JP6224388B2 - 樹脂被覆金属板の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、樹脂被覆金属板及び缶蓋の製造方法に関する。
従来、飲食物用缶体の缶蓋又は缶胴に用いられる樹脂被覆金属板が知られている。前記樹脂被覆金属板は、缶体用金属板の缶内面となる側に熱硬化型樹脂系接着剤層を介して接着されたポリエステルフィルムからなる第１の保護被覆層を備えるとともに、缶外面となる側に形成された熱硬化型樹脂系塗膜からなる第２の保護被覆層を備える（例えば、特許文献１参照）。
前記樹脂被覆金属板は、例えば、次のようにして製造される。まず、缶体用金属板の缶内面となる側に、熱硬化型樹脂系接着剤層を片面に設けたポリエステルフィルムを該熱硬化型樹脂系接着剤層を介して加熱圧着する。次に、前記ポリエステルフィルムが加熱圧着された前記缶体用金属板を加熱オーブンで加熱することにより、前記熱硬化型樹脂系接着剤層を熱硬化させて該ポリエステルフィルムを該缶体用金属板に強固に接着し、該ポリエステルフィルムからなる第１の保護被覆層を形成する。
次に、前記第１の保護被覆層を形成した缶体用金属板をシート状に裁断する。次に、塗装焼付け装置で、缶体用金属板の缶外面となる側に熱硬化型樹脂系塗料組成物を塗布し、その後加熱することにより、該熱硬化型樹脂系塗料組成物を熱硬化させ熱硬化型樹脂系塗膜からなる第２の保護被覆層を形成する。
以上により、前記缶体用金属板の缶内面となる側に前記ポリエステルフィルムからなる前記第１の保護被覆層を備えるとともに、缶外面となる側に前記熱硬化型樹脂系塗膜からなる前記第２の保護被覆層を備える樹脂被覆金属板を得ることができる。得られた前記樹脂被覆金属板は、その後、所望の形状に裁断され、飲食物用缶体の缶蓋又は缶胴に加工される。
しかしながら、従来の製造方法では、前記加熱オーブンにより前記熱硬化型樹脂系接着剤を熱硬化させる第１の加熱処理と、前記塗装焼付け装置により前記熱硬化型樹脂系塗料組成物を熱硬化させる第２の加熱処理という２回の加熱処理を行う必要がある。したがって、前記樹脂被覆金属板の製造方法によれば、製造工程全体に要する熱エネルギーが大きくなるとともに処理時間が長くなるという不都合がある。
また、従来の製造方法では、ポリエステルフィルムが接着されるとともに熱硬化型樹脂系塗料組成物が塗布された缶体用金属板を加熱する際、該ポリエステルフィルム及び熱硬化型樹脂系接着剤層が再加熱されることになる。この結果、前記再加熱によって、既に熱硬化された前記熱硬化型樹脂系接着剤層の熱硬化が過度に進行したり、前記ポリエステルフィルムの物性が変化したりして、前記樹脂被覆金属板の品質が低下する虞があるという不都合がある。
本発明は、かかる不都合を解消して、製造工程全体に要する熱エネルギー及び処理時間を低減することができるとともに、製品の品質低下を防止することができる樹脂被覆金属板の製造方法を提供することを目的とする。
かかる目的を達成するために、本発明は、缶体用金属板の缶内面となる側に熱硬化型樹脂系接着剤層を介して接着されたポリエステルフィルムからなる第１の保護被覆層を備えるとともに、缶外面となる側に形成された熱硬化型樹脂系塗膜からなる第２の保護被覆層を備える樹脂被覆金属板の製造方法において、缶体用金属板の缶内面となる側に、ポリエステルウレタン系樹脂又はポリエステルフェノール系樹脂を含む熱硬化型樹脂系接着剤層を介してポリエステルフィルムを、１５０〜２５０℃の範囲の温度で１〜１０秒間の範囲の時間加熱圧着することにより、該熱硬化型樹脂系接着剤層を軟化させて該ポリエステルフィルムを該缶体用金属板に仮接着する工程と、該ポリエステルフィルムが仮接着された該缶体用金属板の缶外面となる側