laminato per produrre una lattina DTR con una notevole altezza. Diconseguenza, il laminato conforme al brevetto statunitense n° 4.517.255 non può venire impiegato come materiale per una lattina DTR.

Il Brevetto statunitense n° 4.614.691, la domanda di brevetto giapponese pubblicata col n° Hei 1-249331 e la domanda di brevetto giapponese n° Hei 2-154098 fanno riferimento alla laminazione di una pellicola di resina poliestere orientata secondo due assi,e preventivamente applicata,con una ridotta quantità di una resina la quale contiene nella sua struttura molecolare almeno un radicale del tipo di un radicale epossidico, su di una lamiera metallica riscaldata al di sotto o oltre la temperatura di fusione di detta pellicola di resina poliestere. Nella domanda di brevetto giapponese pubblicata col n° Hei 1-249331 e nella domanda di brevetto giapponese n° Hei 2-154098, la pellicola di resina poliestere che presenta le caratteristiche specificate viene applicata mediante laminazione sulla lamiera metallica. Tuttavia, in questa applicazione si formano molte fessurazioni nella pellicola di resina poliestere laminata in condizioni di formatura accentuata, oppure la pellicola di resina poliestere laminata difetta di resistenza rispetto agli urti dal momento che il coefficiente di orientazione nel piano, relativo allo strato più esterno della pellicola di resina poliestere ed allo strato più interno della pellicola di resina poliestere, che è a contatto indiretto con la superficie della lamie-] ra metallica per il fatto che uno strato di resina è disposto tra la pellicola di resina poliestere e la lamiera metallica, non vengono controllati entro un campo voluto.

Di conseguenza, lo scopo della presente invenzione è quello di fornire una lamiera metallica rivestita con una pellicola di resina poliestere la quale presenti un'ottima possibilità di formatura della pellicola di resina poliestere applicata su detta lamiera metallica, ed un'ottima resistenza alla corrosione dopo una formatura accentuata, quale viene effettuata su lattine DIR con elevata altezza della lattina.

Lo scopo della presente invenzione si può raggiungere mediante il controllo dei coefficienti di orientazione nel piano dello strato più interno della pellicola di resina poliestere che direttamente o indirettamente viene in contatto con la superficie della lamiera metallica,e dello strato più esterno della pellicola di resina poliestere laminata.

La lamiera metallica rivestita con la pellicola di resina poliestere conforme alla presente invenzione presenta un'ottima resistenza alla corrosione dopo una formatura accentuata. Di conseguenza essa può essere impiegata non solamente per le lattine DTR con un'elevata altezza della lattina, ma anche per le lattine trattate con imbutitura profonda, per le lattine DRD e per i fondelli delle lattine ai quali è fissata una linguetta per facilitarne l'apertura.

In queste applicazioni, le lattine vegono sottoposte a vapore ad alta temperatura per sterilizzarle dopo di averle riempite con il prodotto alimentare o la bevanda, come un succo di frutta, una bevanda a base di caffè, carne o pesce. Per esempio, un succo di frutta viene confezionato in una lattina immediatamente dopo di essere stato sterilizzato ad una temperatura compresa tra 90 °C e 100 °C. Una bevanda a base di caffè, la carne ed il pesce vengono sterilizzati in vapore ad alta temperatura al di sopra dei 100 °C in un forno dopo di essere stati confezionati entro una lattina. Inoltre, la lamiera metallica conforme alla presente invenzione può essere impiegata per i tappi a vite ed i tappi corona.

In queste applicazioni, un inchiostro da stampa colorato od un rivestimento mediante una lacca vengono spesso applicati sulla parte esterna di queste lattine, prima o dopo la formatura. <T>.n questi casi, la pellicola di resina poliestere laminata secondo la presente invenzione conserva un'ottima adesione ed un'ottima resistenza agli urti, anche dopo di essere stata nuovamente riscaldata per il trattamento dell'inchiostro da stampa colorato o della lacca, e dopo di essere stata successivamente trattata in acqua calda o vapore caldo.

Secondo la presente invenzione, è preferibile impiegare una pellicola di resina poliestere la cui temperatura di fusione è compresa tra 210 °C e 250 °C, e che viene scelta nel gruppo comprendente le resine omopoliesteri, le resine copoliesteri e le resine poliesteri miscelate con almeno un tipo di resina omopoliestere e/o di resina copoliestere.

La resina omopoliestere è preferibilmente costituita da tereftalato di polietilene o da tereftalato di polibutilene, e la resina copoliestere è preferibilmente un copolimero di tereftalato di etilene e di isoftalato di etilene, oppure è un copolimero di tereftalato di butilene e di isoftalato di butilene.

