JP3080657B2 - 熱可塑性樹脂被覆金属板の製造方法および製造装置 - Google Patents
熱可塑性樹脂被覆金属板の製造方法および製造装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は熱可塑性樹脂被覆金属板（以下、樹脂被覆金
属板という）の高速生産が可能な製造方法および製造装
置に関する。より詳しくは、熱可塑性樹脂フィルム（以
下、樹脂フィルムという）を金属板に高速で積層する時
に発生する気泡の低減が可能であり、かつ積層される樹
脂フィルムの加工密着性に優れた樹脂被覆金属板を高速
で製造する方法およびその製造に用いる製造装置に関す
る。
属板という）の高速生産が可能な製造方法および製造装
置に関する。より詳しくは、熱可塑性樹脂フィルム（以
下、樹脂フィルムという）を金属板に高速で積層する時
に発生する気泡の低減が可能であり、かつ積層される樹
脂フィルムの加工密着性に優れた樹脂被覆金属板を高速
で製造する方法およびその製造に用いる製造装置に関す
る。
背景技術 近年、ポリエステル樹脂フィルムのような熱可塑性樹
脂フィルムを金属板の両面に積層した材料が絞り缶、薄
肉化深絞り缶などのような厳しい成形加工が施される缶
用に多量に用いられるようになった。これらの用途に用
いられる樹脂被覆金属板は、樹脂フィルムを熱接着する
方法あるいは熱硬化性接着剤を介して積層する方法のい
ずれかの方法で製造される。このいずれの製造方法に用
いても、樹脂フィルムの積層速度が低速の場合、特に問
題ないが、例えば200m/分以上の高速で樹脂フィルムを
積層すると、得られた樹脂被覆金属板において積層され
た樹脂フィルムと金属板の間に気泡が混入し、気泡混入
率は面積比で10数％ないし30数％に達する。このような
気泡の混入は成形加工を施す時、積層された樹脂フィル
ムの加工密着性を低下させるだけでなく、樹脂被覆金属
板の表面に凹凸を生じさせ、成形加工時における傷の発
生の一因ともなる。したがって、現状では、気泡の混入
を低減させようとする観点から、樹脂フィルムの金属板
への積層速度は低速に抑えられている。
脂フィルムを金属板の両面に積層した材料が絞り缶、薄
肉化深絞り缶などのような厳しい成形加工が施される缶
用に多量に用いられるようになった。これらの用途に用
いられる樹脂被覆金属板は、樹脂フィルムを熱接着する
方法あるいは熱硬化性接着剤を介して積層する方法のい
ずれかの方法で製造される。このいずれの製造方法に用
いても、樹脂フィルムの積層速度が低速の場合、特に問
題ないが、例えば200m/分以上の高速で樹脂フィルムを
積層すると、得られた樹脂被覆金属板において積層され
た樹脂フィルムと金属板の間に気泡が混入し、気泡混入
率は面積比で10数％ないし30数％に達する。このような
気泡の混入は成形加工を施す時、積層された樹脂フィル
ムの加工密着性を低下させるだけでなく、樹脂被覆金属
板の表面に凹凸を生じさせ、成形加工時における傷の発
生の一因ともなる。したがって、現状では、気泡の混入
を低減させようとする観点から、樹脂フィルムの金属板
への積層速度は低速に抑えられている。
樹脂フィルムを金属板に連続的に積層する方法におい
て、積層される樹脂フィルムと金属板の間に混入する気
泡を防止する方法として下記に示す種々の方法が提案さ
れている。
て、積層される樹脂フィルムと金属板の間に混入する気
泡を防止する方法として下記に示す種々の方法が提案さ
れている。
（１）特開平５−268957号公報に提案されている方法は
金属板の表面粗さを0.5μｍ以下とし、圧着ロールの手
前に配置した中間ロール、シールロールで構成される空
間を50Torr以下に減圧する方法である。
金属板の表面粗さを0.5μｍ以下とし、圧着ロールの手
前に配置した中間ロール、シールロールで構成される空
間を50Torr以下に減圧する方法である。
（２）特開平６−8335号公報および特開平６−8336号公
報に提案されている方法は、ラミネートロールの径、ラ
イニングされるゴムの厚さ、硬度を特定し、さらにラミ
ネートロールの径より大径のバックアップロールを設け
る方法である。
報に提案されている方法は、ラミネートロールの径、ラ
イニングされるゴムの厚さ、硬度を特定し、さらにラミ
ネートロールの径より大径のバックアップロールを設け
る方法である。
（３）特開平６−270363号公報に提案されている方法
は、一段目の圧着ロールにスチールロールを用い、圧下
率0.5〜2.0％で圧延し、二段目の圧着ロールにゴムライ
ニングロールを用い、ニップ幅10m以上で圧着する方法
である。
は、一段目の圧着ロールにスチールロールを用い、圧下
率0.5〜2.0％で圧延し、二段目の圧着ロールにゴムライ
ニングロールを用い、ニップ幅10m以上で圧着する方法
である。
（４）特開平７−186353号公報は帯上の金属板を挟み込
むシールロールを圧着ロールの上流側に配置し、さらに
これらのロールと接触する中間ロールを配置し、これら
のロールで囲まれた空間を減圧状態にし、樹脂フィルム
を積層する方法である。
むシールロールを圧着ロールの上流側に配置し、さらに
これらのロールと接触する中間ロールを配置し、これら
のロールで囲まれた空間を減圧状態にし、樹脂フィルム
を積層する方法である。
（５）特開平７−214724号公報に提案されている方法
は、樹脂フィルムを金属板に積層する直前に、走行して
くる金属板表面に気体吹き出しノズルから気体を金属板
の走行方向と反対方向に吹き付ける方法である。
は、樹脂フィルムを金属板に積層する直前に、走行して
くる金属板表面に気体吹き出しノズルから気体を金属板
の走行方向と反対方向に吹き付ける方法である。
これらの（１）〜（５）に示す方法はいずれも樹脂フ
ィルムを金属板に連続的にかつ高速で積層する場合、厳
しい成形加工性などが要求される缶用の樹脂被覆金属板
の製造方法として適しているとはいいがたい。
ィルムを金属板に連続的にかつ高速で積層する場合、厳
しい成形加工性などが要求される缶用の樹脂被覆金属板
の製造方法として適しているとはいいがたい。
本発明は缶用の樹脂被覆金属板の製造における上記の
問題点を解決しようとすることが課題である。すなわち
200m/分以上の高速で連続的に樹脂フィルムを金属板に
積層する時、積層される樹脂フィルムと金属板の間に混
入する気泡を低減させ、かつ積層される樹脂フィルムの
加工密着性に優れた樹脂被覆金属板の製造方法および製
造装置を提供することにある。
問題点を解決しようとすることが課題である。すなわち
200m/分以上の高速で連続的に樹脂フィルムを金属板に
積層する時、積層される樹脂フィルムと金属板の間に混
入する気泡を低減させ、かつ積層される樹脂フィルムの
加工密着性に優れた樹脂被覆金属板の製造方法および製
造装置を提供することにある。
発明の開示 本発明は、連続的に進行する帯状の金属板を熱可塑性
樹脂フィルムの融解温度以上の温度に加熱し、金属板の
少なくとも片面に熱可塑性樹脂フィルムを当接し、一対
のラミネートロールで両者を挟みつけて積層する熱可塑
性樹脂被覆金属板の製造方法において、ラミネートロー
ルの表面温度以上でかつ熱可塑性樹脂フィルムの軟化温
度未満の温度に加熱された熱可塑性樹脂フィルムを金属
板の少なくとも片面に当接し、一対のラミネートロール
で両者を挟みつけて積層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であり、 前記の加熱された熱可塑性樹脂フィルムを前記金属板
に当接し、前記ラミネートロールで両者を挟みつけて積
層する際に、前記の加熱された熱可塑性樹脂フィルムと
前記ラミネートロールが接触する時間が0.1秒内である
ことを特徴とする。
樹脂フィルムの融解温度以上の温度に加熱し、金属板の
少なくとも片面に熱可塑性樹脂フィルムを当接し、一対
のラミネートロールで両者を挟みつけて積層する熱可塑
性樹脂被覆金属板の製造方法において、ラミネートロー
ルの表面温度以上でかつ熱可塑性樹脂フィルムの軟化温
度未満の温度に加熱された熱可塑性樹脂フィルムを金属
板の少なくとも片面に当接し、一対のラミネートロール
で両者を挟みつけて積層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であり、 前記の加熱された熱可塑性樹脂フィルムを前記金属板
