JP3270709B2 - 絞りしごき缶用樹脂被覆アルミニウム合金板の製造方法 - Google Patents
絞りしごき缶用樹脂被覆アルミニウム合金板の製造方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、絞りしごき加工を
含む加工により製造される２ピース缶に用いる材料の製
造方法に関する。より詳細には水、あるいは水系潤滑剤
などによる冷却、あるいは潤滑を行うことなく、製缶後
の缶の洗浄を必要としない、絞りしごき加工を含む加工
により缶壁厚が薄い２ピース缶を製造するのに適した、
熱可塑性樹脂を被覆した絞りしごき缶用樹脂被覆アルミ
ニウム合金板の製造方法に関する。
含む加工により製造される２ピース缶に用いる材料の製
造方法に関する。より詳細には水、あるいは水系潤滑剤
などによる冷却、あるいは潤滑を行うことなく、製缶後
の缶の洗浄を必要としない、絞りしごき加工を含む加工
により缶壁厚が薄い２ピース缶を製造するのに適した、
熱可塑性樹脂を被覆した絞りしごき缶用樹脂被覆アルミ
ニウム合金板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】缶胴部と缶底部が一体で成形される２ピ
ース缶としては、ぶりきまたはアルミニウム合金板を絞
り加工、およびしごき加工により得られるＤＩ缶（Draw
n andIroned Can）が従来より製造されている。ＤＩ缶
はぶりきまたはアルミニウム合金板を絞り加工した後、
連続的に配置された数個のしごきダイスとポンチを用い
て、大量の水、あるいは水系潤滑剤で冷却および潤滑し
ながら缶壁厚を元板厚の１／３程度に薄肉化し、その後
脱脂洗浄、乾燥し、塗装が施される。近年、特開平６−
３１２２２３号公報に、絞りしごき加工を含む複合加工
法により、樹脂被覆金属板から２ピース缶を製造する方
法が開示されている。この方法は従来のＤＩ缶の製造法
とは異なり、高温揮発性の潤滑剤を塗布した樹脂被覆金
属板を絞り加工した後、水、あるいは水系潤滑剤を用い
ることなく、乾式で再絞りおよびしごき加工を同時に行
う複合加工法により、缶壁厚が薄い２ピース缶を製造す
るものである。この複合加工法によれば、２ピース缶に
成形した後の缶の脱脂洗浄、乾燥、塗装工程が不要とな
り、環境を殆ど汚染することなく、２ピース缶を製造す
ることが可能である。本発明は、この複合加工法に適し
た樹脂被覆アルミニウム合金板を提供することを目的と
して検討したものである。複合加工法に適した材料に関
しては、特開平７−２６６４９６号公報に、降伏強度、
抗張力、板厚、中心線粗さなどを限定した材料が開示さ
れ、実施例にＪＩＳ ５０５２ Ｈ３８、およびＪＩＳ
３００４ Ｈ１９のアルミニウム合金の使用が示されて
いる。
ース缶としては、ぶりきまたはアルミニウム合金板を絞
り加工、およびしごき加工により得られるＤＩ缶（Draw
n andIroned Can）が従来より製造されている。ＤＩ缶
はぶりきまたはアルミニウム合金板を絞り加工した後、
連続的に配置された数個のしごきダイスとポンチを用い
て、大量の水、あるいは水系潤滑剤で冷却および潤滑し
ながら缶壁厚を元板厚の１／３程度に薄肉化し、その後
脱脂洗浄、乾燥し、塗装が施される。近年、特開平６−
３１２２２３号公報に、絞りしごき加工を含む複合加工
法により、樹脂被覆金属板から２ピース缶を製造する方
法が開示されている。この方法は従来のＤＩ缶の製造法
とは異なり、高温揮発性の潤滑剤を塗布した樹脂被覆金
属板を絞り加工した後、水、あるいは水系潤滑剤を用い
ることなく、乾式で再絞りおよびしごき加工を同時に行
う複合加工法により、缶壁厚が薄い２ピース缶を製造す
るものである。この複合加工法によれば、２ピース缶に
成形した後の缶の脱脂洗浄、乾燥、塗装工程が不要とな
り、環境を殆ど汚染することなく、２ピース缶を製造す
ることが可能である。本発明は、この複合加工法に適し
た樹脂被覆アルミニウム合金板を提供することを目的と
して検討したものである。複合加工法に適した材料に関
しては、特開平７−２６６４９６号公報に、降伏強度、
抗張力、板厚、中心線粗さなどを限定した材料が開示さ
れ、実施例にＪＩＳ ５０５２ Ｈ３８、およびＪＩＳ
３００４ Ｈ１９のアルミニウム合金の使用が示されて
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、特開平６−
３１２２２３号公報に示されるような複合加工法に適し
た樹脂被覆アルミニウム合金板を提供することを目的と
する。本発明が対象とする複合加工法は、再絞り加工部
としごき加工部が一対となったダイスを用い、再絞りお
よびしごき加工を同時に行う加工法である。複合加工法
の一つの特徴は、再絞り加工を行う部分のダイスの肩ア
ールの寸法を小さくし、このダイス肩アール部において
材料を曲げ・曲げ戻し加工し、缶壁厚を薄肉化すること
にある．この複合加工においては、加工する板厚の２〜
数倍程度の小さなダイス肩ア−ルで厳しい曲げ・曲げ戻
し加工を行うため、材料表面に肌荒れ、割れを生じ易
く、加工条件によってはこのダイス肩アール部で缶壁破
断が生じる。また、ダイス肩アール部で破断を生じない
場合においても、肌荒れ、表面割れは、被覆樹脂被膜と
アルミニウム合金板との密着性の低下をもたらし、続く
しごき加工において缶壁破断が極めて生じやすくなる。
本発明は、小さな肩ア−ルのダイス肩アール部における
曲げ・曲げ戻し加工、および続くしごき加工を含む複合
加工を乾式で行うに際して、缶壁破断が生じ難く、かつ
缶として必要な強度を有する缶胴材として使用される樹
脂被覆アルミニウム合金板の製造方法を導くことを課題
とする。また、本発明の製造方法を用いて製造された樹
脂被覆アルミニウム合金板は、市販のアルミニウムＤＩ
缶に使用される缶胴材を再利用しやすいことも課題の一
つとする。なお、特開平７−２６６４９６号公報の実施
例に示されるＪＩＳ３００４Ｈ１９合金は、必要とされ
る強度は有するものの、加工性は本発明の目標に対して
は不十分なものである。一方、ＪＩＳ５０５２Ｈ３８合
金は加工性は本発明の目的とする複合加工方法に適する
が、許容Ｍｎ量が少なく、この合金の製造において投入
可能な３００４合金のスクラップの量が大幅に制限され
る。すなわち、スクラップの再利用が制限される。
３１２２２３号公報に示されるような複合加工法に適し
た樹脂被覆アルミニウム合金板を提供することを目的と
する。本発明が対象とする複合加工法は、再絞り加工部
としごき加工部が一対となったダイスを用い、再絞りお
よびしごき加工を同時に行う加工法である。複合加工法
の一つの特徴は、再絞り加工を行う部分のダイスの肩ア
ールの寸法を小さくし、このダイス肩アール部において
材料を曲げ・曲げ戻し加工し、缶壁厚を薄肉化すること
にある．この複合加工においては、加工する板厚の２〜
数倍程度の小さなダイス肩ア−ルで厳しい曲げ・曲げ戻
し加工を行うため、材料表面に肌荒れ、割れを生じ易
く、加工条件によってはこのダイス肩アール部で缶壁破
断が生じる。また、ダイス肩アール部で破断を生じない
場合においても、肌荒れ、表面割れは、被覆樹脂被膜と
アルミニウム合金板との密着性の低下をもたらし、続く
しごき加工において缶壁破断が極めて生じやすくなる。
本発明は、小さな肩ア−ルのダイス肩アール部における
曲げ・曲げ戻し加工、および続くしごき加工を含む複合
加工を乾式で行うに際して、缶壁破断が生じ難く、かつ
缶として必要な強度を有する缶胴材として使用される樹
脂被覆アルミニウム合金板の製造方法を導くことを課題
とする。また、本発明の製造方法を用いて製造された樹
脂被覆アルミニウム合金板は、市販のアルミニウムＤＩ
缶に使用される缶胴材を再利用しやすいことも課題の一
つとする。なお、特開平７−２６６４９６号公報の実施
例に示されるＪＩＳ３００４Ｈ１９合金は、必要とされ
る強度は有するものの、加工性は本発明の目標に対して
は不十分なものである。一方、ＪＩＳ５０５２Ｈ３８合
金は加工性は本発明の目的とする複合加工方法に適する
が、許容Ｍｎ量が少なく、この合金の製造において投入
可能な３００４合金のスクラップの量が大幅に制限され
る。すなわち、スクラップの再利用が制限される。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１のしご
き加工缶用樹脂被覆アルミニウム合金板の製造方法は、
重量％で、Ｍｎ：０.０１〜１.０％、Ｍｇ：２.０〜６.
