JP4393809B2

JP4393809B2 - cap

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Publication number: JP4393809B2
Application number: JP2003209344A
Authority: JP
Inventors: 貞雄西山; 健司吉澤; 恵太郎山口
Original assignee: Universal Can Corp
Current assignee: Universal Can Corp
Priority date: 2003-08-28
Filing date: 2003-08-28
Publication date: 2010-01-06
Anticipated expiration: 2023-08-28
Also published as: JP2005067618A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、飲料水等を充填するボトル缶の口金部に被着されるキャップに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、飲料水等は缶に充填され販売されており、近年においては、着脱可能なキャップを備えたボトル缶に充填されたものが提供されている。
一般に、この種のキャップは、次のようにして形成されている（例えば特許文献１参照）。
まず、圧延材に、プライマー処理やリン酸クロメート若しくはクロム酸クロメート等のクロメート処理、または、ジルコニウム系の化成処理による化成皮膜を形成したり、あるいは陽極酸化皮膜を形成する下地処理を施す。そして、この皮膜表面にサイズコート層を形成した後に、このサイズコート層表面のうち、キャップ外面側に、塗料あるいは印刷インクからなる塗膜を形成し、さらにこの表面にトップコート層を形成し、また、キャップの内面側に、エポキシ／フェノール系の樹脂からなるライナー接着剤層を形成する。その後、この圧延材に打抜き，絞り加工等を施すことにより有底筒状体とされたキャップを形成する。
【０００３】
ここで、サイズコート層は、キャップの外面側は、変性ビニルまたはビニル／エポキシ系等の樹脂により形成され、キャップの内面側は、エポキシ／フェノール系等の樹脂により形成され、下地処理された圧延材表面との良好な密着性が実現できるようになっている。
ところで、このようなキャップが被着されるボトル缶の内容物によっては、ボトル缶にキャップが被着された後に、内容物を殺菌等するために、いわゆるレトルト処理が施される場合がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１２９３８６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のキャップにおいては、レトルト処理が１００℃以上の温度下でなされるため、サイズコート層が白化する等、耐レトルト性が悪いという問題があった。この問題を解決する手段として、耐レトルト性が良好なポリエステル／アミノ系樹脂によりサイズコート層を形成することが考えられるが、この場合、前記皮膜とサイズコート層との密着性が低下するという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、耐レトルト性を向上させることができ、また、製造工数の低減を図ることができるキャップを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明は以下の手段を提案している。
請求項１に係る発明は、アルミニウム材またはアルミニウム合金材により形成され、ボトル缶の口金部に被着されるキャップであって、この内面及び外面に、陽極酸化皮膜を備えた下地層が形成され、前記陽極酸化皮膜は、有孔率が５％以下で厚さが５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下で形成され、前記内面に形成された下地層の表面に、ポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるサイズコート層と、主材と接着剤と滑材とを備えたライナー接着剤層とがこの順に形成されていることを特徴する。
【０００８】
この発明に係るキャップによれば、この内面側に、ポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるサイズコート層を備えているので、内容物が充填されたキャップ付ボトル缶にレトルト処理が施された場合においても、このサイズコート層に白化等の不具合が生ずることを抑制することができる、すなわち良好な耐レトルト性を具備させることができる。
また、キャップの内面側に、柔軟性のあるサイズコート層が形成されているので、このサイズコート層の表面に形成されたライナー接着剤層の割れ発生を抑制することができるとともに、ライナー接着剤層のサイズコート層との密着力の低下発生を抑制することができる。従って、このキャップに良好な開栓性を具備させることができるので、このキャップが被着されるボトル缶の内容物の糖分量が比較的多いものである場合にも、開栓トルクの上昇を最小限に抑制することができる。
【０００９】
また、前記下地層を備えているので、この表面にポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるサイズコート層を良好な密着力で形成することができる。
さらに、キャップ内面側のサイズコート層として、エポキシ／フェノール系樹脂に替えてポリエステル／アミノ系樹脂とすることができ、これにより、さらにレトルト処理に適したキャップを提供することができる。すなわち、１００℃以上の温度下に置かれてレトルト処理が施された場合、エポキシ／フェノール系樹脂では、ビスフェノールＡが溶出する虞があるが、ポリエステル／アミノ系樹脂では、このような成分溶出の発生を抑制することができる。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載のキャップにおいて、前記外面に形成された下地層の表面に、ポリエステル／アミノ系樹脂からなるサイズコート層が形成され、該サイズコート層表面に塗料または印刷インクの塗膜が形成され、これらサイズコート層及び塗膜を被覆するトップコート層が形成されており、前記下地層は、前記陽極酸化皮膜と、塗布量が０．５ｍｇ／ｍ ^２以上５０００ｍｇ／ｍ ^２以下とされたシランカップリング剤とをこの順に備えていることを特徴する。
【００１１】
この発明に係るキャップによれば、外面側に、ポリエステル／アミノ系樹脂からなるサイズコート層を備えているので、内容物が充填されたキャップ付ボトル缶にレトルト処理が施された場合においても、このサイズコート層に白化等の不具合が生ずることを抑制することができる、すなわち良好な耐レトルト性を具備させることができる。
また、前記シランカップリング剤を前記塗布量で形成しているので、下地層と、ポリエステル／アミノ系樹脂からなる前記サイズコート層との良好な密着力を確実に実現することができる。
【００１２】
請求項３に係る発明は、請求項１に記載のキャップにおいて、前記外面に形成された下地層の表面に、塗料または印刷インクの塗膜が形成され、前記下地層と前記塗膜とを被覆するトップコート層が形成されており、前記下地層は、前記陽極酸化皮膜と、塗布量が０．５ｍｇ／ｍ ^２以上５０００ｍｇ／ｍ ^２以下とされたシランカップリング剤とをこの順に備えていることを特徴とする。
【００１３】