にポリエステルフェノールアミノ樹脂を含む熱硬化型樹脂系塗料組成物を塗布した後に、該熱硬化型樹脂系塗料組成物及び該熱硬化型樹脂系接着剤層の両方を熱硬化可能な、１８０〜２６０℃の範囲の温度で２０秒〜２０分間の範囲の時間加熱する条件で加熱することにより、該熱硬化型樹脂系塗料組成物を熱硬化させて該熱硬化型樹脂系塗膜からなる第２の保護被覆層を形成するとともに、該熱硬化型樹脂系接着剤層を熱硬化させて該ポリエステルフィルムを該缶体用金属板に本接着し該ポリエステルフィルムからなる第１の保護被覆層を形成する工程とを備えることを特徴とする。
本発明の製造方法では、まず、缶体用金属板の缶内面となる側に熱硬化型樹脂系接着剤層を介してポリエステルフィルムを加熱圧着することにより、該熱硬化型樹脂系接着剤層を軟化させて該ポリエステルフィルムを該缶体用金属板の缶内面となる側に仮接着する。本発明において、前記仮接着とは、前記ポリエステルフィルムが剥離することなく固定された状態を所定期間維持することができる程度の接着強度を得ることができる接着をいう。
次に、缶内面となる側に前記ポリエステルフィルムが仮接着された前記缶体用金属板の缶外面となる側に熱硬化型樹脂系塗料組成物を塗布し、さらに加熱する。このとき、前記熱硬化型樹脂系塗料組成物及び前記熱硬化型樹脂系接着剤層の両方を熱硬化可能な条件で加熱することにより、該熱硬化型樹脂系塗料組成物及び該熱硬化型樹脂系接着剤層の両方が同時に熱硬化される。この結果、前記缶体用金属板の缶外面となる側に前記熱硬化型樹脂系塗膜が形成されるとともに、缶内面となる側に前記熱硬化型樹脂系接着剤層を介して前記ポリエステルフィルムが本接着される。本発明において、前記本接着とは、前記熱硬化型樹脂系接着剤層が熱硬化され、前記ポリエステルフィルムが全く剥離することなく完全に固定された状態となる接着強度を得ることができる接着をいう。
以上により、前記缶体用金属板の缶内面となる側に前記ポリエステルフィルムからなる第１の保護被覆層を備えるとともに、缶外面となる側に熱硬化型樹脂系塗膜からなる第２の保護被覆層を備える樹脂被覆金属板を得ることができる。得られた前記樹脂被覆金属板は、その後、所望の形状に裁断され、飲食物用缶体の缶蓋又は缶胴に加工することができる。
本発明の製造方法によれば、ポリエステルフィルムを加熱圧着する仮接着と、硬化型樹脂系接着剤層及び熱硬化型樹脂系塗料組成物の両方を熱硬化させる加熱処理とを行うだけであるので、製造工程全体に要する熱エネルギー及び処理時間を低減することができる。また、従来の製造方法とは異なり、高温での再加熱を行うことがないので、前記熱硬化型樹脂系接着剤層の過度の熱硬化及び前記ポリエステルフィルムの物性変化を回避し、樹脂被覆金属板の品質の低下を防止することができる。
本発明の製造方法では、前記缶体用金属板として長尺状体からなるものを用いることができる。この場合には、長尺状体からなる前記缶体用金属板に前記ポリエステルフィルムを仮接着した後に、該缶体用金属板を所定の長さの短尺状に裁断し、その後、缶外面側となる面に前記熱硬化型樹脂系塗料を塗布し、前記熱硬化型樹脂系塗料組成物及び該熱硬化型樹脂系接着剤層を熱硬化させるようにしてもよい。或いは、長尺状体からなる前記缶体用金属板に前記ポリエステルフィルムを仮接着し、該缶体用金属板の缶外面側となる面に前記熱硬化型樹脂系塗料を塗布し、前記熱硬化型樹脂系塗料組成物及び該熱硬化型樹脂系接着剤層を熱硬化させた後に、該長尺状体の缶体用金属板を所定の長さの短尺状に裁断するようにしてもよい。
また、本発明の製造方法では、前記熱硬化型樹脂系接着剤組成物及び前記熱硬化型樹脂系塗料組成物として、熱硬化させる加熱条件が一致しているものを用いる。この結果、前記熱硬化型樹脂系接着剤層及び該熱硬化型樹脂系塗料組成物との両方を同時に熱硬化し、前記ポリエステルフィルムの本接着と前記熱硬化型樹脂系塗膜の形成とを同時に行うことができる。
