JP3489167B2 - 耐食性と耐フレーバー性の優れた２ピース絞りしごき缶およびその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は実質的にピンホールの存
在しないすずの薄層とその上に配置した薄いラミネート
樹脂を有する耐食性と耐フレーバー性に優れた絞りしご
き缶およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】すずメッキ鋼板を用いた２ピース缶は、
すずの被覆率が小さく、鋼面が露出する缶が多数発生す
る重大な欠陥があった。すずメッキ鋼板自体のすず被覆
率は大きく、良好であっても成形時に成形工具に接触す
ると接触した部分は鋼面が露出し、すず被覆率が低下す
るのである。殊に絞り加工としごき加工により成形を行
うと加工量が大きいため鋼面の露出が大きくなる問題が
あった。そのため絞り、しごき加工後、塗料を缶内面に
塗装することが行われているが、このような手段では耐
食性と耐フレーバー性が充分でなくこれらの点の欠陥の
発生を防止できない。

【０００３】化成処理を行うこともあるが効果が充分で
なく、作業性も悪い問題がある。また、ポリエステル樹
脂をラミネートした金属板を使用し、しごき率を特定の
範囲に規定した、特開昭６０−１７２６３７号と特開平
２−３０３６３４号が提案された。この他、絞り加工温
度をＰＥＴフイルムのガラス転移点近傍とした特公平１
−５５０５５号や、表面処理被膜の上にメッキ層を設け
その上にＰＥＴ被膜を設けてしごき率を特定範囲に規定
した特公平３−３３５０６号もある。しかしながらこれ
等の先行技術はいずれも耐フレーバー性が充分でなく、
耐衝撃強度も不充分であった。しごき率で特定しても少
い加工量のしごきでもしごき加工を行うとピンホールが
発生し鋼面の露出が生じるのでしごき率だけではフレー
バー性は向上しない。これ等の先行技術はすずメッキ層
もラミネート樹脂層も被覆量で制御しているがこのよう
な単なる量による制御では被覆層の厚薄を制御出来ない
ので均一な膜厚の層とはならず、被覆層にピンホールが
存在するために充分な性能が発揮されないと考えられ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明はすずの被覆率
が高く、耐食性と耐フレーバー性に優れた缶と、この缶
を高作業性で製造する方法を提供する。

【０００５】

【課題を解決した手段】本発明は次の手段により全ての
課題を解決した。本発明は、 「１． 少なくとも缶内面となる片面に予め熱可塑性樹
脂を被覆したすずメッキ鋼板で成形した絞りしごき缶で
あって、熱可塑性樹脂の主成分が結晶性ポリエステル樹
脂であり、缶側壁部における該樹脂層の平均厚みは５〜
３０μｍであり、すず被膜の平均厚みが０．２〜２．０
g ／ｍ^２ であり、すずの有効被覆率が８５％以上であ
って、最終しごき工程後直ちに冷却することによりネッ
ク部とフランジ部のすずがリフローしていないことを特
徴とする耐食性とフレーバー性に優れた２ピース絞りし
ごき缶。 ２． 被覆樹脂の主成分である結晶性ポリエステル樹脂
のＴｇが５５℃以上、固有粘度（ＩＶ）が０．６５以上
である、１項に記載された耐食性とフレーバー性に優れ
た２ピース絞りしごき缶。 ３． すずの有効被覆率が、すず被膜の厚みが０．１g
／ｍ^２ 以上の部分の占める割合を示す値である、１項
または２項に記載された、耐食性とフレーバー性に優れ
た２ピース絞りしごき缶。 ４． すずメッキ厚みが０．４〜６．０g ／ｍ^２ であ
るすずメッキ鋼板の缶内側 となる面に、結晶性ポリエ
ステル樹脂を主成分とする結晶化度が５％以下、厚みが
１５〜９０μｍ、破断伸びが１００％以上、Ｔｇが５５
℃以上、固有粘度（ＩＶ）が０．６５以上である熱可塑
性樹脂被覆を配置して、１回以上の絞り成形によりカッ
プを作り、次にパンチと入角度が２〜８度のアイアニン
グダイにより、しごき加工を行い、最終しごき工程後直
ちに冷却することにより、缶側壁部における樹脂層の平
均厚みが５〜３０μｍ、すず被膜の平均厚みが０．２〜
２．０g ／ｍ^２ 、すずの有効被覆率が８５％以上であ
って、ネック部とフランジ部のすずがリフローしていな
いことを特徴とする耐食性とフレーバー性に優れた２ピ
ース絞りしごき缶の製造方法。 ５． 成形前および成形時にカップ内面のすず層の温度
を２３２℃を越えない温度に維持して成形し、最終しご
き成形の後急冷してネッキング部とフランジ部の内面側
すず温度を２３２℃以下とした、４項に記載された耐食
性とフレーバー性に優れた２ピース絞りしごき缶の製造
方法。 ６． ポリエステル樹脂を主成分とする熱可塑性樹脂被
覆を絞りしごき加工の工程で配向結晶化させる、４項ま
たは５項に記載された耐食性とフレーバー性に優れた２
ピース絞りしごき缶の製造方法。」に関する。

【０００６】

【作用】本発明の第１の特徴は耐食性を向上したことで
ある。前述のようにすずメッキ鋼板を絞りしごき加工す
るとすず層も影響を受けすず層の厚みが小さくなるだけ
でなく、厚さが不均一となり、さらには鋼面の露出が発
生する。すず層の厚さがすず有効被覆率８５％以下にな
ると耐食性が悪化し、実用に供せなくなる。すずの有効
被覆率とはすず層の厚さが０．１ｇ／ｍ^２以上の部分の
占める割合であり、８５％以下になるとすず層があって
もフィルム下腐食が発生し耐食性が悪化する。本発明の
前記特徴は、熱可塑性樹脂をすずメッキ面に被覆して絞
りしごき加工した缶であって、缶側壁部における樹脂層
の厚さを５〜３０μｍとし、すず被膜の平均厚みを０．
２〜２．０ｇ／ｍ^２とし、すずの有効被覆率を８５％以
上とすることにより、耐食性の著しく向上した缶とする
点にある。何故熱可塑性樹脂をすずメッキ層にラミネー
トして絞りしごき成形加工を行うとすず層に鋼面の露出
が発生しないのかその理由について本発明者は、加工具
がすずメッキ層に直接触れないことと、熱可塑性樹脂が
緩衝材となって樹脂自身も成形加工されながらすず層に
加工の力を伝達するため、すず層に展延の加工力が急激
にかからず、展延が無理なく行われるためと考えてい
る。したがってラミネートする熱可塑性樹脂も加工性の
良好なものが好ましい。