Secondo la presente invenzione, è impossibile impiegare una pellicola di resina poliestere non orientata, dal momento che una tale pellicola ha un elevato coefficiente di attrito rispetto agli attrezzi impiegati per la produzione delle lattine DTR,e la sua scarsa permeabilità non resiste alle sostanze corrosive contenute. Di fatto, la possibilità di formatura della lamiera metallica rivestita con questa pellicola, nella lavorazione per ricavare una lattina DTR,è notevolmente scarsa, e la lattina DTR che contiene un prodotto corrosivo si corrode in un tempo di magazzinaggio relativamente breve. Inoltre, come è stato citato in precedenza, questa pellicola difetta di resistenza all'urto e non può venire impiegata per una lattina DTR.

Di conseguenza è indispensabile, secondo la presente invenzione, impiegare una pellicola di resina poliestere che ha una struttura orientata secondo due assi,e controllare il coefficiente di orientazione nel piano dello strato più interno (strato B) della pellicola di resina poliestere che direttamente o indirettamente è in contatto con la superficie della lamiera metallica,ed anche dello strato più esterno (strato A)della pellicola di resina poliestere.

In alcuni casi, durante il processo di fabbricazione della pellicola di resina poliestere impiegata per la presente invenzione vengono aggiunti dei prodotti additivi come antiossidanti, stabilizzatori, pigmenti, agenti antistatici e agenti inibitori della corrosione.

Il coefficiente di orientazione nel piano, definito come il grado di orientazione dello strato A o dello strato B della pellicola di resina poliestere laminata, viene rispettivamente determinato nel modo seguente. In primo luogo, la pellicola di resina poliestere laminata viene asportata dalla lamiera metallica immergendo il laminato in una soluzione di acido cloridrico, il quale scioglie soltanto la lamiera metallica. Dopo di aver lavato in acqua e di aver asciugato la pellicola, si misurano con un rifrattometro gli indici di rifrazione nelle direzioni che si sviluppano secondo la lunghezza, la larghezza e lo spessore dello strato di ogni lato (strato A e strato B) della pellicola di resina poliestere. Fatto ciò, si determina il coefficiente di orientazione nel piano secondo la seguente equazione:

A = ( B C ) / 2 - D

nella quale:

A rappresenta il coefficiente di orientazione nel piano della pellicola di resina poliestere,

B rappresenta l 'indice di rifrazione nella direzione del la lunghezza della pellicola di resina poliestere,

C rappresenta l 'indice di rifrazione nella direzione della larghezza della pellicola di resina poliestere, e

D rappresenta l 'indice di rifrazione nella direzione dello spessore della pellicola di resina poliestere.

Gli indici di rifrazione misurati mediante il metodo sopra descritto mostrano il loro valore medio entro 5 micron a partire dallo strato più esterno (di uno dei due lati del la pellicola di resina) nella pellicola di resina poliestere impiegata per la misura degli indici di rifrazione. Di conseguenza, è possibile distinguere tra il coefficiente di orientazione nel piano dello strato A e quello dello strato B.

In senso generale, nella produzione della lamiera metallica rives con una pellicola di resina poliestere, la pellicola di resina poliestere viene applicata sulla lamiera metallica che è stata riscaldata fino a circa la temperatura di fusione di detta pellicola di resina poliestere. Di conseguenza, il coefficiente di orientazione nel piano dello strato più interno della resina poliestere che è a contatto con la lamiera metallica riscaldata diminuisce bruscamente dopo la laminazione, per il fatto che scompare la struttura orientata secondo i due assi a causa della fusione della resina. Inoltre, quando la lamiera metallica viene riscaldata ad una temperatura superiore, oppure quando il prodotto laminato viene raffreddato in un breve periodo di tempo immediatamente dopo la laminazione, una quantità maggiore del calore applicato alla lamiera metallica viene trasmessa alla pellicola di resina poliestere, e scompare la distribuzione della struttura con orientazione su due assi della pellicola di resina, e quindi il coefficiente di orientazione nel piano della pellicola laminata diminuisce ulteriormente in funzione della distanza dalla superficie che è a contatto con la lamiera metallica. Di conseguenza, il coefficiente di orientazione nel piano dello strato più interno di resina poliestere che è a contatto con la superficie della lamiera metallica riscaldata è il valore più basso, ed aumenta nella pellicola di resina poliestere con la distanza dalla superficie che è in contatto con la lamiera metallica riscaldata. Inoltre, impiegando un rullo di laminazione riscaldato ad una temperatura più elevata (inferiore alla temperatura di fusione della resina poliestere) si provoca in modo analogo la scomparsa della struttura orientata secondo i due assi della pellicola di resina poliestere. Di fatto, la quantità di calore applicata alla lamiera metallica si trasferisce per conduzione al rullo di laminazione attraversando la pellicola di resina poliestere, tuttavia la conduzione del calore viene ostacolata ed una quantità rilevante di calore si accumula nella pellicola di resina poliestere per effetto del riscaldamento del rullo di laminazione; viene applicata alla pellicola di resina poliestere una quantità superiore di calore, e quindi scompare ancora di più la struttura orientata nel senso dei due assi della pellicola di resina poliestere. Per il motivo sopra menzionato, si considera che il coefficiente di orientazione nel piano presenti, nella pellicola di resina poliestere laminata, un diagramma inclinato, ed il gradiente dell'inclinazione può venire controllato agendo sulla temperatura della lamiera metallica e su quella del rullo di laminazione, nonché sul periodo di tempo che intercorre tra la laminazione ed il raffreddamento.