そこで、本発明の製造方法において、前記熱硬化型樹脂系接着剤層は、ポリエステルウレタン系樹脂又はポリエステルフェノール系樹脂を含み、１８０〜２６０℃の範囲の温度で２０秒〜２０分間の範囲の時間加熱することにより熱硬化される熱硬化型樹脂系接着剤組成物からなる。また、前記熱硬化型樹脂系塗膜は、ポリエステルフェノールアミノ樹脂を含み、１８０〜２６０℃の範囲の温度で２０秒〜２０分間の範囲の時間加熱することにより熱硬化される熱硬化型樹脂系塗料組成物からなる。
前記熱硬化型樹脂系接着剤組成物を熱硬化させる加熱条件、すなわち前記温度範囲及び前記時間範囲と、前記熱硬化型樹脂系塗料組成物を熱硬化させる前記温度範囲及び前記時間範囲とが異なる場合には、該熱硬化型樹脂系接着剤層及び該熱硬化型樹脂系塗料組成物との両方を同時に熱硬化することができないことがある。
また、前記熱硬化型樹脂系接着剤層を介して前記ポリエステルフィルムが仮接着されるとともに前記熱硬化型樹脂系塗料組成物が塗布された前記缶体用金属板を加熱するとき、該加熱が１８０℃未満の温度で２０秒未満の時間では、該熱硬化型樹脂系接着剤層及び該熱硬化型樹脂系塗料組成物は十分に熱硬化されないことがある。一方、前記加熱が２６０℃を超える温度で２０分間を超える時間では、前記熱硬化型樹脂系接着剤層及び前記熱硬化型樹脂系塗料組成物が過度に熱硬化されることがあるとともに、該加熱に要する熱エネルギー及び処理時間が過大になることがある。
また、前記熱硬化型樹脂系接着剤組成物は、１５０〜２５０℃の範囲の温度で１〜１０秒間の範囲の時間加熱圧着することにより仮接着される。この場合には、前記熱硬化型樹脂系接着剤層を設けた前記ポリエステルフィルムを前記缶体用金属板に圧着した状態で１５０〜２５０℃の範囲の温度で１〜１０秒間の範囲の時間加熱することにより、前記熱硬化型樹脂系接着剤層を軟化させて、該ポリエステルフィルムを該缶体用金属板に仮接着することができる。
このとき、前記加熱が１５０℃未満の温度で１秒間未満の時間では、前記熱硬化型樹脂系接着剤層を軟化させることができないことがある。一方、前記加熱が２５０℃を超える温度で１０秒間を超える時間では、前記熱硬化型樹脂系接着剤層が過度に熱硬化されたり、前記ポリエステルフィルムの物性が変化する虞があり、該加熱に要する熱エネルギー及び処理時間が過大になることがある。
次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。
本実施形態の樹脂被覆金属板１は、飲食物用缶体に用いられ、図１に示すように、缶体用金属板２の缶内面となる側に熱硬化型樹脂系接着剤層３を介して接着されたポリエステルフィルム４からなる第１の保護被覆層５を備えるとともに、缶外面となる側に塗布された熱硬化型樹脂系塗膜６からなる第２の保護被覆層７を備えている。
樹脂被覆金属板１は、例えば、図２に示す別送蓋１１に用いることができる。別送蓋１１は開口タブを備えていない。別送蓋１１は、図１に示す樹脂被覆金属板１からなり、平板状のパネル部１２の外周部にチャックウォール１３が形成されており、チャックウォール１３の外方を湾曲させてシーミングパネル１４及び巻締部１５が形成されている。シーミングパネル１４の下面にはシーリングコンパウンド１６が塗布されている。
また、樹脂被覆金属板１は、開口タブを備えるイージーオープン缶蓋、さらには缶胴にも適用可能である。また、樹脂被覆金属板１は、缶胴に用いる場合に３ピース缶及び２ピース缶のいずれにも適用可能である。