【０００７】本発明の第２の作用はフレーバー性の良好
なことである。内容物の香気成分が缶内面材料に吸着さ
れると、内容物のフレーバーが変化する。また、缶内面
材料が内容物中に溶出しても内容物のフレーバーが変化
する。このようにフレーバー性はすずメッキ層の鋼板の
露出だけでなく被覆した樹脂によっても発生する。本発
明者の研究によると缶側壁のすず層の上にラミネート層
を形成する熱可塑性樹脂としてＴｇが５５℃以上の結晶
性ポリエステル樹脂を使用すると内容物のフレーバー成
分の収着量が大きく低下すること、特にイソフタール酸
系の共重合ポリエステル樹脂が好ましいことがわかっ
た。

【０００８】この他、結晶性ポリエステルとしてポリエ
チレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、
ポリエチレンナフタレート及びその共重合体、ブレンド
物も使用される。共重合ポリエチレンテレフタレートの
共重合成分は酸成分でもアルコール成分でもよい。該酸
成分としてはイソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカ
ルボン酸等の芳香族二塩基酸、、アジピン酸、アゼライ
ン酸、セバシン酸、デカンジカルボン酸等の脂肪族ジカ
ルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸の如き脂環族ジ
カルボン酸等が挙げられ、またアルコール成分としては
ブタンジオール、ヘキサンジオール等の脂肪族ジオー
ル、シクロヘキサンジメタノールの如き脂環族ジオール
等が挙げられる。これらは単独又は二種以上を使用する
ことが出来る。

【０００９】これらの結晶性ポリエステルは単層又は２
層以上の複層として使用できる。勿論フレーバー性には
すずメッキ層から鋼板が露出することによる影響が大き
い。本発明者は鉄の溶出量を少くするため種々研究した
結果、鉄溶出量の少い絞りしごき缶は、すずメッキ鋼板
に、すずメッキ厚みが０．４〜６．０ｇ／ｍ^２であるす
ずメッキ鋼板の缶内側となる面に、結晶性ポリエステル
樹脂を主成分とする結晶化度が５％以下、厚みが１５〜
９０μｍ、破断伸びが１００％以上、Ｔｇが５５℃以
上、固有粘度（以下ＩＶと表記する）が０．６５以上で
ある熱可塑性樹脂被覆を配置して、１回以上の絞り成形
によりカップを作り、次にパンチと入角度が２〜８度の
アイアニングダイにより、しごき加工を行い、最終しご
き工程後直ちに冷却することによりネック部、フランジ
部のリフローがなく、缶側壁部における樹脂層の平均厚
みが５〜３０μｍとなるように成形することにより得る
ことが出来ることがわかった。

【００１０】本発明の第３の特徴はすずのリフローのな
いことである。しごき成形による缶温度上昇によるすず
層の溶融、つまり缶内面のすずのリフローに関しては、
絞りしごき成形後ネッキング、フランジ成形する部分に
リフローが発生した場合に熱可塑性樹脂被膜の密着性が
低下して成形加工時や巻締め時に剥離や割れが起こる問
題がある。ネック部、フランジ部以外の缶胴部にリフロ
ーが発生してもこの部分はその後の工程で、ネッキン
グ、フランジング、巻締等の苛酷な加工が施されないこ
とから、実質的な缶性能上問題にならないことからネッ
ク部、フランジ部にリフローがないことは缶として非常
に望ましいことである。ネック部、フランジ部にリフロ
ーを発生させない絞りしごき缶は、成形前および成形時
のカップ内面側すず温度を２３２℃を越えない温度範囲
に維持して成形を行うこと及び成形直後（最終しごき工
程後）に急冷して、カップのネッキング部、フランジ部
に相当する部分の内面側すず温度を２３２℃以下に維持
することにより得ることが出来る。ラミネート樹脂層
は、すずメッキ鋼板の両面に設けても良いが缶となった
表側の面は耐食、耐フレーバー性に直接関係がなく、印
刷を行ったりするので必ずしもラミネート層は必要では
ない。

【００１１】本発明の缶は内面のすずメッキ層に樹脂が
ラミネートされているので化成処理の必要はない。化成
処理を必要としないので作業性を向上させ、使用水を１
／２〜１／３に減少することが出来、廃水処理の負担や
廃水処理廃棄物を減少することが出来る利点がある。す
ず層は０．０１μｍ〜０．２５μｍの薄層であるが充分
防食性を示し、鉄の溶出を防止して優れた耐フレーバー
性を奏する。このような薄層であってしかも有効被覆率
が８５％以上のすず層を形成することは従来出来なかっ
た。

【００１２】缶胴部は大きな加工を受けるのでメッキ層
も樹脂層も薄層化する。缶胴部は成形加工による影響が
大きく欠陥を生じ易いのである。ラミネートした熱可塑
性樹脂層は延伸配向し、強度も大きくなり、バリヤ性も
向上する。そして、成形時のすず温度を２３２℃を越え
ない温度に保って成形することが好ましく、成形加工前
においてもすず温度を２３２℃を越えないように維持す
ることが望ましい。これはすずの融点が２３１．９℃で
あるので、すずの融けない温度に保って成形加工するこ
とがすず被膜の均一性を保ち、リフローを防止し被覆率
の変化を防ぐのに有効であるからである。