０％、Ｓｉ：０.０５〜０.４％、不可避的不純物として
Ｆｅ：≦０.７％ を含有し、かつ（Ｓｉ＋Ｆｅ）：≦
０.９ ％の関係を有するアルミ合金鋳隗を均質化熱処理
し、熱間圧延を行い熱延板とし、ついで冷間圧延し、連
続焼鈍を行い、その後圧延率：３０〜５０％未満で二次
冷間圧延してアルミニウム合金板を製造し、次いで前記
アルミニウム合金板を表面処理し、該表面処理を施した
アルミニウム合金板を２４０〜３５０℃に１分間以内加
熱し、板温を２２０〜３００℃の温度とし、その両面に
熱可塑性樹脂を被覆し、被覆後急冷する工程からなり、
再絞り加工を行う部分のダイスの肩アールの寸法を小さ
くし、このダイス肩アール部において材料を曲げ・曲げ
戻し加工し、缶壁厚を薄肉化することを特徴とする。請
求項２のしごき加工缶用樹脂被覆アルミニウム合金板の
製造方法は、重量％で、Ｍｎ：０.０１〜１.０％、Ｍ
ｇ：２.０〜６.０％、Ｓｉ：０.０５〜０.４％、不可避
的不純物としてＦｅ：≦０.７％ を含有し、かつ（Ｓｉ
＋Ｆｅ）：≦０.９％ の関係を有するアルミ合金鋳隗を
均質化熱処理し、熱間圧延を行い熱延板とし、ついで冷
間圧延し、連続焼鈍を行い、その後圧延率：５０〜８０
％で二次冷間圧延してアルミニウム合金板を製造し、次
いで前記アルミニウム合金板を表面処理し、該表面処理
を施したアルミニウム合金板を２４０〜３５０℃に１分
間以内加熱し、板温を２２０〜３００℃の温度とし、そ
の両面に熱可塑性樹脂を被覆し、被覆後急冷する工程か
らなり、再絞り加工を行う部分のダイスの肩アールの寸
法を小さくし、このダイス肩アール部において材料を曲
げ・曲げ戻し加工し、缶壁厚を薄肉化することを特徴と
する。請求項３のしごき加工缶用樹脂被覆アルミニウム
合金板の製造方法は、請求項１または２において、被覆
する熱可塑性樹脂が、熱可塑性ポリエステル樹脂である
ことを特徴とする。請求項４のしごき加工缶用樹脂被覆
アルミニウム合金板の製造方法は、請求項１〜３のいず
れかにおいて、アルミニウム合金板に施される表面処理
が、エッチング、および／または電解クロム酸処理であ
ることを特徴とする。請求項５のしごき加工缶用樹脂被
覆アルミニウム合金板の製造方法は、請求項１〜３のい
ずれかにおいて、アルミニウム合金板に施される表面処
理が、リン酸クロメート処理であることを特徴とする。
き加工缶用樹脂被覆アルミニウム合金板の製造方法は、
重量％で、Ｍｎ：０.０１〜１.０％、Ｍｇ：２.０〜６.
０％、Ｓｉ：０.０５〜０.４％、不可避的不純物として
Ｆｅ：≦０.７％ を含有し、かつ（Ｓｉ＋Ｆｅ）：≦
０.９ ％の関係を有するアルミ合金鋳隗を均質化熱処理
し、熱間圧延を行い熱延板とし、ついで冷間圧延し、連
続焼鈍を行い、その後圧延率：３０〜５０％未満で二次
冷間圧延してアルミニウム合金板を製造し、次いで前記
アルミニウム合金板を表面処理し、該表面処理を施した
アルミニウム合金板を２４０〜３５０℃に１分間以内加
熱し、板温を２２０〜３００℃の温度とし、その両面に
熱可塑性樹脂を被覆し、被覆後急冷する工程からなり、
再絞り加工を行う部分のダイスの肩アールの寸法を小さ
くし、このダイス肩アール部において材料を曲げ・曲げ
戻し加工し、缶壁厚を薄肉化することを特徴とする。請
求項２のしごき加工缶用樹脂被覆アルミニウム合金板の
製造方法は、重量％で、Ｍｎ：０.０１〜１.０％、Ｍ
ｇ：２.０〜６.０％、Ｓｉ：０.０５〜０.４％、不可避
的不純物としてＦｅ：≦０.７％ を含有し、かつ（Ｓｉ
＋Ｆｅ）：≦０.９％ の関係を有するアルミ合金鋳隗を
均質化熱処理し、熱間圧延を行い熱延板とし、ついで冷
間圧延し、連続焼鈍を行い、その後圧延率：５０〜８０
％で二次冷間圧延してアルミニウム合金板を製造し、次
いで前記アルミニウム合金板を表面処理し、該表面処理
を施したアルミニウム合金板を２４０〜３５０℃に１分
間以内加熱し、板温を２２０〜３００℃の温度とし、そ
の両面に熱可塑性樹脂を被覆し、被覆後急冷する工程か
らなり、再絞り加工を行う部分のダイスの肩アールの寸
法を小さくし、このダイス肩アール部において材料を曲
げ・曲げ戻し加工し、缶壁厚を薄肉化することを特徴と
する。請求項３のしごき加工缶用樹脂被覆アルミニウム
合金板の製造方法は、請求項１または２において、被覆
する熱可塑性樹脂が、熱可塑性ポリエステル樹脂である
ことを特徴とする。請求項４のしごき加工缶用樹脂被覆
アルミニウム合金板の製造方法は、請求項１〜３のいず
れかにおいて、アルミニウム合金板に施される表面処理
が、エッチング、および／または電解クロム酸処理であ
ることを特徴とする。請求項５のしごき加工缶用樹脂被
覆アルミニウム合金板の製造方法は、請求項１〜３のい
ずれかにおいて、アルミニウム合金板に施される表面処
理が、リン酸クロメート処理であることを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明は、強度、加工性、密着性
に優れ、乾式での絞りしごき加工性に優れる樹脂被覆ア
ルミ合金板の製造方法を提供するために多岐にわたり検
討を行った結果、合金組成、熱可塑性樹脂および表面処
理の種類などを定めることにより、目的とする樹脂被覆
アルミ合金板を得ることが可能な製造方法を開発したも
のである。以下、本発明を実施例により詳細に説明す
る。
に優れ、乾式での絞りしごき加工性に優れる樹脂被覆ア
ルミ合金板の製造方法を提供するために多岐にわたり検
討を行った結果、合金組成、熱可塑性樹脂および表面処
理の種類などを定めることにより、目的とする樹脂被覆
アルミ合金板を得ることが可能な製造方法を開発したも
のである。以下、本発明を実施例により詳細に説明す
る。
【０００６】まず、本発明において樹脂被覆アルミニウ
ム合金板の被覆基板となるアルミニウム合金板の合金成
分などを限定する理由を以下に説明する。なお、各合金
成分の％は重量％で示す。本発明においては、アルミニ
ウム合金板の製造時に発生するスクラップや、使用後の
アルミニウム缶のスクラップを混合し、溶解して再使用
することを容易にするため、アルミニウムＤＩ缶の缶胴
材である３００４合金、および蓋材である５０５２合金
の合金成分、特にＭｎとＭｇの量を考慮し検討した。Ｊ
ＩＳ規格においては３００４材は Ｍｎ：１.０ 〜１.５
％、Ｍｇ：０.８〜１.３％、５０５２材は Ｍｎ：０.１
％以下、Ｍｇ：２.２〜２.８％と規定されている。本発
明の樹脂被覆アルミニウム合金板の被覆基板となるアル
ミニウム合金板のＭｎ量は、３００４合金の下限のＭｎ
量まで含みうることを前提とする。このようにすること