この発明に係るキャップによれば、この内面側にのみサイズコート層を備えているので、このキャップの製造工数の低減を図ることが可能になるとともに、このような構成においても、良好な開栓性を確保することができる。すなわち、キャップの内面側に、柔軟性のあるサイズコート層が形成されているので、このサイズコート層の表面に形成されたライナー接着剤層の割れ発生を抑制することができるとともに、ライナー接着剤層のサイズコート層との密着力の低下発生を抑制することができる。従って、このキャップに良好な開栓性を具備させることができるので、このキャップが被着されるボトル缶の内容物の糖分量が比較的多いものである場合にも、開栓トルクの上昇を最小限に抑制することができる。
【００１４】
請求項４に係る発明は、請求項１から３のいずれかに記載のキャップにおいて、
前記ライナー接着剤層の主材としてエポキシ／フェノール系樹脂が使用され、接着剤としてポリオレフィン系樹脂が使用され、滑材としてグリセリン／脂肪酸エステル共重合体が使用されることを特徴とする。
【００１６】
請求項５に係る発明は、請求項１から４のいずれかに記載のキャップにおいて、前記陽極酸化皮膜は、りん酸塩溶液または珪酸塩溶液中で直流電解処理することにより形成されたことを特徴とし、前記溶液に水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムを添加して、この溶液をｐＨ８以上１４以下とすることが好ましい。
【００１７】
この発明に係るキャップによれば、有孔率が５％以下で厚さが５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下の陽極酸化皮膜を容易に形成することができる。
【００１８】
請求項６に係る発明は、請求項１から５のいずれかに記載のキャップにおいて、前記陽極酸化皮膜はシリコンを２００ｐｐｍ以上５００００ｐｐｍ以下含有していることを特徴とする。
【００１９】
この発明に係るキャップによれば、前記陽極酸化皮膜がシリコンを２００ｐｐｍ以上５００００ｐｐｍ以下含有しているので、この皮膜の耐食性を向上させることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、この発明の実施の形態について説明する。図１，図２は、この発明の第一実施形態として示したキャップの概略構成図を示すものである。
【００２３】
キャップ１０は、純アルミニウムまたはアルミニウム合金により有底筒状に形成され、図１に示すように、キャップ側面部１２に、上端部の全周にわたって複数の凹凸部が形成されたナール１３と、このナール１３の下端に連続し当該ナール１３より小径に形成されたグルーブ１４と、このグルーブ１４の下端に連続し当該グルーブ１４より大径に形成されたねじ部形成予定部１５と、このねじ部形成予定部１５の下端に連続し当該ねじ部形成予定部１５より大径に形成されたビード１６と、このビード１６の略中央部に周方向に所定の間隙を有し複数形成され当該側面部１２を貫通するスコア−１７と、ビード１６の下端に連続し下方に向かうに従い漸次拡径したピルファープルーフ部１８とを備えている。そして、天面部１１の内面にライナー１９が配設されている。
【００２４】
このように構成されたキャップ１０は、図示しないボトル缶に内容物が充填された後に、このボトル缶の口金部を被覆するように載置される。そして、ねじ部形成予定部１５に、ボトル缶雄ねじ部のリードに沿って図示しないねじ部が形成されるとともに、ピルファープルーフ部１８の下部がボトル缶口金部の膨出部下部に巻き締められることにより、この口金部にキャップが被着される。
【００２５】
ここで、キャップ１０の内面１０ａ及び外面１０ｂには、図２に示すように、陽極酸化皮膜２１とシランカップリング剤２２とがこの順に形成された下地層２３を備えている。陽極酸化皮膜２１は、有孔率５％以下で厚さが５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下とされるとともに、シリコンＳｉを２００ｐｐｍ以上５００００ｐｐｍ以下含有している。シランカップリング剤２２は、塗布量が０．５ｍｇ／ｍ^２以上５０００ｍｇ／ｍ^２以下で、陽極酸化皮膜２１の表面に形成されている。
【００２６】
ここで、陽極酸化皮膜２１の有孔率を５％以下としたのは、有孔率が高くなるほど塗料や印刷インク等の塗膜の密着性は高くなるものの、腐食性物質が容易にアルミニウム基材に到達するようになり、材料の耐食性が低下し、また、孔内に残った電解液成分や吸着水分が塗膜の乾燥や焼付け後に放出され、この皮膜２１の表面に形成されるシランカップリング剤２２の密着性を低下させるからである。従って、陽極酸化皮膜２１の有孔率は５％以下とし、できれば０（零）とすることが好ましい。
なお、陽極酸化皮膜２１の有孔率は、電子顕微鏡観察における所定視野内の微細孔の総面積を皮膜２１の面積で除して導出することができる。
【００２７】
また、陽極酸化皮膜２１の膜厚を５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下としたのは、この膜厚が５０ｎｍ未満では必要な耐食性が得られず、腐食により密着性も低下し、また、３００ｎｍを越えるとねじ成形加工等の際に陽極酸化皮膜２１にクラックが発生し易くなり、耐食性が低下するからである。従って、陽極酸化皮膜２１の膜厚は５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下、より好ましくは７０ｎｍ以上２００ｎｍ以下とするのがよい。
【００２８】
また、陽極酸化皮膜２１に、シリコンＳｉを２００ｐｐｍ以上５００００ｐｐｍ以下含有させたのは、シリコンＳｉが陽極酸化皮膜２１中に取り込まれると、この皮膜２１の耐食性を向上させることができるからである。シリコンＳｉ濃度が２００ｐｐｍ未満では耐食性向上の効果は少なく、５００００ｐｐｍを越えても耐食性は向上せず、むしろ陽極酸化皮膜２１が脆くなる。
【００２９】
また、シランカップリング剤２２を塗布量０．５ｍｇ／ｍ^２以上５０００ｍｇ／ｍ^２以下で形成したのは、後述するサイズコート層２４ａ，２４ｂと下地層２３との良好な密着性を実現するためである。この塗布量が０．５ｍｇ/ｍ^２未満では、サイズコート層２４ａ，２４ｂと下地層２３との良好な密着性を実現することができず、また、５０００ｍｇ/ｍ^２を越えると、シランカップリング剤２２と陽極酸化皮膜２１との密着性が低下する場合があるからである。
【００３０】
以上のように構成された下地層２３の表面のうち、キャップ内面１０ａ側には、ポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるサイズコート層２４ａとライナー接着剤層２５とがこの順に形成されている。このライナー接着剤層２５は、主材と接着剤と滑材とを備え、例えば、主材としてはエポキシ／フェノール系樹脂が使用され、接着剤としてはポリオレフィン系樹脂が使用され、滑材としてはグリセリン／脂肪酸エステル共重合体（合成油）が使用される。
【００３１】
また、キャップ外面１０ｂ側には、ポリエステル／アミノ系樹脂からなるサイズコート層２４ｂが形成され、このサイズコート層２４ｂの表面に塗料または印刷インクの塗膜２６が形成され、これらサイズコート層２４ｂ及び塗膜２６を被覆するポリエステル／アミノ系樹脂からなるトップコート層２７が形成されている。
【００３２】
以上のように構成されたキャップ１０を製造する方法について説明する。
まず、純アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる圧延材表面の不均質な酸化膜を除去する前処理を施す。この前処理は、例えば弱アルカリ性の脱脂液による洗浄をした後、水酸化ナトリウム水溶液中でアルカリエッチングをし、硝酸水溶液中でデスマット処理を行う方法や、前記脱脂液による洗浄後に酸洗浄を行う方法等がある。
【００３３】
次に、この前処理が施された圧延材を陽極として、電解質溶液中で電解して圧延材の表面に陽極酸化皮膜２１を形成するための陽極酸化処理を行う。