【００１３】本発明の第４の特徴は、絞りしごき加工に
おいてパンチ側のラミネート樹脂の温度を粘着温度以下
に保って成形加工を行うことである。成形加工時缶の外
面は２５０℃程度まで昇温し、この熱が缶の内面に拡散
するので樹脂層の温度も上昇する。温度が上昇しすぎる
と樹脂層の配向結晶が得られなくなり強度が不足して成
形欠陥を生ずる。また粘着温度以上になるとパンチに粘
着し成形後のストリップアウト不良を発生する。

【００１４】これを防止するためには加工部を冷却する
とともに加工後直ぐに缶体を外面から冷却剤で冷却し、
粘着温度以下に保つのが有効である。加工性を良好にす
るためラミネート樹脂層の加工温度をＴｇ近傍にするこ
とが好ましい。例えばＰＥＴであれば冷却剤の温度は５
０℃程度とすると良い結果が得られる。カップ成形後、
ラミネート樹脂層は一部配向した状態となり成形性が低
下するので温度を８０〜２００℃に昇温してアニーリン
グを行い歪みを除去することが良好な加工を行うのに好
ましい。

【００１５】ラミネート樹脂層がパンチと滑り易いので
しごき加工のアイアニングダイの入り角を低くしパンチ
の面圧を大きくすることが成形加工上有効である。被覆
樹脂層がパンチと滑ると波線状の樹脂欠陥となる。アイ
アニングダイの入り角度を２〜８°とすることが好まし
く、特に６°以下とすることが好適である。絞り加工に
よりラミネート層の下の金属表面は粗度が多少増加する
のでパンチ表面の凹凸や異物の存在により絞り加工時に
樹脂欠陥を生じ易い。したがってパンチ表面を平滑に
し、また異物の存在しないようにする必要がある。さら
に本発明によると、すずメッキ鋼板に被覆したポリエス
テルを主成分とする熱可塑性樹脂層を絞りしごき加工の
工程において配向結晶化することが出来るので、耐食性
と耐フレーバー性が向上する。

【００１６】

【実施例】つぎに実施例と比較例を示して具体的に説明
する。実施例、比較例において、絞りしごき条件と製缶
条件、ネック部・フランジ部のリフロー部分（しごき成
形時の缶温度上昇によるすず層の溶融が起こった部分）
の面積測定、すず被膜の被覆係数の測定、実缶保存試験
の評価は下記のように行った。

【００１７】１．絞りしごき条件 実施例１０−１以外の実施例・比較例は、下記絞りしご
き条件で行った。金属板厚０．２４５ｍｍの片面樹脂被
覆鋼板を用い、樹脂被覆面が缶内面になるようにして、
ブランク径１４２ｍｍにブランキングし、１ｓｔ絞り比
１．６でカップを成形後、２ｎｄ絞り比１．３で再絞り
し、３工程のしごき成形を行い、缶胴径６５．８ｍｍ、
缶胴金属厚み８０μｍ、ネック部金属厚み１３５μｍの
絞りしごきカップを成形した。この絞りしごきカップを
缶高さが１２３ｍｍになるようにトリミングし、洗浄乾
燥した後、外面を印刷し２００℃で３０秒加熱後、缶上
部を内径５７．２５ｍｍに縮径するとともにフランジを
成形し絞りしごき缶を得た。再絞りと３工程のアイアニ
ングの成形速度は２００ｃｐｍである。

【００１８】２．ネック部・フランジ部のリフロー部分
の面積測定 絞りしごき缶の缶内面側のネック部・フランジ部のすず
のリフロー部分は斜めから観察すると黒い変色部として
観察され、リフローしていない部分と区別することが出
来る。リフロー部の面積測定はリフロー部が複数ある場
合、最も大きいリフロー部を選び測定する。

【００１９】３．すず被膜の被覆係数の測定 缶壁内面側の樹脂被膜を除去後、缶内面側壁を円周方向
に長さ２．０ｍｍに区切り１０個所につき下記条件です
ずのＥＰＭＡ線分析を行い、各場所毎に下記式によりす
ず被膜の被覆係数を求める。こうして求めた各場所のす
ず被膜の被覆係数の中で最も小さい部分の値をもってこ
の缶のすず被膜の被覆係数とする。測定法：ＷＤＳ、検
出結晶：ＰＥＴ、加速電圧：１０ｋｖ、試料電流：１×
１０Ｅ−８Ａ、ビーム径１．０μｍ、検出Ｘ線：ＳｎＬ
α線、タイムコンスタント：１．０（ｓ）、走査速度：
５０μｍ／分、である。 すず被膜被覆係数（％）＝（すず量が０．１ｇ／ｍ^２以
上部の長さ（ｍｍ））×１００／２．０（ｍｍ）

【００２０】４．フレーバー性の評価 内容物の香気成分が缶内面材料に収着されると、内容物
のフレーバーが変化する。また缶内面材料が内容物中に
溶出しても内容物のフレーバーが変化する．フレーバー
保持性を、実缶保存試験での内容物フレーバーの官能試
験、および香気成分収着率で評価した。内容物フレーバ
ー官能試験は、コカコーラライト（日本コカコーラ株式
会社製炭酸飲料）を充填したのち、室温で３か月間保管
し、経時保管なしの液との、官能的な優位差を調べた。
危険率５％での優位差なしを○、危険率５％での優位差
ありを×、と評価した。香気成分収着率測定は、日本食
品工業学会誌 Ｖｏｌ．３４、Ｎｏ．５，１９８７，２
６７〜２７３に記載された方法に準じて行った。すなわ
ちモデル液として、柑橘系フレーバー（ミルセン、αテ
ルピネン、ｄリモネン、γテルピネン、ｐシメン、２カ
レンをそれぞれ１０ｐｐｍになるように混合した）を添
加したモデル溶液（クエン酸１％）を試験缶に充填・巻
締し、２０℃１０日間保管後、缶内面フイルムから香気
成分を回収・濃縮し、ガスクロマトグラフ分析を行い、
充填前溶液からの分配比（内面フイルム中の量／内容液
中の量）を求めた。香気成分の回収・濃縮・分析方法は
前述文献に準じた。ｄ−リモネンの分配比２％未満を
○、２％以上を×と評価した。

