JP2004237549A

JP2004237549A - 熱可塑性樹脂被覆金属板の製造方法

Info

Publication number: JP2004237549A
Application number: JP2003028633A
Authority: JP
Inventors: Eiichiro Kasado; 英一郎笠戸; Takashi Kimizuka; 崇君塚; Yoshiyasu Usuki; 佳恭臼杵
Original assignee: Daiwa Can Co Ltd
Current assignee: Daiwa Can Co Ltd
Priority date: 2003-02-05
Filing date: 2003-02-05
Publication date: 2004-08-26
Anticipated expiration: 2023-02-05
Also published as: JP4142959B2

Abstract

【課題】熱可塑性樹脂被覆金属板を用いて製缶する際に熱可塑性樹脂の剥離強度を向上させるとともに、ラミネート後に非晶質化された熱可塑性樹脂被覆金属板を製造する際に熱可塑性樹脂の表面荒れやロール痕の発生を防止する。
【解決手段】金属板１ａをフィルム部材４の融点付近またはそれ以上の温度に加熱して、その金属板１ａにフィルム部材４をラミネートしてラミネート部材１ｂを接着した後、ラミネート部材１ｂをラミネート地点からラミネート以降で最初に案内ロールに接触するまでの間に降温結晶化温度（Ｔｃ−ｃｏｏｌ）以下の温度に一旦冷却し、その後、フィルム部材の融点以上の温度まで昇温させる間接手段により１次冷却したラミネート部材１ｃを再加熱し、ラミネート部材１ｃのフィルム部材４を溶融させ、次いで速やかにフィルム部材４のガラス転移温度（Ｔｇ）以下の温度に急冷して、その急冷された積層体のフィルム部材４の結晶化度が所定範囲となるように加熱・冷却処理する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、金属缶詰に用いられる熱可塑性樹脂被覆金属板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、製缶加工性に適した熱可塑性樹脂被覆金属板の製造方法として、巻出しロールからアルミニウム板や鋼板などの金属シートが巻出され、案内ロールに案内されて、予備加熱装置、ラミネートロール、加熱装置、冷却領域を順に通り、冷却領域内の案内ロールを経て巻き取りロールに巻き取られるのものが一般的である（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、製缶用の熱可塑性樹脂被覆金属板の製造方法として、熱可塑性樹脂フィルムと金属板との密着性に優れたものとするために、またレトルト殺菌にも耐えられるように熱硬化型接着剤を介して金属板に接着する方法、あるいは熱可塑性樹脂被覆金属板から缶体を一体成形するときの熱可塑性樹脂フィルムの耐加工性に優れたものとするために、ラミネートされた後の熱可塑性樹脂フィルムを、その結晶融解温度以上の温度に加熱してから急冷することによってその状態を非晶質化（いわゆるアモルファス化）させる方法が従来から行われている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−２９１２５３号公報（段落番号０００１〜００２６）
【特許文献２】