に当接し、前記ラミネートロールで両者を挟みつけて積
層する際に、前記の加熱された熱可塑性樹脂フィルムと
前記ラミネートロールが接触する時間が0.1秒内である
ことを特徴とする。
また本発明は、帯状の金属板を連続的に供給する金属
供給手段と、該金属板を熱可塑性樹脂フィルムの融解温
度以上の温度に加熱する手段と、一対のラミネートロー
ルと、該ラミネートロールと該金属板の間に該熱可塑性
樹脂フィルムを連続的に供給する熱可塑性樹脂フィルム
供給手段とを具備した熱可塑性樹脂被覆金属板の製造装
置において、該熱可塑性樹脂フィルムを該金属板に当接
する直前に、該ラミネートロールの表面温度以上でかつ
該熱可塑性樹脂フィルムの軟化温度未満の温度に加熱す
る熱可塑性樹脂フィルム加熱手段を備えていることを特
徴とする、上記の熱可塑性樹脂被覆金属板の製造に用い
る熱可塑性樹脂被覆金属板の製造装置であり、 前記熱可塑性樹脂フィルム供給手段と前記ラミネート
ロールの間に、前記熱可塑性樹脂フィルムの片面に当接
可能に配設され、かつ前記熱可塑性樹脂フィルムが前記
ラミネートロールに巻き付く角度が可変となるように移
動可能に配設された第１のデフレクターロールを備えて
いることを特徴とし、また 前記の熱可塑性樹脂フィルム加熱手段が、前記熱可塑
性樹脂フィルム供給手段と前記ラミネートロールの間に
前記熱可塑性樹脂フィルムの片面に当接可能に配設され
た加熱ロールであることを特徴とし、さらに 前記加熱ロールが、前記熱可塑性樹脂フィルムが前記
ラミネートロールに巻き付く角度が可変となるように前
記金属板の進行方向と垂直方向に移動可能に配設された
デフレクターロールを兼ねていることを特徴とし、さら
にまた 前記加熱ロールと前記ラミネートロールの間に、前記
の熱可塑性樹脂フィルムを加熱する第２の加熱手段を備
えていることを特徴とし、さらにまた 前記の第２の加熱手段が赤外線ヒーターであることを
特徴とし、さらにまた 前記熱可塑性樹脂フィルム供給手段と前記加熱ロール
の間に、前記熱可塑性樹脂フィルムの片面に当接可能に
配設され、かつ前記熱可塑性樹脂フィルムの進行方向と
垂直方向に移動可能に配設された第２のデフレクターロ
ールを備えていることを特徴とする。
供給手段と、該金属板を熱可塑性樹脂フィルムの融解温
度以上の温度に加熱する手段と、一対のラミネートロー
ルと、該ラミネートロールと該金属板の間に該熱可塑性
樹脂フィルムを連続的に供給する熱可塑性樹脂フィルム
供給手段とを具備した熱可塑性樹脂被覆金属板の製造装
置において、該熱可塑性樹脂フィルムを該金属板に当接
する直前に、該ラミネートロールの表面温度以上でかつ
該熱可塑性樹脂フィルムの軟化温度未満の温度に加熱す
る熱可塑性樹脂フィルム加熱手段を備えていることを特
徴とする、上記の熱可塑性樹脂被覆金属板の製造に用い
る熱可塑性樹脂被覆金属板の製造装置であり、 前記熱可塑性樹脂フィルム供給手段と前記ラミネート
ロールの間に、前記熱可塑性樹脂フィルムの片面に当接
可能に配設され、かつ前記熱可塑性樹脂フィルムが前記
ラミネートロールに巻き付く角度が可変となるように移
動可能に配設された第１のデフレクターロールを備えて
いることを特徴とし、また 前記の熱可塑性樹脂フィルム加熱手段が、前記熱可塑
性樹脂フィルム供給手段と前記ラミネートロールの間に
前記熱可塑性樹脂フィルムの片面に当接可能に配設され
た加熱ロールであることを特徴とし、さらに 前記加熱ロールが、前記熱可塑性樹脂フィルムが前記
ラミネートロールに巻き付く角度が可変となるように前
記金属板の進行方向と垂直方向に移動可能に配設された
デフレクターロールを兼ねていることを特徴とし、さら
にまた 前記加熱ロールと前記ラミネートロールの間に、前記
の熱可塑性樹脂フィルムを加熱する第２の加熱手段を備
えていることを特徴とし、さらにまた 前記の第２の加熱手段が赤外線ヒーターであることを
特徴とし、さらにまた 前記熱可塑性樹脂フィルム供給手段と前記加熱ロール
の間に、前記熱可塑性樹脂フィルムの片面に当接可能に
配設され、かつ前記熱可塑性樹脂フィルムの進行方向と
垂直方向に移動可能に配設された第２のデフレクターロ
ールを備えていることを特徴とする。
図面の簡単な説明 図１は、本発明の樹脂被覆金属板の製造装置の一実施
例を示す概略図である。図２は、樹脂フィルムとラミネ
ートロールの接触時間と気泡の面積率との関係を示した
グラフである。
例を示す概略図である。図２は、樹脂フィルムとラミネ
ートロールの接触時間と気泡の面積率との関係を示した
グラフである。
図３は、本発明の樹脂被覆金属板の製造装置の他の一
実施例を示す概略図である。
実施例を示す概略図である。
発明を実施するための最良の形態 本発明の熱可塑性樹脂（以下樹脂という）被覆金属板
の製造方法は、連続的に進行する帯状の金属板を加熱
し、その少なくとも片面に、樹脂フィルムの軟化温度未
満まで加熱した樹脂フィルムを、ラミネートロールの表
面温度以上でかつ樹脂フィルムの軟化温度未満の所定の
温度でラミネートロールに接触させ、さらにその接触時
間を短くし、一対のラミネートロールにより前記樹脂フ
ィルムを前記金属板に当接して両者を挟みつけて積層す
ることにより、積層される樹脂フィルムと金属板の間に
混入される気泡を低減することが可能で、特に、高速で
樹脂フィルムを金属板に積層する場合における気泡の混
入の低減に有効である。
の製造方法は、連続的に進行する帯状の金属板を加熱
し、その少なくとも片面に、樹脂フィルムの軟化温度未
満まで加熱した樹脂フィルムを、ラミネートロールの表
面温度以上でかつ樹脂フィルムの軟化温度未満の所定の
温度でラミネートロールに接触させ、さらにその接触時
間を短くし、一対のラミネートロールにより前記樹脂フ
ィルムを前記金属板に当接して両者を挟みつけて積層す
ることにより、積層される樹脂フィルムと金属板の間に
混入される気泡を低減することが可能で、特に、高速で
樹脂フィルムを金属板に積層する場合における気泡の混
入の低減に有効である。
図１は本発明の製造装置の実施形態の主要部の１例を
示す概略側面図である。すなわち、図１は金属板１の両
面に樹脂フィルム５を積層する製造装置の１例を示して
おり、符号２は図示していない金属板の供給手段から送
り出されて、図面上の上方から下方へ連続的に進行する
帯状の金属板１の連続的に加熱するための加熱手段であ
り、その下方には金属板２の温度を所定の温度に制御す
る最終加熱手段が設けられ、さらにその下方には加熱さ
れた金属板１に樹脂フィルム供給手段４から送り出され
た樹脂フィルム５と金属板１の両者を挟みつけて加圧
し、熱接着させるための一対のラミネートロール７が設
けられた製造装置において、樹脂フィルム供給手段４か
ら供給される樹脂フィルム５を所定の温度に加熱する加
熱手段としての加熱ロール６が設けられている。この加
熱ロール６は、樹脂フィルム５の片面に当接するように
設けられ、かつ金属板１の進行方向に対して垂直方向に
移動可能なデフレクターロールとしてもよい。またこの
加熱ロール６は上記のようにデフレクターロールを兼ね
てもよいし、図３に示すように、加熱手段を有しないま
たは有するデフレクターロールとし、このデフレクター
ロールとラミネートロール７の間に別の加熱手段12を設
けてもよい。さらに、樹脂フィルム供給手段４とラミネ
ートロール７の間には樹脂フィルム５の片面に当接する
ように設けられ、かつ樹脂フィルム５の進行方向に対し
て垂直方向に移動可能な第２のデフレクターロール11を
備えている。なお、樹脂フィルム供給手段４と加熱手段
６の間には、図示しない公知の樹脂フィルム張力制御装
置が設けられている。さらに一対のラミネートロール７
の下方には、得られた樹脂被覆金属板８を常温まで冷却
するためのクエンチタンク９が設けられ、その下流には
樹脂被覆金属板８を巻き取る手段10が設けられている。
示す概略側面図である。すなわち、図１は金属板１の両
面に樹脂フィルム５を積層する製造装置の１例を示して
おり、符号２は図示していない金属板の供給手段から送
り出されて、図面上の上方から下方へ連続的に進行する
帯状の金属板１の連続的に加熱するための加熱手段であ
り、その下方には金属板２の温度を所定の温度に制御す