Secondo la presente invenzione, quando il coefficiente di orientazione nel piano nello strato B della pellicola di resina poliestere laminata è attorno a 0,000, nell'intera pellicola di resina poliestere laminata vi è della resina poliestere amorfa non orientata. Di conseguenza,quando il laminato viene trasformato in una lattina DTR e viene riscaldato fino alle temperature, circa da 180 °C a 220 °C, che sono necessarie per il trattamento dell'inchiostro da stampa applicato sulla parte esterna di essa, la resina poliestere amorfa non orientata presente nella pellicola viene rapidamente ricristallizzata e la pellicola di resina poliestere diventa soggetta a fessurazioni prodotte da urti. Inoltre, lo strato di resina poliestere amorfa non orientata non presenta una sufficiente resistenza alla permeazione da parte del contenuto di sostanze corrosive, ed il laminato rivestito con tale pellicola di resina poliestere non può venire impiegato quale materia prima di partenza per una lattina DTR.

La quantità di resina amorfa non orientata presente nella pellicola di resina poliestere laminata diminuisce con il crescere del coefficiente di orientazione nel piano nello strato B, e diminuisce anche la resistenza adesiva della pellicola di resina poliestere laminata rispetto alla superficie della lamiera metallica. Quando il coefficiente di orientazione nel piano nello strato B è superiore a 0,100, l'adesione della pellicola di resina poliestere laminata alla superficie della lamiera metallica non è sufficientemente buona per permettere di trasformare il laminato in una lattina DTR, e la pellicola di resina poliestere laminata viene asportata mediante spelatura dalla superficie della lamiera metallica quando essa viene sottoposta ad una formatura accentuata. Il motivo sta nel fatto che olo una quantità di resina poliestere amorfa non orientata, che è sufficiente per un'ottima resistenza adesiva ma non è sufficiente per una buona resistenza agli urti, è stata formata nello strato di resina poliestere che viene direttamente o indirettamente a contatto con la lamiera metallica. Di conseguenza è preferibile, secondo la presente invenzione, che il coefficiente di orientazione nel piano nello strato B sia mantenuto in un campo compreso tra 0,000 e 0,100,e più preferibilmente tra 0,005 e 0,050.

Non è preferibile, secondo la presente invenzione,che il coefficiente di orientazione nel piano nello strato A della pellicola di resina poliestere laminata sia inferiore a 0,010,dal momento che una quantità rilevante della struttura orientata secondo due assi nell'intera pellicola è andata perduta nella pellicola di resina poliestere che ha un coefficiente di orientazione nel piano così basso misurato nello strato A, e quindi la lamiera metallica rivestita con tale pellicola di resina poliestere laminata non è in grado di essere formata in maniera uniforme al fine di ricavare una lattina DTR avente un'elevata altezza della medesima, a causa dell'aumento del coefficiente di attrito nello strato A rispetto agli attrezzi impiegati per la produzione della lattina DTR, e la superficie della lamiera metallica che è stata rivestita con la pellicola di resina poliestere presenta delle screpolature in seguito ad una formatura accentuata. Inoltre, una lattina DTR ricavata dalla lamiera metallica rivestita con una pellicola di resina poliestere che presenta un coefficiente di orientazione nel piano così basso nello strato A, viene notevolmente attaccata dal contenuto corrosivo durante un lungo periodo di conservazione in magazzino, dopo di essere stata confezionata in modo da contenere un materiale corrosivo,dal momento che la resistenza di permeabilità dell’intera pellicola di resina poliestere laminata si riduce con il diminuire del coefficiente di orientazione nel piano misurato nello strato A. Inoltre, con il diminuire del coefficiente di orientazione nel piano misurato nello strato A, si arricchisce la quantità di resina poliestere amorfa non orientata nell'intera pellicola di resina poliestere, e quindi aumenta la sensibilità rispetto alla sollecitazione d'urto della pellicola.