樹脂被覆金属板１において、缶体用金属板２としては、ティンフリースチール、錫メッキ鋼板、アルミニウム板、基体鋼板の両面に錫メッキが施されたブリキ板（所謂、ＴＮＤブリキ板）等を用いることができる。缶体用金属板２としてティンフリースチールを用いる場合には、例えば厚さが０．１８ｍｍのものを用いることができる。
熱硬化型樹脂系接着剤層３を形成する熱硬化型樹脂系接着剤組成物としては、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、アミノ樹脂からなる群から選択される１種以上の樹脂を含むものを用いることができる。熱硬化型樹脂系接着剤組成物としては、１５０〜２５０℃の範囲の温度で１〜１０秒間の範囲の時間加熱することにより仮接着されタックフリーになるとともに、１８０〜２６０℃の範囲の温度で２０秒〜２０分間の範囲の時間加熱することにより熱硬化されるものを用いることができる。また、前記熱硬化型樹脂系接着剤組成物には、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、多価カルボン酸化合物等の硬化剤を配合することができる。
ポリエステルフィルム４としては、例えば厚さ５〜２５μｍの無地の２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを用いることができる。
熱硬化型樹脂系塗膜６を形成する熱硬化型樹脂系塗料組成物としては、例えば、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、アミノ樹脂からなる群から選択される１種以上の樹脂を含むものを用いることができる。前記熱硬化型樹脂系塗料組成物としては、１８０〜２６０℃の範囲の温度で２０秒〜２０分間の範囲の時間加熱することにより熱硬化されるものを用いることができる。前記熱硬化型樹脂系塗料組成物には、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、多価カルボン酸化合物等の硬化剤を配合することができる。
次に、図３及び図４を参照して、第１実施形態の樹脂被覆金属板１の製造方法について説明する。まず、図示しないロールに巻回された長尺状体からなり所定の幅を備えるポリエステルフィルム４を引き出して、その一方の面に熱硬化型樹脂系接着剤組成物を塗布し、予備乾燥接着剤層としての熱硬化型樹脂系接着剤層３を形成する。
熱硬化型樹脂系接着剤層３の形成は、まず、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、アミノ樹脂からなる群から選択される１種以上の樹脂と前記硬化剤とを所定の質量比で配合して有機溶剤に溶解し、熱硬化型樹脂系接着剤組成物を調製する。前記熱硬化型樹脂系接着剤組成物は、１５０〜２５０℃の範囲の温度で１〜１０秒間の範囲の時間加熱することにより仮接着されタックフリーにすることができるとともに、１８０〜２６０℃の範囲の温度で２０秒〜２０分間の範囲の時間加熱することにより熱硬化することができるように、組成を適切に設定する。
次に、得られた熱硬化型樹脂系接着剤組成物を、グラビアロールによりポリエステルフィルム４に塗布する。続いて、前記熱硬化型樹脂系接着剤組成物が塗布されたポリエステルフィルム４を、実質的に該熱硬化型樹脂系接着組成物の熱硬化反応が起きない温度及び時間条件、例えば１２０〜２５０℃の温度で１〜１０秒間加熱して前記有機溶剤を除去し予備乾燥することにより、タックフリーの熱硬化型樹脂系接着剤層３が形成されたポリエステルフィルム４を得ることができる。このとき、熱硬化型樹脂系接着剤層３は、実質的に未硬化であり予備乾燥接着剤層とされている。前記加熱は、前記熱硬化型樹脂系接着剤組成物として、例えば、ポリエステル樹脂にウレタン樹脂を混合したポリエステルウレタン系樹脂を含むものを用いる場合には、１６０℃の温度で５秒間行い、ポリエステル樹脂にフェノール樹脂を混合したポリエステルフェノール系樹脂を含むものを用いる場合には、１４０℃の温度で５秒間行い、エポキシ樹脂に酸無水物を混合したエポキシ酸無水物系樹脂を含むものを用いる場合には、１２０℃の温度で５秒間行うことができる。