により、本発明に使用するアルミニウム合金を製造する
際に、多量に存在する３００４合金のスクラップの混合
割合を格段に大きくすることが可能となる。
ム合金板の被覆基板となるアルミニウム合金板の合金成
分などを限定する理由を以下に説明する。なお、各合金
成分の％は重量％で示す。本発明においては、アルミニ
ウム合金板の製造時に発生するスクラップや、使用後の
アルミニウム缶のスクラップを混合し、溶解して再使用
することを容易にするため、アルミニウムＤＩ缶の缶胴
材である３００４合金、および蓋材である５０５２合金
の合金成分、特にＭｎとＭｇの量を考慮し検討した。Ｊ
ＩＳ規格においては３００４材は Ｍｎ：１.０ 〜１.５
％、Ｍｇ：０.８〜１.３％、５０５２材は Ｍｎ：０.１
％以下、Ｍｇ：２.２〜２.８％と規定されている。本発
明の樹脂被覆アルミニウム合金板の被覆基板となるアル
ミニウム合金板のＭｎ量は、３００４合金の下限のＭｎ
量まで含みうることを前提とする。このようにすること
により、本発明に使用するアルミニウム合金を製造する
際に、多量に存在する３００４合金のスクラップの混合
割合を格段に大きくすることが可能となる。
【０００７】[Ｍｎ]Ｍｎは安価であり、強度が得られる
ために添加するが、０.０１ ％未満では効果が不十分で
ある。一方、添加量の上限に関しては缶胴材のスクラッ
プを混合再利用することを考慮し、添加量は３００４合
金の下限の１.０ ％以下の範囲を前提とした。Ｍｎの添
加によりＡｌ−Ｆｅ−Ｍｎ系の晶出物が形成されるが、
その変態生成物である硬質のα相は、本発明が課題とす
る曲げ・曲げ戻し加工性には好ましくない。市販のアル
ミニウムＤＩ加工においては、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ系の晶
出物はしごき加工時に潤滑作用を有し、しごき加工性を
向上させるため不可欠とされる。しかし、本発明におい
ては表面に樹脂が被覆されたアルミニウム合金板を加工
するため、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ系の晶出物の潤滑作用は必
要ではなく、むしろ加工性が損なわれる。すなわち、該
晶出物は本発明の樹脂被覆アルミ合金板の適用を図る複
合加工方法には適さないものである。複合加工方法は、
再絞り加工部としごき加工部が一対となったダイスを用
いて再絞り加工としごき加工を同時に行い、再絞りダイ
スの肩ア−ルを板厚の数倍程度以下の小さな肩ア−ルと
することを特徴とするが、晶出物はそのダイス肩アール
部における曲げ・曲げ戻し加工性を著しく損なう。すな
わち、曲げ・曲げ戻し加工時にアルミニウム合金表面に
荒れ、割れが生じやすく、それに基づく被覆樹脂被膜の
密着性を低下をもたらす。さらに晶出物の量、サイズ、
加工条件によっては缶壁破断をもたらす。そのため、後
述するＭｇ量も考慮しＭｎ量の上限を １.０％とする。
ために添加するが、０.０１ ％未満では効果が不十分で
ある。一方、添加量の上限に関しては缶胴材のスクラッ
プを混合再利用することを考慮し、添加量は３００４合
金の下限の１.０ ％以下の範囲を前提とした。Ｍｎの添
加によりＡｌ−Ｆｅ−Ｍｎ系の晶出物が形成されるが、
その変態生成物である硬質のα相は、本発明が課題とす
る曲げ・曲げ戻し加工性には好ましくない。市販のアル
ミニウムＤＩ加工においては、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ系の晶
出物はしごき加工時に潤滑作用を有し、しごき加工性を
向上させるため不可欠とされる。しかし、本発明におい
ては表面に樹脂が被覆されたアルミニウム合金板を加工
するため、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ系の晶出物の潤滑作用は必
要ではなく、むしろ加工性が損なわれる。すなわち、該
晶出物は本発明の樹脂被覆アルミ合金板の適用を図る複
合加工方法には適さないものである。複合加工方法は、
再絞り加工部としごき加工部が一対となったダイスを用
いて再絞り加工としごき加工を同時に行い、再絞りダイ
スの肩ア−ルを板厚の数倍程度以下の小さな肩ア−ルと
することを特徴とするが、晶出物はそのダイス肩アール
部における曲げ・曲げ戻し加工性を著しく損なう。すな
わち、曲げ・曲げ戻し加工時にアルミニウム合金表面に
荒れ、割れが生じやすく、それに基づく被覆樹脂被膜の
密着性を低下をもたらす。さらに晶出物の量、サイズ、
加工条件によっては缶壁破断をもたらす。そのため、後
述するＭｇ量も考慮しＭｎ量の上限を １.０％とする。
【０００８】[Ｍｇ]Ｍｇは、Ｍｎ以上に強度向上に効果
のある元素であり、缶として必要な強度を得るために添
加するが、添加量が多くなると加工性が低下する。本発
明においては前記の理由によりＭｎ量の上限を １.０％
とするが、加工性に十分余裕のある範囲ではない。その
ため、加工性の低下、および加工性の変動を少なくする
ために、Ｍｇ量の範囲を２.０〜６.０％とする。Ｍｎ量
が本発明の上限の １.０％近傍にある場合は、Ｍｇが
６.０％を越えると加工性が不良となり、厳しい加工用
途には適用困難となる。一方、Ｍｇ量が２.０％未満で
は強度が不十分となり、経済性を向上させるため、板厚
を薄くすることが不可能となる。本発明による樹脂被覆
アルミニウム合金板を前記の複合加工を用いて成形した
２ピ−ス缶は、ビ−ル、炭酸飲料、窒素ガス充填飲料な
ど、缶内圧が陽圧となる内容物に適用されるが、内容物
によって缶内圧が異なる。このため、缶内圧が高い内容
物を充填する缶用材には、Ｍｎ、Ｍｇの量が多い材料を
適用する。缶底の耐圧強度が不足すると缶底が座屈変形
し、商品として使用に耐えなくなる。缶底の耐圧強度に
は、主として、板の降伏強度、板厚が影響し、降伏強度
が低い場合は板厚を厚くすることが必要であるが、経済
性が損なわれることになる。このため、経済性の点から
Ｍｎ、Ｍｇの添加量の多い、高強度の薄板厚の材料の適
用が考えられるが、Ｍｎ、Ｍｇの添加量の増加による高
強度化を行うと材料の加工性が低下する。本発明のアル
ミニウム合金はＭｇ量が一般的な缶用のアルミニウム合
金より多く、高強度が得られるが加工性はやや不十分で
ある。そのため板製造時に板厚を薄肉化し、複合加工時
の加工度を低めとすることが望ましい。
のある元素であり、缶として必要な強度を得るために添
加するが、添加量が多くなると加工性が低下する。本発
明においては前記の理由によりＭｎ量の上限を １.０％
とするが、加工性に十分余裕のある範囲ではない。その