る最終加熱手段が設けられ、さらにその下方には加熱さ
れた金属板１に樹脂フィルム供給手段４から送り出され
た樹脂フィルム５と金属板１の両者を挟みつけて加圧
し、熱接着させるための一対のラミネートロール７が設
けられた製造装置において、樹脂フィルム供給手段４か
ら供給される樹脂フィルム５を所定の温度に加熱する加
熱手段としての加熱ロール６が設けられている。この加
熱ロール６は、樹脂フィルム５の片面に当接するように
設けられ、かつ金属板１の進行方向に対して垂直方向に
移動可能なデフレクターロールとしてもよい。またこの
加熱ロール６は上記のようにデフレクターロールを兼ね
てもよいし、図３に示すように、加熱手段を有しないま
たは有するデフレクターロールとし、このデフレクター
ロールとラミネートロール７の間に別の加熱手段12を設
けてもよい。さらに、樹脂フィルム供給手段４とラミネ
ートロール７の間には樹脂フィルム５の片面に当接する
ように設けられ、かつ樹脂フィルム５の進行方向に対し
て垂直方向に移動可能な第２のデフレクターロール11を
備えている。なお、樹脂フィルム供給手段４と加熱手段
６の間には、図示しない公知の樹脂フィルム張力制御装
置が設けられている。さらに一対のラミネートロール７
の下方には、得られた樹脂被覆金属板８を常温まで冷却
するためのクエンチタンク９が設けられ、その下流には
樹脂被覆金属板８を巻き取る手段10が設けられている。
前記金属板１の加熱手段２、金属板１を所定の温度に
制御する最終加熱手段３、および樹脂フィルムの加熱手
段６としては、誘導加熱または加熱蒸気を加熱手段とし
て用いた加熱ロール、高周波加熱装置、通電加熱装置、
熱風炉などの公知の加熱手段が適用可能であるが、誘導
コイルを内在する金属製の加熱ロールがロールの表面温
度を正確に制御する上でより好ましい。以後、加熱手段
６として加熱ロールを用いた場合を想定し、本発明を説
明する。
制御する最終加熱手段３、および樹脂フィルムの加熱手
段６としては、誘導加熱または加熱蒸気を加熱手段とし
て用いた加熱ロール、高周波加熱装置、通電加熱装置、
熱風炉などの公知の加熱手段が適用可能であるが、誘導
コイルを内在する金属製の加熱ロールがロールの表面温
度を正確に制御する上でより好ましい。以後、加熱手段
６として加熱ロールを用いた場合を想定し、本発明を説
明する。
加熱ロール６はその両端を図示しない軸受けにより回
転自在であり、両方の軸受けはエアーシリンダーなどに
より同調して図１の図面上の左右、上下、斜め、または
円弧状のいずれの方向にも移動可能なデフレクターロー
ルとして機能させることができる。このように加熱ロー
ル６を移動させ、樹脂フィルム５がラミネートロール７
に巻き付く角度を変えることにより、樹脂フィルム５が
ラミネートロール７に接触する時間を可変とすることが
可能となる。移動方向は図１の図面上の左右、上下、斜
め、または円弧状のいずれの方向にも移動可能としても
よいが、わずかな移動距離で巻き付け角度を大きく変え
ることが可能な図面上の左右方向、すなわち金属板１の
進行方向に対して垂直方向に移動可能とすることが好ま
しい。また、図３に示すように、加熱ロール６を加熱手
段を有しないまたは有するデフレクターロールとし、こ
のデフレクターロールとラミネートロール７の間に別の
加熱手段12、例えば赤外線ヒーターなどを設けてもよ
い。
転自在であり、両方の軸受けはエアーシリンダーなどに
より同調して図１の図面上の左右、上下、斜め、または
円弧状のいずれの方向にも移動可能なデフレクターロー
ルとして機能させることができる。このように加熱ロー
ル６を移動させ、樹脂フィルム５がラミネートロール７
に巻き付く角度を変えることにより、樹脂フィルム５が
ラミネートロール７に接触する時間を可変とすることが
可能となる。移動方向は図１の図面上の左右、上下、斜
め、または円弧状のいずれの方向にも移動可能としても
よいが、わずかな移動距離で巻き付け角度を大きく変え
ることが可能な図面上の左右方向、すなわち金属板１の
進行方向に対して垂直方向に移動可能とすることが好ま
しい。また、図３に示すように、加熱ロール６を加熱手
段を有しないまたは有するデフレクターロールとし、こ
のデフレクターロールとラミネートロール７の間に別の
加熱手段12、例えば赤外線ヒーターなどを設けてもよ
い。
さらに、樹脂フィルム供給手段４から送り出された樹
脂フィルム５は、樹脂フィルム５の片面に当接可能でか
つ樹脂フィルム５の進行方向と垂直方向に移動可能に配
設されたデフレクターロール11により進行方向を変える
ことが可能となっており、前記の樹脂フィルム加熱ロー
ル６の移動調節と同様に、樹脂フィルム５の樹脂フィル
ム加熱ロール６へな巻き付け角を調節し、樹脂フィルム
５の樹脂フィルム加熱ロール６と接触する時間が調節可
能となっている。
脂フィルム５は、樹脂フィルム５の片面に当接可能でか
つ樹脂フィルム５の進行方向と垂直方向に移動可能に配
設されたデフレクターロール11により進行方向を変える
ことが可能となっており、前記の樹脂フィルム加熱ロー
ル６の移動調節と同様に、樹脂フィルム５の樹脂フィル
ム加熱ロール６へな巻き付け角を調節し、樹脂フィルム
５の樹脂フィルム加熱ロール６と接触する時間が調節可
能となっている。
上記のように構成された本発明の樹脂被覆金属板の製
造装置は、以下のように用いられる。まず、加熱手段２
で加熱され、最終加熱手段３で樹脂フィルム５の融解温
度以上の所定の温度に加熱された帯状の金属板１の少な
くとも片面に、樹脂フィルム供給手段４から図示しない
樹脂フィルム張力制御装置により、２〜14N/mm2の張力
を付与した状態で送り出された樹脂フィルム５を、デフ
レクターロール11および樹脂フィルム加熱手段６を移動
させて所定の巻き付け角で樹脂フィルム加熱手段６に供
給し、樹脂フィルム加熱手段６で樹脂フィルム５をラミ
ネートロール７の表面温度以下でかつ樹脂フィルム５の
軟化温度未満の所定の温度に加熱し、ラミネートロール
７に接触させた後、0.1秒以内に金属板１と一対のラミ
ネートロール７の間に送り込み両者を挟みつけて積層作
業を完了する。得られた樹脂被覆金属板８はクエンチタ
ンク９に導かれて冷却され、図示しない乾燥装置により
乾燥後、樹脂被覆金属板巻き取り手段10によりコイル状
に巻き取られる。
造装置は、以下のように用いられる。まず、加熱手段２
で加熱され、最終加熱手段３で樹脂フィルム５の融解温
度以上の所定の温度に加熱された帯状の金属板１の少な
くとも片面に、樹脂フィルム供給手段４から図示しない
樹脂フィルム張力制御装置により、２〜14N/mm2の張力
を付与した状態で送り出された樹脂フィルム５を、デフ
レクターロール11および樹脂フィルム加熱手段６を移動
させて所定の巻き付け角で樹脂フィルム加熱手段６に供
給し、樹脂フィルム加熱手段６で樹脂フィルム５をラミ
ネートロール７の表面温度以下でかつ樹脂フィルム５の
軟化温度未満の所定の温度に加熱し、ラミネートロール
７に接触させた後、0.1秒以内に金属板１と一対のラミ
ネートロール７の間に送り込み両者を挟みつけて積層作
業を完了する。得られた樹脂被覆金属板８はクエンチタ
ンク９に導かれて冷却され、図示しない乾燥装置により
乾燥後、樹脂被覆金属板巻き取り手段10によりコイル状
に巻き取られる。
本発明は、上記の樹脂被覆金属板の製造方法におい
て、積層される樹脂フィルムをラミネートロールの表面
温度以上でかつ樹脂フィルムの軟化温度未満の所定の温
度に加熱してラミネートロールに接触させた後、0.1秒
以内に金属板に当接して挟みつける積層作業を完了する
ことを特徴とするが、これを具体的に説明する。まず、
積層される樹脂フィルムはラミネートロールの表面温度
以上でかつ積層される樹脂フィルムの軟化温度未満の温
度に加熱され、樹脂フィルムの温度がラミネートロール
ニップ内で積層される前に、ラミネートロールの表面温
度未満の温度に低下しないように保持することが重要で
ある。また、ラミネートロールと樹脂フィルムの接触時
間が長くなると、樹脂フィルムがラミネートロールの表
面温度以上に加熱されていても、ラミネートロールによ
り急速に冷却され、ラミネートロールの表面温度とほぼ
同じとなるため、ラミネートロールニップに到達するま
