JP2009051963A

JP2009051963A - ラミネート金属板ｄｉ成形用水性クーラント

Info

Publication number: JP2009051963A
Application number: JP2007221042A
Authority: JP
Inventors: Yasuhide Oshima; 安秀大島; Masaki Tada; 雅毅多田; Hiroki Iwasa; 浩樹岩佐; Katsumi Kojima; 克己小島
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2007-08-28
Filing date: 2007-08-28
Publication date: 2009-03-12
Anticipated expiration: 2027-08-28
Also published as: JP5205870B2

Abstract

【課題】ラミネート金属板のＤＩ成形を可能とし、耐久性と食品安全性に優れたラミネートＤＩ缶を得ることが可能なラミネート金属板ＤＩ成形用水性クーラントを提供する。
【解決手段】本発明の水性クーラントは、水溶液中で合計０．０３〜１質量％となるように溶解した時の５０℃でのｐＨが６．５〜１２であるアミノ酸およびポリペプチドの中から選ばれる１種以上を合計で０．０３〜１質量％含む。そして、５０℃におけるｐＨが６〜８である。例えば、前記アミノ酸は、ヒスチジン、アルギニン、リシン、オキシリシン、テアニンから選ばれる１種以上含むことができる。例えば、前記ポリペプチドとしては、ヒスチジン、アルギニン、リシン、オキシリシンから選ばれる１種以上のアミノ酸を４０質量％以上含むものを用いることができる。
【選択図】なし

Description

本発明は、ラミネートＤＩ缶を製造する際に用いられるクーラント（潤滑・冷却剤）に関し、詳しくはラミネート金属板をしごき成形または再絞り・しごき成形してＤＩ缶を製造する際に用いられる水性しごき成形用クーラントに関するものである。

ＤＩ缶は、その胴と底の部分につなぎ目の無い２ピース缶の一つであり、金属板を絞り成形（カッピング）して作製した絞り缶をしごき成形または再絞り・しごき成形して加工される缶で、ビール、清涼飲料などの飲料用容器やスープ、野菜などの食品用容器として使用されている。
ここで、絞り成形とは、カッピングプレスと称される絞り成形機において、円盤状に切り抜いた金属板をしわ押さえ装置により固定し、ポンチとダイスの組み合わせからなる工具で底付きのカップ状に成形する加工方法である。また、しごき成形とは、絞り成形により得られたカップの側壁を薄く伸ばす加工である。
絞り成形において、円盤状に切り抜かれた金属板の直径がしごきポンチの直径に比べて大きすぎる場合には１回の絞り成形では所要の形状のカップを得ることが困難なことがあり、その場合２回の絞り成形（絞り−再絞り成形）で所要の形状に成形することが一般に行われる。この工程では、カッピングプレスと称される絞り成形機により比較的直径の大きなカップが製造され、次いでボディメーカー（缶体成形機）において先ず再絞り成形が行われ、その後しごき成形を実施することになる。

ＤＩ缶の素材としては、これまでは錫めっき鋼板またはアルミ薄板の金属板が一般に用いられてきた。そして、これらの金属板をＤＩ成形により所望の形状に成形にした後に洗浄、表面処理、塗装等の後処理が行われ、製品（ＤＩ缶）となる。しかし、最近は、このような洗浄、表面処理、塗装等の後処理を省略または簡略化できるようにと、フィルムをラミネートした金属板（以下、ラミネート金属板と称することもある）を用いてＤＩ成形することで後処理すること無しに容器製品とする方法が検討されている。