ため、加工性の低下、および加工性の変動を少なくする
ために、Ｍｇ量の範囲を２.０〜６.０％とする。Ｍｎ量
が本発明の上限の １.０％近傍にある場合は、Ｍｇが
６.０％を越えると加工性が不良となり、厳しい加工用
途には適用困難となる。一方、Ｍｇ量が２.０％未満で
は強度が不十分となり、経済性を向上させるため、板厚
を薄くすることが不可能となる。本発明による樹脂被覆
アルミニウム合金板を前記の複合加工を用いて成形した
２ピ−ス缶は、ビ−ル、炭酸飲料、窒素ガス充填飲料な
ど、缶内圧が陽圧となる内容物に適用されるが、内容物
によって缶内圧が異なる。このため、缶内圧が高い内容
物を充填する缶用材には、Ｍｎ、Ｍｇの量が多い材料を
適用する。缶底の耐圧強度が不足すると缶底が座屈変形
し、商品として使用に耐えなくなる。缶底の耐圧強度に
は、主として、板の降伏強度、板厚が影響し、降伏強度
が低い場合は板厚を厚くすることが必要であるが、経済
性が損なわれることになる。このため、経済性の点から
Ｍｎ、Ｍｇの添加量の多い、高強度の薄板厚の材料の適
用が考えられるが、Ｍｎ、Ｍｇの添加量の増加による高
強度化を行うと材料の加工性が低下する。本発明のアル
ミニウム合金はＭｇ量が一般的な缶用のアルミニウム合
金より多く、高強度が得られるが加工性はやや不十分で
ある。そのため板製造時に板厚を薄肉化し、複合加工時
の加工度を低めとすることが望ましい。
【０００９】[Ｓｉ]ＳｉはＡｌ−Ｆｅ−Ｍｎ系晶出物に
相変態を生じさせ、いわゆる硬質のα相を形成する。こ
のα相はＤＩ缶の製造においてはしごき加工性を向上さ
せるために０.１％ 以上の添加を必要とするが、本発明
にとっては相変態前の晶出物以上に曲げ・曲げ戻し加工
性を低下させ、好ましくない。そのため、強度上昇の点
から下限を０.０５％とし、加工性の点から上限を ０.
４％とする。
相変態を生じさせ、いわゆる硬質のα相を形成する。こ
のα相はＤＩ缶の製造においてはしごき加工性を向上さ
せるために０.１％ 以上の添加を必要とするが、本発明
にとっては相変態前の晶出物以上に曲げ・曲げ戻し加工
性を低下させ、好ましくない。そのため、強度上昇の点
から下限を０.０５％とし、加工性の点から上限を ０.
４％とする。
【００１０】[Ｆｅ]ＦｅはＭｎとの関係で、Ａｌ−Ｆｅ
−Ｍｎ系晶出物を形成する。Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ系は、前
述のように曲げ・曲げ戻し加工性の点から本発明にとっ
て好ましくなく、その形成元素であるＦｅの上限を０.
７ ％とする。好ましくは０.４ ％以下とする。
−Ｍｎ系晶出物を形成する。Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ系は、前
述のように曲げ・曲げ戻し加工性の点から本発明にとっ
て好ましくなく、その形成元素であるＦｅの上限を０.
７ ％とする。好ましくは０.４ ％以下とする。
【００１１】[Ｓｉ＋Ｆｅ]（Ｓｉ＋Ｆｅ）量も、Ａｌ−
Ｆｅ−Ｍｎ系晶出物の量、特に硬質なα相の量を低いレ
ベルとするため上限を定める。Ｆｅ、Ｓｉ量の上限を前
記の如く定めるが、それぞれが上限近傍である場合、Ａ
ｌ−Ｆｅ−Ｍｎ系晶出物が加工性を損なう。よってその
上限を０.９％好ましくはは０.５％以下とする。
Ｆｅ−Ｍｎ系晶出物の量、特に硬質なα相の量を低いレ
ベルとするため上限を定める。Ｆｅ、Ｓｉ量の上限を前
記の如く定めるが、それぞれが上限近傍である場合、Ａ
ｌ−Ｆｅ−Ｍｎ系晶出物が加工性を損なう。よってその
上限を０.９％好ましくはは０.５％以下とする。
【００１２】[Ｃｕ]ＣｕはＭｇとともにＡｌ−Ｃｕ−Ｍ
ｇ系析出物による析出硬化を示し、高強度化の点からは
有効であり、０.０５％ 以上の添加を必要とするが、添
加量が多くなると加工性を低下させるため、その上限は
０.４％ 以下であることが好ましく、０.２％以下がよ
り好ましい。Ｚｎについては特に限定しないが、Ｚｎ添
加は晶出物の分散を適正にする効果があり、晶出物の弊
害を軽減するため、０.０１〜０.５％含有することが好
ましい。
ｇ系析出物による析出硬化を示し、高強度化の点からは
有効であり、０.０５％ 以上の添加を必要とするが、添
加量が多くなると加工性を低下させるため、その上限は
０.４％ 以下であることが好ましく、０.２％以下がよ
り好ましい。Ｚｎについては特に限定しないが、Ｚｎ添
加は晶出物の分散を適正にする効果があり、晶出物の弊
害を軽減するため、０.０１〜０.５％含有することが好
ましい。
【００１３】次に、本発明の製造方法について説明す
る。上記の化学成分を有するアルミニウム合金を、常法
により溶解、鋳造し、得られた鋳隗に熱間圧延前に均質
化熱処理を施す。この均質化熱処理は、ミクロ偏析の均
質化、過飽和元素の析出などを図り、材質の均質化、お
よび以後の熱間圧延性を向上させる。５００℃未満では
効果は不十分であり、６００℃を超えると、バ−ニング
などにより、板表面の性能が低下する。上記温度範囲で
の保持時間は、好ましくは１時間以上である。
る。上記の化学成分を有するアルミニウム合金を、常法
により溶解、鋳造し、得られた鋳隗に熱間圧延前に均質
化熱処理を施す。この均質化熱処理は、ミクロ偏析の均
質化、過飽和元素の析出などを図り、材質の均質化、お
よび以後の熱間圧延性を向上させる。５００℃未満では
効果は不十分であり、６００℃を超えると、バ−ニング
などにより、板表面の性能が低下する。上記温度範囲で
の保持時間は、好ましくは１時間以上である。
【００１４】上記の均質化熱処理に引き続いて、常法に
より熱間圧延を行う。熱間圧延時の温度は特に限定しな
いが、熱間開始温度は４００〜５２０℃、仕上げ圧延温
度は２３０〜３５０℃の範囲が好ましい。熱間圧延後、
冷間圧延を行い、ついで連続焼鈍を行う。連続焼鈍にお
ける加熱速度、および冷却速度は、１００℃／分以上が
好ましい。１００℃／分未満の場合は結晶粒の粗大化が
生じ、強度、加工性が不十分となる。また加熱温度は４
００〜５８０℃とする。４００℃未満では再結晶が不十
分であり、加工性の改善が果たされない。また、５８０
℃を越えると板表面がバ−ニングし、表面性状が悪化す
る。また、５分を越えて加熱を行うと軟化し、必要な強
度を得ることが出来ない。
より熱間圧延を行う。熱間圧延時の温度は特に限定しな
いが、熱間開始温度は４００〜５２０℃、仕上げ圧延温
度は２３０〜３５０℃の範囲が好ましい。熱間圧延後、
冷間圧延を行い、ついで連続焼鈍を行う。連続焼鈍にお
ける加熱速度、および冷却速度は、１００℃／分以上が