でにラミネートロールの表面温度と同じ程度になり、予
熱の効果が失われる。そのため、加熱された樹脂フィル
ムは、大気による冷却を回避するため加熱後できるだけ
短時間でラミネートロールに接触させ、ラミネートロー
ルに接触させてから金属板に当接し両者を挟みつけて積
層を完了するまでの所要時間を0.1秒以内とする必要が
ある。ラミネートロールと樹脂フィルムの接触時間は、
ラミネートロール径が一定であれば、金属板の供給速
度、およびラミネートロールのニップ長さで定まる。通
常は一定の径のラミネートロールが用いられ、金属板の
供給速度とニップ長さを制御して接触時間を調節する。
ニップ長さは対のラミネートロールで金属板と樹脂フィ
ルムを圧接する際の圧力で制御されるので、ラミネート
ロールの表面はゴムなどの弾性体でライニングされてい
ることが不可欠である。
て、積層される樹脂フィルムをラミネートロールの表面
温度以上でかつ樹脂フィルムの軟化温度未満の所定の温
度に加熱してラミネートロールに接触させた後、0.1秒
以内に金属板に当接して挟みつける積層作業を完了する
ことを特徴とするが、これを具体的に説明する。まず、
積層される樹脂フィルムはラミネートロールの表面温度
以上でかつ積層される樹脂フィルムの軟化温度未満の温
度に加熱され、樹脂フィルムの温度がラミネートロール
ニップ内で積層される前に、ラミネートロールの表面温
度未満の温度に低下しないように保持することが重要で
ある。また、ラミネートロールと樹脂フィルムの接触時
間が長くなると、樹脂フィルムがラミネートロールの表
面温度以上に加熱されていても、ラミネートロールによ
り急速に冷却され、ラミネートロールの表面温度とほぼ
同じとなるため、ラミネートロールニップに到達するま
でにラミネートロールの表面温度と同じ程度になり、予
熱の効果が失われる。そのため、加熱された樹脂フィル
ムは、大気による冷却を回避するため加熱後できるだけ
短時間でラミネートロールに接触させ、ラミネートロー
ルに接触させてから金属板に当接し両者を挟みつけて積
層を完了するまでの所要時間を0.1秒以内とする必要が
ある。ラミネートロールと樹脂フィルムの接触時間は、
ラミネートロール径が一定であれば、金属板の供給速
度、およびラミネートロールのニップ長さで定まる。通
常は一定の径のラミネートロールが用いられ、金属板の
供給速度とニップ長さを制御して接触時間を調節する。
ニップ長さは対のラミネートロールで金属板と樹脂フィ
ルムを圧接する際の圧力で制御されるので、ラミネート
ロールの表面はゴムなどの弾性体でライニングされてい
ることが不可欠である。
また、樹脂フィルムの温度がラミネートロールの表面
温度より低い場合には、ラミネートロールと接触してい
る間に加熱されるが、最も温度が上昇した場合でもラミ
ネートロールの表面温度と同じ程度である。ラミネート
ロールニップに進入する樹脂フィルムの温度、特に金属
板と接触する側の温度がラミネートロールの表面温度よ
り低い場合には、一対のラミネートロールで樹脂フィル
ムを金属板に加圧接着する際に、加熱した金属板から伝
熱作用による樹脂フィルムの温度上昇が小さく、樹脂フ
ィルムの溶融によるメルト層（接着層）の形成が少な
く、積層された樹脂フィルムの加工密着性も低下する。
特に、樹脂フィルムの積層速度が高速化すると気泡の混
入が増加するだけでなく、加工密着性の低下も著しくな
る。
温度より低い場合には、ラミネートロールと接触してい
る間に加熱されるが、最も温度が上昇した場合でもラミ
ネートロールの表面温度と同じ程度である。ラミネート
ロールニップに進入する樹脂フィルムの温度、特に金属
板と接触する側の温度がラミネートロールの表面温度よ
り低い場合には、一対のラミネートロールで樹脂フィル
ムを金属板に加圧接着する際に、加熱した金属板から伝
熱作用による樹脂フィルムの温度上昇が小さく、樹脂フ
ィルムの溶融によるメルト層（接着層）の形成が少な
く、積層された樹脂フィルムの加工密着性も低下する。
特に、樹脂フィルムの積層速度が高速化すると気泡の混
入が増加するだけでなく、加工密着性の低下も著しくな
る。
また、本発明において樹脂フィルムの加熱温度の上限
を該樹脂フィルムの軟化温度としたが、樹脂フィルムの
軟化温度は樹脂フィルム積層時の樹脂フィルムの収縮量
より定めた。樹脂フィルムの収縮は積層時に樹脂フィル
ムに張力を加えるため不可避的に生じる。この樹脂フィ
ルムの収縮が生じた分だけ、積層される部分が減り、使
用できなくなる部分が多くなる。通常、製造した樹脂被
覆金属板のエッジ部は全幅に対して1.5％ずつ両端を切
り揃えるため、樹脂フィルムの収縮量が３％以下の収縮
量であれば、樹脂フィルムの積層されていない部分がす
べて切り落とされ、使用できなくなる部分は生じない。
このため、樹脂フィルムを加熱し張力を付加した際に、
幅方向に３％以上の収縮が生じる時の加熱温度を樹脂フ
ィルム積層時の樹脂フィルムの軟化温度とし、加熱温度
の上限とした。通常、樹脂にもよるが未延伸フィルムで
あればガラス転移温度より10〜30℃高い温度、２軸配向
フィルムであればガラス転移温度より100℃程度高い温
度を軟化温度とする。
を該樹脂フィルムの軟化温度としたが、樹脂フィルムの
軟化温度は樹脂フィルム積層時の樹脂フィルムの収縮量
より定めた。樹脂フィルムの収縮は積層時に樹脂フィル
ムに張力を加えるため不可避的に生じる。この樹脂フィ
ルムの収縮が生じた分だけ、積層される部分が減り、使
用できなくなる部分が多くなる。通常、製造した樹脂被
覆金属板のエッジ部は全幅に対して1.5％ずつ両端を切
り揃えるため、樹脂フィルムの収縮量が３％以下の収縮
量であれば、樹脂フィルムの積層されていない部分がす
べて切り落とされ、使用できなくなる部分は生じない。
このため、樹脂フィルムを加熱し張力を付加した際に、
幅方向に３％以上の収縮が生じる時の加熱温度を樹脂フ
ィルム積層時の樹脂フィルムの軟化温度とし、加熱温度
の上限とした。通常、樹脂にもよるが未延伸フィルムで
あればガラス転移温度より10〜30℃高い温度、２軸配向
フィルムであればガラス転移温度より100℃程度高い温
度を軟化温度とする。
さらに、樹脂フィルム５は樹脂フィルム加熱ロールに
より所定の温度まで加熱されるが、樹脂フィルムの積層
速度が高速になるにしたがい樹脂フィルム５の樹脂フィ
ルム加熱ロール６への接触時間が短くなり、温度上昇が
小さくなるので、樹脂フィルム加熱ロール６およびデフ
レクターロール11を移動させ、樹脂フィルム５の樹脂フ
ィルム加熱ロール６への巻き付け角を大とし、樹脂フィ
ルム５と樹脂フィルム加熱ロール６が接触する部分を増
加させることが好ましい。
より所定の温度まで加熱されるが、樹脂フィルムの積層
速度が高速になるにしたがい樹脂フィルム５の樹脂フィ
ルム加熱ロール６への接触時間が短くなり、温度上昇が
小さくなるので、樹脂フィルム加熱ロール６およびデフ
レクターロール11を移動させ、樹脂フィルム５の樹脂フ
ィルム加熱ロール６への巻き付け角を大とし、樹脂フィ
ルム５と樹脂フィルム加熱ロール６が接触する部分を増
加させることが好ましい。
上記のように、軟化温度未満の所定の温度に加熱され
た樹脂フィルム５は、ラミネートロール７に接触するま
でラミネートロール７の表面温度以上に保持することが
必要であるが、所定の温度まで加熱ロール６で加熱して
も積層される樹脂フィルム５は薄いために、樹脂フィル
ム５は加熱ロール６を離れると大気によって急激に冷却
される。そのため、加熱ロール６をラミネートロール７
にできるだけ近接して設けることが好ましい。また、図
３に示すように、加熱ロール６とラミネートロール７の
間に第２の加熱手段12を設けてもよい。樹脂フィルム５
と金属板１の両者をラミネートロール７で挟みつけて樹
脂フィルム５を金属板１に熱融着して積層するために、
金属板１は樹脂フィルム５の融解温度以上に加熱される
が、樹脂フィルム５全体が融解しないように、ラミネー
トロール７の表面温度は樹脂フィルム５を冷却するた
め、低温に設定されている。したがって、加熱された樹
脂フィルム５は、ラミネートロール７に接触することに
より急速に温度が低下する。このため樹脂フィルム５と
ラミネートロール７が接触する時間は短い方が、樹脂フ
ィルム５をラミネートロール７の表面温度より高い温度