特表平２−５０１６３８号公報（第２頁下段左欄上から第１行目〜第６頁下段右欄上から第６行目）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、金属シート（いわゆる金属板）をポリエステルフィルム（いわゆる熱可塑性樹脂フィルム）の融点付近またはそれ以上の温度に加熱し金属シートにそのフィルムをラミネートして積層体（いわゆるポリエステル樹脂被覆金属板）を形成した後、間接手段（いわゆる再加熱設備により再加熱する手段）によりその積層体をそのフィルムの融点付近またはそれ以上の温度まで再加熱し、その昇温温度で所定時間保持した後、ポリエステル樹脂被覆金属板をそのフィルムのガラス転移点以下の温度まで急冷してそのフィルムの状態を非晶質化させたポリエステル樹脂被覆金属板を製造する場合、そのフィルム表面が凹凸状に荒れたり、そのフィルム全域に亘りロール痕が発生することがある。
【０００６】
このようなポリエステルフィルムに荒れ、ロール痕等の外観傷が発生する原因について鋭意に研究した結果、ラミネート接着地点の直後では上記外観傷が発生していないが、再加熱後ではポリエステルフィルムに荒れやロール痕が発生することがわかった。すなわち、ラミネ一ト後の金属シートは幾つかの案内ロールに案内されて再加熱設備まで搬送される。ここで、ラミネート後の金属シートの温度は、ポリエステルフィルムの融点よりも低いが、金属シート側に相接するポリエステルフィルム（金属シート側ポリエステルフィルム）は、分子運動性が高くゴム状態であり、変形容易なため、ロール痕を転写しやすく、また金属シートからの熱伝達により案内ロールが昇温するため、その影響で案内ロールの表面の荒れやロール痕がそのフィルムの表面に転写されたりして、そのフィルムの表面粗さの平滑性が低下するということが分かった。
【０００７】
このように、案内ロールの表面粗さの影響によりフィルム表面が荒れたり、ロール痕が発生したポリエステル樹脂被覆金属シートは、再加熱されてもフィルムの表面状態は平滑な状態に戻されることはなく、そのフィルムの平滑性が低下した状態あるいはそれに近い状態で非晶質化される。
【０００８】
このように金属シートに被覆されたポリエステルフィルムに荒れやロール痕が発生した場合には、ポリエステル樹脂被覆金属シートからブランクを打ち抜き、その打ち抜いたポリエステル樹脂被覆金属シートをダイとシワ押さえとの間に挟み込んで製缶する際に、そのフィルム表面とツーリングとの間の摩擦抵抗を増大させたり、製缶時にそのフィルムを損傷あるいは剥離させたり、あるいはフランジ部が缶胴部から破断し易くなるという問題があった。また、ラミネート速度が速くなると、ラミネート地点から再加熱設備入口の案内ロールに接触するまでの時間が短くなり、金属板の温度が下がり難く、また金属板からの熱伝達を受けて案内ロールの温度が高くなるため、そのフィルムの表面荒れやロール痕が発生する傾向は大きくなる。
【０００９】
本発明は、上記の技術的課題に着目してなされたものであり、熱可塑性樹脂被覆金属板を用いて製缶する際に成形性を向上させるとともに、ラミネート後に非晶質化された熱可塑性樹脂被覆金属板を製造する際に熱可塑性樹脂の表面荒れやロール痕の発生を防ぐことのできる熱可塑性樹脂被覆金属板の製造方法を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段およびその作用】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、金属板を連続して供給し、加熱された金属板の少なくとも片面に、フィルム部材を連続して供給し、その供給されたフィルム部材をその加熱された金属板に熱接着させ熱可塑性樹脂被覆金属板を製造する方法において、前記金属板を前記フィルム部材の融点付近またはそれ以上の温度に加熱して、その金属板に前記フィルム部材をラミネートして積層体を形成した後、その積層体をラミネート地点からラミネート以降で最初に案内ロールに接触するまでの間に降温結晶化温度以下に冷却し、前記フィルム部材の融解した部分を固化状態にし、その後、前記フィルム部材の融点以上の温度まで昇温させる間接手段により前記積層体を再加熱し、その積層体のフィルム部材の全部または一部を溶融させ、次いで速やかに前記フィルム部材のガラス転移温度以下の温度に急冷して、その積層体のフィルム部材の結晶化度を所定範囲となるように加熱冷却処理することを特徴とする方法である。