好ましい。１００℃／分未満の場合は結晶粒の粗大化が
生じ、強度、加工性が不十分となる。また加熱温度は４
００〜５８０℃とする。４００℃未満では再結晶が不十
分であり、加工性の改善が果たされない。また、５８０
℃を越えると板表面がバ−ニングし、表面性状が悪化す
る。また、５分を越えて加熱を行うと軟化し、必要な強
度を得ることが出来ない。
【００１５】上記の連続焼鈍後、二次冷間圧延を行う。
この冷間圧延の一つの態様として、圧延率を低くし３０
〜５０％未満とする。この条件で冷間圧延した場合は、
後の工程で表面処理を施した後の樹脂を被覆する前の加
熱温度を低くし２４０〜３５０℃とし、加熱時間を１分
間以内とする。圧延率の増大に伴い晶出物が圧延方向に
延伸され、かつ晶出物の周囲にボイドの形成、加工歪の
蓄積が生じ、曲げ・曲げ戻し加工性が低下する。このた
め加工性の点から圧延率を５０％未満とする。また必要
強度を得るために、圧延率の下限を３０％とする。この
圧延板に表面処理を施した後、樹脂を被覆するために２
２０〜３００℃の温度とする。
この冷間圧延の一つの態様として、圧延率を低くし３０
〜５０％未満とする。この条件で冷間圧延した場合は、
後の工程で表面処理を施した後の樹脂を被覆する前の加
熱温度を低くし２４０〜３５０℃とし、加熱時間を１分
間以内とする。圧延率の増大に伴い晶出物が圧延方向に
延伸され、かつ晶出物の周囲にボイドの形成、加工歪の
蓄積が生じ、曲げ・曲げ戻し加工性が低下する。このた
め加工性の点から圧延率を５０％未満とする。また必要
強度を得るために、圧延率の下限を３０％とする。この
圧延板に表面処理を施した後、樹脂を被覆するために２
２０〜３００℃の温度とする。
【００１６】二次冷間圧延の他の態様として、圧延率を
上記の態様より高めの５０〜８０％とする。この条件で
冷間圧延した場合も、表面処理を施した後の樹脂を被覆
する前の加熱温度を２４０〜３５０℃、加熱時間を１分
間以内とする。圧延率が８０％を超えると、表面処理後
の加熱温度下限が２４０℃では加工性が不十分となる。
また、圧延率が５０％以下のものを２４０℃以上で加熱
すると強度が不足するため、圧延率の下限を５０％とす
る。この態様においても、表面処理を施した後の樹脂を
被覆する前の加熱温度を２４０〜３５０℃とするが、加
工性を回復するためには最低でも２４０℃に加熱するこ
とが必要である。上限は、再結晶化を防ぐため３５０℃
とする。また、加熱時間が長くなると軟化が進行し、必
要強度が得られなくなるので、前記温度での加熱時間は
１分以内とする。
上記の態様より高めの５０〜８０％とする。この条件で
冷間圧延した場合も、表面処理を施した後の樹脂を被覆
する前の加熱温度を２４０〜３５０℃、加熱時間を１分
間以内とする。圧延率が８０％を超えると、表面処理後
の加熱温度下限が２４０℃では加工性が不十分となる。
また、圧延率が５０％以下のものを２４０℃以上で加熱
すると強度が不足するため、圧延率の下限を５０％とす
る。この態様においても、表面処理を施した後の樹脂を
被覆する前の加熱温度を２４０〜３５０℃とするが、加
工性を回復するためには最低でも２４０℃に加熱するこ
とが必要である。上限は、再結晶化を防ぐため３５０℃
とする。また、加熱時間が長くなると軟化が進行し、必
要強度が得られなくなるので、前記温度での加熱時間は
１分以内とする。
【００１７】上記の２通りの二次冷間圧延のいずれかを
行った後、アルミニウム合金板は、陽極酸化処理、浸漬
クロム酸処理、リン酸クロム酸処理、アルカリ溶液、酸
溶液によるエッチング処理、電解クロメート処理など公
知の方法による表面処理が施されるが、本発明にはエッ
チング処理、およびまたは電解クロム酸処理、さらにま
たは、リン酸クロメート処理がより好ましい。特に、ア
ルミニウム合金板に電解クロム酸処理により金属クロム
とクロム水和酸化物からなる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３〜５０ｍｇ／ｍ2 の
範囲であればよく、７〜４０ｍｇ／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
着性の観点から１〜１００ｍｇ／ｍ2の範囲が好まし
く、５〜３０ｍｇ／ｍ2 の範囲がより好ましい。また、
リン酸クロメート処理を施す場合、形成されるクロメー
ト皮膜の量はクロムとして３〜３０ｍｇ／ｍ2 の範囲で
あればよく、５〜２０ｍｇ／ｍ2 の範囲がより好まし
い。
行った後、アルミニウム合金板は、陽極酸化処理、浸漬
クロム酸処理、リン酸クロム酸処理、アルカリ溶液、酸
溶液によるエッチング処理、電解クロメート処理など公
知の方法による表面処理が施されるが、本発明にはエッ
チング処理、およびまたは電解クロム酸処理、さらにま
たは、リン酸クロメート処理がより好ましい。特に、ア
ルミニウム合金板に電解クロム酸処理により金属クロム
とクロム水和酸化物からなる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３〜５０ｍｇ／ｍ2 の
範囲であればよく、７〜４０ｍｇ／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
着性の観点から１〜１００ｍｇ／ｍ2の範囲が好まし
く、５〜３０ｍｇ／ｍ2 の範囲がより好ましい。また、
リン酸クロメート処理を施す場合、形成されるクロメー
ト皮膜の量はクロムとして３〜３０ｍｇ／ｍ2 の範囲で
あればよく、５〜２０ｍｇ／ｍ2 の範囲がより好まし
い。
【００１８】次に、本発明においてアルミニウム合金板
の少なくとも片面に積層される熱可塑性樹脂としては、
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
ムなどを用いることができる。特に本発明の厳しい成形
加工が施される絞りしごき缶用には、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
ルムが好ましい。
の少なくとも片面に積層される熱可塑性樹脂としては、
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
ムなどを用いることができる。特に本発明の厳しい成形
加工が施される絞りしごき缶用には、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
ルムが好ましい。
【００１９】積層される樹脂フィルムの厚さは５〜５０
μｍの範囲が好ましく、１０〜３０μｍの範囲がより好