でラミネートロールニップ内に供給することができる。
図２に１例として、ラミネートロールと樹脂フィルムの
接触時間を変えて樹脂フィルムを金属板に積層した際
の、樹脂フィルムと金属板の間に混入した気泡の面積率
を調べた結果を示した。接触時間が0.1秒以内であると
気泡が少なくなっており、接触時間が0.1秒以内であれ
ば、樹脂フィルムは大気によってそれほど冷却されず
に、ラミネートロールの表面温度より高い温度を維持し
てラミネートロールニップ内に供給されることが可能で
あると考えられる。このように、樹脂フィルムとラミネ
ートロールの接触時間を短かくするほど気泡の混入が少
なくなる。樹脂フィルムの厚さが25μｍ以上の厚いフィ
ルムと５μｍ以下の薄いフィルムとでは、樹脂フィルム
とラミネートロールの接触時間が気泡の混入に与える影
響の程度に多少の差があると考えられるが、近年缶用材
料としての樹脂被覆金属板には５〜50μｍの厚さの樹脂
フィルムが用いられているので、25μｍの厚さの樹脂フ
ィルムを基準として、樹脂フィルムとラミネートロール
の接触時間の上限を0.1秒とした。この樹脂フィルム５
とラミネートロール７の接触時間は、樹脂フィルム５の
ラミネートロール７への巻き付け角を調整することによ
り制御可能である。巻き付け角を調整するには、加熱ロ
ール６を移動させることによって達成することが可能で
あるが、先に述べたように、わずかな移動距離で巻き付
け角度を大きく変えることが可能な図面上の左右方向、
すなわち金属板１の進行方向に対して垂直方向に移動さ
せることが好ましい。図１から明らかなように、加熱ロ
ール６を金属板１に接近するように移動させると樹脂フ
ィルム５とラミネートロール７の接触時間が短かくなる
が、加熱ロール６を金属板１に近づけすぎると、樹脂フ
ィルム５と金属板１がラミネートロールニップに達する
前に接触し、両者をラミネートロール７で挟みつけて積
層した後、樹脂フィルムにしわを生じてしまう。このた
め、積層後に樹脂フィルムにしわを生じない範囲で樹脂
フィルム５とラミネートロール７の接触時間を短かくす
る必要がある。
た樹脂フィルム５は、ラミネートロール７に接触するま
でラミネートロール７の表面温度以上に保持することが
必要であるが、所定の温度まで加熱ロール６で加熱して
も積層される樹脂フィルム５は薄いために、樹脂フィル
ム５は加熱ロール６を離れると大気によって急激に冷却
される。そのため、加熱ロール６をラミネートロール７
にできるだけ近接して設けることが好ましい。また、図
３に示すように、加熱ロール６とラミネートロール７の
間に第２の加熱手段12を設けてもよい。樹脂フィルム５
と金属板１の両者をラミネートロール７で挟みつけて樹
脂フィルム５を金属板１に熱融着して積層するために、
金属板１は樹脂フィルム５の融解温度以上に加熱される
が、樹脂フィルム５全体が融解しないように、ラミネー
トロール７の表面温度は樹脂フィルム５を冷却するた
め、低温に設定されている。したがって、加熱された樹
脂フィルム５は、ラミネートロール７に接触することに
より急速に温度が低下する。このため樹脂フィルム５と
ラミネートロール７が接触する時間は短い方が、樹脂フ
ィルム５をラミネートロール７の表面温度より高い温度
でラミネートロールニップ内に供給することができる。
図２に１例として、ラミネートロールと樹脂フィルムの
接触時間を変えて樹脂フィルムを金属板に積層した際
の、樹脂フィルムと金属板の間に混入した気泡の面積率
を調べた結果を示した。接触時間が0.1秒以内であると
気泡が少なくなっており、接触時間が0.1秒以内であれ
ば、樹脂フィルムは大気によってそれほど冷却されず
に、ラミネートロールの表面温度より高い温度を維持し
てラミネートロールニップ内に供給されることが可能で
あると考えられる。このように、樹脂フィルムとラミネ
ートロールの接触時間を短かくするほど気泡の混入が少
なくなる。樹脂フィルムの厚さが25μｍ以上の厚いフィ
ルムと５μｍ以下の薄いフィルムとでは、樹脂フィルム
とラミネートロールの接触時間が気泡の混入に与える影
響の程度に多少の差があると考えられるが、近年缶用材
料としての樹脂被覆金属板には５〜50μｍの厚さの樹脂
フィルムが用いられているので、25μｍの厚さの樹脂フ
ィルムを基準として、樹脂フィルムとラミネートロール
の接触時間の上限を0.1秒とした。この樹脂フィルム５
とラミネートロール７の接触時間は、樹脂フィルム５の
ラミネートロール７への巻き付け角を調整することによ
り制御可能である。巻き付け角を調整するには、加熱ロ
ール６を移動させることによって達成することが可能で
あるが、先に述べたように、わずかな移動距離で巻き付
け角度を大きく変えることが可能な図面上の左右方向、
すなわち金属板１の進行方向に対して垂直方向に移動さ
せることが好ましい。図１から明らかなように、加熱ロ
ール６を金属板１に接近するように移動させると樹脂フ
ィルム５とラミネートロール７の接触時間が短かくなる
が、加熱ロール６を金属板１に近づけすぎると、樹脂フ
ィルム５と金属板１がラミネートロールニップに達する
前に接触し、両者をラミネートロール７で挟みつけて積
層した後、樹脂フィルムにしわを生じてしまう。このた
め、積層後に樹脂フィルムにしわを生じない範囲で樹脂
フィルム５とラミネートロール７の接触時間を短かくす
る必要がある。
上記のように、樹脂フィルム５は加熱ロール６に接触
することによって加熱されるが、加熱ロール６にデフレ
クターロールとしての役割も兼ねさせて図１における左
右の方向に移動させること、および熱可塑性樹脂フィル
ム供給手段４と加熱ロール６の間に設けた第２のデフレ
クターロール11を上下方向に移動させ、樹脂フィルム５
の加熱ロール６への巻き付け角を変えて樹脂フィルム５
と加熱ロール６が接触する部分の長さを調節することに
より、樹脂フィルム５の加熱温度を制御することが可能
となる。第２のデフレクターロール11は上記のように上
下方向に移動させてもよいし、左右方向、斜め方向、ま
たは円弧上に移動させてもよい。また、加熱ロール６に
よる加熱を補うために、第２のデフレクターロール11に
加熱装置を設け、樹脂フィルム５を余熱してもよい。さ
らに、図３に示すように、加熱ロール６とラミネートロ
ール７の間に第２の加熱手段12を設けてもよい。この場
合、加熱ロール６による加熱と第２の加熱手段12による
加熱を併用することにより、樹脂フィルム５を所定の温
度まで十分に加熱することが可能となり、より高速で樹
脂フィルム５を金属板１に積層することが可能となる。
またラミネートロール７と接触する直前まで樹脂フィル
ム５を加熱することが可能となる。またさらに、加熱ロ
ール６の加熱手段としての機能を停止してデフレクター
ロールのみの機能を発揮させ、樹脂フィルム５の加熱は
第２の加熱手段12のみ、あるいは加熱装置を設けた第２
のデフレクターロール11と第２の加熱手段12の併用によ
る加熱で行ってもよい。第２の加熱手段12としては急速
加熱が可能な赤外線ヒーターなどを用いることが好まし
い。
することによって加熱されるが、加熱ロール６にデフレ
クターロールとしての役割も兼ねさせて図１における左
右の方向に移動させること、および熱可塑性樹脂フィル
ム供給手段４と加熱ロール６の間に設けた第２のデフレ
クターロール11を上下方向に移動させ、樹脂フィルム５
の加熱ロール６への巻き付け角を変えて樹脂フィルム５
と加熱ロール６が接触する部分の長さを調節することに
より、樹脂フィルム５の加熱温度を制御することが可能
となる。第２のデフレクターロール11は上記のように上
下方向に移動させてもよいし、左右方向、斜め方向、ま
たは円弧上に移動させてもよい。また、加熱ロール６に
よる加熱を補うために、第２のデフレクターロール11に
加熱装置を設け、樹脂フィルム５を余熱してもよい。さ
らに、図３に示すように、加熱ロール６とラミネートロ
ール７の間に第２の加熱手段12を設けてもよい。この場
合、加熱ロール６による加熱と第２の加熱手段12による
加熱を併用することにより、樹脂フィルム５を所定の温
度まで十分に加熱することが可能となり、より高速で樹
脂フィルム５を金属板１に積層することが可能となる。
またラミネートロール７と接触する直前まで樹脂フィル