電解液としては、例えばリン酸塩溶液や珪酸塩溶液を使用する。特に珪酸塩溶液を使用する場合には、生成する酸化皮膜中に電解液中のシリコンＳｉが付着または取り込まれ、これにより、前述したように、陽極酸化皮膜２１の耐食性を向上させることができる。この場合、電解処理後の水洗の程度により皮膜２１のシリコンＳｉ含有量を調整することができる。
リン酸塩溶液を使用する場合には、陽極酸化皮膜２１の形成後に水ガラス等の珪酸塩を含む溶液を塗布して、陽極酸化皮膜２１中にシリコンＳｉが取り込まれるようにするのが好ましい。
【００３４】
陽極酸化皮膜２１は無孔質のバリヤー型皮膜と多孔質皮膜とに大別される。
バリヤー型皮膜は通常アルミニウムを硼酸や酒石酸アンモニウムなどの中性溶液中で陽極酸化した場合に生成する。これらの溶液はアルミニウムの酸化皮膜を溶解する力が弱いことから、アルミニウム表面には緻密で薄い酸化皮膜を生成する。
【００３５】
一方、多孔質皮膜は通常アルミニウムを硫酸、蓚酸、リン酸、クロム酸等の酸性溶液中で陽極酸化した場合に生成する。この皮膜は緻密な酸化皮膜（バリアー型皮膜）と多孔質な酸化皮膜とからなる複合皮膜である。
この陽極酸化皮膜２１の生成過程は、まずアルミニウム表面に薄く均一で平坦な皮膜を生成し、次いで表面に無数の小さな凹凸が現れ、やがてこの小さな凹凸の約１０％が大きな孔へと成長してゆく。大きな孔の数と直径は変化することなく定常速度で皮膜成長が進行する。バリアー型皮膜の厚さは、電解時間や浴温にはあまり影響を受けずに、電解電圧に依存する。アルミニウムの場合、バリヤー型皮膜の厚さ（ｎｍ）と電解電圧（Ｖ）の関係はほぼ１．３５ｎｍ／Ｖとなる。
【００３６】
本実施形態においては、バリヤー型の無孔質陽極酸化皮膜をｐＨ８以上１４以下のアルカリ性電解液を使用して直流電解により形成する。
この場合、電解処理により形成される陽極酸化皮膜２１中にアルカリ成分が取り込まれることで、皮膜２１の耐アルカリ性を向上させることができる。電解液のｐＨが８未満の場合には、皮膜２１に取り込まれるアルカリ成分が少なく、耐アルカリ性を向上させる効果が顕著でない。また、電解液のｐＨが１４に近くなると陽極酸化皮膜２１の形成効率が低下し、所望の膜厚を得るための処理時間が長くなり、製造効率が低下する。上記理由から、耐アルカリ性に優れる陽極酸化皮膜２１を効率よく形成するために、ｐＨ８〜１４の範囲、より好ましくはｐＨ９〜１２の範囲とするのが良い。
【００３７】
上記のアルカリ性電解液としては、生成する陽極酸化皮膜２１を溶解し難く、かつ無孔質の陽極酸化皮膜２１を生成する電解質である炭酸塩、アルカリ金属の水酸化物、珪酸塩、ホウ酸塩、リン酸塩、アジピン酸塩、フタル酸塩、安息香酸塩、酒石酸塩、クエン酸塩などの群から選ばれる１種または２種以上を溶解した水溶液が用いられる。これらの電解質のなかでも珪酸塩、リン酸塩が酸化皮膜の性状、コストなどの点で好ましい。電解液のｐＨ調整は、例えば電解液に適量のＮａＯＨやＫＯＨを添加することにより容易に調整することが可能である。また、陽極酸化皮膜２１の膜厚の調整は電解時間により調整することができる。
なお、電解液中の電解質濃度は２重量％からその電解質の飽和濃度の範囲で選ばれる。電解浴の浴温は１５〜５０℃の範囲で十分であり、浴温は５０℃を越える高温とする必要はない。
【００３８】
本実施形態においては、電解電流に直流を使用する。これは交流電解処理により形成された皮膜は、膜厚を厚くするのが難しく、特に、アルカリ水溶液中での電解処理ではその傾向が顕著なものとなるからである。また、交流電解処理では形成された皮膜が多孔質化し易く、皮膜の一部にアルカリ溶解を強く受けた皮膜欠陥が生じやすくなるため好ましくないからである。さらに、交流の特性上、基材表面で陽極酸化皮膜の生成と溶解が交互に生じるため、緻密な皮膜が形成し難く、耐食性が十分でないことにより変色や穴あきを生じやすくなるからである。
その点直流電解は酸化皮膜の生成のみ生起するので、緻密な酸化皮膜が得られ、膜厚の制御も容易である。
直流電解処理にあたっては、アルミニウム基材を陽極とし、陰極には電解液に不溶性の導電材料、例えば炭素電極を用いる。
【００３９】
陽極酸化皮膜２１にシリコンＳｉを含有させるには、例えば電解液として珪酸塩溶液を使用すれば、生成する酸化皮膜中に適度のシリコンＳｉを取り込むことができる。
あるいは、リン酸塩溶液等を使用する場合には、陽極酸化皮膜２１形成後に珪酸ナトリウム（Ｎａ_２ＳｉＯ_３）等の珪酸塩を含む水溶液をロールコーター等の塗布装置を使用して直接塗布し、１２０℃程度の温度で加熱乾燥して陽極酸化皮膜２１中にシリコンＳｉが取り込まれるようにすることもできる。
【００４０】
次に、この陽極酸化皮膜２１の表面に、シランカップリング剤を塗布し、これにより、陽極酸化皮膜２１とシランカップリング剤２２とからなる下地層２３が形成される。
そして、下地層２３の表面のうち、キャップ内面１０ａ側に、ポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるサイズコート層２４ａとライナー接着剤層２５とをこの順に形成し、また、キャップ外面１０ｂ側に、ポリエステル／アミノ系樹脂からなるサイズコート層２４ｂを形成し、次に、このサイズコート層２４ｂの表面に塗料または印刷インクの塗膜２６を形成し、これらサイズコート層２４及び塗膜２６を被覆するポリエステル／アミノ系樹脂からなるトップコート層２７を形成する。
その後、この圧延材に、打抜き、絞り加工などを施し、図１に示すキャップ１０を形成する。
【００４１】
以上説明したように本実施形態によるキャップ１０によれば、この内面１０ａ側に、ポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるサイズコート層２４ａを備え、また、この外面１０ｂ側に、ポリエステル／アミノ系樹脂からなるサイズコート層２４ｂを備えているので、内容物が充填されたキャップ付ボトル缶にレトルト処理が施された場合においても、これらのサイズコート層２４ａ，２４ｂに白化等の不具合が生ずることを抑制することができる、すなわち良好な耐レトルト性を具備させることができる。
【００４２】
また、キャップ内面１０ａ及び外面１０ｂに下地層２３を備えているので、これらの表面にポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるサイズコート層２４ａ，２４ｂを良好な密着力で形成することができる。さらに、キャップ内面１０ａ側のサイズコート層２４ａとして、エポキシ／フェノール系樹脂に替えてポリエステル／アミノ系樹脂とすることができ、これにより、さらにレトルト処理に適したキャップ１０を提供することができる。すなわち、このキャップ１０が１００℃以上の温度下に置かれてレトルト処理が施された場合、エポキシ／フェノール系樹脂では、ビスフェノールＡが溶出する虞があるが、ポリエステル／アミノ系樹脂では、このような成分溶出の発生を抑制することができる。
【００４３】
次に、この発明の第二実施形態について説明するが、本実施形態によるキャップ３０の概略構成は、図１に示す前述の第一実施形態と同様であるので、その説明を省略する。図１において、前記領域Ａの拡大図を示す図３に従って、本第二実施形態によるキャップ３０を説明する。
【００４４】
本実施形態によるキャップ３０は、前述した第一実施形態のキャップ１０からサイズコート層２４ａ，２４ｂが除去された構成となっている。すなわち、キャップ内面３０ａには、下地層２３とライナー接着剤層２５とがこの順に形成され、キャップ外面３０ｂには、下地層２３と塗膜２６とがこの順に形成されるとともに、これらの下地層２３及び塗膜２６がトップコート層２７に被覆された構成となっている。
【００４５】
以上説明したように本実施形態よるキャップ３０によれば、キャップ内面３０ａ及び外面３０ｂに下地層２３が形成されているので、サイズコート層２４ａ，２４ｂを形成しない場合でも、１００℃以上の温度下に置かれるレトルト処理が施される場合を除いて、この表面に、ライナー接着剤層２５、塗膜２６またはトップコート層２７を良好な密着力で形成することができる。従って、サイズコート層２４ａ，２４ｂの形成工数を削除することができるので、このキャップ３０の製造工数及びコストの低減を図ることができる。