ましい。厚さが５μｍ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。
μｍの範囲が好ましく、１０〜３０μｍの範囲がより好
ましい。厚さが５μｍ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。
【００２０】また、樹脂フィルムはアルミニウム合金板
に直接積層されてもよいし、樹脂フィルムとアルミニウ
ム合金板の間にエポキシ−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またはアルミニウム合金板のどちら
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をアルミ
ニウム合金板に積層することができる。
に直接積層されてもよいし、樹脂フィルムとアルミニウ
ム合金板の間にエポキシ−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またはアルミニウム合金板のどちら
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をアルミ
ニウム合金板に積層することができる。
【００２１】次に、上記の温度に加熱されたアルミニウ
ム合金板の両面に、上記の熱可塑性樹脂フィルムを接触
させ、１対のラミネートロールの間で重ね合わせ、挟み
つけて圧着した後、直ちに熱可塑性樹の再結晶温度以下
に急冷する。以上の工程から絞りしごき缶用樹脂被覆ア
ルミニウム合金板が得られる。
ム合金板の両面に、上記の熱可塑性樹脂フィルムを接触
させ、１対のラミネートロールの間で重ね合わせ、挟み
つけて圧着した後、直ちに熱可塑性樹の再結晶温度以下
に急冷する。以上の工程から絞りしごき缶用樹脂被覆ア
ルミニウム合金板が得られる。
【００２２】上記のように、本発明の製造方法を用いて
製造された熱可塑性樹脂フィルム被覆アルミニウム合金
板の上面に高温揮発性潤滑剤を塗布し、絞りしごき加工
を施すことにより、水、あるいは水系潤滑剤などによる
冷却、あるいは潤滑を行うことなく、製缶後の缶の洗浄
を必要としない、缶壁厚が薄い２ピース缶を製造するこ
とができる。高温揮発性潤滑剤としては、絞りしごき加
工後に２００℃程度の温度で数分の加熱を施した時に５
０％以上飛散することが望ましく、具体的には流動パラ
フィン、合成パラフィン、天然ワックスなどの単体、ま
たはこれらの混合物から加工条件、加工後の加熱条件に
応じ選択する。塗布される潤滑剤の特性としては融点が
２５〜８０℃、沸点が１８０〜４００℃の範囲にあるも
のが本発明の目的を果たすのに望ましい。また、塗布量
は缶外面となる面、缶内面となる面、加工条件、加工後
の加熱条件等を考慮し、決定されるべきであるが、５〜
１００ｍｇ／ｍ2、好ましくは３０〜６０ｍｇ／ｍ2の範
囲が適している。
製造された熱可塑性樹脂フィルム被覆アルミニウム合金
板の上面に高温揮発性潤滑剤を塗布し、絞りしごき加工
を施すことにより、水、あるいは水系潤滑剤などによる
冷却、あるいは潤滑を行うことなく、製缶後の缶の洗浄
を必要としない、缶壁厚が薄い２ピース缶を製造するこ
とができる。高温揮発性潤滑剤としては、絞りしごき加
工後に２００℃程度の温度で数分の加熱を施した時に５
０％以上飛散することが望ましく、具体的には流動パラ
フィン、合成パラフィン、天然ワックスなどの単体、ま
たはこれらの混合物から加工条件、加工後の加熱条件に
応じ選択する。塗布される潤滑剤の特性としては融点が
２５〜８０℃、沸点が１８０〜４００℃の範囲にあるも
のが本発明の目的を果たすのに望ましい。また、塗布量
は缶外面となる面、缶内面となる面、加工条件、加工後
の加熱条件等を考慮し、決定されるべきであるが、５〜
１００ｍｇ／ｍ2、好ましくは３０〜６０ｍｇ／ｍ2の範
囲が適している。
【００２３】
【実施例】表１〜３に示す組成のアルミニウム合金を常
法により溶解、鋳造、面削し、５５０℃で１時間均質化
熱処理を行った後、常法により熱間圧延、冷間圧延、連
続焼鈍を行い、その後表１〜３に示す圧延率で二次冷間
圧延し、０.２５ｍｍ の板厚とし、下記に示す(Ａ)〜
(Ｄ)のいずれかの表面処理を施した。 (Ａ)[エッチング処理] ６０℃の水酸化ナトリウム水溶液（５０ｇ／ｌ）に１５
秒間浸漬後水洗し、ついで１５℃の硫酸（１５ｇ／ｌ）
に１５秒間浸漬後水洗し、乾燥する。 (Ｂ)[電解クロム酸処理] 無水クロム酸：１００ｇ／ｌを主剤とし、フッ化ナトリ
ウム５ｇ／ｌを助剤とからなる４０℃の水溶液中で、１
００Ａ／ｄｍ2 の電流密度で陰極電解し、金属クロムが
３２〜４１ｍｇ／ｍ2、クロム水和酸化物が１２〜１５
ｍｇ／ｍ2からなる２層皮膜を形成させる。 (Ｃ)[エッチング処理後にさらに電解クロム酸処理] ６０℃の水酸化ナトリウム水溶液（５０ｇ／ｌ）に１５
秒間浸漬後水洗し、ついで１５℃の硫酸（１５ｇ／ｌ）
に１５秒間浸漬後水洗し、引き続いて無水クロム酸：１
００ｇ／ｌを主剤とし、フッ化ナトリウム５ｇ／ｌを助
剤とからなる４０℃の水溶液中で、１００Ａ／ｄｍ2 の
電流密度で陰極電解し、金属クロムが２１〜２８ｍｇ／
ｍ2、クロム水和酸化物が７〜１１ｍｇ／ｍ2からなる２
層皮膜を形成させる。 (Ｄ)[リン酸クロメート処理] リン酸：７０ｇ／ｌ、無水クロム酸：１２ｇ／ｌ、およ
びフッ化ナトリウム５ｇ／ｌとからなる６０℃の水溶液
をスプレーし、クロム量として１３〜２０ｍｇ／ｍ2の
クロメート皮膜を形成させる。ついで上記のいずれかの
方法により表面処理を施した後、表１〜３に示す条件で
アルミニウム合金板を加熱し、その両面にポリエチレン
イソフタレート１２モル％とポレエチレンテレフタレー
ト８８モル％からなる厚み２０μｍの共重合ポリエステ
ル樹脂二軸配向フィルムを積層し、直ちに水中に浸漬冷
却した。乾燥した後、その両面にグラマーワックス（沸
点１１５℃）を約５０ｍｇ／ｍ2 塗布し供試板とした。
供試板の評価は、前述の曲げ・曲げ戻し後の強度、複合
加工による加工性、耐圧強度、加工後の被覆樹脂フィル
ムとアルミ合金板表面の密着性について行った。曲げ・
曲げ戻し後の強度は、曲げ半径 ０.５ｍｍでの曲げ・曲
げ戻し加工を施した供試板の引っ張り強度が加工前の供
試板の強度の３０％以上の場合を○(良)、３０％未満を
×(不良)とした。耐圧強度は通常の絞り加工により缶形
６５ｍｍの缶を成形し、缶底部をドーミング加工した後
内圧を付加し、缶底が座屈する圧力で良否を評価し、座
屈圧力が ６.３ｋｇ／ｃｍ2以上の場合を ○(良)、６.