ム５を加熱することが可能となる。またさらに、加熱ロ
ール６の加熱手段としての機能を停止してデフレクター
ロールのみの機能を発揮させ、樹脂フィルム５の加熱は
第２の加熱手段12のみ、あるいは加熱装置を設けた第２
のデフレクターロール11と第２の加熱手段12の併用によ
る加熱で行ってもよい。第２の加熱手段12としては急速
加熱が可能な赤外線ヒーターなどを用いることが好まし
い。
樹脂フィルムを軟化温度未満の所定の温度に加熱して
ラミネートロールに接触させて金属板に積層することに
より、積層される樹脂フィルムと金属板の間に混入する
気泡が減少する原因はよくわからないが、樹脂被覆金属
板の気泡の形態を観察した結果、 （１）気泡は金属板の表面凹凸の凹部に主に存在する。
ラミネートロールに接触させて金属板に積層することに
より、積層される樹脂フィルムと金属板の間に混入する
気泡が減少する原因はよくわからないが、樹脂被覆金属
板の気泡の形態を観察した結果、 （１）気泡は金属板の表面凹凸の凹部に主に存在する。
（２）存在する気泡の直径は10〜数100μｍにおよぶ。
などの特徴がある。これらのことから、樹脂フィルムが
ラミネートロールニップ内に進入し、金属板の表面の凹
部を主体に、長くても数10ミリ秒以内に溶融した樹脂で
埋めきれなかった場合、すなわち、加熱された金属板と
接する樹脂フィルム面の溶融が不十分なために気泡が発
生すると推測される。本発明においては、樹脂フィルム
は軟化温度未満の所定の温度に加熱され、その状態を保
持したままラミネートロールニップ内に送り込まれるの
で、より高温に加熱された金属板からの伝熱作用によ
り、金属板と接する樹脂フィルム面の温度はより早く上
昇し、高速でも十分に、かつ急速に溶融するため、気泡
の混入が低減されるものと推測される。
ラミネートロールニップ内に進入し、金属板の表面の凹
部を主体に、長くても数10ミリ秒以内に溶融した樹脂で
埋めきれなかった場合、すなわち、加熱された金属板と
接する樹脂フィルム面の溶融が不十分なために気泡が発
生すると推測される。本発明においては、樹脂フィルム
は軟化温度未満の所定の温度に加熱され、その状態を保
持したままラミネートロールニップ内に送り込まれるの
で、より高温に加熱された金属板からの伝熱作用によ
り、金属板と接する樹脂フィルム面の温度はより早く上
昇し、高速でも十分に、かつ急速に溶融するため、気泡
の混入が低減されるものと推測される。
また、樹脂フィルム５は、樹脂フィルム供給手段４と
ラミネートロール７の間で２〜14N/mm2の張力が付与さ
れていることが好ましい。張力が2N/mm2以下であると、
樹脂フィルム５を軟化温度以下に加熱しても気泡を十分
に低減させることができない。一方、張力が14N/mm2以
上であると、樹脂フィルム５を金属板に積層した際に収
縮が大となり好ましくなく、また薄肉化深絞り缶のよう
な激しい加工が施される缶に成形した場合、剥離しやす
くなる。この張力付与手段は、例えば樹脂フィルム供給
手段４における樹脂フィルム５の供給速度を、図示して
いない金属板の供給手段における金属板１の供給速度に
より小さく調節することにより、調節する機構などで可
能となる。
ラミネートロール７の間で２〜14N/mm2の張力が付与さ
れていることが好ましい。張力が2N/mm2以下であると、
樹脂フィルム５を軟化温度以下に加熱しても気泡を十分
に低減させることができない。一方、張力が14N/mm2以
上であると、樹脂フィルム５を金属板に積層した際に収
縮が大となり好ましくなく、また薄肉化深絞り缶のよう
な激しい加工が施される缶に成形した場合、剥離しやす
くなる。この張力付与手段は、例えば樹脂フィルム供給
手段４における樹脂フィルム５の供給速度を、図示して
いない金属板の供給手段における金属板１の供給速度に
より小さく調節することにより、調節する機構などで可
能となる。
本発明において、金属板の少なくとも片面に積層され
る樹脂フィルムには、ポリエステル樹脂、ポリオレフィ
ン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂などを
主成分とした単層または複層の樹脂フィルム、これらの
樹脂を２種以上をブレンドした樹脂フィルム、あるいは
共重合した樹脂フィルムが用途に応じ適宜選択される。
特に深絞り缶、薄肉化深絞り缶など厳しい成形加工が施
される缶用には、ポリエチレンテレフタレート、エチレ
ンテレフタレート繰り返し単位を主体とする共重合ポリ
エステル樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ブチレン
テレフタレートの繰り返し単位を主体とするポリエステ
ル樹脂、またはこれらのポリエステル樹脂を少なくとも
２種類ブレンドしたポリエステル樹脂、または上記のポ
リエステル樹脂を少なくとも２種類積層してなる複層の
ポリエステル樹脂のいずれか、さらにポリカーボネート
樹脂、またはポリカーボネート樹脂と上記のポリエステ
ル樹脂を少なくとも１種類ブレンドした樹脂、さらにポ
リカーボネート樹脂と上記のポリエステル樹脂を少なく
とも２種類積層した複層樹脂からなり、公知の押し出し
機によりフィルム成形後、縦横二方向に延伸し、熱固定
して製造される二軸配向樹脂フィルムが用いられる。
る樹脂フィルムには、ポリエステル樹脂、ポリオレフィ
ン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂などを
主成分とした単層または複層の樹脂フィルム、これらの
樹脂を２種以上をブレンドした樹脂フィルム、あるいは
共重合した樹脂フィルムが用途に応じ適宜選択される。
特に深絞り缶、薄肉化深絞り缶など厳しい成形加工が施
される缶用には、ポリエチレンテレフタレート、エチレ
ンテレフタレート繰り返し単位を主体とする共重合ポリ
エステル樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ブチレン
テレフタレートの繰り返し単位を主体とするポリエステ
ル樹脂、またはこれらのポリエステル樹脂を少なくとも
２種類ブレンドしたポリエステル樹脂、または上記のポ
リエステル樹脂を少なくとも２種類積層してなる複層の
ポリエステル樹脂のいずれか、さらにポリカーボネート
樹脂、またはポリカーボネート樹脂と上記のポリエステ
ル樹脂を少なくとも１種類ブレンドした樹脂、さらにポ
リカーボネート樹脂と上記のポリエステル樹脂を少なく
とも２種類積層した複層樹脂からなり、公知の押し出し
機によりフィルム成形後、縦横二方向に延伸し、熱固定
して製造される二軸配向樹脂フィルムが用いられる。
積層される樹脂フィルムの厚さは５〜50μｍの範囲が
好ましく、10〜30μｍの範囲がより好ましい。厚さが５
μｍ以下の場合、連続的に高速で金属板に積層すること
がむずかしい。一方、積層される樹脂フィルムの厚さが
50μｍ以上になると、製缶用材料に広く使用されている
エポキシ系樹脂塗料などと比較し、経済性の点からも好
ましくない。
好ましく、10〜30μｍの範囲がより好ましい。厚さが５
μｍ以下の場合、連続的に高速で金属板に積層すること
がむずかしい。一方、積層される樹脂フィルムの厚さが
50μｍ以上になると、製缶用材料に広く使用されている
エポキシ系樹脂塗料などと比較し、経済性の点からも好
ましくない。
次に、本発明の樹脂被覆金属板に用いられる金属板と
しては、帯状の表面処理を施した鋼板またはアルミニウ
ム合金板が用いられる。鋼板の場合、厳しい成形加工が
可能であれば特に鋼成分を限定する必要はないが、缶用
に多用されている板厚0.15〜0.30mmの低炭素冷延鋼板が
好ましく、積層される樹脂フィルムとの優れた加工密着
性を確保するために、表面にクロム水和酸化物皮膜を有
する鋼板、特に下層が金属クロム、上層がクロム水和酸
化物の二層構造の皮膜を有する鋼板（いわゆるティン・
フリー・スチール（TFS））が好ましく、さらに鋼板表
面に錫、ニッケル、アルミニウムなどの１種または２種
以上の複層めっき、合金めっきを施し、その上層に上記
の二層構造の皮膜を形成させた鋼板も適用可能である。
また、アルミニウム合金板の場合、同様に厳しい成形加
工が可能なアルミニウム合金板であれば、特に成分を限