【００１１】
したがって、請求項１にかかる発明によれば、ラミネート後、積層体が再加熱されるまでの間で最初に案内ロールに接触する際、それ以前に積層体は一次冷却されて、ラミネート時にフィルム部材の融解された部分が案内ロールの表面粗さを転写しない程度に固化され、また案内ロールが昇温するのを防げるので、フィルム部材に荒れやロール痕が発生するのを低減させることができ、結果として、製缶時にそのフィルム部材の損傷あるいは剥離の発生を防ぎ、またフランジ部の破断を防ぐことができる。
【００１２】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明に加えて、前記急冷された積層体の少なくとも下層フィルム部材の結晶化度が０〜４０％の範囲となるように非晶質状態にすることを特徴とする方法である。
【００１３】
したがって、請求項２の発明では、急冷された積層体の少なくとも下層フィルム部材の結晶化度が０〜４０％に非晶質状態にすることにより、そのフィルム部材の損傷あるいは剥離の発生を防ぐことができると共に、製造した熱可塑性樹脂被膜金属板を缶壁部の板厚減少度が大きい高加工度（絞りしごき加工）にも適用することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す具体例に基づいて詳細に説明する。図１は、この発明の非晶質化された樹脂被覆金属板（以下、非晶質化樹脂被覆金属板と記す）の製造方法におけるラミネ一ト工程のヒートパターンを示す線図である。また、図２は、非晶質化樹脂被覆金属板の製造装置を示す模式的な正面図である。
【００１５】
図２に示すように、この非晶質化樹脂被覆金属板を一貫して連続的に製造する製造装置は、帯状金属薄板部材（以下、単に金属板と略記する）１ａを連続して供給する金属板供給装置２と、金属板１ａを連続して予備的に加熱する加熱装置３と、熱可塑性樹脂フィルム部材（以下、単にフィルム部材と略記する）４を連続して供給する一対のフィルム供給装置５と、内部に熱接着させるための加熱手段を備え、加熱された金属板１にフィルム供給装置５から送り出されたフィルム部材４と金属板１ａとを連続的に挟みつけて圧着（ラミネート）する一対のラミネートロール部材７が設けられた樹脂フィルム圧着装置８と、金属板１ａがフィルム部材４によってラミネートされることにより得られた樹脂フィルム金属板（以下、単にラミネート部材と略記する）１ｂを降温結晶化温度以下に一次冷却（いわゆる一旦冷却）して融解した部分を固化状態とする１次冷却装置９と、ラミネート部材１ｂが一次冷却されることにより得られたラミネート部材１ｃを樹脂フィルムの融点以上の温度に再加熱する再加熱設備（いわゆるアモルファスオーブン）１０と、ラミネート部材１ｃが再加熱されることにより得られたラミネート部材１ｄを空気で急冷する空冷装置１１（２次冷却装置）と、ラミネート部材１ｄが急冷されることにより得られた非晶質のラミネート部材１ｅを冷却水に浸漬またはシャワー冷却する３次冷却装置１２と、ラミネート部材１ｅは冷却水で水冷されることにより常温近くまで温度を降下させて非晶質化樹脂被覆金属板１ｆを連続的に巻き取る巻取り装置１３が設けられている。また、この製造装置の搬送系には、金属板供給装置２から送り出された金属板１ａを、その進行方向に対して反時計回り９０度の方向に転向して送り出す案内ロール２１と、案内ロール２１が送り出した金属板１ａを、その進行方向に対して時計回り９０度の方向に転向して送り出す案内ロール２２と、案内ロール２２が送り出した金属板１ａを、その進行方向に対して時計回り９０度の方向に送り出す案内ロール２３と、加熱装置３、樹脂フィルム圧着装置８および１次冷却装置９を通板処理されることにより得られたラミネート部材１ｃを、その進行方向に対して反時計回り９０度の方向に進行方向を変える案内ロール（いわゆるラミネート工程後、ラミネート部材１ｃに最初に接触する部材）２４と、アモルファスオーブン１０および空冷装置１１で通板処理されることにより得られた非晶質のラミネート部材１ｅを、その進行方向に対して時計回り９０度の方向に転向して送り出すロール部材２５と、３次冷却装置１２で降温処理されることにより得られた非晶質化樹脂被覆金属板１ｆをその進行方向に対して時計回り９０度の方向に転向して送り出すロール部材２６とを備えている。