D’altra parte, nel caso in cui il coefficiente di orientazione nel piano nello strato A della pellicola di resina poliestere laminata sia superiore a 0,150, si formano molte fessurazioni nella pellicola di resina poliestere laminata durante la sua trasformazione in una lattina DTR presentante un’elevata altezza della lattina, indipendentemente dal/Coeff}i dente di orientazione nel piano dello strato B, dal momento che non si può dilatare in modo adeguato la pellicola di resina poliestere che è orientata secondo due assi e presenta un così elevato coefficiente di orientazione nel piano. Di conseguenza, è indispensabile secondo l'invenzione che il coefficiente di orientazione nel piano nello strato A venga mantenuto entro un campo compreso tra 0,010 e 0,150, di preferenza tra 0,030 e 0,120.

Inoltre, è più preferibile secondo la presente invenzione che il coefficiente di orientazione nel piano nello strato A sia superiore rispetto a quello esistente nello strato B, al fine di produrre in maniera stabile la lamiera metallica rivestita con la pellicola di resina poliestere.

Come è stato descritto in precedenza, la lamiera metallica rivestita con la pellicola di resina poliestere che presenta il coefficiente di orTentazione nel piano opportunamente controllato è ottima dal punto di vista della possibilità di formatura, della resistenza ai graffi, della resistenza alla corrosione e della resistenza all'urto dopo una formatura rilevante. Tuttavia, il substrato metallico del prodotto rivestito può presentare corrosioni oppure la pellicola di resina poliestere laminata può venire asportata mediante spelatura dalla superficie del substrato di metallo, quando il prodotto laminato si trova a contatto con una sostanza più corrosiva. In tal caso, resistenza di uno strato di resina termoindurente {resina adesiva)tra la pellicola di resina poliestere e la lamiera metallica impedisce la corrosione del substrato metallico dal momento che la resistenza di permeabilità dello strato di resina termoindurente rispetto ad un contenuto corrosivo è notevolmente superiore a quella della pellìcola di resina poliestere termoplastica. Una resina nota può essere usata come un adesivo nella presente invenzione, tuttavia è più preferibile applicare una resina termoindurente contenente un radicale epossidico nella struttura molecolare su di un lato della pellicola di resina poliestere oppure almeno su di un lato della lamiera metallica.

Nel seguito vengono indicati molti suggerimenti per la produzione della lamiera metallica conforme alla presente invenzione.

1. Regolazione del coefficiente di orientazione nel piano nello strato B tra 0,000 e 0,100, nel rivestimento di una pellicola di resina poliestere orientata secondo due assi, la quale presenta un coefficiente di orientazione nel piano compreso tra 0,010 e 0,150, su dì una lamiera metallica riscaldata fino ad una temperatura vicina a quella di fusione di detta pellicola di resina poliestere, e mediante la fusione di una parte di detta pellicola di resina poliestere che è a contatto con la superficie di detta lamiera metallica.

2. Impiego della medesima pellicola di resina poliestere sopra menzionata, orientata secondo due assi, un lato della quale, che deve essere a contatto con una lamiera metallica, viene preventivamente rivestito con una resina termoindurente nello stesso tipo di rivestimento descritto in precedenza.

3. Deposizione della stessa pellicola di resina poliestere sopra menzionata, orientata secondo due assi, su di una lamiera metallica della quale almeno un lato, che deve essere portato a contatto con detta pellicola di resina poliestere, viene preventivamente rivestito con una resina termoindurente nello stesso tipo di rivestimento descritto in precedenza.

4. Impiego di una pellicola di resina poliestere a doppio strato nello stesso tipo di rivestimento descritto sopra. Di fatto, la pellicola è formata da una pellicola che forma lo strato superiore (il più lontano rispetto alla superficie di una lamiera metallica)che ha una temperatura di fusione compresa tra 210 °C e 250 °C,ed una pellicola che forma uno strato inferiore (direttamente o indirettamente a contatto con la superficie di detta lamiera metallica) che presenta una temperatura di fusione compresa tra 190 °C e 230 °C.