【００４６】
次に、この発明の第三実施形態について説明するが、本実施形態によるキャップ４０の概略構成は、図１に示す前述の第一，第二実施形態と同様であるので、その説明を省略する。図１において、前記領域Ａの拡大図を示す図４に従って、本第三実施形態によるキャップ４０を説明する。
【００４７】
本実施形態によるキャップ４０は、前述した第一実施形態のキャップ１０から外面１０ｂ側からサイズコート層２４ｂが除去された構成となっている。すなわち、キャップ内面４０ａは、前記第一実施形態のキャップ１０と同一の構成とされ、キャップ外面４０ｂは、前記第二実施形態のキャップ３０と同一の構成とされている。
【００４８】
以上説明したように本実施形態によるキャップ４０によれば、この内面４０ａ側にのみサイズコート層２４ａを備えているので、このキャップ４０の製造工数の低減を図ることが可能になるとともに、このような構成においても、良好な開栓性を確保することができる。すなわち、キャップ内面４０ａ側に、柔軟性のあるサイズコート層２４ａが形成されているので、このサイズコート層２４ａの表面に形成されたライナー接着剤層２５の割れ発生を抑制することができるとともに、ライナー接着剤層２５のサイズコート層２４ａとの密着力の低下発生を抑制することができる。従って、このキャップ４０に良好な開栓性を具備させることができるので、このキャップ４０が被着されるボトル缶の内容物の糖分量が比較的多いものである場合にも開栓トルクの上昇を最小限に抑制することができる。
【００４９】
次に、この発明の第四実施形態について説明するが、本実施形態によるキャップ５０の概略構成は、図１に示す前述の第一から第三実施形態と同様であるので、その説明を省略する。図１において、前記領域Ａの拡大図を示す図５に従って、本第四実施形態によるキャップ５０を説明する。
【００５０】
本実施形態によるキャップ５０は、前述した第一実施形態のキャップ１０から内面１０ａ側からサイズコート層２４ａが除去された構成となっている。すなわち、キャップ外面５０ｂ側は、前記第一実施形態のキャップ１０と同一の構成とされ、キャップ内面５０ａ側は、前記第二実施形態のキャップ３０と同一の構成とされている。
【００５１】
以上説明したように本実施形態によるキャップ５０によれば、この外面５０ｂ側にのみサイズコート層２４ｂを備えているので、このキャップ５０の製造工数の低減を図ることが可能になるとともに、このような構成においても、良好なねじ成形性及び搬送性を確保することができる。すなわち、キャップ外面５０ｂ側に、柔軟性のあるサイズコート層２４ｂが形成されているので、このサイズコート層２４ｂの表面に形成された塗膜２６やトップコート層２７の剥離や割れの発生を抑制することができる。
【００５２】
以上説明した第一から第四実施形態によるキャップ１０，３０，４０，５０において、下地層２３と、サイズコート層２４ａ，２４ｂ、ライナー接着剤層２５、塗膜２６、またはオーバーコート層２７との密着性に関する評価試験を行った。
【００５３】
この試験は、前記第一から第四実施形態によるキャップ１０，３０，４０，５０を各別に２０個形成するとともに、比較例として、これらのキャップ１０，３０，４０，５０を構成する下地層２３に替えて、プライマー処理やリン酸クロメート若しくはクロム酸クロメート等のクロメート処理、または、ジルコニウム系の化成処理による化成皮膜を形成したキャップを各別に２０個形成した。
【００５４】
そして、これらの各キャップ２０個のうち、１０個ずつを１２５℃の温度下に３０分間置き（以下、この場合を「レトルト処理有りの場合」という）、残りの１０個は形成後に特別な温度環境下に置かないで（以下、この場合を「レトルト処理無しの場合」という）、これらをＪＩＳ−Ｋ−５４００に準じたデュポン衝撃試験にかけ、目視により、下地層２３からの、サイズコート層２４ａ，２４ｂ、ライナー接着剤層２５、塗膜２６、またはオーバーコート層２７の剥離発生の有無を確認した。
結果を図６に示す。この図において、◎は１０個中全てについて剥離が生じなかったことを示し、○は１０個中７〜９個剥離が生じなかったことを示し、△は１０個中４個〜６個剥離が生じなかったことを示し、×は１０個中１〜３個剥離が生じなかったことを示す。
【００５５】
この図６から、レトルト処理有りの場合については、第一実施形態のキャップ１０が最も適していることが確認できる。また、レトルト処理無しの場合については、第一から第四実施形態のキャップ１０，３０，４０，５０全てが適していることが確認できる。
以上により、サイズコート層２４ａ，２４ｂは、レトルト処理が施されるキャップ付ボトル缶に使用されるキャップにおいては、前述した密着性の観点から特に必要であることが確認できる。なお、サイズコート層２４ａ，２４ｂにはともに白化が生じていないことが確認できた。
【００５６】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００５７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係るキャップによれば、内容物が充填されたキャップ付ボトル缶にレトルト処理が施された場合においても、このサイズコート層に白化等の不具合が生ずることを抑制することができる、すなわち良好な耐レトルト性を具備させることができる。
また、前記下地層を備えているので、この表面にポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるサイズコート層を良好な密着力を具備させて形成することができる。
さらに、キャップ内面側のサイズコート層として、エポキシ／フェノール系樹脂に替えてポリエステル／アミノ系樹脂とすることができ、よりレトルト処理に適したキャップを提供することができる。
また、良好な開栓性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一実施形態として示したキャップを示す一部破断側面図である。
【図２】本発明に係る第一実施形態として示したキャップであって、図１に示すキャップのＡ部拡大側面図である。
【図３】本発明に係る第二実施形態として示したキャップであって、図１に示すキャップのＡ部拡大側面図である。
【図４】本発明に係る第三実施形態として示したキャップであって、図１に示すキャップのＡ部拡大側面図である。
【図５】本発明に係る第四実施形態として示したキャップであって、図１に示すキャップのＡ部拡大側面図である。
【図６】本発明に係る第一から第四実施形態として示したキャップにおける、サイズコート層、ライナー接着剤層、塗膜、またはトップコート層の下地層からの剥離に関する評価試験結果を示す図である。
【符号の説明】
１０，３０，４０，５０キャップ
１０ａ，３０ａ，４０ａ，５０ａキャップ内面
１０ｂ，３０ｂ，４０ｂ，５０ｂキャップ外面
２１陽極酸化皮膜
２２シランカップリング剤
２３下地層
２４ａ，２４ｂサイズコート層
２５ライナー接着剤層
２６塗膜
２７トップコート層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cap that is attached to a cap portion of a bottle can filled with drinking water or the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, drinking water and the like have been filled and sold in cans, and in recent years, bottled cans with removable caps have been provided.