３ｋｇ／ｃｍ2 未満の場合を ×(不良)とした。複合加
工性の評価は、絞り比 １.６で成形した直径１００ｍｍ
の絞り缶を直径７５ｍｍ、缶壁厚が元板厚の８０％であ
る一次再絞り缶に加工し、続く二次再絞り加工性を評価
した。二次再絞り加工は再絞り比を１.１５とし、再絞
りダイス肩ア−ル ０.４ｍｍとし、しごきダイスのクリ
アランスを変更してダイス肩部、しごき加工部での加工
性を加工時の缶壁破断の発生の有無で評価し、缶壁破断
が無い場合を○(良)、缶壁破断が発生した場合を×(不
良)とした。密着性は、上記と同一条件で二次再絞り加
工を行った後の缶壁内面について、被覆樹脂の剥離の有
無によりにより評価し、剥離無しを○(良)、剥離有りを
×(不良)とした。評価結果を表４〜６に示す。
法により溶解、鋳造、面削し、５５０℃で１時間均質化
熱処理を行った後、常法により熱間圧延、冷間圧延、連
続焼鈍を行い、その後表１〜３に示す圧延率で二次冷間
圧延し、０.２５ｍｍ の板厚とし、下記に示す(Ａ)〜
(Ｄ)のいずれかの表面処理を施した。 (Ａ)[エッチング処理] ６０℃の水酸化ナトリウム水溶液（５０ｇ／ｌ）に１５
秒間浸漬後水洗し、ついで１５℃の硫酸（１５ｇ／ｌ）
に１５秒間浸漬後水洗し、乾燥する。 (Ｂ)[電解クロム酸処理] 無水クロム酸：１００ｇ／ｌを主剤とし、フッ化ナトリ
ウム５ｇ／ｌを助剤とからなる４０℃の水溶液中で、１
００Ａ／ｄｍ2 の電流密度で陰極電解し、金属クロムが
３２〜４１ｍｇ／ｍ2、クロム水和酸化物が１２〜１５
ｍｇ／ｍ2からなる２層皮膜を形成させる。 (Ｃ)[エッチング処理後にさらに電解クロム酸処理] ６０℃の水酸化ナトリウム水溶液（５０ｇ／ｌ）に１５
秒間浸漬後水洗し、ついで１５℃の硫酸（１５ｇ／ｌ）
に１５秒間浸漬後水洗し、引き続いて無水クロム酸：１
００ｇ／ｌを主剤とし、フッ化ナトリウム５ｇ／ｌを助
剤とからなる４０℃の水溶液中で、１００Ａ／ｄｍ2 の
電流密度で陰極電解し、金属クロムが２１〜２８ｍｇ／
ｍ2、クロム水和酸化物が７〜１１ｍｇ／ｍ2からなる２
層皮膜を形成させる。 (Ｄ)[リン酸クロメート処理] リン酸：７０ｇ／ｌ、無水クロム酸：１２ｇ／ｌ、およ
びフッ化ナトリウム５ｇ／ｌとからなる６０℃の水溶液
をスプレーし、クロム量として１３〜２０ｍｇ／ｍ2の
クロメート皮膜を形成させる。ついで上記のいずれかの
方法により表面処理を施した後、表１〜３に示す条件で
アルミニウム合金板を加熱し、その両面にポリエチレン
イソフタレート１２モル％とポレエチレンテレフタレー
ト８８モル％からなる厚み２０μｍの共重合ポリエステ
ル樹脂二軸配向フィルムを積層し、直ちに水中に浸漬冷
却した。乾燥した後、その両面にグラマーワックス（沸
点１１５℃）を約５０ｍｇ／ｍ2 塗布し供試板とした。
供試板の評価は、前述の曲げ・曲げ戻し後の強度、複合
加工による加工性、耐圧強度、加工後の被覆樹脂フィル
ムとアルミ合金板表面の密着性について行った。曲げ・
曲げ戻し後の強度は、曲げ半径 ０.５ｍｍでの曲げ・曲
げ戻し加工を施した供試板の引っ張り強度が加工前の供
試板の強度の３０％以上の場合を○(良)、３０％未満を
×(不良)とした。耐圧強度は通常の絞り加工により缶形
６５ｍｍの缶を成形し、缶底部をドーミング加工した後
内圧を付加し、缶底が座屈する圧力で良否を評価し、座
屈圧力が ６.３ｋｇ／ｃｍ2以上の場合を ○(良)、６.
３ｋｇ／ｃｍ2 未満の場合を ×(不良)とした。複合加
工性の評価は、絞り比 １.６で成形した直径１００ｍｍ
の絞り缶を直径７５ｍｍ、缶壁厚が元板厚の８０％であ
る一次再絞り缶に加工し、続く二次再絞り加工性を評価
した。二次再絞り加工は再絞り比を１.１５とし、再絞
りダイス肩ア−ル ０.４ｍｍとし、しごきダイスのクリ
アランスを変更してダイス肩部、しごき加工部での加工
性を加工時の缶壁破断の発生の有無で評価し、缶壁破断
が無い場合を○(良)、缶壁破断が発生した場合を×(不
良)とした。密着性は、上記と同一条件で二次再絞り加
工を行った後の缶壁内面について、被覆樹脂の剥離の有
無によりにより評価し、剥離無しを○(良)、剥離有りを
×(不良)とした。評価結果を表４〜６に示す。
【００２４】
【表１】
【００２５】
【表２】
【００２６】
【表３】
【００２７】
【表４】
【００２８】
【表５】
【００２９】
【表６】
【００３０】
【発明の効果】本発明は、重量％でＭｎ：０.０１〜１.