フィルムがラミネートされた金属板をＤＩ成形する場合と、従来の金属板を素材とする場合とではＤＩ成形方法が大きく異なる。
従来の金属板を素材としたＤＩ缶の製造では、一般には乳化液型クーラントが用いられる。乳化液型クーラントでは水中に油が分散されているため、缶表面に残存した油の洗浄に薬剤を使用する必要があり、ラミネート金属板のＤＩ成形には適さない。また、最近では、特許文献１〜３に記載されるように、脱脂性、洗浄性に優れる水溶性クーラントが開発され一般的になってきた。この水溶性クーラントは、金属板を素材とするため、金属表面と成形工具の間の摩擦を低減し成形性を高める目的でポリアルキレンポリオール（特許文献１）、三価アルコールと炭素数１８の脂肪酸とのエステル（特許文献２）、ポリオキシアルキレン（特許文献３）などにより粘度を高くしており、また、成形工具及び金属板の防錆目的でアミン系の防錆剤を加えてアルカリ性に調整されている。しかし、上記水溶性クーラントを、ラミネート金属板を素材とするＤＩ成形に適用しようとすると、例えば、成形性に劣り、フィルムにダメージを与えやすい上、食品安全性にも劣るなど、さまざまな問題があり適用できない。
一方で、クーラント用ではないが、鉄系金属装置の防錆に食品安全性の高いアミノ酸を添加する試みがなされている。特許文献４には、アミノ酸を含むポリマーを添加することが記載されている。しかし、アスパラギン酸等の酸性アミノ酸は必ずしも鉄の腐食防止に有効ではない。
特開昭５９−１６６５９５号公報特開平１０−８５８７２号公報特開平１０−８８１７６号公報特開平８−１００２７９号公報

ラミネート金属板をＤＩ成形する場合は、金属板表面がラミネートフィルムで被覆されているために従来の金属板のＤＩ成形とは成形方法が根本的に異なる。
ラミネートフィルムの表面は金属表面に比べ柔らかくまた潤滑性もあるため、金属板に使用されるような高分子を含んだ高粘性のクーラントを使用すると逆に成形性が低下することになる。
さらに、ラミネート金属板に使用されるポリエステルフィルムは酸性では安定だがアルカリ性ではやや耐久性に劣る。さらに、トリエタノールアミン等のアミン系の防錆剤は必ずしも食品安全性が高いとは言えなかった。

本発明は、かかる事情に鑑みなされたもので、ラミネート金属板のＤＩ成形を可能とし、耐久性と食品安全性に優れたラミネートＤＩ缶を得ることが可能なラミネート金属板ＤＩ成形用水性クーラントを提供することを目的とする。

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を行った。その結果、以下の知見を得た。
ラミネート金属板のＤＩ成形に適するクーラントを検討したところ、適切なアミノ酸、ポリペプチドを含有し、かつクーラント溶液としてほぼ中性のｐＨの水性クーラントを使用することにより、食品安全性を損なわずにラミネート金属板のＤＩ成形性が非常に高まることを見出した。
また、アミノ酸、ポリペプチドとして適切なものは、水溶液中で合計で０．０３〜１質量％となるようにアミノ酸および／またはポリペプチドを溶解した時の５０℃でのｐＨが６．５〜１２となるもので、分子内にアミノ基を多く含むことにより鉄等の金属表面に吸着しやすく成形装置内および素材の防錆性が高まるとともに、一方でカルボキシル基を分子内に含むためポリエステル樹脂等フィルムの劣化を抑制できる。さらに、ＤＩ成形後の缶の洗浄も従来のクーラントに比べ非常に容易になることも見出した。

本発明は、以上の知見に基づきなされたもので、その要旨は以下のとおりである。
［１］ｐＨが６．５〜１２である、アミノ酸およびポリペプチドの中から選ばれる１種以上を合計で０．０３〜１質量％含み、５０℃におけるｐＨが６〜８であるラミネート金属板ＤＩ成形用水性クーラント。
ただし、前記ｐＨが６．５〜１２である、アミノ酸およびポリペプチドとは、水溶液中で合計で０．０３〜１質量％となるようにアミノ酸およびポリペプチドの中から選ばれる１種以上を溶解した時の５０℃でのｐＨが６．５〜１２である。
［２］前記［１］において、前記アミノ酸は、ヒスチジン、アルギニン、リシン、オキシリシン、テアニンから選ばれる１種以上であることを特徴とするラミネート金属板ＤＩ成形用水性クーラント。
［３］前記［１］または［２］において、前記ポリペプチドは、ヒスチジン、アルギニン、リシン、オキシリシンから選ばれる１種以上のアミノ酸を４０質量％以上含むことを特徴とするラミネート金属板ＤＩ成形用水性クーラント。
［４］前記［１］〜［３］のいずれかにおいて、更に、防錆剤、油性剤、界面活性剤、清浄剤、分散剤、酸化防止剤、防腐剤、消泡剤の中から選ばれる１種以上を含有することを特徴とするラミネート金属板ＤＩ成形用水性クーラント。