Generally, this kind of cap is formed as follows (for example, refer patent document 1).
First, a primer treatment, a chromate treatment such as phosphoric acid chromate or chromate chromate, or a base treatment for forming a chemical conversion film by a zirconium-based chemical conversion treatment or an anodized film is applied to the rolled material. And after forming a size coat layer on the surface of the film, a coating film made of paint or printing ink is formed on the outer surface of the cap, and a top coat layer is formed on the surface. Further, a liner adhesive layer made of epoxy / phenolic resin is formed on the inner surface side of the cap. Thereafter, the rolled material is punched, drawn, and the like to form a cap having a bottomed cylindrical body.
[0003]
Here, the size coat layer is formed on the outer surface side of the cap by a resin such as modified vinyl or vinyl / epoxy, and the inner surface side of the cap is formed by an epoxy / phenolic resin or the like and is subjected to a base treatment. Good adhesion to the material surface can be realized.
By the way, depending on the contents of the bottle can to which such a cap is attached, in order to sterilize the contents after the cap is attached to the bottle can, so-called retort processing may be performed.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2002-129386 A
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional cap, since the retort treatment is performed at a temperature of 100 ° C. or higher, there is a problem that the retort resistance is poor, for example, the size coat layer is whitened. As a means for solving this problem, it is conceivable to form a size coat layer with a polyester / amino resin having good retort resistance. In this case, however, the adhesion between the film and the size coat layer is lowered. was there.
[0006]
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a cap that can improve retort resistance and can reduce the number of manufacturing steps.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve the above problems and achieve such an object, the present invention proposes the following means.
  The invention according to claim 1 is a cap that is formed of an aluminum material or an aluminum alloy material, and is applied to a cap portion of a bottle can, and an underlayer having an anodized film is formed on the inner surface and the outer surface. The anodized film is formed with a porosity of 5% or less and a thickness of 50 nm or more and 300 nm or less. From the surface of the underlayer formed on the inner surface, a polyester / amino resin or epoxy / phenol resin is used. A size coat layer,With main material, adhesive and lubricantLiner adhesive layer is formed in this orderHaveIt is characterized by that.
[0008]
  According to the cap of the present invention, a size coat layer made of polyester / amino resin or epoxy / phenolic resin is provided on the inner surface side.YeahTherefore, even when the bottle can with a cap filled with the contents is subjected to a retort treatment, it is possible to suppress the occurrence of defects such as whitening in the size coat layer, that is, good retort resistance. Can be provided.
  In addition, since a flexible size coat layer is formed on the inner surface side of the cap, the occurrence of cracking of the liner adhesive layer formed on the surface of the size coat layer can be suppressed, and the liner adhesive Generation | occurrence | production of the fall of the adhesive force with the size coat layer of a layer can be suppressed. Therefore, since the cap can be provided with a good opening property, the opening torque can be increased even when the sugar content of the contents of the bottle can to which the cap is attached is relatively large. It can be minimized.
[0009]
In addition, since the base layer is provided, a size coat layer made of a polyester / amino resin or an epoxy / phenolic resin can be formed on this surface with good adhesion.
Further, as the size coat layer on the inner surface side of the cap, a polyester / amino resin can be used instead of the epoxy / phenol resin, and thus a cap suitable for retort treatment can be provided. That is, when the retort treatment is performed at a temperature of 100 ° C. or higher, bisphenol A may be eluted in the epoxy / phenolic resin, but such a component elution is caused in the polyester / amino resin. Occurrence can be suppressed.
[0010]
  The invention according to claim 22. The cap according to claim 1, wherein a size coat layer made of a polyester / amino resin is formed on the surface of the base layer formed on the outer surface, and a paint or printing ink coating is formed on the surface of the size coat layer. The size coat layer and the top coat layer that covers the coating film are formed. The undercoat layer is coated with the anodized film and the coating amount is 0.5 mg / m. ² More than 5000mg / m ² The following silane coupling agents are provided in this order:It is characterized by that.
[0011]
  According to the cap according to the present invention,Since the outer surface is equipped with a size coat layer made of polyester / amino resin, even when a bottle can with a cap filled with the contents is subjected to a retort treatment, defects such as whitening occur in the size coat layer. Can be suppressed, that is, good retort resistance can be provided.
  Moreover, since the said silane coupling agent is formed with the said application quantity, the favorable adhesive force of a base layer and the said size coat layer which consists of polyester / amino resin can be implement | achieved reliably.
[0012]
  The invention according to claim 32. The cap according to claim 1, wherein a coating film of a paint or printing ink is formed on a surface of the base layer formed on the outer surface, and a top coat layer that covers the base layer and the coating film is formed. The underlayer is coated with the anodic oxide film at a coating amount of 0.5 mg / m. ² More than 5000mg / m ² The following silane coupling agents are provided in this order:It is characterized by that.
[0013]
According to the cap of the present invention, since the size coat layer is provided only on the inner surface side, it is possible to reduce the number of man-hours for manufacturing the cap, and even in such a configuration, a satisfactory opening is achieved. Sex can be secured. That is, since a flexible size coat layer is formed on the inner surface side of the cap, the occurrence of cracking of the liner adhesive layer formed on the surface of the size coat layer can be suppressed, and the liner adhesive Generation | occurence | production of the fall of the adhesive force with the size coat layer of a layer can be suppressed. Therefore, since the cap can be provided with a good opening property, the opening torque can be increased even when the sugar content of the contents of the bottle can to which the cap is attached is relatively large. It can be minimized.
[0014]
  The invention according to claim 4The cap according to any one of claims 1 to 3,
  An epoxy / phenolic resin is used as a main material of the liner adhesive layer, a polyolefin resin is used as an adhesive, and a glycerin / fatty acid ester copolymer is used as a lubricant.It is characterized by that.
[0016]
The invention according to claim 5 is the cap according to any one of claims 1 to 4, wherein the anodized film is formed by direct current electrolytic treatment in a phosphate solution or a silicate solution. It is preferable to add sodium hydroxide or potassium hydroxide to the solution so that the solution has a pH of 8 or more and 14 or less.
[0017]
According to the cap of the present invention, an anodized film having a porosity of 5% or less and a thickness of 50 nm or more and 300 nm or less can be easily formed.
[0018]
The invention according to claim 6 is the cap according to any one of claims 1 to 5, wherein the anodized film contains silicon in an amount of 200 ppm to 50,000 ppm.