０％、Ｍｇ：２.０〜６.０％、Ｓｉ：０.０５〜０.４
％、不可避的不純物としてＦｅ：≦０.７％ を含有し、
かつ（Ｓｉ＋Ｆｅ）：≦０.９％ の関係を有するアルミ
ニウム合金鋳隗を均質化熱処理した後、常法により熱間
圧延を行い熱延板とする工程、ついで冷間圧延を行う工
程、引き続き連続焼鈍を行う工程、その後圧延率：３０
〜５０未満で冷間圧延し、ついで表面処理する工程、表
面処理を施したアルミニウム合金板を２４０〜３５０℃
の温度で１分間以内加熱する工程、ついでアルミニウム
合金板の板温を２２０〜３００℃の温度とし、その両面
に熱可塑性樹脂を被覆する工程、被覆後急冷する工程か
らなる絞りしごき缶用樹脂被覆アルミニウム合金板の製
造方法であり、または、重量％でＭｎ：０.０１〜１.０
％、Ｍｇ：２.０〜６.０ ％、Ｓｉ：０.０５〜０.４
％、不可避的不純物としてＦｅ：≦０.７％ を含有し、
かつ（Ｓｉ＋Ｆｅ）：≦０.９ ％の関係を有するアルミ
ニウム合金鋳隗を均質化熱処理した後、常法により熱間
圧延を行い熱延板とする工程、ついで冷間圧延を行う工
程、引き続き連続焼鈍を行う工程、その後圧延率：５０
〜８０で冷間圧延し、ついで表面処理する工程、表面処
理を施したアルミニウム合金板を２４０〜３５０℃の温
度で１分間以内加熱する工程、ついでアルミニウム合金
板の板温を２２０〜３００℃の温度とし、その両面に熱
可塑性樹脂を被覆する工程、被覆後急冷する工程からな
る絞りしごき缶用樹脂被覆アルミニウム合金板の製造方
法であり、また、前記熱可塑性樹脂が熱可塑性ポリエス
テル樹脂であることを特徴とし、さらにまた、アルミニ
ウム合金板に施される表面処理が（Ａ）エッチング、
（Ｂ）電解クロム酸処理、（Ｃ）エッチング後、電解ク
ロム酸処理、（Ｄ）リン酸クロメート処理、の（Ａ）〜
（Ｄ）のいずれかの１種であることを特徴としており、
小さな肩ア−ルのダイス肩アール部における曲げ・曲げ
戻し加工、および続くしごき加工を含む複合加工を乾式
で行うに際して、缶壁破断が生じ難く、かつ缶として必
要な強度を有する樹脂被覆アルミ合金板を製造すること
が可能となる。さらに、本発明の樹脂被覆アルミニウム
合金板の被覆基板となるアルミニウム合金板のＭｎ量
を、３００４合金の下限のＭｎ量以下を含む範囲とする
ことにより、本発明に使用するアルミニウム合金を製造
する際に、多量に存在する３００４合金のスクラップの
混合割合を格段に大きくすることが可能となり、リサイ
クル性にも優れたものとなる。
０％、Ｍｇ：２.０〜６.０％、Ｓｉ：０.０５〜０.４
％、不可避的不純物としてＦｅ：≦０.７％ を含有し、
かつ（Ｓｉ＋Ｆｅ）：≦０.９％ の関係を有するアルミ
ニウム合金鋳隗を均質化熱処理した後、常法により熱間
圧延を行い熱延板とする工程、ついで冷間圧延を行う工
程、引き続き連続焼鈍を行う工程、その後圧延率：３０
〜５０未満で冷間圧延し、ついで表面処理する工程、表
面処理を施したアルミニウム合金板を２４０〜３５０℃
の温度で１分間以内加熱する工程、ついでアルミニウム
合金板の板温を２２０〜３００℃の温度とし、その両面
に熱可塑性樹脂を被覆する工程、被覆後急冷する工程か
らなる絞りしごき缶用樹脂被覆アルミニウム合金板の製
造方法であり、または、重量％でＭｎ：０.０１〜１.０
％、Ｍｇ：２.０〜６.０ ％、Ｓｉ：０.０５〜０.４
％、不可避的不純物としてＦｅ：≦０.７％ を含有し、
かつ（Ｓｉ＋Ｆｅ）：≦０.９ ％の関係を有するアルミ
ニウム合金鋳隗を均質化熱処理した後、常法により熱間
圧延を行い熱延板とする工程、ついで冷間圧延を行う工
程、引き続き連続焼鈍を行う工程、その後圧延率：５０
〜８０で冷間圧延し、ついで表面処理する工程、表面処
理を施したアルミニウム合金板を２４０〜３５０℃の温
度で１分間以内加熱する工程、ついでアルミニウム合金
板の板温を２２０〜３００℃の温度とし、その両面に熱
可塑性樹脂を被覆する工程、被覆後急冷する工程からな
る絞りしごき缶用樹脂被覆アルミニウム合金板の製造方
法であり、また、前記熱可塑性樹脂が熱可塑性ポリエス
テル樹脂であることを特徴とし、さらにまた、アルミニ
ウム合金板に施される表面処理が（Ａ）エッチング、
（Ｂ）電解クロム酸処理、（Ｃ）エッチング後、電解ク
ロム酸処理、（Ｄ）リン酸クロメート処理、の（Ａ）〜
（Ｄ）のいずれかの１種であることを特徴としており、
小さな肩ア−ルのダイス肩アール部における曲げ・曲げ
戻し加工、および続くしごき加工を含む複合加工を乾式
で行うに際して、缶壁破断が生じ難く、かつ缶として必
要な強度を有する樹脂被覆アルミ合金板を製造すること
が可能となる。さらに、本発明の樹脂被覆アルミニウム
合金板の被覆基板となるアルミニウム合金板のＭｎ量
を、３００４合金の下限のＭｎ量以下を含む範囲とする
ことにより、本発明に使用するアルミニウム合金を製造
する際に、多量に存在する３００４合金のスクラップの
混合割合を格段に大きくすることが可能となり、リサイ
クル性にも優れたものとなる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ２２Ｆ 1/00 ６３０ Ｃ２２Ｆ 1/00 ６３０Ｋ ６７３ ６７３ ６８５ ６８５Ｚ ６９１ ６９１Ｂ ６９１Ｃ (56)参考文献 特開 昭61−261466（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−261466（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−238355（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−5149（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−252610（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−266496（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−182257（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C22F 1/04 - 1/057 C22C 21/00 - 21/18 B32B 15/08 B21D 51/26
Claims (5)
- 【請求項１】重量％で、Ｍｎ：０.０１〜１.０％、Ｍ
ｇ：２.０〜６.０％、Ｓｉ：０.０５〜０.４％、不可避
的不純物としてＦｅ：≦０.７％ を含有し、かつ（Ｓｉ
＋Ｆｅ）：≦０.９ ％の関係を有するアルミ合金鋳隗を
均質化熱処理し、熱間圧延を行い熱延板とし、ついで冷
間圧延し、連続焼鈍を行い、その後圧延率：３０〜５０
％未満で二次冷間圧延してアルミニウム合金板を製造
し、 次いで前記アルミニウム合金板を表面処理し、 該表面処理を施したアルミニウム合金板を２４０〜３５
０℃に１分間以内加熱し、板温を２２０〜３００℃の温
度とし、その両面に熱可塑性樹脂を被覆し、被覆後急冷
する工程からなり、再絞り加工を行う部分のダイスの肩
アールの寸法を小さくし、このダイス肩アール部におい
て材料を曲げ・曲げ戻し加工し、缶壁厚を薄肉化するこ
とを特徴とするしごき加工缶用樹脂被覆アルミニウム合
金板の製造方法。 - 【請求項２】重量％で、Ｍｎ：０.０１〜１.０％、Ｍ
ｇ：２.０〜６.０％、Ｓｉ：０.０５〜０.４％、不可避
的不純物としてＦｅ：≦０.７％ を含有し、かつ（Ｓｉ
＋Ｆｅ）：≦０.９％ の関係を有するアルミ合金鋳隗を
均質化熱処理し、熱間圧延を行い熱延板とし、ついで冷
間圧延し、連続焼鈍を行い、その後圧延率：５０〜８０
％で二次冷間圧延してアルミニウム合金板を製造し、 次いで前記アルミニウム合金板を表面処理し、 該表面処理を施したアルミニウム合金板を２４０〜３５
０℃に１分間以内加熱し、板温を２２０〜３００℃の温
度とし、その両面に熱可塑性樹脂を被覆し、被覆後急冷
する工程からなり、再絞り加工を行う部分のダイスの肩
アールの寸法を小さくし、このダイス肩アール部におい
て材料を曲げ・曲げ戻し加工し、缶壁厚を薄肉化するこ
とを特徴とするしごき加工缶用樹脂被覆アルミニウム合
金板の製造方法。 - 【請求項３】被覆する熱可塑性樹脂が、熱可塑性ポリエ
ステル樹脂であることを特徴とする、請求項１または２
に記載のしごき加工缶用樹脂被覆アルミニウム合金板の
製造方法。 - 【請求項４】アルミニウム合金板に施される表面処理
が、エッチング、および／または電解クロム酸処理であ
ることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の
しごき加工缶用樹脂被覆アルミニウム合金板の製造方
法。 - 【請求項５】アルミニウム合金板に施される表面処理
が、リン酸クロメート処理であることを特徴とする、請
求項１〜３のいずれかに記載のしごき加工缶用樹脂被覆
アルミニウム合金板の製造方法。
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1997
- 1997-04-10 JP JP10680197A patent/JP3270709B2/ja not_active Expired - Fee Related
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