【００２１】５．実缶保存試験評価 試験缶数１００缶に定法によりコカコーライト（炭酸飲
料）を充填し、蓋を巻締めた後、３７℃で６ヶ月間保存
した後、開缶し、缶内面のフイルム下腐食（以下ＵＦＣ
と略表記する）部の発生面積の測定、及び内容物中に溶
出した鉄イオンを原子吸光分光分析法により測定し、平
均溶出量を算出した。ＵＦＣは、ＵＦＣ面積が０〜１０
ｍｍ^２を○、１０ｍｍ^２を超えるものを×、と評価し
た。

【００２２】６．結晶性ポリエステル樹脂の結晶化度の
測定 ラミネート樹脂層である結晶性ポリエステル樹脂の結晶
化度の測定は、ＳＥＮ−ＩＧＡＫＫＡＩＳＨＩ，Ｖｏ
ｌ．３３、Ｎｏ．１０（１９７７）、７８０〜７８８に
記載された方法で行った。すなわちＸ線回折散乱強度分
布を結晶及び非晶相からの寄与に分離し、Ｂｒａｇｇ角
に関する積分強度比として算出した。

【００２３】７．加工前樹脂のＴｇ、破断伸び（以下Ｅ
ｌと表記する）、ＩＶの測定 ラミネート板の樹脂層を金属板から剥離したのち、常法
でＴｇ、Ｅｌ、を測定した。ＩＶは、ｏ−クロロフェノ
ール中で２５℃で測定した。

【００２４】８．缶壁内面平均すず被覆厚みと缶壁内面
平均有機樹脂被膜厚みの測定 缶壁内面平均すず被覆厚みは、しごき加工の最も大きい
缶壁部（缶底から３０〜８０ｍｍ部）内面の有機樹脂を
剥離した後、２０ｍｍφの円形資料を３ケ作製し、蛍光
Ｘ線法で測定して得た測定値を算術平均して得た。缶壁
内面平均有機樹脂被膜厚みは、同様部位の金属を溶解し
て有機樹脂を剥離し、任意の点について１０個所マイク
ロメーターで測定して得られた測定値を算術平均して得
た。

【００２５】実施例１−１ ０．２４５ｍｍ厚み、テンパー４、Ｅ２．８／２．８ぶ
りきの片面に、厚み９０μｍの非晶状態の結晶性ポリエ
ステル樹脂（ポリエチレンテレフタレート／イソフタレ
ート系）を熱被覆し、急冷した。この樹脂の被覆後のＴ
ｇ、Ｅｌ、ＩＶ、結晶化度を表１に示す。この片面樹脂
被覆すずメッキ鋼板を用い、表１に示す条件で絞りしご
き缶を作製した。このようにして得た絞りしごき缶につ
いて、平均すず被覆厚み、有機樹脂被膜厚み、ネック
部、フランジ部のリフロー部分の面積測定、すず被膜の
被覆係数の測定、成形・製缶状態の肉眼観察、フレーバ
ー性の評価、実缶保存試験評価を行った。その結果を表
１に示す。

【００２６】実施例１−２、１−３、比較例１−１、１
−２ 実施例１−２、１−３、比較例１−１は、すずメッキ鋼
板に被覆した有機樹脂被膜厚みがそれぞれ３０μｍ、１
５μｍ、９μｍであること以外は実施例１−１と同様に
して絞りしごき缶を作製し、実施例１−１と同様にして
平均すず被覆厚み、有機樹脂被膜厚み、ネック部、フラ
ンジ部のリフロー部分の面積測定、すず被膜の被覆係数
の測定、成形・製缶状態の肉眼観察、フレーバー性の評
価、実缶保存試験評価を行った。その結果を表１に示
す。比較例１−２は、すずメッキ鋼板に被覆した有機樹
脂被膜厚みが１２０μｍであること以外は実施例１−１
と同様にして絞りしごき缶を作製した。フランジ成形時
にフランジ部が剥離したため各種評価は行わなかった。

【００２７】実施例２−１ ０．２４５ｍｍ厚み、テンパー４、Ｅ２．８／２．８ぶ
りきの片面に、厚み３０μｍの二軸延伸状態の結晶性ポ
リエステル樹脂（ポリエチレンテレフタレート／イソフ
タレート系）を熱被覆し、ラミネート板（成形前）のポ
リエステル樹脂の結晶化度が２％になるように２３０℃
での保持時間を調整したのちに、急冷した。この樹脂の
被覆後のＴｇ、Ｅｌ、ＩＶ、結晶化度を表１に示す。こ
の片面樹脂被覆すずメッキ鋼板を用い、表１に示す条件
で絞りしごき缶を作製した。このようにして得た絞りし
ごき缶について、平均すず被覆厚み、有機樹脂被膜厚
み、ネック部、フランジ部のリフロー部分の面積測定、
すず被膜の被覆係数の測定、成形・製缶状態の肉眼観
察、フレーバー性の評価、実缶保存試験評価を行った。
その結果を表１に示す。

【００２８】実施例２−２、比較例２−１、２−２ 実施例２−２、比較例２−１、２−２は、ラミネート板
（成形前）のポリエステル樹脂の結晶化度がそれぞれ５
％、９％、２４％であること以外は実施例２−１と同様
にして絞りしごき缶を作製し、実施例２−１と同様にし
て平均すず被覆厚み、有機樹脂被膜厚み、ネック部、フ
ランジ部のリフロー部分の面積測定、すず被膜の被覆係
数の測定、成形・製缶状態の肉眼観察、フレーバー性の
評価、実缶保存試験評価を行った。その結果を表１に示
す。