[0019]
According to the cap of the present invention, since the anodic oxide film contains 200 ppm or more and 50000 ppm or less of silicon, the corrosion resistance of the film can be improved.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 and 2 are schematic configuration diagrams of a cap shown as a first embodiment of the present invention.
[0023]
The cap 10 is formed in a bottomed cylindrical shape with pure aluminum or an aluminum alloy, and as shown in FIG. 1, a knur 13 having a plurality of concave and convex portions formed on the cap side surface portion 12 over the entire circumference of the upper end portion, and this A groove 14 that is continuous with the lower end of the knurl 13 and has a diameter smaller than that of the knurl 13, a threaded portion formation planned portion 15 that is continuous with the lower end of the groove 14 and has a diameter larger than that of the groove 14, and this thread portion formation A bead 16 that is continuous with the lower end of the planned portion 15 and has a larger diameter than the threaded portion forming planned portion 15, and a plurality of the side surfaces 12 that have a predetermined gap in the circumferential direction at a substantially central portion of the bead 16. And a pill fur proof portion 18 which is continuous with the lower end of the bead 16 and gradually increases in diameter as it goes downward. A liner 19 is disposed on the inner surface of the top surface portion 11.
[0024]
The cap 10 configured as described above is placed so as to cover the base portion of the bottle can after the contents are filled in a bottle can (not shown). Then, a thread portion (not shown) is formed in the thread portion formation scheduled portion 15 along the lead of the bottle can male thread portion, and the lower portion of the pill fur proof portion 18 is wound around the lower portion of the bulge portion of the bottle can base portion. As a result, the cap is attached to the base portion.
[0025]
Here, as shown in FIG. 2, the inner surface 10a and the outer surface 10b of the cap 10 are provided with a base layer 23 in which an anodized film 21 and a silane coupling agent 22 are formed in this order. The anodized film 21 has a porosity of 5% or less, a thickness of 50 nm or more and 300 nm or less, and contains silicon Si of 200 ppm or more and 50000 ppm or less. Silane coupling agent 22 has an application amount of 0.5 mg / m.²More than 5000mg / m²Below, it is formed on the surface of the anodized film 21.
[0026]
Here, the porosity of the anodic oxide film 21 was set to 5% or less, although the higher the porosity, the higher the adhesion of the coating film such as paint or printing ink, but the corrosive substance easily becomes an aluminum group. The silane cup is formed on the surface of the film 21 because the corrosion resistance of the material is reduced, and the electrolyte component and adsorbed moisture remaining in the holes are released after the coating film is dried and baked. This is because the adhesion of the ring agent 22 is lowered. Therefore, the porosity of the anodic oxide film 21 is preferably 5% or less, and preferably 0 (zero).
The porosity of the anodic oxide film 21 can be derived by dividing the total area of micropores within a predetermined visual field by electron microscope observation by the area of the film 21.
[0027]
Also, the film thickness of the anodic oxide film 21 is set to 50 nm or more and 300 nm or less because if the film thickness is less than 50 nm, the necessary corrosion resistance cannot be obtained, and the adhesion is deteriorated due to corrosion. This is because cracks are likely to occur in the anodic oxide film 21 during processing or the like, and the corrosion resistance is lowered. Therefore, the film thickness of the anodic oxide film 21 is 50 nm or more and 300 nm or less, more preferably 70 nm or more and 200 nm or less.
[0028]
The reason why silicon Si is contained in the anodic oxide film 21 is not less than 200 ppm and not more than 50000 ppm because the corrosion resistance of the film 21 can be improved when silicon Si is taken into the anodic oxide film 21. If the silicon Si concentration is less than 200 ppm, the effect of improving the corrosion resistance is small, and if it exceeds 50000 ppm, the corrosion resistance is not improved, but rather the anodic oxide film 21 becomes brittle.
[0029]
In addition, the application amount of silane coupling agent 22 is 0.5 mg / m.²More than 5000mg / m²The reason why it is formed below is to realize good adhesion between the size coat layers 24a and 24b, which will be described later, and the base layer 23. This coating amount is 0.5 mg / m²If it is less than the range, good adhesion between the size coat layers 24a and 24b and the undercoat layer 23 cannot be realized, and 5000 mg / m²This is because the adhesion between the silane coupling agent 22 and the anodic oxide film 21 may be reduced.
[0030]
Of the surface of the base layer 23 configured as described above, a size coat layer 24a made of a polyester / amino resin or an epoxy / phenolic resin and a liner adhesive layer 25 are formed in this order on the cap inner surface 10a side. Has been. The liner adhesive layer 25 includes a main material, an adhesive, and a lubricant. For example, an epoxy / phenol resin is used as the main material, a polyolefin resin is used as the adhesive, and a lubricant is used as the lubricant. A glycerin / fatty acid ester copolymer (synthetic oil) is used.
[0031]
Further, a size coat layer 24b made of a polyester / amino resin is formed on the cap outer surface 10b side, and a coating film 26 of paint or printing ink is formed on the surface of the size coat layer 24b. A topcoat layer 27 made of a polyester / amino resin that covers the coating film 26 is formed.
[0032]
A method for manufacturing the cap 10 configured as described above will be described.
First, a pretreatment for removing a heterogeneous oxide film on the surface of a rolled material made of pure aluminum or an aluminum alloy is performed. This pretreatment is, for example, a method of performing washing with a weak alkaline degreasing solution, then performing alkali etching in a sodium hydroxide aqueous solution and performing a desmut treatment in a nitric acid aqueous solution, or a method of performing acid cleaning after washing with the degreasing solution. Etc.
[0033]
Next, anodizing treatment for forming an anodic oxide film 21 on the surface of the rolled material by electrolysis in an electrolytic solution is performed using the rolled material that has been pretreated as an anode.
As the electrolytic solution, for example, a phosphate solution or a silicate solution is used. In particular, when a silicate solution is used, silicon Si in the electrolytic solution adheres or is taken into the generated oxide film, thereby improving the corrosion resistance of the anodic oxide film 21 as described above. In this case, the silicon Si content of the film 21 can be adjusted by the degree of water washing after the electrolytic treatment.
In the case of using a phosphate solution, it is preferable to apply a solution containing silicate such as water glass after the formation of the anodic oxide film 21 so that silicon Si is taken into the anodic oxide film 21.
[0034]
The anodized film 21 is roughly divided into a nonporous barrier film and a porous film.
A barrier-type film is usually formed when aluminum is anodized in a neutral solution such as boric acid or ammonium tartrate. Since these solutions have a weak ability to dissolve the aluminum oxide film, a dense and thin oxide film is formed on the aluminum surface.
[0035]
On the other hand, a porous film is usually formed when aluminum is anodized in an acidic solution such as sulfuric acid, oxalic acid, phosphoric acid, or chromic acid. This film is a composite film composed of a dense oxide film (barrier type film) and a porous oxide film.
The generation process of the anodic oxide film 21 first forms a thin, uniform and flat film on the aluminum surface, then countless small irregularities appear on the surface, and about 10% of the small irregularities eventually grow into large holes. go. The film growth proceeds at a steady rate without changing the number and diameter of the large holes. The thickness of the barrier-type film is not significantly affected by the electrolysis time and bath temperature, and depends on the electrolysis voltage. In the case of aluminum, the relationship between the barrier type film thickness (nm) and the electrolysis voltage (V) is approximately 1.35 nm / V.