Nella presente invenzione, la superficie della lamiera metallica impiegata dovrebbe venire rivestita con uno strato di idrossido di cromo al fine di ottenere un'ottima adesione della pellicola di resina poliestere laminata alla lamiera metallica. Di conseguenza, la lamiera metallica impiegata dovrebbe essere scelta da un gruppo comprendente un acciaio privo di stagno che presenta un doppio strato formato da uno strato superiore di idrossido di cromo e da uno strato inferiore di cromo metallico, una lamiera di acciaio rivestita con almeno uno dei metalli stagno, nichelio e zinco e rivestita con un singolo strato di idrossido di cromo o con un doppio strato come è stato descritto sopra, e una lamiera di alluminio o di lega di alluminio (contenente manganese tra 0,3% ed 1,4% in peso, magnesio tra 0,7% e 4,8% in peso, zinco tra 0,24% e 0,29% in peso e rame tra 0,16% e 0,24% in peso) rivestito con un singolo strato di idrossido di cromo. Il campo ottimale dell‘idrossido di cromo è compreso tra 3 e 50 mg/m di cromo, più preferibilmente tra 7 e 25 mg/m . Se la quantità di idrossido di cromo è inferiore a 3 mg/m o superiore a 50 mg/m , considerato come cromo, l'adesione della pellicola di resina poliestere laminata diventa chiaramente scarsa nelle zone che hanno subito una forte deformazione. Dal punto di vista della resistenza alla corrosione dopo la formatura e dell'adesione della pellicola di resina poliestere laminata, è preferibile che la quantità di cromo metallico sia compresa tra 10 e 200 mg/m2, in particolare tra 50 e 150 mg/m2 in un doppio strato di acciaio privo di stagno od in una lamiera di acciaio rivestita con stagno, nichelio o zinco,al fine di facilitare la produzione ad alta velocità.

Nella presente invenzione, non è limitato il metodo per riscaldare la lamiera metallica fino alla temperatura in cui viene applicata la pellicola di resina poliestere. Tuttavia, dal punto di vista di una produzione continua della lamiera metallica rivestita con una pellicola di resina poliestere conforme alla presente invenzione, a velocità elevata, il riscaldamento per conduzione tramite un rullo riscaldato con un riscaldamento ad induzione, ed il riscaldamento a induzione e/o a resistenza sono convenienti, dal momento che la lamiera metallica può venire rapidamente riscaldata ed è facile controllare la temperatura della lamiera metallica riscaldata. Inoltre è preferibile che si possa usare il riscaldamento con rulli riscaldati in una corrente di vapore ad alta temperatura,come metodo ausiliario per preriscaldare la lamiera metallica da rivestire.

La presente invenzione verrà descritta in maggiore dettaglio secondo i seguenti esempi. Questi esempi non limitano la portata dell'invenzione.

Esempio 1

Una pellicola di resina copoliestere orientata secondo due assie che presenta le caratteristiche illustrate in (A) è stata applicata media te laminazione a 235 °C su entrambi i lati di un acciaio privo di stagno che presentava uno spessore di 0,17 mm, una composizione secondo la norma DR-10, una quantità di idrossido di cromo di 14 mg/m , considerato come cromo, ed una quantità di cromo metallico pari a 110 mg/m .

. Dopo che il coefficiente di orientazione nel piano nello strato A e nello strato B della pellicola di resina copoliestere, presente nella lamiera metallica rivestita con la pellicola di resina copoliestere così ottenuta, sono stati determinati in conformità con il metodo descritto nella descrizione dettagliata, l'acciaio privo di stagno rivestito con la pellicola di resina copoliestere è stato sottoposto a formatura in modo da ricavare una lattina DTR che aveva una elevata altezza della lattina nelle seguenti condizioni (B), e poi sono state effettuate in sequenza sulla lattina DTR la formatura della cupola, del colletto e della flangia.

(A) Caratteristiche della pellicola di resina poliestere impiegata Spessore: 20 micron Composizione della pellicola di resina poliestere

Glicole etilenico: 100 moli % Acido tereftalico: 88 moli % Acido isoftalico: 12 moli 3⁄4 Coefficiente di orientazione nel piano: 0,125 Temperatura di fusione: 230 °C

(B) Condizioni di formatura di una lattina DTR

1) Processo di imbutitura

Diametro del grezzo: 187 mm

Rapporto di imbutitura: 1,50

2) Processo di imbutitura successiva

Primo rapporto di imbutitura successiva: 1,29

Secondo rapporto di imbutitura successiva: 1,24

Terzo rapporto di imbutitura successiva: 1,20

Raggio nell'angolo dello stampo impiegato per

l'imbutitura successiva: u,^ nim

Carico per impedire la formazione di grinze

nel processo di imbutitura: 6000 kg

3)Rapporto di diminuizione medio nello spessore del corpo della lattina DTR: - 20% dello spessore della lamiera metallica impiega ta.

Esempio 2

Una pellicola di resina «poliestere orientata secondo i due assi e coestrusa,che aveva le caratteristiche illustrate in (A), è stata applicata mediante laminazione a 232 °C su entrambi i lati del medesimo acciaio senza stagno impiegato nell'Esempio 1. Dopo che sono stati determinati il coefficiente di orientazione nel piano dello strato A e dello strato 8 della pellicola di resina copoliestere laminata, l'acciaio privo di stagno rivestito con la pellicola di resina copoliestere laminata è stato trasformato in modo da ricavare una lattina DTR nelle stesse condizioni dell'Esempio 1.