これらのロール部材により通板レイアウトの自由度を大きくし、それに伴い設備の省スペース化の対応を容易にする。
【００１６】
ここで先ず、上述した非晶質化樹脂被覆金属板１ｆの基材となる金属板１ａについて説明する。
【００１７】
金属板１ａは、特に樹脂被覆金属板として制限されるものではなく、アルミニウムなどの軽金属板や、各種の金属メッキや化成処理等の表面処理を施した表面処理鋼板であってもよい。また、軽金属板は、アルミニウム板やアルミニウム合金板であってもよい。さらに、アルミニウム合金板の材質は、日本工業規格（ＪＩＳ）に規定する３００４系、３１０４系アルミニウム合金であってもよい。アルミニウム合金板は、通常の深絞り缶や絞りしごき缶において成形加工後に表面処理が施されているもの、例えばリン酸クロム酸処理や、リン酸ジルコニウム処理が施されているものであればよく、特に絞りしごき缶のように缶壁部の板厚減少度が大きい高加工度の場合にはリン酸またはリン酸ジルコニウムと有機樹脂との有機無機複合型化成処理が施されているものがよく、その化成処理には例えば、クロムを１〜４０ｍｇ／ｍ^２、付着させたリン酸クロメート処理、もしくはジルコニウムを４〜１７ｍｇ／ｍ^２、付着させたリン酸ジルコニウム処理等が施されたものが好ましい。
【００１８】
金属板１ａは、材料、缶サイズ、用途等により適宜選定され、一般には板厚０．１５ｍｍから０．４０ｍｍのものが用いられている。鋼板の場合は、缶体の強度、ボトム耐圧強度に留意する必要があり、陰圧缶用で板厚、０．１５ｍｍから０．２５ｍｍのものが用いられている。
【００１９】
上述したように金属板１ａは、表面処理鋼板に特に限定するものではなく、製缶用鋼板として通常、使用されるものが適用され、熱可塑性ポリエステル樹脂フイルムとの密着性を確保する目的で表面処理が施されたものであってもよく、例えば、鋼板の両面に、片面当たり付着量５００〜２０００ｍｇ／ｍ^２の錫メッキ層が積層された極薄錫メッキ鋼板、あるいは鋼板の片面に、付着量５０〜２００ｍｇ／ｍ^２の金属クロム層と、その上層に金属クロム換算で付着量５〜２５ｍｇ／ｍ^２のクロム水和酸化物層とが積層された電解クロム酸処理鋼板、あるいは鋼板の片面に、付着量５００〜８００ｍｇ／ｍ^２のニッケルメッキ層と、その上層に金属換算でクロム量１〜３０ｍｇ／ｍ^２を含んだ鋼板とが積層されたニッケルメッキ鋼板、あるいは鋼板の片面に、２０〜２０００ｍｇ／ｍ^２のニッケルメッキ層、その上層に付着量１ｍｇ／ｍ^２〜１００ｍｇ／ｍ^２のＣ（炭素）とが積層された有機無機複合表面処理鋼板であってもよい。またラミネート時の空気巻き込み防止の観点から鋼板表面の中心線平均粗さＲａが、走行方向、幅方向ともＲａ≦０．２μｍとするのが望ましい。
【００２０】
上記の金属板１ａに被覆されるフィルム部材４には、耐熱性が良く、缶の用途に適した特性を有する熱可塑性ポリエステル樹脂フィルムが用いられ、そのポリエステル樹脂を列挙すると、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンイソフタレート（ＰＥＩ）のようなホモポリマーや、例えばポリエチレンテレフタレートとポリエチレンイソフタレートとの共重合樹脂であるコーポリマーや、こうしたホモポリマー同士のブレンド、ホモポリマーやコーポリマーなどのブレンド、コーポリマー同士のブレンド樹脂あるいはこれら樹脂を多層化したもの等がある。