本発明の水性クーラントをＤＩ成形に用いることにより、ラミネート金属板のＤＩ成形を可能とし、食品安全性と耐久性に優れたラミネートＤＩ缶を得ることが可能となる。また、成形後の洗浄工程も簡略されるため、生産性も非常に高まる。

本発明のラミネート金属板ＤＩ成形用水性クーラントは、ｐＨが６．５〜１２である、アミノ酸およびポリペプチドの中から選ばれる１種以上を合計で０．０３〜１質量％含み、５０℃におけるｐＨが６〜８であることを特徴とする。ただし、前記ｐＨが６．５〜１２である、アミノ酸およびポリペプチドとは、水溶液中で合計で０．０３〜１質量％となるようにアミノ酸および／またはポリペプチドを溶解した時の５０℃でのｐＨが６．５〜１２である。
以下、これについて、詳細に説明する。

ｐＨが６．５〜１２である、アミノ酸およびポリペプチドの中から選ばれる１種以上を合計で０．０３〜１質量％
本発明のアミノ酸およびポリペプチドは、カルボキシル基とアミノ基の両方を分子内に含み、アミノ基の数が多い構造をとることにより、アミノ基により金属表面に吸着し金属の腐食を十分抑制しながら、一方でカルボキシル基を含むことにより、ラミネートフィルムに使用されるポリエステル樹脂の劣化を抑制することが可能とする。そのような効果を得るためには、アミノ酸およびポリペプチドのｐＨは、６．５以上とする。一方、ｐＨが１２超えのアミノ酸やポリペプチドは少ないが、これらはフィルムにダメージを及ぼす可能性がある。なお、この場合のｐＨが６．５〜１２とは、水溶液中で合計で０．０３〜１質量％となるようにアミノ酸および／またはポリペプチドを溶解した時の５０℃でのｐＨが６．５〜１２である。以降、「水溶液中で合計で０．０３〜１質量％となるようにアミノ酸および／またはポリペプチドを溶解した時の５０℃でのｐＨが６．５〜１２」を、略して「ｐＨが６．５〜１２」と記載することとする。
また、本発明において、ポリペプチドとは、アミノ酸がペプチド結合により２つ以上縮合した高分子化合物とする。ポリペプチドは天然たんぱく質の部分加水分解による生成、またはアミノ酸の脱水縮合により合成される。さらに、ｐＨ６．５〜１２という条件を満たす限り、天然たんぱく質もポリペプチドに含むこととする。
そして、本発明における、ｐＨが６．５〜１２である、アミノ酸およびポリペプチドは、ポリエステルフィルムを劣化させず、またフィルム中にも残留しにくいので簡易の洗浄で十分洗い落とすことができる。さらに、ラミネート金属板および装置両方の腐食を抑制することが十分に可能である。

また、本発明では、アミノ酸およびポリペプチド成分の中から選ばれる１種以上を合計で０．０３〜１質量％含有することとする。０．０３質量％未満では腐食の抑制効果が低い。一方、１質量％超えでも防錆効果にあまり変わりなく、一方で、簡易洗浄では洗い落としにくくなり、コスト面からも不適である。好ましくは、合計で０．０５〜０．５質量％である。

上記組成のアミノ酸およびポリペプチドを水に溶かし、水性クーラントの基本組成とする。溶媒となる水としては、水道水、イオン交換水、蒸留水などいずれもそのまま使用可能である。

以上のように、本発明では、上記のように、ｐＨが６．５〜１２であるアミノ酸および／またはポリペプチドを用いることができる。また、アミノ酸としては、タンパク質構成アミノ酸、タンパク質非構成アミノ酸ともに用いることができる。
食品安全性も高くまた入手も容易な点からは、前記アミノ酸は、ヒスチジン、アルギニン、リシン、オキシリシン、テアニンから選ばれる１種以上であることが好ましい。