【００２９】実施例３−１ ０．２４５ｍｍ厚み、テンパー４、Ｅ２．８／２．８ぶ
りきの片面に、厚み３０μｍの非晶状態の結晶性ポリエ
ステル樹脂（ポリエチレンテレフタレート／イソフタレ
ート系）を熱被覆し、急冷した。このときイソフタル酸
の共重合比率を変えることでＴｇを６４℃にした。この
樹脂の被覆後のＴｇ、Ｅｌ、ＩＶ、結晶化度を表１に示
す。この片面樹脂被覆すずメッキ鋼板を用い、表１に示
す条件で絞りしごき缶を作製した。このようにして得た
絞りしごき缶について、平均すず被覆厚み、有機樹脂被
膜厚み、ネック部、フランジ部のリフロー部分の面積測
定、すず被膜の被覆係数の測定、成形・製缶状態の肉眼
観察、フレーバー性の評価、実缶保存試験評価を行っ
た。その結果を表１に示す。

【００３０】実施例３−２、比較例３−１、３−２ 実施例３−２、比較例３−１、３−２は、ポリエステル
樹脂のＴｇがそれぞれ５８℃（イソフタル酸共重合）、
５４℃（セバシン酸共重合）、４８℃（アジピン酸共重
合）であること以外は実施例３−１と同様にして絞りし
ごき缶を作製し、実施例３−１と同様にして平均すず被
覆厚み、有機樹脂被膜厚み、ネック部、フランジ部のリ
フロー部分の面積測定、すず被膜の被覆係数の測定、成
形・製缶状態の肉眼観察、フレーバー性の評価、実缶保
存試験評価を行った。その結果を表１に示す。比較例３
−３は、すずメッキ鋼板の片面（内面側）に３μｍ厚さ
の熱硬化樹脂を塗布したのち乾燥焼付（半硬化状態）
し、その上に３０μｍの非晶状態の結晶性ポリエステル
樹脂を熱被覆し、急冷すること以外は実施例３−１と同
様にして絞りしごき缶を製缶し、実施例３−１と同様に
して平均すず被覆厚み、有機樹脂被膜厚み、ネック部、
フランジ部のリフロー部分の面積測定、すず被膜の被覆
係数の測定、成形・製缶状態の肉眼観察、フレーバー性
の評価、実缶保存試験評価を行った。その結果を表１に
示す。比較例３−４は、熱被覆する樹脂が熱結晶性のな
いポリエステル樹脂（ポリエチレンテレフタレート／イ
ソフタレート系）であること以外は実施例３−１と同様
にして絞りしごき缶を製缶し、実施例３−１と同様にし
て平均すず被覆厚み、有機樹脂被膜厚み、ネック部、フ
ランジ部のリフロー部分の面積測定、すず被膜の被覆係
数の測定、成形・製缶状態の肉眼観察、フレーバー性の
評価、実缶保存試験評価を行った。その結果を表１に示
す。

【００３１】実施例４−１ ０．２４５ｍｍ厚み、テンパー４、Ｅ２．８／２．８ぶ
りきの片面に、厚み３０μｍの非晶状態の結晶性ポリエ
ステル樹脂（ポリエチレンテレフタレート／イソフタレ
ート系）を熱被覆し、急冷した。この樹脂は共重合比率
を変えて破断伸びが２８５％になるようにした。この樹
脂の被覆後のＴｇ、Ｅｌ、ＩＶ、結晶化度を表１に示
す。この片面樹脂被覆すずメッキ鋼板を用い、表１に示
す条件で絞りしごき缶を作製した。このようにして得た
絞りしごき缶について、平均すず被覆厚み、有機樹脂被
膜厚み、ネック部、フランジ部のリフロー部分の面積測
定、すず被膜の被覆係数の測定、成形・製缶状態の肉眼
観察、フレーバー性の評価、実缶保存試験評価を行っ
た。その結果を表１に示す。

【００３２】実施例４−２、比較例４−１ 実施例４−２、比較例４−１は、ポリエステル樹脂の破
断伸びがそれぞれ１３３％、３％であること以外は実施
例４−１と同様にして絞りしごき缶を作製し、実施例４
−１と同様にして平均すず被覆厚み、有機樹脂被膜厚
み、ネック部、フランジ部のリフロー部分の面積測定、
すず被膜の被覆係数の測定、成形・製缶状態の肉眼観
察、フレーバー性の評価、実缶保存試験評価を行った。
その結果を表１に示す。

【００３３】実施例５−１ ０．２４５ｍｍ厚み、テンパー４、Ｅ２．８／２．８ぶ
りきの片面に、厚み３０μｍのＩＶが約１．０の二軸延
伸状態の結晶性ポリエステル樹脂（ポリエチレンテレフ
タレート／イソフタレート系）を熱被覆し、ラミネート
板（成形前）のポリエステル樹脂の結晶化度が５％にな
るように２３０℃に保持したのち、急冷した。この樹脂
の被覆後のＴｇ、Ｅｌ、ＩＶ、結晶化度を表１に示す。
このときのラミネート後のポリエステル樹脂のＩＶは
１．００であった。この片面樹脂被覆すずメッキ鋼板を
用い、表１に示す条件で絞りしごき缶を作製した。この
ようにして得た絞りしごき缶について、平均すず被覆厚
み、有機樹脂被膜厚み、ネック部、フランジ部のリフロ
ー部分の面積測定、すず被膜の被覆係数の測定、成形・
製缶状態の肉眼観察、フレーバー性の評価、実缶保存試
験評価を行った。その結果を表１に示す。

【００３４】実施例５−２、比較例５−１、５−２ 実施例５−２、比較例５−１、５−２は、ラミネート後
のポリエステル樹脂のＩＶがそれぞれ０．６８、０．６
３、０．５６であること以外は実施例５−１と同様にし
て絞りしごき缶を作製し、実施例５−１と同様にして平
均すず被覆厚み、有機樹脂被膜厚み、ネック部、フラン
ジ部のリフロー部分の面積測定、すず被膜の被覆係数の
測定、成形・製缶状態の肉眼観察、フレーバー性の評
価、実缶保存試験評価を行った。その結果を表１に示
す。