(A)Caratteristiche della pellicola di resina poliestere impiegata 1) Strato superiore

Spessore: 15 micron Composizione della pellicola di resina

Glicole etilenico: 100 moli % Acido tereftalico: 88 moli % Acido isoftalico: 12 moli % Coefficiente di orientazione nel piano: 0,122 Temperatura dìfusione: 230 °C

2) Strato inferiore

Spessore 5 micron Composizione della pellicola di resina

resina copoliestere al 55% in peso, formata da

Glicole etilenico: 100 moli % Acido tereftalico: 94 moli % Acido isoftalico: 6 moli % Tereftalato di polibutilene: 45% in peso Coefficiente di orientazione nel piano: 0,080 Temperatura di fusione: 226°C.

Esempio 3

Una pellicola trasparente di resina copoliestere che presenta la stessa composizione e lo stesso coefficiente di orientazione nel piano relativo all'esempio 1, ed una pellicola di resina copoliestere di colore bianco ricavata dallo stesso composto in resina e secondo lo stesso tipo di produzione dell'Esempio 1, ad eccezione del fatto che è stata trattata con un pigmento di diossido di titanio al 6% in peso, sono state contemporaneamente applicate mediante laminazione a 250 °C su entrambi i lati dello stesso acciaio privo di stagno dell'esempio 1. Dopo che è stato determinato il coefficiente di orientazione nel piano nello strato A e nello strato B della pellicola di resina copoliestere trasparente laminata, il prodotto rivestito è stato trasformato in modo da ricavare una lattina DTR nelle stesse condizioni dell'esempio 1. (Il lato rivestito con una pellicola di resina copoliestere di colore bianco era la parte esterna della lattina in DTR).

Esempio 4

Una pellicola di resina copoliestere avente la stessa composizione dell'esempio 1, e che era stata preventivamente rivestita con 0,5 g/in di resina epossi-fenolica, è stata applicata mediante laminazione a 245 °C su entrambi i lati dello stesso acciaio privo di stagno dell'esenipio 1. Dopo che è stato determinato il coefficiente di orientazione nel piano nello strato A e nello strato B della pellicola di resina copoliestere applicata, il prodotto rivestito è stato trasformato in una lattina DTR nelle stesse condizioni dell'esempio 1.

Esempio 5

Entrambi i lati di una lamiera in lega di alluminio (secondo la norma UIS 3004) sono stati rivestiti con 0,3 g/m della stessa resina epossi-fenolica dell'esempio 4 e sono stati essiccati a 118 °C. Dopo di ciò, una pellicola trasparente di resina copoliestere coestrusa, orientata secondo due assi come nell'esempio 2, e la stessa pellicola di resina copoliestere di colore bianco dell'esempio 3, sono state applicate a 230 °C su uno dei due lati preventivamente rivestiti della lamiera in lega di alluminio. Dopo avere determinato il coefficiente di orientazione nel piano nello strato A e nello strato B della pellicola di resina copoliestere trasparente laminata, il prodotto rivestito è stato trasformato in una lata OTR nelle stesse condizioni dell'esempio 1,eccetto che il carico per evitare la formazione di grinze nel processo di Imbutitura successiva era diverso da quello dell'esempio 1. (Il lato rivestito con una pellicola di resina copoliestere di colore bianco era il lato esterno della lattina di OTR),

(B)Condizioni di formatura di una lattina in OTR che erano diverse da quelle dell'esempio 1

Carico per impedire la formazione di grinze nel processo di imbutitura: 2000 Kg.

Esempio Comparativo 1

Una pellicola di tereftalato di polietilene con uno spessore di 25 micron, un coefficiente di orientazione nel piano di 0,165 e una temperatura di fusione di 260 °C è stata applicata mediante laminazione a 280 °C su entrambi i lati dello stesso acciaio privo di stagno dell'esempio 1. Dopo aver determinato il coefficiente di orientazione nel piano nello strato A e nello strato B della pellicola laminata di tereftalato di polietilene, il prodotto rivestito è stato trasformato in una lattina DTR nelle medesime condizioni dell'esempio 1.

Esempio Comparativo 2

La medesima pellicola di resina copoliestere impiegata nell'esempio 1 è stata applicata mediante laminazione a 210 °C su entrambi i lati dello stesso acciaio privo di stagno dell'esempio 1. Dopo aver determinato il coefficiente di orientazione nel piano nello strato A e nello strato B della pellicola di resina copoliestere laminata, il prodotto rivestito è stato trasformato in una lattina DTR in condizioni uguali all'esempio 1.