前記ポリペプチドは、ヒスチジン、アルギニン、リシン、オキシリシンから選ばれる１種以上のアミノ酸を４０質量％以上含むことが好ましい。これら食品安全性の高いアミノ酸を多く含むことにより、ｐＨが６．５〜１２で安全性の高いポリペプチドが得られる。例えば、かつお節の抽出成分からは、ヒスチジンを５０％以上含むｐＨ７付近のポリペプチドが得られ、またその成分であるアンセリン、カルノシンもヒスチジンを含むジペプチドであり、好適である。
５０℃におけるｐＨが６〜８
ラミネート金属板のＤＩ成形におけるクーラント温度は５０℃前後に調節される。そのため、その温度域でのクーラント物性が重要となる。金属板の場合はアミン等を加えてアルカリ性に調節されるのに対し、本発明で用いるラミネート金属板に適当なｐＨとしては、ほぼ中性の領域のｐＨ６〜８が最適である。なお、この場合の５０℃におけるｐＨが６〜８とは、上記アミノ酸およびポリペプチドの中から選ばれる１種以上を水性クーラント中に添加した場合、および、上記アミノ酸およびポリペプチドの中から選ばれる１種以上に加え、さらにその他の添加剤も水性クーラント中に添加した場合の５０℃におけるｐＨである。ｐＨが６．５〜１２のアミノ酸および／またはポリペプチドを添加するため、ｐＨが高すぎる場合は、酢酸やクエン酸等のカルボン酸やアミノ酸の添加によりｐＨを低下させる。ｐＨが８より高いとフィルムが劣化しやすく、ｐＨが６より低いと下地の金属板が腐食しやすい。

さらに、本発明では、食品安全性を損なわない限り腐食抑制を補助するような他の防錆剤を添加することができる。

防錆剤
補助的に添加する防錆成分としては、１）オクタン酸、ナフテン酸、アルケニルコハク酸、セバシン酸、オレイン酸、ラノリン酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、ラウリン酸、リシノール酸、（４−ノニルフェノキシ）酢酸等のカルボン酸類、上記カルボン酸類のエステル、または上記カルボン酸類の金属塩（Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ等）の中から選ばれる１種以上、２）石油スルホン酸、ジノニルナフタレンスルホン酸、アルキルベンゼンスルホン酸、アルキルナフタレンスルホン酸等のスルホン酸類、上記スルホン酸類のエステル、または上記スルホン酸類の金属塩（Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ等）の中から選ばれる１種以上、３）ホウ酸、ケイ酸、リン酸等の酸類、ホウ酸、ケイ酸、リン酸等の各々のエステル、またはホウ酸、ケイ酸、リン酸等の各々の金属塩（Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ等）の中から選ばれる１種以上が好適に用いられる。そして、上記１）〜３）を添加するにあたっては、１）〜３）の中から選ばれる１種を単独で添加してもよいし、１）〜３）の中から選ばれる１種以上を複合添加してもよい。
上記成分はポリエステルフィルムを劣化させず、またフィルム中にも残留しにくいので簡易の洗浄で十分洗い落とすことができる。そして、ラミネート金属板および装置両方の腐食を抑制することが十分に可能である。
上記防錆成分の含有量は０．０３〜１質量％が好ましい。０．０３質量％未満では腐食の抑制効果が低い。一方、１質量％超えでも防錆効果にあまり変わりなく、一方で、簡易洗浄では洗い落としにくくなり、コスト面からも不適である。さらに好ましくは、０．０５〜０．５質量％である。

さらに、本発明では、上記に加え、所望により他の添加剤、例えば、油性剤、界面活性剤、清浄剤、分散剤、酸化防止剤、防腐剤、消泡剤、金属イオン封止剤等を適宜配合してもよい。添加剤の配合量は、特に限定されず、常法に従って適宜調製すればよい。

油性剤
油性剤としては、脂肪酸、脂肪酸エステル、高級アルコール等があり、脂肪酸としては、例えば、ステアリン酸等の直鎖飽和脂肪酸、オレイン酸等のモノエン不飽和脂肪酸、ポリエン不飽和脂肪酸、脂環式脂肪酸、モノヒドロキシ脂肪酸、ジヒドロキシ脂肪酸等が挙げられ、脂肪酸エステルとしては、例えば、上記脂肪酸のアルキルアルコ−ルとのエステル（メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、ブチルエステル、ペンチルエステル、ヘキシルエステル、オクチルエステル、ノニルエステル、デカンエステル、ウンデカンエステル、ドデカンエステル、テトラデカンエステル、ヘキサデカンエステル、オクタデカンエステル）やトリメチロ−ルプロパン、ペンタリスリト−ルとのエステル等が挙げられる。また、高級アルコールとしては、ラウリルアルコールやオレイルアルコールが挙げられる。