【００３５】比較例６−１、６−２ 比較例６−１、６−２は、０．２４５ｍｍ厚み、テンパ
ー４、Ｄ６．０／２．８ぶりき、Ｅ２．８／２．８ぶり
きを、２．８側を外面側にして、有機樹脂被覆のない状
態で絞りしごき加工し、洗浄・乾燥したのちに、ビニル
オルガノゾル系の樹脂をスプレー塗装し、焼付硬化を行
い、絞りしごき缶を製缶し、缶壁内面平均すず被覆厚み
の測定、すず被膜の被覆係数の測定、フレーバー性の評
価、実缶保存試験評価を行った。その結果、缶壁内面平
均すず被覆厚みはそれぞれ２．０ｇ／ｍ^２、０．９ｇ／
ｍ^２であり、缶壁内面すず被覆率はそれぞれ８１％、７
７％であり、実缶保存試験でのＦｅ溶出量はそれぞれ
２．７ｐｐｍ、６．５ｐｐｍであり、ＵＦＣ評価はそれ
ぞれ×、×であり、フレーバー官能試験評価はそれぞれ
×、×であった。また実缶保管試験ではそれぞれ１００
缶中、５缶、９缶に蓋巻締部からの穿孔漏洩があった。

【００３６】実施例７−１ ０．２４５ｍｍ厚み、テンパー４、Ｄ６．０／２．８の
軟鋼板の６．０側（内面側）に、厚み３０μｍの非晶状
態の結晶性ポリエステル樹脂（ポリエチレンテレフタレ
ート／イソフタレート系）を熱被覆し、急冷した。この
樹脂の被覆後のＴｇ、Ｅｌ、ＩＶ、結晶化度を表１に示
す。この片面樹脂被覆すずメッキ鋼板を用い、表１に示
す条件で絞りしごき缶を作製した。このようにして得た
絞りしごき缶について、平均すず被覆厚み、有機樹脂被
膜厚み、ネック部、フランジ部のリフロー部分の面積測
定、すず被膜の被覆係数の測定、成形・製缶状態の肉眼
観察、フレーバー性の評価、実缶保存試験評価を行っ
た。その結果を表１に示す。

【００３７】実施例７−２、７−３、比較例７−１、７
−２ 実施例７−２はＤ４．５／２．８ぶりき（４．５が内面
側）、実施例７−３、比較例７−１、７−２は、軟鋼板
片面（内面測）のすずメッキ量がそれぞれ０．６ｇ／ｍ
^２、０．３ｇ／ｍ^２、０．０ｇ／ｍ^２であり他面（外面
側）のすずメッキ量がいずれも２．８となるようにすず
メッキを行い、それ以外は実施例７−１と同様にして絞
りしごき缶を作製し、実施例７−１と同様にして平均す
ず被覆厚み、有機樹脂被膜厚み、ネック部、フランジ部
のリフロー部分の面積測定、すず被膜の被覆係数の測
定、成形・製缶状態の肉眼観察、フレーバー性の評価、
実缶保存試験評価を行った。その結果を表１に示す。

【００３８】比較例８ 比較例８は、最終しごき後の冷却を行わないこと以外は
実施例１−２と同様にして絞りしごき缶を作製した。実
施例１−２と同様にしてネック部・フランジ部のリフロ
ー部分の面積測定を行った。その結果を表１に示す。ネ
ック・フランジ成形時、ネック部・フランジ部のリフロ
ー部からのポリエステル被膜が剥離したため、その他の
評価は行わなかった。

【００３９】実施例９−１ １ｓｔ、２ｎｄ、３ｒｄとも入角２°のアイアニングダ
イ（以下ＩＤと略）を用いた以外は実施例１−２と同様
にして、絞りしごき缶を作製した。このときの各種条件
を表１に示す。このようにして得た絞りしごき缶につい
て、平均すず被覆厚み、有機樹脂被膜厚み、ネック部、
フランジ部のリフロー部分の面積測定、すず被膜の被覆
係数の測定、成形・製缶状態の肉眼観察、フレーバー性
の評価、実缶保存試験評価を行った。その結果を表１に
示す。

【００４０】実施例９−２、９−３、比較例９−１、９
−２ 実施例９−２、９−３、比較例９−１、９−２は、ＩＤ
入角がそれぞれ６°、８°、１０°、１２°であること
以外は実施例９−１と同様にして絞りしごき缶を作製
し、実施例９−１と同様にして平均すず被覆厚み、有機
樹脂被膜厚み、ネック部、フランジ部のリフロー部分の
面積測定、すず被膜の被覆係数の測定、成形・製缶状態
の肉眼観察、フレーバー性の評価、実缶保存試験評価を
行った。その結果を表１に示す。

【００４１】実施例１０−１ ０．２４５ｍｍ厚み、テンパー１、Ｅ２．８／２．８ぶ
りきの片面に、厚み３０μｍの非晶状態の結晶性ポリエ
ステル樹脂（ポリエチレンテレフタレート／イソフタレ
ート系）を熱被覆し、急冷した。この樹脂の被覆後のＴ
ｇ、Ｅｌ、ＩＶ、結晶化度を表１に示す。この片面樹脂
被覆すずメッキ鋼板を用い、樹脂被覆面が缶内面になる
ようにして、ブランク径１４２ｍｍにブランキングし、
絞り比２．１でカップを成形後、３工程のしごき成形を
行い、缶胴径６５．８ｍｍ、缶胴金属厚み８０μｍ、ネ
ック部金属厚み１３５μｍの絞りしごきカップを成形し
た。この絞りしごきカップを、缶高さが１２３ｍｍにな
るようにトリミングし、洗浄乾燥した後、外面を印刷し
２００℃で３０秒加熱後、缶上部を内径５７．２５ｍｍ
に縮径するとともにフランジを成形し絞りしごき缶を得
た。成形の条件を表１に示す。このようにして得た絞り
しごき缶について、平均すず被覆厚み、有機樹脂被膜厚
み、ネック部・フランジ部のリフロー部分の面積測定、
すず被膜の被覆係数の測定、成形・製缶状態の肉眼観
察、フレーバー性の評価、実缶保存試験評価を行った。
その結果を表１に示す。