Esempio Comparativo 3

La stessa pellicola di resina copoliestere impiegata nell'esempio 1è stata applicata mediante laminazione a 305 °C su entrambi i lati dello stesso acciaio privo di stagno dell'esempio 1. Dopo aver determinato il coefficiente di orientazione nel piano nello strato A e nello strato B della pellicola di resina copoliestere laminata, il prodotto rivestito è stato trasformato in una lattina DTR in condizioni uguali all'esempio 1.

Le caratteristiche delle lattine di DTR negli esempi da 1 a 5 e negli esempi comparativi da 1 a 3 sono state valutate secondo i metodi seguenti, dopo di aver valutato a occhio nudo il grado di fessurazioni originate nella pellicola di resina poliestere laminata ed il grado di asportazione mediante spelatura della pellicola di resina poliestere nelle zone sottoposte a formatura, in particolar modo nella zona della parete inferiore, del colletto e della flangia. I risultati sono illustrati nelle Tabelle 1 e 2.

(1) Grado di superficie metallica esposta della parte interna della lattina OTR.

Il grado di superficie metallica esposta è stato valutato in conformità ad un valore attuale del flusso esistente tra un anodo e la superficie metallica esposta attraverso le fessurazioni nella pellicola di resina poliestere della lattina OTR, la quale è stata riempita con una soluzione di cloruro di sodio al 3%, ed un catodo costituito da un'asta di acciaio inossidabile inserita entro detta lattina DTR, alla tensione costante di 6,3 V.

(2) Resistenza al vapore ad alta temperatura

La resistenza al vapore ad alta temperatura è stata valutata in conformità con il grado di asportazione mediante spelatura della pellicola di resina poliestere laminata nella parte flangiata ricavata dalla lattina DTR .dopo di avere trattato la lattina DTR così ottenuta in un flusso di vapore ad alta temperatura avente temperatura di 125 °C in un forno per la durata di 30 minuti.

(3) Resistenza al calore

La resistenza al calore è stata valutata in base al grado di fessurazioni riscontrate nella pellicola di resina poliestere laminata, in base alla variazione di colore ed all'asportazione mediante spelatura della pellicola di resina poliestere laminata nella zona formata dopo la terza imbutitura successiva,dopo il trattamento termico a 200 °C,corrispondente alla temperatura per il trattamento dell'inchiostro da stampa da applicare sulla parte esterna della lattina DTR.

(4) Resistenza alla corrosione

La resistenza alla corrosione è stata valutata in funzione del grado di corrosione della parte interna della lattina OTR la quale era stata riempita con il 3% di una soluzione di acido acetico e poi era stata conservata per tre mesi a 50 °C. Il grado di corrosione è stato diviso in cinque classi valutate ad occhio nudo, di guisa che 5 si riferiva ad un valore ottimo, 4 ad un valore buono, 3 ad un valore medio, 2 ad un valore scarso e 1 ad un valore non buono.

TABELLA 1

Esempio Esempio

1 2

Lamiera metallica di base Acciaio TFS Acciaio TFS Ac Coefficiente di Superficie all'inStrato A 0,125 Strato A 0,122 Str orientazione nel terno della lattina Strato B 0,125 Strato B 0,080 Str piano della peliicola

di resina poliestere Superficie all'esStrato A 0,125 Strato A 0,122 Str prima d. laminazione terno della lattina Strato B 0,125 Strato B 0,080 Str Coefficiente di Superficie all'inStrato A 0,015 Strato A 0,112 Str orientazione nel terno della lattina Strato B 0,041 Strato B 0,010 Str piano della pellicola

di resina poliestere Superficie all'esStrato A 0,088 Strato A 0,109 Str dopo la laminazione terno della lattina Strato B 0,125 Strato A 0,125 Str

Possibilità di formare una lattina DTR Buona Buona

Grado di superficie metallica esposta (mA) 0,03 0,10

Resistenza al vapore caldo Buona Buona

Resistenza al calore Buona Buona

Resistenza alla corrosione 5 5

TABELLA 2

Esempio Esempio Es 5 comparativo 1 compa Lamiera metallica di base Lega Al (3004) Acciaio TFS Acci Coefficiente di Superficie all<1>in Strato A 0,122 Strato A 0,165 Strat orientazione nel terno della lattina Strato B 0,080 Strato B 0,165 Strat piano della pellicola

di resina poliestere Superficie all'esStrato A Strato A 0,165 Strat prima d. laminazione terno della lattina Strato B Strato B 0,165 Strat Coefficiente di Superficie al1<1 >inStrato A 0,114 Strato A 0,157 Strat orientazione nel terno della lattina Strato B 0,010 Strato B 0,050 Strat piano della pellicola

di resina poliestere Superficie all'esStrato A Strato A 0,153 Strat dopo la laminazione terno della lattina Strato B Strato A 0,046 Strat Screpolature Spela Possibilità di formare una lattina DTR Buona

in reimbutitura parte Grado di superficie metallica esposta (mA) Q Valore piuttosto el Resistenza al vapore caldo Buona Valutazione impossi causa di spelatura Resistenza al calore Buona pellicola od a cau comparsa di molte scr Resistenza alla corrosione 5 nel1a pel1icol