[0036]
In this embodiment, a barrier type non-porous anodic oxide film is formed by direct current electrolysis using an alkaline electrolyte having a pH of 8 or more and 14 or less.
In this case, the alkali resistance of the film 21 can be improved by incorporating an alkali component into the anodic oxide film 21 formed by electrolytic treatment. When the pH of the electrolytic solution is less than 8, the alkali component taken into the film 21 is small, and the effect of improving the alkali resistance is not remarkable. Further, when the pH of the electrolytic solution is close to 14, the formation efficiency of the anodic oxide film 21 is lowered, the treatment time for obtaining a desired film thickness is lengthened, and the production efficiency is lowered. For the above reason, in order to efficiently form the anodic oxide film 21 having excellent alkali resistance, the pH is preferably in the range of 8 to 14, more preferably in the range of pH 9 to 12.
[0037]
Examples of the alkaline electrolyte include carbonates, alkali metal hydroxides, silicates, and borates that are difficult to dissolve the anodic oxide film 21 that is produced and are electrolytes that produce the nonporous anodic oxide film 21. An aqueous solution in which one or more selected from the group consisting of phosphate, adipate, phthalate, benzoate, tartrate, citrate and the like is dissolved is used. Among these electrolytes, silicates and phosphates are preferable in terms of properties of the oxide film and cost. The pH of the electrolytic solution can be easily adjusted, for example, by adding an appropriate amount of NaOH or KOH to the electrolytic solution. The film thickness of the anodized film 21 can be adjusted by the electrolysis time.
The electrolyte concentration in the electrolytic solution is selected in the range of 2% by weight to the saturated concentration of the electrolyte. The bath temperature of the electrolytic bath is sufficient in the range of 15 to 50 ° C., and the bath temperature need not be higher than 50 ° C.
[0038]
In this embodiment, direct current is used for the electrolysis current. This is because it is difficult to increase the film thickness of the film formed by alternating current electrolytic treatment, and the tendency is particularly remarkable in electrolytic treatment in an alkaline aqueous solution. Further, the AC electrolytic treatment is not preferable because the formed film is easily made porous, and a film defect that is strongly subjected to alkali dissolution is easily generated in a part of the film. Furthermore, because of the alternating current characteristics, the generation and dissolution of the anodic oxide film are alternately generated on the surface of the base material, so that it is difficult to form a dense film, and discoloration and perforation are likely to occur due to insufficient corrosion resistance.
In that respect, direct current electrolysis only generates an oxide film, so that a dense oxide film can be obtained and the film thickness can be easily controlled.
In the direct current electrolytic treatment, an aluminum substrate is used as an anode, and a conductive material insoluble in an electrolytic solution, such as a carbon electrode, is used as a cathode.
[0039]
In order to contain silicon Si in the anodic oxide film 21, for example, if a silicate solution is used as the electrolytic solution, appropriate silicon Si can be taken into the generated oxide film.
Alternatively, when a phosphate solution or the like is used, sodium silicate (Na₂SiO₃It is also possible to apply an aqueous solution containing a silicate such as) directly using an application device such as a roll coater and to heat and dry at a temperature of about 120 ° C. so that silicon Si is taken into the anodized film 21. .
[0040]
Next, a silane coupling agent is applied to the surface of the anodic oxide film 21, whereby an underlayer 23 composed of the anodic oxide film 21 and the silane coupling agent 22 is formed.
Then, a size coat layer 24a made of polyester / amino resin or epoxy / phenolic resin and a liner adhesive layer 25 are formed in this order on the cap inner surface 10a side of the surface of the base layer 23, and the cap outer surface A size coat layer 24b made of a polyester / amino resin is formed on the 10b side, and then a paint or printing ink coating 26 is formed on the surface of the size coat layer 24b. A top coat layer 27 made of a polyester / amino resin covering 26 is formed.
Thereafter, the rolled material is subjected to punching, drawing, and the like to form a cap 10 shown in FIG.
[0041]
As described above, according to the cap 10 according to the present embodiment, the inner surface 10a is provided with the size coat layer 24a made of polyester / amino resin or epoxy / phenolic resin, and the outer surface 10b is provided with polyester. / Since it has a size coat layer 24b made of an amino-based resin, even when a bottle can with a cap filled with the contents is subjected to a retort treatment, the size coat layers 24a and 24b have problems such as whitening. Can be suppressed, that is, good retort resistance can be provided.
[0042]
In addition, since the base layer 23 is provided on the cap inner surface 10a and the outer surface 10b, size coat layers 24a and 24b made of polyester / amino resin or epoxy / phenol resin are formed on these surfaces with good adhesion. Can do. Furthermore, as the size coat layer 24a on the cap inner surface 10a side, a polyester / amino resin can be used in place of the epoxy / phenol resin, thereby providing the cap 10 further suitable for retorting. That is, when the cap 10 is placed at a temperature of 100 ° C. or higher and subjected to a retort treatment, bisphenol A may be eluted in the epoxy / phenolic resin, but in the case of the polyester / amino resin, Generation of simple component elution can be suppressed.
[0043]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The schematic configuration of the cap 30 according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment shown in FIG. In FIG. 1, the cap 30 according to the second embodiment will be described with reference to FIG. 3 showing an enlarged view of the region A.
[0044]
The cap 30 according to the present embodiment has a configuration in which the size coat layers 24a and 24b are removed from the cap 10 of the first embodiment described above. That is, the base layer 23 and the liner adhesive layer 25 are formed in this order on the cap inner surface 30a, and the base layer 23 and the coating film 26 are formed in this order on the cap outer surface 30b. 23 and the coating film 26 are covered with a top coat layer 27.
[0045]
As described above, according to the cap 30 according to the present embodiment, since the base layer 23 is formed on the cap inner surface 30a and the outer surface 30b, even when the size coat layers 24a and 24b are not formed, the temperature is 100 ° C. or higher. The liner adhesive layer 25, the coating film 26, or the top coat layer 27 can be formed on this surface with a good adhesion except when the retort treatment placed on the surface is performed. Therefore, since the man-hours for forming the size coat layers 24a, 24b can be eliminated, the man-hours for manufacturing the cap 30 and the cost can be reduced.
[0046]
Next, a third embodiment of the present invention will be described. The schematic configuration of the cap 40 according to the present embodiment is the same as that of the first and second embodiments shown in FIG. . In FIG. 1, the cap 40 according to the third embodiment will be described with reference to FIG. 4 showing an enlarged view of the region A.
[0047]
The cap 40 according to the present embodiment has a configuration in which the size coat layer 24b is removed from the outer surface 10b side from the cap 10 of the first embodiment described above. That is, the cap inner surface 40a has the same configuration as the cap 10 of the first embodiment, and the cap outer surface 40b has the same configuration as the cap 30 of the second embodiment.
