JP5643133B2 - 容器 - Google Patents
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Description
また特許文献2には、金属製缶基体の外面が塗装された金属缶であって、塗膜の最外層として、樹脂成分中に粒子状の艶消し剤を分散させてなるマット調トップコート層を有することを特徴とするマット調金属缶が開示されている。
即ち、本発明の目的は、容器に塗装を行なう場合に塗膜表面の滑り性の低下や塗膜の密着性の低下を抑制しつつ、マット感(艶消し感)を有する塗膜を有する容器を提供しようとするものである。
図1(a)〜(b)は、本実施の形態の容器が使用される第1の実施形態について説明した図である。ここで図1(a)は、本実施の形態の容器が使用される缶体の概略を示した図であり、図1(b)は、図1(a)の断面の一部分を拡大した図である。
図1(a)〜(b)に示すように缶体1は、本実施の形態の容器10と、容器10の上部を塞ぐための蓋部材20とから構成される。
容器基体12として金属類を使用した場合、蓋部材20は、外縁部をいわゆる巻き締めすることで容器10に固定されている。蓋部材20には、内容物が飲料である場合には、飲み口としての開口部を形成するためにプルタブ(図示せず)が備えられていてもよい。
印刷層142を形成させるために、例えば顔料を含む金属印刷用のインキを用いることができる。ここで顔料(色量)としては、各種の有機顔料や無機顔料が用いられる。また、インキの展色剤(ビヒクル)としては、熱硬化性樹脂や紫外線硬化性樹脂等の樹脂を主成分とすることができる。そして熱硬化性樹脂としては、アルキッド型又はポリエステル型の樹脂等が用いられる。また紫外線硬化性樹脂としては、紫外線ラジカル重合型、紫外線カチオン重合型の樹脂等が用いられる。さらに、インキには添加剤が含有されていてもよい。添加剤としては、艶消し剤、ワックス類(天然系、石油系、合成系)、乾燥剤、分散剤、湿潤剤、架橋剤、ゲル化剤、増粘剤、皮張り防止剤、安定剤、消泡剤、光重合開始剤等が挙げられる。
そこで本実施の形態の容器10では、塗膜14のマット感を強調するために以下に説明するような形態を採る。
即ち本実施の形態の容器10では、トップコート層143に、艶消し剤を含み、そしてこの艶消し剤は、機能の異なる2種類の艶消し剤からなる。
図2に示すトップコート層143は、図1(b)で説明したのと同様に容器基体12上に塗膜14として印刷層142とトップコート層143が順に塗布されている。そしてトップコート層143には、艶消し剤16が含まれている。艶消し剤16は、第1の艶消し剤である大粒子161と、第1の艶消し剤とは異なる成分からなる第2の艶消し剤である小粒子162とを含む。
つまり図2に示すように大粒子161は、トップコート層143の表面から露出しやすい。そのため大粒子161がトップコート層143に含まれることで、トップコート層143の表面に凹凸が生じやすくなる。そしてこれによりトップコート層143に照射された光は、トップコート層143中で散乱するとともにトップコート層143表面においても散乱する。そのために反射する光は、特定の方向に反射されずに拡散して反射されやすい。つまり大粒子161を含ませることで、光の散乱により印刷層142の艶消しを行なうことができる。ここで本実施の形態では、最外層であるトップコート層143に艶消し剤16を含ませており、これにより印刷層142等の最外層でない層に艶消し剤16を含ませた場合よりも光の散乱効果を大きくすることができる。
図3に示すように艶消し剤の粒度分布は、粒径がaのときと、粒径がbのときについて2つの極大値を有している。このうち頻度曲線の極大値のうち粒径が大きい方(粒径b)の極大値を主として形成するのは第1の艶消し剤であり、粒径が小さい方(粒径a)の極大値を主として形成するのは、第2の艶消し剤である。
そして本実施の形態において第1の艶消し剤は、シリカ(SiO2)からなり、第2の艶消し剤は、酸化チタン(TiO2)からなることが好ましい。
また本実施の形態では、第1の艶消し剤は、個数平均径で1μm〜5μmであり、第2の艶消し剤は、個数平均径で50nm〜250nmであることが好ましい。また添加する重量としては、第1の艶消し剤がトップコート層143の重量に対し2.5wt%〜5wt%になるようにし、第2の艶消し剤が、トップコート層143の重量に対し0.1wt%〜2wt%になるようにすることが好ましい。第2の艶消し剤の酸化チタン等の添加量については、この量が0.1wt%未満であると、マット感が生じにくい。またこの量が2wt%を超えるとトップコート層143が白く着色しやすくなる。そのため印刷層142が視認しにくくなるとともに容器10の美観等を損ねやすくなる。また更にトップコート層143の密着性が低下し、剥離が生じやすくなる。なお本実施の形態では、粒度分布はレーザー回折式の粒度分布測定装置により測定している。