【００４２】実施例１−１〜１−３、３−１、３−２、
７−１〜７−３、１０−１から、絞りしごき缶が缶内面
となる面に予め熱可塑性樹脂を熱被覆したすずメッキ鋼
板から成形されており、缶胴内面の熱可塑性樹脂の主成
分が結晶性ポリエステル樹脂であり、缶側壁部における
熱可塑性樹脂層の平均厚みが５〜３０μｍであり、缶壁
内面平均すず被覆厚みが０．２〜２．０ｇ／ｍ^２であ
り、すずの有効被覆率が８５％以上であって、ネック部
とフランジ部のすずがリフローしていない場合、耐食性
（Ｆｅ溶出、ＵＦＣ、穿孔腐食性）とフレーバー性（耐
香気成分収着性、耐異臭成分溶出性）に優れることが分
かる。

【００４３】比較例６−１、６−２から、絞りしごき缶
が有機被膜の内すずメッキ鋼板から成形されたのち、ス
プレー塗装されることにより有機被膜を形成された場
合、缶壁内面平均すず被覆厚みが０．２〜２．０ｇ／ｍ
^２であり、ネック部とフランジ部のすずがリフローして
いなくても、すずの有効被覆率が８５％を下回り、耐食
性とフレーバー性が劣ることが分かる。

【００４４】比較例３−３から、絞りしごき缶が、缶内
面となる面に予め熱硬化性樹脂を被覆しその上に熱可塑
性樹脂を被覆したすずメッキ鋼板から成形された場合、
熱可塑性樹脂の主成分が結晶性ポリエステル樹脂であ
り、缶側壁部における熱可塑性樹脂層の平均厚みが５〜
３０μｍであり、缶壁内面平均すず被覆厚みが０．２〜
２．０ｇ／ｍ^２であり、ネック部とフランジ部のすずが
リフローしていなくても、すずの有効被覆率が８５％を
下回り、耐食性とフレーバー性が劣ることが分かる。

【００４５】比較例３−４から、缶胴内面の熱可塑性樹
脂の主成分が非晶性（熱結晶性のない）ポリエステル樹
脂の場合、絞りしごき缶が缶内面となる面に予め熱可塑
性樹脂を熱被覆したすずメッキ鋼板から成形されてお
り、缶側壁部における熱可塑性樹脂の平均厚みが５〜３
０μｍであり、缶壁内面平均すず被覆厚みが０．２〜
２．０ｇ／ｍ^２であり、ネック部とフランジ部のすずが
リフローしていなくても、すずの有効被覆率が８５％を
下回り、耐食性とフレーバー性が劣ることが分かる。

【００４６】比較例１−１から、缶側壁部における熱可
塑性樹脂の平均厚みが５μｍを下回る場合、絞りしごき
缶が缶内面となる面に予め熱可塑性樹脂を熱被覆したす
ずメッキ鋼板から成形されており、缶胴内面の熱可塑性
樹脂の主成分が結晶性ポリエステル樹脂であり、缶壁内
面平均すず被覆厚みが０．２〜２．０ｇ／ｍ^２であり、
ネック部とフランジ部のすずがリフローしていなくて
も、すずの有効被覆率が８５％を下回り、耐食性とフレ
ーバー性が劣ることが分かる。

【００４７】比較例１−２から、缶側壁部における熱可
塑性樹脂の平均厚みが３０μｍを上回る場合、絞りしご
き缶が缶内面となる面に予め熱可塑性樹脂を熱被覆した
すずメッキ鋼板から成形されており、缶胴内面の熱可塑
性樹脂の主成分が結晶性ポリエステル樹脂であり、缶壁
内面平均すず被覆厚みが０．２〜２．０ｇ／ｍ^２であ
り、すずの有効被覆率が８５％を以上であり、ネック部
とフランジ部のすずがリフローしていなくても、フラン
ジ部に有機樹脂と金属の間で剥離が起こり、製缶出来な
いことが分かる。

【００４８】比較例７−１、７−２から、缶壁内面平均
すず被覆厚みが０．２ｇ／ｍ^２を下回る場合、絞りしご
き缶が缶内面となる面に予め熱可塑性樹脂を熱被覆した
すずメッキ鋼板から成形されており、缶胴内面の熱可塑
性樹脂の主成分が結晶性ポリエステル樹脂であり、缶側
壁部における熱可塑性樹脂の平均厚みが５〜３０μｍで
あり、ネック部とフランジ部のすずがリフローしていな
くても、すずの有効被覆率が８５％を下回り、耐食性と
フレーバー性が劣ることが分かる。

【００４９】比較例１−１、２−１、２−２、３−１〜
３−４、４−１、５−１、５−２、６−１、６−２、７
−１、７−２、９−１、９−２、１０−１から、すずの
有効被覆率が８５％を下回ると、耐食性とフレーバー性
が劣ることが分かる。

【００５０】比較例８から、絞りしごき缶が缶内面とな
る面に予め熱可塑性樹脂を熱被覆したすずメッキ鋼板か
ら成形されており、ネック部とフランジ部のすずがリフ
ローした場合、缶胴内面の熱可塑性樹脂の主成分が結晶
性ポリエステル樹脂であり、缶側壁部における熱可塑性
樹脂の平均厚みが５〜３０μｍであり、缶壁内面平均す
ず被覆厚みが０．２〜２．０ｇ／ｍ^２であっても、ネッ
ク・フランジ加工時に有機樹脂と金属の間に剥離が起こ
り、製缶できないことが分かる。