[0048]
As described above, according to the cap 40 according to the present embodiment, since the size coat layer 24a is provided only on the inner surface 40a side, it is possible to reduce the number of manufacturing steps of the cap 40, and in this way. Even in such a configuration, it is possible to ensure a good openability. That is, since the flexible size coat layer 24a is formed on the cap inner surface 40a side, the occurrence of cracking of the liner adhesive layer 25 formed on the surface of the size coat layer 24a can be suppressed, Generation | occurrence | production of the fall of the adhesive force with the size coat layer 24a of the liner adhesive layer 25 can be suppressed. Therefore, since the cap 40 can be provided with a good opening property, the opening torque is increased even when the content of the sugar in the bottle can to which the cap 40 is attached is relatively large. Can be minimized.
[0049]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. The schematic configuration of the cap 50 according to the present embodiment is the same as that of the first to third embodiments shown in FIG. . In FIG. 1, the cap 50 according to the fourth embodiment will be described with reference to FIG. 5 showing an enlarged view of the region A.
[0050]
The cap 50 according to the present embodiment has a configuration in which the size coat layer 24a is removed from the inner surface 10a side from the cap 10 of the first embodiment described above. That is, the cap outer surface 50b side has the same configuration as the cap 10 of the first embodiment, and the cap inner surface 50a side has the same configuration as the cap 30 of the second embodiment.
[0051]
As described above, according to the cap 50 according to the present embodiment, since the size coat layer 24b is provided only on the outer surface 50b side, it is possible to reduce the number of manufacturing steps of the cap 50, and in this way. Even in such a configuration, good thread formability and transportability can be ensured. That is, since the flexible size coat layer 24b is formed on the cap outer surface 50b side, the occurrence of peeling and cracking of the coating film 26 and the top coat layer 27 formed on the surface of the size coat layer 24b is suppressed. can do.
[0052]
In the cap 10, 30, 40, 50 according to the first to fourth embodiments described above, the underlayer 23 and the size coat layers 24a, 24b, the liner adhesive layer 25, the coating film 26, or the overcoat layer 27 are provided. An evaluation test on adhesion was performed.
[0053]
In this test, 20 caps 10, 30, 40, 50 according to the first to fourth embodiments were formed separately, and as a comparative example, the base layer 23 constituting these caps 10, 30, 40, 50 was used. Instead, 20 caps each having a chemical conversion film formed by primer treatment, chromate treatment such as phosphate chromate or chromate chromate, or zirconium chemical conversion treatment were formed.
[0054]
Then, 10 of these 20 caps are placed at a temperature of 125 ° C. for 30 minutes (hereinafter, this case is referred to as “with retort treatment”), and the remaining 10 are special temperatures after formation. Without being placed in an environment (hereinafter referred to as “without retort treatment”), these were subjected to a DuPont impact test according to JIS-K-5400, and the size coat layer 24a from the underlayer 23 was visually observed. 24b, liner adhesive layer 25, coating film 26, or overcoat layer 27 was confirmed for occurrence of peeling.
The results are shown in FIG. In this figure, ◎ indicates that no peeling occurred in all 10 pieces, ○ indicates that 7 to 9 pieces in 10 pieces did not peel, and △ indicates that 4 to 6 pieces in 10 pieces were peeled off. It showed that it did not occur, and x indicates that 1 to 3 of 10 pieces did not peel.
[0055]
From FIG. 6, it can be confirmed that the cap 10 of the first embodiment is most suitable for the case with the retort processing. In the case of no retort processing, it can be confirmed that all the caps 10, 30, 40, 50 of the first to fourth embodiments are suitable.
From the above, it can be confirmed that the size coat layers 24a and 24b are particularly necessary from the viewpoint of adhesion described above in caps used for bottle cans with caps that are subjected to retort processing. It was confirmed that no whitening occurred in the size coat layers 24a and 24b.
[0056]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change can be added in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
[0057]
【The invention's effect】
  As is clear from the above explanation,In the present inventionAccording to such a cap, even when a bottle can with a cap filled with the contents is subjected to a retort treatment, it is possible to suppress the occurrence of defects such as whitening in the size coat layer, that is, good resistance to resistance. Retort property can be provided.
  In addition, since the base layer is provided, a size coat layer made of polyester / amino resin or epoxy / phenol resin can be formed on the surface with good adhesion.
  Furthermore, as the size coat layer on the inner surface side of the cap, a polyester / amino resin can be used instead of the epoxy / phenol resin, and a cap more suitable for retort treatment can be provided.
  In addition, good openability can be ensured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially broken side view showing a cap shown as an embodiment according to the present invention.
FIG. 2 is an enlarged side view of a part A of the cap shown in FIG. 1 as the cap according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an enlarged side view of an A portion of the cap shown in FIG. 1 as a second embodiment according to the present invention.
FIG. 4 is an enlarged side view of a portion A of the cap shown in FIG. 1 as a cap according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an enlarged side view of a portion A of the cap shown in FIG. 1 as a cap according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing evaluation test results regarding peeling of a size coat layer, a liner adhesive layer, a coating film, or a top coat layer from an underlayer in the cap shown as the first to fourth embodiments according to the present invention. It is.
[Explanation of symbols]
10, 30, 40, 50 cap
10a, 30a, 40a, 50a Cap inner surface
10b, 30b, 40b, 50b Cap outer surface
21 Anodized film
22 Silane coupling agents
23 Underlayer
24a, 24b Size coat layer
25 Liner adhesive layer
26 Paint film
27 Topcoat layer

Claims

A cap formed of an aluminum material or an aluminum alloy material and attached to the base of a bottle can,
On this inner surface and outer surface, a base layer having an anodized film is formed,
The anodized film is formed with a porosity of 5% or less and a thickness of 50 nm to 300 nm.
On the surface of the underlayer formed on the inner surface, a size coat layer made of polyester / amino resin or epoxy / phenolic resin , and a liner adhesive layer comprising a main material, an adhesive and a lubricant are arranged in this order. cap characterized in that it is formed.

The cap according to claim 1,
A size coat layer made of polyester / amino resin is formed on the surface of the base layer formed on the outer surface, and a paint or printing ink coating is formed on the surface of the size coat layer. A top coat layer is formed to cover
The underlayer is coated with the anodic oxide film at a coating amount of 0.5 mg / m. ^２2 More than 5000mg / m ^２2 A cap comprising the following silane coupling agents in this order.

The cap according to claim 1,
On the surface of the underlayer formed on the outer surface, a coating film of paint or printing ink is formed, and a topcoat layer that covers the underlayer and the coating film is formed,
The underlayer is coated with the anodic oxide film at a coating amount of 0.5 mg / m. ^２2 More than 5000mg / m ^２2 A cap comprising the following silane coupling agents in this order.

The cap according to any one of claims 1 to 3,
An epoxy / phenolic resin is used as a main material of the liner adhesive layer, a polyolefin resin is used as an adhesive, and a glycerin / fatty acid ester copolymer is used as a lubricant.

The cap according to any one of claims 1 to 4,
The cap, wherein the anodized film is formed by direct current electrolytic treatment in a phosphate solution or a silicate solution.

The cap according to any one of claims 1 to 5,
The cap is characterized in that the anodized film contains 200 ppm or more and 50000 ppm or less of silicon.