Claims

RIVENDICAZIONI 1 . Lamiera metallica rivestita con una pellicola di resina poliestere, nella quale lo strato di resina più interno che è a contatto con una superficie di detta lamiera metallica ha un coefficiente di orientazione nel piano compreso tra 0,000 e 0,100, e lo strato più esterno (quello più lontano dalla superficie di detta lamiera metallica) ha un coefficiente di orientazione nel piano compreso tra 0,010 e 0,150 nella pellicola di resina poliestere laminata.
2 . Lamiera metallica rivestita con una pellicola di resina poliestere, un lato della quale viene preventivamente rivestito con una resina termoindurente, e nella quale lo strato di resina più interno, che viene indirettamente a contatto con una superficie di detta lamiera metallica, detto strato di resina termoindurente essendo disposto tra detta pellicola di resina poliestere e detta lamiera metallica, ha un coefficiente di orientazione nel piano compreso tra 0,000 e 0,100, e lo strato più esterno ha un coefficiente di orientazione nel piano compreso tra 0,010 e 0,150 nella pellicola di resina poliestere laminata.
3 . Lamiera metallica rivestita con una pellicola di resina poliestere, nella quale lo strato di resina più interno, che viene indirettamente a contatto con una superficie di detta lamiera metallica, preventivamente rivestita con una resina termoindurente mediante l'applicazione di detto strato di resina termoindurente tra detta pellicola di resina poliestere e detta lamiera metallica, ha un coefficiente di orientazione nel piano compreso tra 0,000 e 0,100,e lo strato più esterno (quello più lontano dalla superficie di detta lamiera metallica) ha un coefficiente di orientazione nel piano compreso tra 0,010 e 0,150 nella pellicola di resina poliestere laminata.
4 .Lamiera metallica secondo una delle rivendicazioni da 1 a 3, nella quale entrambi i lati sono rivestiti con una pellicola di resina poliestere avente una temperatura di fusione compresa tra 210 °C e 250 °C.
5 . Lamiera metallica secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, nella quale almeno un lato è rivestito con una pellicola di resina poliestere di colore bianco.
6 . Lamiera metallica secondo la rivendicazione 5, nella quale la pellicola di resina poliestere di colore bianco viene trattata con un pigmento di diossido di titanio compreso tra 2% e 20% in peso.
7 .Lamiera metallica secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, nella quale il coefficiente di orientazione nel piano nello strato di resina poliestere più esterno della pellicola di resina poliestere laminata è superiore a quello esistente nello strato di resina poliestere più interno, che direttamente o indirettamente viene a contatto con la superficie di detta lamiera metallica in detta pellicola di resina poliestere laminata.
8 .Lamiera metallica secondo una delle rivendicazioni da 1 a 3, nella quale la pellicola di resina poliestere è una pellicola a doppio strato formata da uno strato superiore con una temperatura di fusione compresa tra 210 °C e 250 °C ed uno strato inferiore (direttamente o indirettamente a contatto con la superficie di detta lamiera metallica) con temperature di fusione comprese tra 190 °C e 230 °C.
9 . Lamiera metallica secondo la rivendicazione 2 oppure 3, nella quale la resina termoindurente contiene nella sua struttura molecolare almeno un radicale scelto nel gruppo formato da un radicale epossidico, un radicale idrossile, un radicale amidico, un radicale carbossile, un radicale uretano, un radicale acrilico ed un radicale aminico.
10 . Lamiera metallica secondo almeno una delle rivendicazioni da 1 a 9, nella quale la lamiera metallica presenta un doppio strato formato da uno strato superiore di idrossido di cromo ed uno strato inferiore di cromo metallico.
11 . Lamiera metallica secondo la rivendicazione 10, nella quale la lamiera metallica è formata da una lamiera di acciaio o da una lamiera di acciaio rivestita con almeno uno tra i metalli stagno, nichelio e zinco.
12 . Lamiera metallica secondo almeno una delle rivendicazioni da 1 a 9, nella quale la lamiera metallica ha un singolo strato di idrossido di cromo.
13 .Lamiera metallica secondo la rivendicazione 12, nella quale la lamiera metallica è formata da lamiera di acciaio rivestita con stagno oppure una lamiera in lega di alluminio.