【００２１】
さらに、熱可塑性ポリエステル樹脂の融点は、コーポリマーの程度、ブレンドする樹脂の選定とそのブレンド比となどによって適宜に選定され、例えば融点（Ｔｍ）が２００℃〜２６０℃の樹脂フィルムが適用される。
【００２２】
ラミネート工程前のフィルム部材４は、一般的にはガラス転移温度（Ｔｇ）〜（Ｔｇ）＋１００℃の温度範囲内で加熱されて必要に応じて一軸または二軸延伸される。ラミネート工程後のアモルファス工程でフィルム部材４の金属板幅方向のフィルム熱収縮は小さくなるため延伸後、適宜熱固定処理されるのが好ましい。
【００２３】
図１は、ラミネート工程後、ラミネート部材１ｂを、１次冷却装置９により降温結晶化温度（Ｔｃ−ｃｏｏｌ）以下の温度に冷却して案内ロール２４に接触する前に少なくともラミネート部材１ｃの融解した部分を固化状態としラミネート部材１ｃを形成する。その後、案内ロール２４により進行方向を換えて再加熱設備１０によりラミネート部材１ｃを再加熱してラミネート部材１ｄを形成し、次いで空冷装置（２次冷却装置）１１により、ラミネート部材１ｄをフィルム部材４の降温結晶化完了温度以下の温度に急冷して非晶質のラミネート部材１ｅを形成し、更に３次冷却装置１２により、ラミネート部材１ｅを冷却水で板温を下げて樹脂被覆金属板１ｆを形成するヒートパターン（加熱冷却処理）を示している。
【００２４】
このラミネート工程後のヒートパターンでは、再加熱設備１０により熱接着したフィルム部材４の融点以上にラミネート部材１ｃを加熱溶融させた後、フィルム部材４のガラス転移点以下の温度に急冷して非晶質化されるようにしているが、フィルム部材４が多層樹脂で構成されている場合、ラミネート部材１ｃの下層側だけ非晶質化し上層側（表層）は軸配向結晶を残すようにしてもよい。金属板上に樹脂フィルムを積層するには、熱融着法、ドライラミネーション法、押出コート法等により行われる。金属板と被覆樹脂（樹脂層）との接着性が乏しい場合には、金属板または樹脂フィルムの一方あるいは両方に、例えばウレタン系接着剤、エポキシ系接着剤、酸オレフィン系接着剤、コーポリアミド系接着剤、コーポリエステル系接着剤等を設けて加熱接着する方法により行われる。
【００２５】
フィルム部材４と金属板１ａとの間に熱硬化型接着剤が介在されている場合には、その熱硬化型接着剤はフィルム幅よりも僅かに狭い幅で介在され、またその接着剤層のないフィルム部材４の端部では、その部分を直接金属板１ａに熱接着するのが製缶時のフィルムヘアー発生を防ぐ上で好ましい。
【００２６】
また、接着剤は、缶外面に施される印刷デザインによって、密着性、加工性が低下しない範囲で白色顔料である酸化チタンや、白以外の着色顔料やトナー等を、数％添加させてもよい。
【００２７】
つぎに、上述した非晶質化樹脂被覆金属板１ｆのラミネート工程およびアモルファス工程おけるロール部材について、以下具体的に説明する。
【００２８】
ラミネート工程について説明すると、先ずラミネートロール部材７は、その外周部がゴム製部材７ａで構成されており、このゴム製部材７ａは、走行しているフィルム部材４に接触する。つぎに、そのゴム製部材７ａは、フィルム部材４と接触する外周部分がわずかに平坦になるように変形して、その平坦状に変形した中央部分において、その変形による押圧力が、最大になるとともにその両端部分にかけて減少するように作用し、そしてラミネートロール部材７の回転により、ゴム製部材７ａの外周部分のうちフィルム部材４から離れ始める部分は、元の形状に速やかに復帰して、その後再びフィルム部材４と良好に接触するようになる。
【００２９】
ここで、金属板１ａとフィルム部材４とが良好に圧着するようにゴム製部材の変形が連続して生じている。つまり、ラミネート部材１ｂの全面には、金属板１ａとフィルム部材４とが確実に圧接されるとともに、ラミネート部材１ｂの表面が均一化されるようにフィルム部材４が加圧され、ラミネート部材１ｂの表面は、うねりが形成されず、平滑にされ、見映えに優れたものになることが好ましい。