界面活性剤
界面活性剤としては、ノニオン系、アニオン系、カチオン系または両性系界面活性剤を用いることができ、これらの中でも、特に、ノニオン系界面活性剤が好ましい。ノニオン系界面活性剤としては、具体的には、アルキルポリエチレンオキサイドエーテル、アルキルポリプロピレンオキサイドポリエチレンオキサイドエーテル、プルロニック、テトロニック等のポリエチレンオキサイドエーテル系界面活性剤、ソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸シュガーエステル、グリセリン脂肪酸エステル、ペンタエリスリトール脂肪酸エステル等の多価アルコール脂肪酸エステル系界面活性剤、ポリエチレンオキサイド脂肪酸エステル、ソルビタンポリエチレンオキサイド脂肪酸エステル、ソルビトールポリエチレンオキサイド脂肪酸エステル、ペンタエリスリトールポリエチレンオキサイド脂肪酸エステル、ひまし油ポリエチレンオキサイド等のポリエチレンオキサイドエステル系界面活性剤等が挙げられる。
上記ノニオン系界面活性剤とアニオン系界面活性剤を併用することもできる。さらに公知のカチオン系界面活性剤、両性系界面活性剤を用いることもできる。

清浄剤
清浄剤としては、アルカリ金属またはアルカリ土類金属スルホネート、アルカリ金属またはアルカリ土類金属サルシレート、アルカリ金属またはアルカリ土類金属フェネート、脂肪酸石けん等が挙げられる。

分散剤
分散剤としては、アルケニルコハク酸イミド、非イオン系界面活性剤等が挙げられる。

酸化防止剤
酸化防止剤としては、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール（ＤＢＰＣ）等のフェノール化合物、４，４‘メチレンビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）等のビスフェノール化合物などが挙げられる。

防腐剤
防腐剤としては、フェノール系、トリアジン系又はイソチアゾリン系等が代表的であるが、具体的には、フェノール系としては、ｏ−フェニルフェノール、Ｎａ−ｏ−フェニルフェノール、２，３，４，６−テトラクロロフェノール等が挙げられる。トリアジン系としては、ヘキサヒドロ−１，３，５−トリス（２−ヒドロキシエチル）−１，３，５−トリアジン等が挙げられる。イソチアゾリン系としては、１，２−ベンゾイソチアゾリン−３−オン、５−クロロ−２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン、２−メチル−イソチアゾリン−３−オン等が挙げられる。

消泡剤
消泡剤としては、シリコーンのエマルション、高級アルコール、金属石けん、エチレン−プロピレンコポリマー等を挙げることができる。

本発明におけるラミネート金属板の素材としては、鋼板、アルミニウム素材が使用可能であるが、経済性から安価な鋼板が好ましい。ラミネート下地用の鋼板としては、クロムめっき鋼板またはぶりき鋼板が使用可能である。クロムめっき鋼板（ティンフリースチール）としては、表面に付着量５０〜２００ｍｇ／ｍ^２の金属クロム層と、金属クロム換算の付着量が３〜３０ｍｇ／ｍ^２のクロム酸化物層を前記金属クロム層の表面に有することが好ましい。ぶりきは、０．５〜１５ｇ／ｍ^２のめっき量を有するものが好ましい。板厚は、特に限定されないが、例えば、０．１５〜０．３０ｍｍの範囲のものが好適に使用できる。