【００５１】実施例２−１、２−２、３−１、３−２、
４−１、４−２、５−１、５−２、９−１〜９−３、比
較例２−１、２−２、３−１、３−２、４−１、５−
１、５−２、８、９−１、９−２、から、缶胴内面の熱
可塑性樹脂の主成分である結晶性ポリエステル樹脂のＴ
ｇが５５℃以上、ＩＶが０．６５以上で、成形加工前樹
脂の結晶化度が５％以下であり、Ｅｌが１００％以上で
あり、アイアニングダイの入角度が２〜８度であり、最
終しごき工程後直ちに冷却して製造することにより、絞
りしごき缶が缶内面となる面に予め熱可塑性樹脂を熱被
覆したすずメッキ鋼板から成形されており、缶胴内面の
熱可塑性樹脂の主成分が結晶性ポリエステル樹脂であ
り、缶側壁部における熱可塑性樹脂層の平均厚みが５〜
３０μｍであり、缶壁内面平均すず被覆厚みが０．２〜
２．０ｇ／ｍ^２であり、すずの有効被覆率が８５％を以
上であって、ネック部とフランジ部のすずがリフローし
ていない、耐食性とフレーバー性に優れた絞りしごき缶
を製造することが分かる。

【００５２】

【表１】

【００５３】（註） 表中のＡ〜Ｓは次の意味の略号で
ある。 Ａ： イソフタル酸共重合ＰＥＴ Ｂ： セバシン酸共重合ＰＥＴ Ｃ： アジピン酸共重合ＰＥＴ Ｄ： 熱硬化樹脂（接着層）＋イソフタル酸共重合ＰＥ
Ｔ Ｅ： 熱結晶性のないイソフタル酸共重合ＰＥＴ Ｆ： 缶内面平均有機樹脂被膜（μｍ） Ｇ： 缶内面平均すず被覆厚み（ｇ／ｍ^２） Ｈ： 缶内面すず有効被覆率（０．１ｇ／ｍ^２） Ｉ： ネックフランジ部リフロー面積（ｃｍ^２） Ｊ： 加工前樹脂のＴｇ（℃） Ｋ： 加工前樹脂のＩＶ（ｄｌ／ｇ） Ｌ： 加工前樹脂のＥＩ（％） Ｍ： 加工前樹脂の結晶化度（％） Ｎ： 最終しごき直前の冷却 Ｏ： アイアニングダイ入角度（度） Ｐ： 腐食性評価 Ｑ： フレーバー性評価 Ｒ： 香気成分収着 Ｓ： フレーバー官能試験 なお、比較例１−２は成形、製缶状態が不良でフランジ
が剥離した。比較例８はネックフランジ部が剥離した。

【００５４】

【発明の効果】本発明は従来知られていない、すずメッ
キ層が０．２ｇ／ｍ^２〜２．０ｇ／ｍ^２の薄層であっ
て、その表面に熱可塑性樹脂の５〜３０μｍの同時加工
されたラミネート層を設けたすずの有効被覆率が８５％
以上の絞りしごき缶であって耐食性と耐フレーバー性に
非常に優れた効果を奏する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｂ３２Ｂ 15/08 １０４ Ｂ３２Ｂ 15/08 １０４Ａ Ｃ２３Ｃ 2/08 Ｃ２３Ｃ 2/08 (56)参考文献 特開 昭60−168643（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−224936（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−1515（ＪＰ，Ｕ) 特公 平１−55055（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B21D 22/02 B21D 22/28 B21D 24/00 B21D 51/18 B21D 51/26

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも缶内面となる片面に予め熱可
   塑性樹脂を被覆したすずメッキ鋼板で成形した絞りしご
   き缶であって、熱可塑性樹脂の主成分が結晶性ポリエス
   テル樹脂であり、缶側壁部における該樹脂層の平均厚み
   は５〜３０μｍであり、すず被膜の平均厚みが０．２〜
   ２．０g ／ｍ^２ であり、すずの有効被覆率が８５％以
   上であって、最終しごき工程後直ちに冷却することによ
   りネック部とフランジ部のすずがリフローしていないこ
   とを特徴とする耐食性とフレーバー性に優れた２ピース
   絞りしごき缶。
2. 【請求項２】 被覆樹脂の主成分である結晶性ポリエス
   テル樹脂のＴｇが５５℃以上、固有粘度（ＩＶ）が０．
   ６５以上である、請求項１に記載された耐食性とフレー
   バー性に優れた２ピース絞りしごき缶。
3. 【請求項３】 すずの有効被覆率が、すず被膜の厚みが
   ０．１ｇ／ｍ^２以上の部分の占める割合を示す値であ
   る、請求項１または２に記載された、耐食性とフレーバ
   ー性に優れた２ピース絞りしごき缶。
4. 【請求項４】 すずメッキ厚みが０．４〜６．０ｇ／ｍ
   ^２であるすずメッキ鋼板の缶内側となる面に、結晶性ポ
   リエステル樹脂を主成分とする結晶化度が５％以下、厚
   みが１５〜９０μｍ、破断伸びが１００％以上、Ｔｇが
   ５５℃以上、固有粘度（ＩＶ）が０．６５以上である熱
   可塑性樹脂被覆を配置して、１回以上の絞り成形により
   カップを作り、次にパンチと入角度が２〜８度のアイア
   ニングダイにより、しごき加工を行い、最終しごき工程
   後直ちに冷却することにより、缶側壁部における樹脂層
   の平均厚みが５〜３０μｍ、すず被膜の平均厚みが０．
   ２〜２．０ｇ／ｍ^２、すずの有効被覆率が８５％以上で
   あって、ネック部とフランジ部のすずがリフローしてい
   ないことを特徴とする耐食性とフレーバー性に優れた２
   ピース絞りしごき缶の製造方法。
5. 【請求項５】 成形前および成形時にカップ内面のすず
   層の温度を２３２℃を越えない温度に維持して成形し、
   最終しごき成形の後急冷してネッキング部とフランジ部
   の内面側すず温度を２３２℃以下とした、請求項４に記
   載された耐食性とフレーバー性に優れた２ピース絞りし
   ごき缶の製造方法。
6. 【請求項６】 ポリエステル樹脂を主成分とする熱可塑
   性樹脂被覆を絞りしごき加工の工程で配向結晶化させ
   る、請求項４または５に記載された耐食性とフレーバー
   性に優れた２ピース絞りしごき缶の製造方法。