【００３０】
このゴム製部材は、９０以上のショア硬さ（日本工業規格：ＪＩＳＺ２２４６参照）に調製されたフッ素系のゴム材料（明治ゴム化成商品名：ケミブラックＤＭ）とし、その表面は、日本工業規格：ＪＩＳＢ０６０１参照の中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．２μｍ以下、もしくは最大高さ（Ｒｍａｘ）が３μｍ以下に処理される。また、案内ロール２４は、ラミネートロール部材７と同じ材質、同じ中心線平均粗さ、硬度を有するゴム製部材から構成されている。
【００３１】
つぎに、一次冷却工程について説明すると、先ずラミネート工程後に形成されたラミネート部材１ｂは、１次冷却装置９によりラミネート地点（いわゆる接着地点）からアモルファスオーブン１０の入口地点にある案内ロールに最初に接触するまでの間に、積層されたフィルム部材４の降温結晶化温度（Ｔｃ−ｃｏｏｌ）以下、好ましくは降温結晶化完了温度よりも低い温度に一次冷却され、フィルム部材４の融解した部分を固化状態、即ち、分子運動性が低いラミネート部材１ｃとなる。そのためこのラミネート部材１ｃは、案内ロール２４により進行方向を転向されアモルファスオーブン１０に供給されるが、案内ロール２４との接触によるロール痕や表面が荒れたりするのを防ぐことができる。なお、一次冷却は、フィルムと非接触で冷却できるのであれば空冷の他、冷媒を用いた冷却手段が用いられる。
【００３２】
次にアモルファス工程について説明すると、この再加熱には、アモルファスオーブン１０などの加熱オーブンの他に、赤外線ヒーター等を使用できる。金属板１ａ上のフィルム部材４は、アモルファスオーブン１０によって完全溶融し、空冷装置１１（２次冷却）によって冷却され、３秒以内に速やかにフィルム部材４の降温結晶化完了温度以下の温度に急冷され、フィルム部材４の結晶化度が単層フィルムの場合で０〜４０％の範囲となるように非晶質化され、また多層フィルムの場合は少なくとも下層の結晶化度が０〜４０％の範囲となるように非晶質化され、フィルム部材の全部または一部が非晶質される。続いて、その結晶化度を維持するために、更にフィルム部材４は、３次冷却装置１２によって水冷または空冷（ガラス転移温度（Ｔｇ）以下まで冷却）された後巻き取られる。
【００３３】
ここで、金属板１ａ上のフィルム部材４を再加熱温度（Ｔｍ）〜（Ｔｍ）＋３０℃に再加熱した後のそのフィルム部材４の急冷は、エアージェットによる空冷のほか水冷却（いわゆる水冷シャワー、水冷タンク）する方法、またはそれらの組み合わせによる方法等が適宜選択可能である。
【００３４】
なお、結晶化度の測定手順については以下の通りである。
（１）非晶質化したラミネート材を、７ｗｔ％濃度の塩酸に漬けてフィルムを金属板から剥がす。
（２）剥がれたフィルムを純水でよく洗う。
（３）常温で乾燥した後、５ｍｇを採取して熱分析（ＤＳＣ１ｓｔラン）に供する。
（４）熱分析（ＤＳＣ１ｓｔラン）は１０℃／分の昇温速度で測定し、７０℃付近の発熱ピークを測定する。その測定値をＡとする。
（５）当該サンプル（上記（４）でＤＳＣ１ｓｔランしたフィルム）を融点以上に加熱した後、水没急冷をして常温で乾燥する。
（６）その後、上記（４）と同一条件で熱分析（ＤＳＣ２ｎｄラン）を実施し、７０℃付近の発熱ピークを測定する。この測定値をＢとする。
（７）そして、各測定値Ａ，Ｂから結晶化度を下記のように計算する。
【００３５】
結晶化度＝（ＢーＡ）／Ｂ×１００（％）
【００３６】