塗膜14の最外層をこのような構成にすることで、塗膜14表面の滑り性の低下や塗膜14の密着性の低下を抑制しつつ、マット感(艶消し感)を有する塗膜14を有する容器10が実現できる。そして容器10を、その用途の一例として、飲料用缶に使用した場合に、塗膜14の剥がれが発生しにくいため、美観に優れ、さらに滑り性の低下が生じにくいため、持ちやすい飲料用缶が製造できる。また、飲料用缶を含めた、容器10は、塗膜14の密着性の低下が起きにくいことにより、輸送時においてもトップコート層143が剥離しにくく、また、塗膜14表面の滑り性の低下が生じにくいため、輸送時に容器10同士や、容器10とその他の物との間で擦れが生じにくく、耐輸送性に優れる。
図4(a)〜(b)は、本実施の形態の容器が使用される第2の実施形態について説明した図である。ここで図4(a)は、本実施の形態の容器が使用される缶体の概略を示した図であり、図4(b)は、図4(a)の断面の一部分を拡大した図である。
図4(a)〜(b)に示した缶体1は、図1(a)〜(b)で説明したものと類似の構成を採る。つまり缶体1は、本実施の形態の容器10と、容器10の上部を塞ぐための蓋部材20とから構成される。そして容器10は、容器基体12と、容器基体12の外周面に形成される塗膜14とからなる。さらに塗膜14は、印刷層142とトップコート層143を備える。
図5(a)〜(b)は、本実施の形態の容器が使用される第3の実施形態について説明した図である。ここで図5(a)は、本実施の形態の容器が使用される缶体の概略を示した図であり、図5(b)は、図5(a)の断面の一部分を拡大した図である。
図5(a)〜(b)に示した缶体1についても、図1(a)〜(b)で説明したものと類似の構成を採る。つまり缶体1は、本実施の形態の容器10と、容器10の上部を塞ぐための蓋部材20とから構成される。そして容器10は、容器基体12と、容器基体12の外周面に形成される塗膜14とからなる。ただし本実施の形態では、塗膜14について、トップコート層143の一層から構成されている。そしてトップコート層143の構成については、図1〜図3で説明した場合と同様である。
また上述した艶消し剤16を含むトップコート層143は、部分的に形成されていてもよい。つまりトップコート層143について艶消し剤16を含む部分と、艶消し剤16を含まない部分とに分けて形成を行なう。これにより容器10の外観が部分的にマット感を有するものとなる。そして容器10の一部についてマット感を強調させるものとなり、容器10を見る者にさらに異なる特有の視覚的効果を与えることができる。
次に、容器10の製造方法について説明する。
図6は、容器10の代表的な製造方法を説明した図である。ここでは容器10を構成する容器基体12(図1参照)の材料としてアルミニウムを使用し、図1に示した容器10を製造する場合を例に取り説明を行なう。
図6に示すように、本実施の形態における容器10の製造工程には、アンコイラー(UC)工程50、ルブリケーター(LU)工程51、カッピングプレス(CP)工程52、ボディメーカー(BM)工程53、トリマー(TR)工程54、ウォッシャー(WS)工程55、プリンタ(PR)工程56、ピンオーブン(PO)工程57が設けられている。また、インサイドスプレー(INS)工程58、ベークオーブン(BO)工程59、ネッカー・フランジャー(QNF)工程60、ディフェクティブキャンテスター(DCT)工程61、ライトテスター(LT)工程62、パレタイザー(PT)工程63が設けられている。
また、ボディメーカー工程53、トリマー工程54、インサイドスプレー工程58、およびディフェクティブキャンテスター工程61は、複数台の装置を用いてそれぞれの工程を実施している。これらの工程では、処理の都合上、他の工程よりも時間がかかる傾向にある。このため、複数台の装置で平行して処理を行い、全体の工程をよどみなく進行させている。なお、各装置の処理速度が速い場合には、複数台の装置ではなく一台の装置により処理を行うこともできる。
(実施例1〜3)