次いで、本発明におけるラミネート金属板を構成する樹脂層について説明する。本発明のラミネート金属板を構成する樹脂層はポリエステル樹脂を基本とする。ポリエステル樹脂フィルムは、機械的強度に優れ、摩擦係数が小さく潤滑性が良好で、ガスや液体に対する遮蔽効果すなわちバリア性に優れ、かつ安価である。従って、ＤＩ成形のように、伸び率が３００％にもなる加工度の高い成形にも十分に耐えることができ、皮膜は成形後も健全である。
ポリエステル樹脂のジカルボン酸成分はテレフタル酸を主成分とし、ジオール成分は、エチレングリコールを主成分とする。そして、ポリエステル樹脂層の加工性と強度のバランスから、共重合成分として、８ｍｏｌ％以上２０ｍｏｌ％以下のイソフタル酸成分を含有することが好ましい。また、結晶化温度は１２０〜１６０℃であることが好ましい。
共重合成分比率が低い場合、分子が配向し易く、加工度が高くなると、フィルム剥離が発生したり、缶高さ方向に平行な亀裂（破断）が生じる傾向にある。また、加工後の缶体に熱処理を施した場合も同様に配向が進む。配向のし難さの点からは、共重合成分の比率は高いほど良いが、２０ｍｏｌ％を超えるとフィルムコストが高くなるため経済性が劣る他、フィルムが柔軟になり傷付き性や耐薬品性が低下する可能性がある。
結晶化温度については、１２０℃より低いと非常に結晶化しやすいため高加工度の加工ではフィルム樹脂にクラックやピンホールが発生する場合がある。一方、１６０℃より高い場合は結晶化スピードが非常に遅いため、１５０℃以上の熱処理でも十分に結晶化せずフィルムの強度や耐久性が損なわれる場合がある。
さらに、樹脂層中には顔料や滑剤、安定剤などの添加剤を加えて用いても良いし、他の機能を有する樹脂層を上層または下地鋼板との中間層に配置して２層以上の樹脂層にしても良い。樹脂層の厚みについては、５μｍ以上５０μｍ以下のものが好適に使用できる。
本発明におけるラミネート金属板は、前述した金属板に前述したポリエステル樹脂層を両面に有する。金属板への樹脂のラミネート方法は特に限定されない。２軸延伸フィルム、あるいは無延伸フィルムを熱圧着させる熱圧着法、Ｔダイなどを用いて金属板上に直接樹脂層を形成させる押し出し法など適宜選択することができる。さらに、ポリエステルウレタン系、飽和ポリエステル系等の接着剤を使用して、ポリエステル樹脂フィルムを下地金属板に貼り合わせることも可能であり、いずれの方法でも十分な効果が得られることが確認されているが、特に熱圧着法が、下地金属との密着性にも優れ、また接着剤を必要としない等の理由で経済的にも有利である。

本発明のＤＩ成形では、市販のカッピングプレス、およびＤＩプレス装置が使用可能であり、その仕様による差はない。本発明のラミネート金属板ＤＩ成形用水性クーラントはＤＩプレス装置でのしごき成形（および再絞り成形）に用いられ、装置内を循環して成形時の冷却を行う。一方、カッピングプレスの絞り加工時の潤滑としては、ラミネート金属板表面にワックスを塗布することが好ましく、融点３０〜８０℃のパラフィンや脂肪酸エステル系のワックスを１０〜５００ｍｇ/ｍ^２塗布したものが良好な成形性を示す。
ＤＩプレス装置での成形後は、洗浄すること無しにそのまま乾燥処理を行って使用することもできるが、洗浄して使用する場合は水による洗浄で十分である。洗浄水に界面活性剤や防錆剤等の添加剤を添加して、洗浄性をさらに高めることや腐食の抑制を行うことも可能である。
また、その後に乾燥とフィルムの密着性向上のために６０℃以上樹脂層融点以下での乾燥処理を行うことが好ましく、さらに好ましくは２００℃以上で乾燥処理することが好ましい。

以下、本発明の実施例について説明する。

「ラミネート鋼板の作製」
厚さ０．２０ｍｍのテンパー度Ｔ３のクロムめっき鋼板（金属Ｃｒ層：１２０ｍｇ／ｍ^２、Ｃｒ酸化物層：金属Ｃｒ換算で１０ｍｇ／ｍ^２）を下地原板として用い、この原板に対して、２軸延伸法で作製された厚さ２５μｍのイソフタル酸１０％共重合ポリエチレンテレフタレートフィルムを、２４０℃に加熱した鋼板上にニップロールを用いて圧着し、その後１秒以内に水冷、乾燥することにより、ラミネートＤＩ缶用ラミネート鋼板を作製した。

「缶体成形」
上記により得られたラミネート鋼板を用いて、以下に示す条件によりＤＩ成形して缶を成形した。また、ＤＩ成形後に、ストリッピング性、ＤＩ成形性（成形後の缶外面フィルム健全性）、耐食性（缶内面の健全性）を、以下に述べる性能試験によって評価した。なお、上記ＤＩ成形性、上記耐食性の評価については、ＤＩ成形で作られたＤＩ缶に対し、５０℃のイオン交換水で２分間スプレーして表面を洗浄し、次いで、２００℃の乾燥炉で３０秒間乾燥した後に、下記の試験を行った。得られた結果を表１に示す。