定することはないが、コストおよび成形加工性の点から
缶用に多用されている3000系、または5000系のアルミニ
ウム合金板が好ましく、電解クロム酸処理、浸漬クロム
酸処理、リン酸クロメート処理、アルカリ溶液、酸溶液
によるエッチング処理、陽極酸化処理などの公知の方法
で表面処理されたアルミニウム合金板がより好ましい。
特に、鋼板、またはアルミニウム合金板に上記の二層皮
膜を形成させる場合、積層される樹脂フィルムの加工密
着性の点からクロム水和酸化物の量はクロムとして３〜
25mg/m2の範囲が好ましく、７〜20mg/m2の範囲がより好
ましい。また、金属クロム量は特に限定する必要はない
が、加工後の耐食性、積層される樹脂フィルムの加工密
着性の点から10〜200mg/m2の範囲が好ましく、30〜100m
g/m2の範囲がより好ましい。
しては、帯状の表面処理を施した鋼板またはアルミニウ
ム合金板が用いられる。鋼板の場合、厳しい成形加工が
可能であれば特に鋼成分を限定する必要はないが、缶用
に多用されている板厚0.15〜0.30mmの低炭素冷延鋼板が
好ましく、積層される樹脂フィルムとの優れた加工密着
性を確保するために、表面にクロム水和酸化物皮膜を有
する鋼板、特に下層が金属クロム、上層がクロム水和酸
化物の二層構造の皮膜を有する鋼板（いわゆるティン・
フリー・スチール（TFS））が好ましく、さらに鋼板表
面に錫、ニッケル、アルミニウムなどの１種または２種
以上の複層めっき、合金めっきを施し、その上層に上記
の二層構造の皮膜を形成させた鋼板も適用可能である。
また、アルミニウム合金板の場合、同様に厳しい成形加
工が可能なアルミニウム合金板であれば、特に成分を限
定することはないが、コストおよび成形加工性の点から
缶用に多用されている3000系、または5000系のアルミニ
ウム合金板が好ましく、電解クロム酸処理、浸漬クロム
酸処理、リン酸クロメート処理、アルカリ溶液、酸溶液
によるエッチング処理、陽極酸化処理などの公知の方法
で表面処理されたアルミニウム合金板がより好ましい。
特に、鋼板、またはアルミニウム合金板に上記の二層皮
膜を形成させる場合、積層される樹脂フィルムの加工密
着性の点からクロム水和酸化物の量はクロムとして３〜
25mg/m2の範囲が好ましく、７〜20mg/m2の範囲がより好
ましい。また、金属クロム量は特に限定する必要はない
が、加工後の耐食性、積層される樹脂フィルムの加工密
着性の点から10〜200mg/m2の範囲が好ましく、30〜100m
g/m2の範囲がより好ましい。
また、樹脂フィルム５は金属板１に直接積層されても
よいし、樹脂フィルム５と金属板１の間にエポキシ−フ
ェノール樹脂のような熱硬化性接着剤を介在させて積層
されてもよい。熱硬化性接着剤を樹脂フィルム５または
金属板１のどちらかの、互いと接着する片面に予め塗布
しておくことにより、熱硬化性接着剤を介在させて樹脂
フィルム５を金属板１に積層することができる。
よいし、樹脂フィルム５と金属板１の間にエポキシ−フ
ェノール樹脂のような熱硬化性接着剤を介在させて積層
されてもよい。熱硬化性接着剤を樹脂フィルム５または
金属板１のどちらかの、互いと接着する片面に予め塗布
しておくことにより、熱硬化性接着剤を介在させて樹脂
フィルム５を金属板１に積層することができる。
（実施例） 以下、図面を参照しながら本発明の樹脂性被覆金属板
の製造方法、および製造装置の好ましい実施形態につい
て説明する。
の製造方法、および製造装置の好ましい実施形態につい
て説明する。
厚さ0.20mmの帯状のTFS（図１の１、金属クロム量:10
5mg/m2、クロム水和酸化物量：クロムとして15mg/m2）
を巻き取ったコイルをアンコイラーに装填し、表１に示
す供給速度で連続的に解きほどき、230℃に加熱された
ジャケットロール（図１の２）に接触させて加熱し、さ
らに最終加熱用の一対の加熱ロール（図１の３）に接触
させて245℃に加熱した。一方、厚さ25μｍの二軸配向
ポリエステル共重合樹脂フィルム（図１の５、ポリエチ
レンテレフタレート88モル％、ポリエチレンイソフタレ
ート12モル％）を巻き取ったコイル２個を、連続的に進
行するTFSの画面側にそれぞれ配置された樹脂フィルム
供給用のアンコイラー（図１の４）に装填し、TFSの供
給速度より遅い速度で表１に示す張力を付加しながら連
続的に解きほどき、デフレクターロール（図１の11）に
接触させて進行方向を変更させた後、表１に示す温度に
加熱された樹脂フィルム加熱用のロール（図１の６）に
接触させて加熱した。さらにこの加熱された二軸配向ポ
リエステル共重合樹脂フィルムと前記の加熱されたTFS
を120℃に加熱された一対のラミネートロール（図１の
７）で挟みつけ、表１に示す時間で積層を完了した後、
二軸配向ポリエステル共重合樹脂フィルムが被覆された
TFS（図１の８）をラミネートロールの下方に設けられ
た水を張ったクエンチタンク（図１の９）に導き急冷
し、乾燥した後、コイラー（図１の10）コイル状に巻き
取った。
5mg/m2、クロム水和酸化物量：クロムとして15mg/m2）
を巻き取ったコイルをアンコイラーに装填し、表１に示
す供給速度で連続的に解きほどき、230℃に加熱された
ジャケットロール（図１の２）に接触させて加熱し、さ
らに最終加熱用の一対の加熱ロール（図１の３）に接触
させて245℃に加熱した。一方、厚さ25μｍの二軸配向
ポリエステル共重合樹脂フィルム（図１の５、ポリエチ
レンテレフタレート88モル％、ポリエチレンイソフタレ
ート12モル％）を巻き取ったコイル２個を、連続的に進
行するTFSの画面側にそれぞれ配置された樹脂フィルム
供給用のアンコイラー（図１の４）に装填し、TFSの供
給速度より遅い速度で表１に示す張力を付加しながら連
続的に解きほどき、デフレクターロール（図１の11）に
接触させて進行方向を変更させた後、表１に示す温度に
加熱された樹脂フィルム加熱用のロール（図１の６）に
接触させて加熱した。さらにこの加熱された二軸配向ポ
リエステル共重合樹脂フィルムと前記の加熱されたTFS
を120℃に加熱された一対のラミネートロール（図１の
７）で挟みつけ、表１に示す時間で積層を完了した後、
二軸配向ポリエステル共重合樹脂フィルムが被覆された
TFS（図１の８）をラミネートロールの下方に設けられ
た水を張ったクエンチタンク（図１の９）に導き急冷
し、乾燥した後、コイラー（図１の10）コイル状に巻き
取った。
上記のようにして得られた樹脂被覆金属板における気
泡の混入程度、および積層された樹脂フィルムの加工密
着性をつぎに示す方法で評価した。
泡の混入程度、および積層された樹脂フィルムの加工密
着性をつぎに示す方法で評価した。
（１）気泡の混入程度 得られた樹脂被覆金属板を50mm×50mmの大きさに切断
し、超音波顕微鏡を用いて、任意に選んだ３点の1mm×1
mmの視野において、気泡の占める面積を測定し、測定し
た全面積に対する気泡の面積を百分率（％）で表し、そ
の平均値を混入した気泡の面積率とした。
し、超音波顕微鏡を用いて、任意に選んだ３点の1mm×1
mmの視野において、気泡の占める面積を測定し、測定し
た全面積に対する気泡の面積を百分率（％）で表し、そ
の平均値を混入した気泡の面積率とした。
（２）積層された樹脂フィルムの加工密着性 得られた樹脂被覆金属板を直径160mmのブランクに打
ち抜いた後、缶径が100mmの絞り缶とした。ついで、再
絞り加工により、缶径80mmの再絞り缶とした。この再絞
り缶を複合加工により、ストレッチ加工と同時にしごき
加工を行い、缶径66mmの絞りしごき缶とした。この複合
加工において、缶の上端部となる再絞り加工部としごき
加工部間の間隔は20mm、再絞りダイスの肩アールは板厚
の1.5倍、再絞りダイスとポンチのクリアランスは板厚
の1.0倍、しごき加工部のクリアランスは元板厚の50％
となる条件で行った。ついで公知の方法で缶上端をトリ
ミングル、ネックイン加工、フランジ加工を施した。
ち抜いた後、缶径が100mmの絞り缶とした。ついで、再
絞り加工により、缶径80mmの再絞り缶とした。この再絞
り缶を複合加工により、ストレッチ加工と同時にしごき
加工を行い、缶径66mmの絞りしごき缶とした。この複合
加工において、缶の上端部となる再絞り加工部としごき