図３は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の場合の示差走査熱量計（ＤＳＣ）より得られるヒートフロー（ＨｅａｔＦｌｏｗ）の典型例を示している。なお図３の実線ａは温度（Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）が図の負の方向に降下する降温過程を示し、図３の実線ｂは温度が図の正の方向に上昇する昇温過程を示している。
【００３７】
図３の実線ａ，ｂに示すように、降温結晶化温度（Ｔｃ−ｃｏｏｌ）は、昇温結晶化温度（Ｔｃ）に比べて高めの温度にあり、アモルファスオーブンに供給した後、ラミネート部材１ｂは、空冷装置１１により降温結晶化完了温度（図中のＴｃ−ｃｏｏｌ（完了）で示す）よりも低い温度まで急冷される。このとき樹脂の組成によっては冷却温度が、昇温結晶化温度（Ｔｃ）よりも高いとフィルムの再結晶化が進むので、フィルムの再結晶化を防ぐため、降温結晶化完了温度よりも低い温度であるガラス転移温度（Ｔｇ）以下まで３次冷却装置１２によって冷却しておくのが好ましい。
【００３８】
なお、非晶質化樹脂被覆金属板１ｆは、ラミネート工程からアモルファス工程までの一連の工程（１パス）で製造される上記の方法が、効率的であるが、設備上の観点から樹脂フィルム圧着装置８によりラミネートしてからそのラミネートされたラミネート部材１ｂを１次冷却装置９によりラミネート部材の融解部分を固化させて一旦巻き取り、ラミネート工程とは別に設けた再加熱設備１０にて解し、アモルファス工程を経て再度巻き取る方式（２パス）を採用しても良い。
【００３９】
上記のラミネート部材に対して、その樹脂被覆金属板１ｆの樹脂層の上にノルマルブチルステアレート、流動パラフィン、ペトロレイタム、ポリエチレンワックス、食用油、パーム油、合成パラフィンの一または二種類以上の原料を潤滑剤として塗布して巻き取っても良く、また、ラミネート部材を材料として製缶時にこの潤滑剤を塗布するようにしてもよい。また、上記実施形態では、ラミネート部材１ｂの両面を一次冷却しているが、冷却能力が高ければ、案内ロール２４と接触する面側だけを一次冷却するようにしても良い。
【００４０】
つぎに、以下に示す各樹脂特性、温度条件に基づいて上述した各工程を行った場合の各実施例について、以下説明する。
【００４１】
先ず実施例１（図４の実験Ｎｏ．１〜５に示す例）では、
（１−１）金属板１ａには、３００４系アルミニウム合金で、リン酸クロメート処理が施されたものを用いる。
（１−２）フィルム部材４として、コーポリマーのＰＥＴ／Ｉ共重合（２層）フィルムを用いる。ここで、フィルム部材４の融点（Ｔｍ）は上層（表層）で２４０℃、下層（金属板側）で２２０℃であり、フィルム部材４の下層のガラス転移温度（Ｔｇ）は７０℃であり、フィルム部材４下層の融解開始温度（Ｔｌ）は２００℃であり、フィルム部材４の下層の降温結晶化温度（Ｔｃ−ｃｏｏｌ）は１６０℃である。ラミネート工程前のフィルム部材４は、延伸温度１００℃で縦３倍横３倍に延伸し、１７０℃で熱固定されたものである。
【００４２】
つぎに、実施例２（図４の実験Ｎｏ．６〜１０に示す例）では、
（２−１）金属板１ａには、上記番号（１−１）で説明したものと同じものを用いる。
（２−２）フィルム部材４として、ＰＢＴ／ＰＥＴ（ただしＰＢＴとＰＥＴとの質量比は、６対４とする）ブレンド単層フィルムを用いる。ここで、フィルム部材４の融点（Ｔｍ）は２２０℃および２５０℃の２ピーク値を示すものであり、フィルム部材４のガラス転移温度（Ｔｇ）は５０℃であり、フィルム部材４の融解開始温度（Ｔ１）は２００℃であり、降温結晶化温度（Ｔｃ−ｃｏｏｌ）は１７０℃であり、ラミネート工程前のフィルム部材４は、延伸温度１００℃で縦３倍横３倍に延伸し１５０℃で熱固定されたものである。
【００４３】
上述した実施例の樹脂特性および温度条件をもとに評価した結果を下の図４に示す。
【００４４】
ここで、図４の内容を考察すると、