実施例1〜3では、容器として図1に示した容器10を、図6で説明した製造方法により作製した。このとき容器基体12としてアルミニウムからなるアルミ缶基体を用いた。またトップコート層143としては、エポキシ/ポリエステル/アクリル/アミノ系樹脂に下記表1で示した種類(艶消し剤A〜艶消し剤B)と量の艶消し剤を含ませたものを形成させた。このとき艶消し剤Aは第1の艶消し剤に対応し、艶消し剤Bは第2の艶消し剤に対応する。なお印刷層142とトップコート層143の合計の厚さ、即ち塗膜14の厚さは、5μmになるようにした。
比較例1〜5では、艶消し剤の種類と量を表1で示したものに変更したこと以外は、実施例1〜3と同様に容器を作製した。
以下の方法により容器のマット感、滑り性、トップコート層143の密着性について評価を行なった。
まずBYK−Gardner社製のマイクロ・トリ・グロスメータにより容器表面の60度鏡面光沢度の評価を行なった。つまり容器表面における法線に対して光の入射角を60度、反射角を60度とした場合の鏡面光沢度を測定した。そして艶消し剤を添加しない比較例1の60度鏡面光沢度を100%としたときの60度鏡面光沢度の比率(%)を算出した。つまりこの数値が小さいほどマット感が強いと考えられる。
さらに容器のマット感を視覚により5段階で判定した。このとき艶消し剤を添加しない比較例1の場合を1とし、最もマット感を感じたものを5とした。つまりこの数値が大きいほどマット感が強く感じられることを意味する。
容器表面の滑り性を、新東科学株式会社製の静摩擦係数測定器HEIDON・10により静摩擦係数を測定することで評価を行なった。つまりこの数値が小さいほど滑り性が良好であると考えられる。
容器のトップコート層143の密着性をIMV株式会社製の振動試験装置VS−300−2を使用することで評価を行なった。即ちこの振動試験装置により周波数5Hz〜50Hzで、加速度0.75Gの振動を発生させ、この振動を24本の容器に45分加えた。そしてこの24本の容器について直径2mm以上の塗膜剥離が生じた箇所の個数により評価を行なった。つまりこの数値が小さいほどトップコート層143の密着性が良好であると考えられる。
結果を以下の表1に示す。
そして比較例4のように艶消し剤Bの添加量が0.1wt%未満のものは、マット感が足りなかった。また比較例5のように艶消し剤Bを2wt%を超えて添加したものは、マット感は良好であるもののトップコート層143の密着性が劣る結果となり、さらに滑り性も悪化した。
Claims (6)
- 内容物が充填可能な容器基体と、
前記容器基体の外周面に形成され、標記が付される標記層と、
前記標記層の艶消しをする艶消し剤を含み、当該標記層を保護するために当該標記層上に形成される保護層と、
を備え、
前記保護層に含まれる前記艶消し剤は、
光の散乱により前記標記層の艶消しを行なう第1の艶消し剤と、
前記第1の艶消し剤とは異なる成分からなり、光の散乱を更に増大させる第2の艶消し剤と、
をともに含み、
前記第2の艶消し剤は、前記保護層の重量に対し0.1wt%〜2wt%であることを特徴とする容器。 - 前記容器基体と前記標記層との間に当該容器基体の素地を隠蔽するための隠蔽層を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の容器。
- 前記第1の艶消し剤は、前記保護層の重量に対し2.5wt%〜5wt%となるシリカからなり、前記第2の艶消し剤は、酸化チタンからなることを特徴とする請求項1または2に記載の容器。
- 前記第1の艶消し剤は、個数平均径で1μm〜5μmであり、前記第2の艶消し剤は、個数平均径で50nm〜250nmであることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の容器。
- 内容物が充填可能な容器基体と、
前記容器基体の外周面に形成される塗膜と、
を備え、
前記塗膜は、当該塗膜の最外層において当該塗膜の艶消しをする艶消し剤を含み、
前記艶消し剤は、光の散乱により前記塗膜の艶消しを行なう第1の艶消し剤と、当該第1の艶消し剤とは異なる成分からなり光の散乱を更に増大させる第2の艶消し剤とをともに含み、
前記第2の艶消し剤は、前記最外層の重量に対し0.1wt%〜2wt%であることを特徴とする容器。 - 前記第1の艶消し剤は、前記保護層の重量に対し2.5wt%〜5wt%となるシリカからなり、前記第2の艶消し剤は、酸化チタンからなることを特徴とする請求項5に記載の容器。
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