加工部間の間隔は20mm、再絞りダイスの肩アールは板厚
の1.5倍、再絞りダイスとポンチのクリアランスは板厚
の1.0倍、しごき加工部のクリアランスは元板厚の50％
となる条件で行った。ついで公知の方法で缶上端をトリ
ミングル、ネックイン加工、フランジ加工を施した。
得られた缶体の缶壁における樹脂フィルムの剥離程度
を肉眼で観察し、つぎの基準で評価した。
を肉眼で観察し、つぎの基準で評価した。
◎：まったく剥離なし、○：わずかに剥離するが、実
用上問題なし、△：かなり剥離、×：缶上部全体が剥
離。
用上問題なし、△：かなり剥離、×：缶上部全体が剥
離。
評価結果を表１〜２に示した。
これらの結果をまとめると、 （１）樹脂フィルムを軟化温度未満でかつラミネートロ
ールの表面温度以上の温度に加熱し、ラミネートロール
と接触する時間を短時間とすることにより、積層された
樹脂フィルムと金属板との間に混入する気泡が少なく、
積層された樹脂フィルムの加工密着性に優れた樹脂被覆
金属板を得ることができる。
ールの表面温度以上の温度に加熱し、ラミネートロール
と接触する時間を短時間とすることにより、積層された
樹脂フィルムと金属板との間に混入する気泡が少なく、
積層された樹脂フィルムの加工密着性に優れた樹脂被覆
金属板を得ることができる。
（２）積層される樹脂フィルムを加熱せずに高速で積層
すると、積層される樹脂フィルムと金属板との間に混入
する気泡が多く、積層された樹脂フィルムの加工密着性
に優れた樹脂被覆金属板は得られない。
すると、積層される樹脂フィルムと金属板との間に混入
する気泡が多く、積層された樹脂フィルムの加工密着性
に優れた樹脂被覆金属板は得られない。
（３）積層される樹脂フィルムの加熱温度がラミネート
ロールの表面温度より低いと、樹脂フィルムが常温の場
合に比較し、積層された樹脂フィルムと金属板との間に
混入する気泡は多少減少し、積層された樹脂フィルムの
加工密着性も多少改良されるが、十分とはいえない。
ロールの表面温度より低いと、樹脂フィルムが常温の場
合に比較し、積層された樹脂フィルムと金属板との間に
混入する気泡は多少減少し、積層された樹脂フィルムの
加工密着性も多少改良されるが、十分とはいえない。
（４）積層される樹脂フィルムを軟化温度未満でかつラ
ミネートロールの表面温度以上の温度に加熱してもラミ
ネートロールとの接触時間が長い場合は、積層された樹
脂フィルムと金属板との間に混入する気泡が多く、積層
された樹脂フィルムの加工密着性に優れた樹脂被覆金属
板は得られない。
ミネートロールの表面温度以上の温度に加熱してもラミ
ネートロールとの接触時間が長い場合は、積層された樹
脂フィルムと金属板との間に混入する気泡が多く、積層
された樹脂フィルムの加工密着性に優れた樹脂被覆金属
板は得られない。
上記の結果から、本発明の樹脂被覆金属板の製造方法
および製造装置を用いることにより、樹脂フィルムの積
層速度が高速化されても、積層される樹脂フィルムと金
属板の間に混入する気泡が低減し、厳しい成形加工を施
しても積層された樹脂フィルムが剥離しない優れた加工
密着性を有する樹脂被覆金属板を製造することが可能で
あることがわかる。
および製造装置を用いることにより、樹脂フィルムの積
層速度が高速化されても、積層される樹脂フィルムと金
属板の間に混入する気泡が低減し、厳しい成形加工を施
しても積層された樹脂フィルムが剥離しない優れた加工
密着性を有する樹脂被覆金属板を製造することが可能で
あることがわかる。
産業上の利用可能性 本発明の熱可塑性樹脂被覆金属板の製造方法を用いて
連続的に進行する帯状の金属板に熱可塑性樹脂フィルム
を積層する場合、200m/分以上の高速で積層しても、積
層された樹脂フィルムと金属板の表面に混入する気泡を
低減させることが可能であり、厳しい成形加工が施され
ても積層された樹脂フィルムが剥離することのない、優
れた加工密着性を有する樹脂被覆金属板を製造すること
が可能であり、生産性に優れた樹脂被覆金属板の製造方
法であり、工業的な価値は極めて大きい。
連続的に進行する帯状の金属板に熱可塑性樹脂フィルム
を積層する場合、200m/分以上の高速で積層しても、積
層された樹脂フィルムと金属板の表面に混入する気泡を
低減させることが可能であり、厳しい成形加工が施され
ても積層された樹脂フィルムが剥離することのない、優
れた加工密着性を有する樹脂被覆金属板を製造すること
が可能であり、生産性に優れた樹脂被覆金属板の製造方
法であり、工業的な価値は極めて大きい。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特公 平１−55993（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平２−42971（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B32B 15/08
Claims (8)
- 【請求項１】連続的に進行する帯状の金属板を熱可塑性
樹脂フィルムの融解温度以上の温度に加熱し、金属板の
少なくとも片面に熱可塑性樹脂フィルムを当接し、一対
のラミネートロールで両者を挟みつけて積層する熱可塑
性樹脂被覆金属板の製造方法において、ラミネートロー
ルの表面温度以上でかつ熱可塑性樹脂フィルムの軟化温
度未満の温度に加熱された熱可塑性樹脂フィルムを金属
板の少なくとも片面に当接し、一対のラミネートロール
で両者を挟みつけて積層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。 - 【請求項２】前記の加熱された熱可塑性樹脂フィルムを
前記金属板に当接し、前記ラミネートロールで両者を挟
みつけて積層する際に、前記の加熱された熱可塑性樹脂
フィルムと前記ラミネートロールが接触する時間が0.1
秒以内であ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。 - 【請求項３】帯状の金属板を連続的に供給する金属板供
給手段と、該金属板を熱可塑性樹脂フィルムの融解温度
以上の温度に加熱する手段と、一対のラミネートロール
と、該ラミネートロールと該金属板の間に該熱可塑性樹
脂フィルムを連続的に供給する熱可塑性樹脂フィルム供
給手段とを具備した熱可塑性樹脂被覆金属板の製造装置
において、該熱可塑性樹脂フィルムを該金属板に当接す
る直前に、該ラミネートロールの表面温度以上でかつ該
熱可塑性樹脂フィルムの軟化温度未満の温度に加熱する
熱可塑性樹脂フィルム加熱手段を備えていることを特徴
とする、請求項１または２に記載の熱可塑性樹脂被覆金
属板の製造に用いる熱可塑性樹脂被覆金属板の製造装
置。 - 【請求項４】前記の熱可塑性樹脂フィルム加熱手段が、
前記熱可塑性樹脂フィルム供給手段と前記ラミネートロ
ールの間に前記熱可塑性樹脂フィルムの片面に当接可能
に配設された加熱ロールであることを特徴とする、請求
項３に記載の熱可塑性樹脂被覆金属板の製造装置。 - 【請求項５】前記加熱ロールが、前記熱可塑性樹脂フィ
ルムが前記ラミネートロールに巻き付く角度が可変とな
るように、前記金属板の進行方向と垂直方向に移動可能
に配設されたデフレクターロールを兼ねていることを特
徴とする、請求項３または４に記載の熱可塑性樹脂被覆
金属板の製造装置。 - 【請求項６】前記加熱ロールと前記ラミネートロールの
間に、前記の熱可塑性樹脂フィルムを加熱若しくは温度
低下を防止する第２の加熱手段を備えていることを特徴
とする、請求項３〜５のいずれかに記載の熱可塑性樹脂
被覆金属板の製造装置。 - 【請求項７】前記の第２の加熱手段が赤外線ヒーターで
あることを特徴とする、請求項６に記載の熱可塑性樹脂
被覆金属板の製造装置。 - 【請求項８】前記熱可塑性樹脂フィルム供給手段と前記
加熱ロールの間に、前記熱可塑性樹脂フィルムの片面に
当接可能に配設され、かつ前記熱可塑性樹脂フィルムの
進行方向と垂直方向に移動可能に配設された第２のデフ
レクターロールを備えていることを特徴とする、請求項
４〜７のいずれかに記載の熱可塑性樹脂被覆金属板の製
造装置。
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