（１）ラミネート部材１ｂが案内ロール２４に接触する直前の温度が降温結晶化温度（Ｔｃ−ｃｏｏｌ）よりも高い場合（実験Ｎｏ．１，６）や同じ場合（実験Ｎｏ．２，７）は、ラミネート部材１ａの表面に荒れやロール痕が発生し成形性（破断率）の数値が高い。
（２）非晶質化樹脂被覆金属板１ｆの表面の荒れや、ロール部材２４の転写模様が成形性に悪影響を及ぼすことが分かる。
（３）非晶質化樹脂被覆金属板１ｆは、上述したラミネート工程およびアモルファス工程が図４に示す実験番号Ｎｏ．３〜５，８〜１０の実施例の樹脂特性および温度条件のもとで行われているため、評価結果（図４）のとおりラミネート部材の外観は、フィルムの表面荒れやロール部材２４のロール痕の発生がなく、かつ成形時の破断率が０％となり、良好なものとなる。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明によれば、金属板をフィルム部材の融点付近またはそれ以上の温度に加熱して、その金属板にフィルム部材をラミネートして積層体を形成した後、その積層体をラミネート地点からラミネート以降で最初に案内ロールに接触するまでの間に一次冷却し、前記フィルム部材の融解部分を固化状態とし、その後、フィルム部材の融点以上の温度まで昇温させる間接手段により積層体を再加熱し、その積層体のフィルム層の全部または一部を溶融させ、次いで速やかに前記フィルム部材のガラス転移温度以下の温度に急冷して、その積層体のフィルム部材の結晶化度を所定の範囲となるように加熱・冷却処理するので、ラミネート後の被覆されたフィルム部材の表面荒れやロール痕の発生を防ぐことができるとともに、フィルム部材の接着性、成形性に優れた熱可塑性樹脂被覆金属板を製造することができる。
【００４６】
また、請求項２の発明によれば、請求項１の発明で得られる効果に加えて、急冷された積層体の少なくとも下層フィルム部材の結晶化度が０〜４０％の範囲となるように非晶質状態となるので、得られた熱可塑性樹脂被膜金属板は、高加工度が要求される絞りしごき缶にも適用させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明で対象とする非晶質化樹脂被覆金属板の製造方法におけるラミネ一ト工程のヒートパターンを示す線図である。
【図２】本発明で対象とする非晶質化樹脂被覆金属板の製造装置を示す模式的な正面図である。
【図３】ポリエチレンテレフタレートの場合の示差走査熱量計より得られるヒートフロー図である。
【図４】樹脂特性、温度条件に基づいて図２の各工程を行った場合の評価結果を示す表図である。
【符号の説明】
１ａ…金属板、４…フィルム部材、１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ…ラミネート部材、１ｆ…非晶質化樹脂被覆金属板。

Claims

金属板を連続して供給し、加熱された金属板の少なくとも片面に、フィルム部材を連続して供給し、その供給されたフィルム部材をその加熱された金属板に熱接着させ熱可塑性樹脂被覆金属板を製造する方法において、
前記金属板を前記フィルム部材の融点付近またはそれ以上の温度に加熱して、その金属板に前記フィルム部材をラミネートして積層体を形成した後、その積層体をラミネート地点からラミネート以降で最初に案内ロールに接触するまでの間に降温結晶化温度以下に冷却し、前記フィルム部材の融解した部分を固化状態にし、その後、前記フィルム部材の融点以上の温度まで昇温させる間接手段により前記積層体を再加熱し、その積層体のフィルム部材の全部または一部を溶融させ、次いで速やかに前記フィルム部材のガラス転移温度以下の温度に急冷して、その積層体のフィルム部材の結晶化度を所定範囲となるように加熱冷却処理することを特徴とする熱可塑性樹脂被覆金属板の製造方法。
前記急冷された積層体の少なくとも下層フィルム部材の結晶化度が０〜４０％の範囲となるように非晶質状態にすることを特徴とする請求項１に記載の熱可塑性樹脂被覆金属板の製造方法。