「ＤＩ成形」
ＤＩ成形は、まずラミネート鋼板の両面に融点４５℃のパラフィンワックスを５０ｍｇ/ｍ^２塗布した後に、１２３ｍｍφのブランクを打ち抜き、そのブランクを市販のカッピングプレスで、内径７１ｍｍφ、高さ３６ｍｍのカップに絞り成形した。次いでこのカップを市販のＤＩプレス装置に装入して、ポンチスピード２００ｍｍ／ｓ、ストローク５６０ｍｍで、再絞り加工及び３段階のアイアニング加工（それぞれのリダクション２０％、１９％、２３％）を行い、最終的に缶内径５２ｍｍ、缶高さ９０ｍｍの缶を成形した。なお、ＤＩ成形中には、表１に示す組成のクーラントを５０℃の温度で循環させた。また、表１に記載のクーラントは水としての水道水を使用した。

（１）ストリッピング性
ＤＩ成形時に、成形された缶体からポンチが引抜かれる際に、缶体の開口端がストリッパーにひっかかり缶の開口部端が歪む現象を、下記のように評価した。
（評価）
開口端に発生した歪みがトリミング部にまで達する：×
開口端に歪みが発生するが、その歪みがトリミング部にまで達しない：△
開口端に歪みが発生するが、その歪みが開口端の耳の部分に留まる：○
開口端に歪み無し：◎
（２）ＤＩ成形性（成形後の缶外面フィルム健全性）
成形後の缶外面フィルムの健全性（フィルム欠陥の少ないものが良好）により評価を行った。洗浄、乾燥後のＤＩ缶について、ＤＩ缶の鋼板に通電できるように缶口にやすりで傷をつけた後に、電解液（ＮａＣｌ１％溶液、温度２５℃）を入れた容器（ＤＩ缶よりやや大きい）にＤＩ缶を、底を下にして入れて缶の外面だけが電解液に接するようにした。その後缶体と電解液間に６．２Ｖの電圧を付与した時に測定される電流値に応じて下記のように評価した。
（評価）
５ｍＡ超：×
０．５ｍＡ超、５ｍＡ以下：△
０．０５ｍＡ超、０．５ｍＡ以下：○
０．０５ｍＡ以下：◎
（３）耐食性（缶内面の健全性）
缶内面フィルムの健全性（フィルム欠陥の少ないものが良好）については、洗浄、乾燥後のＤＩ缶について、ＤＩ缶の鋼板に通電できるように、やすりで缶口に傷をつけた後に、缶内に電解液（ＮａＣｌ１％溶液、温度２５℃）を注ぎ缶口まで満たし、その後缶体と電解液間に６．２Ｖの電圧を付与した。この時測定される電流値に応じて下記のように評価した。
（評価）
１ｍＡ超：×
０．１ｍＡ超、１ｍＡ以下：△
０．０１ｍＡ超、０．１ｍＡ以下：○
０．０１ｍＡ以下：◎

表１より、本発明例であるクーラントＣ１〜Ｃ１７を用いた場合は、ストリッピング性、ＤＩ成形性、耐食性のいずれも良好であった。一方、比較例であるクーラントＣ１８〜Ｃ２４を用いた場合は、ストリッピング性、ＤＩ成形性、耐食性のいずれか１つ以上が劣っていた。

Claims

ｐＨが６．５〜１２である、アミノ酸およびポリペプチドの中から選ばれる１種以上を合計で０．０３〜１質量％含み、５０℃におけるｐＨが６〜８であるラミネート金属板ＤＩ成形用水性クーラント。
ただし、前記ｐＨが６．５〜１２である、アミノ酸およびポリペプチドとは、水溶液中で合計で０．０３〜１質量％となるようにアミノ酸およびポリペプチドの中から選ばれる１種以上を溶解した時の５０℃でのｐＨが６．５〜１２である。
前記アミノ酸は、ヒスチジン、アルギニン、リシン、オキシリシン、テアニンから選ばれる１種以上であることを特徴とする請求項１に記載のラミネート金属板ＤＩ成形用水性クーラント。
前記ポリペプチドは、ヒスチジン、アルギニン、リシン、オキシリシンから選ばれる１種以上のアミノ酸を４０質量％以上含むことを特徴とする請求項１または２に記載のラミネート金属板ＤＩ成形用水性クーラント。
更に、防錆剤、油性剤、界面活性剤、清浄剤、分散剤、酸化防止剤、防腐剤、消泡剤の中から選ばれる１種以上を含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のラミネート金属板ＤＩ成形用水性クーラント。