次に、このようにして熱硬化型樹脂系接着剤層３が形成されたポリエステルフィルム４をロールに巻き取る。このとき、熱硬化型樹脂系接着剤層３が形成されたポリエステルフィルム４は、優れたタックフリー性を備えるので、缶体用金属板２に接着するために引き出して使用するときに支障を来す虞がない。
次に、図３及び図４に示す仮接着装置２１により、缶体用金属板２の缶内面となる側に熱硬化型樹脂系接着剤層３を介してポリエステルフィルム４を加熱圧着して仮接着する。
仮接着装置２１の上流には、缶体用金属板２を供給する金属板供給手段２２と、熱硬化型樹脂系接着剤層３が形成されたポリエステルフィルム４を供給するフィルム供給手段２３が設けられている。金属板供給手段２２のコイル２２ａには、長尺状体からなり所定の幅を有する缶体用金属板２が巻装されている。フィルム供給手段２３のコイル２３ａには、長尺状体からなり所定の幅を有し、熱硬化型樹脂系接着剤層３が形成されたポリエステルフィルム４が巻装されている。
仮接着装置２１は、上流側の金属板供給手段２２から供給される缶体用金属板２を導くフィードローラ２４と、缶体用金属板２を予熱する高周波加熱装置２５と、予熱された缶体用金属板２にポリエステルフィルム４を圧着して仮接着する圧着ローラ２６とを備える。
仮接着装置２１の下流側には、缶体用金属板２を冷却する冷却手段２７と、缶体用金属板２を所定の長さごとに裁断する裁断機２８と、裁断された缶体用金属板２を払い出す払出し手段２９とが順に設けられている。
冷却手段２７は、例えば缶体用金属板２を水又は他の冷媒に浸漬することにより短時間で冷却することができる。冷却手段２７は、缶体用金属板２を冷却することができればよく、水又は他の冷媒に浸漬する代わりに、缶体用金属板２に水又は他の冷媒を噴霧するようにしてもよい。裁断機２８は、長尺状体の缶体用金属板２を所定の長さ（例えば、約１ｍ）ごとにジグザグ状に裁断することにより、短尺シートと呼ばれる短尺状体を得ることができる。缶体用金属板２を前記ジグザク状に裁断することにより、後で別送蓋１１に加工するに際し樹脂被覆金属板１を円盤状に打ち抜くときに互い違いに打ち抜くことができ、多数個取りの材料歩留まりを向上することができる。
仮接着装置２１では、まず、金属板供給手段２２によりコイル２２ａから引き出した長尺状体の缶体用金属板２を、フィードローラ２４により高周波加熱装置２５に送り、該高周波加熱装置２５により１５０〜２５０℃の温度に予熱して圧着ローラ２６に導く。
次に、圧着ローラ２６により、フィルム供給手段２３から引き出したポリエステルフィルム４の熱硬化型樹脂系接着剤層３が形成されている面を、１５０〜２５０℃の温度に加熱された缶体用金属板２の缶内面となる側に１〜１０秒間圧着することにより、缶体用金属板２に熱硬化型樹脂系接着剤層３を介してポリエステルフィルム４を加熱圧着する。本実施形態では、加熱された缶体用金属板２に熱硬化型樹脂系接着剤層３を介してポリエステルフィルム４を圧着することを、加熱圧着という。この結果、熱硬化型樹脂系接着剤層３を実質的に熱硬化させることなく軟化させ、ポリエステルフィルム４を缶体用金属板２に仮接着することができる。
次に、ポリエステルフィルム４が仮接着された缶体用金属板２（以下、フィルムラミネート金属板２ａという）を冷却手段２７により冷却し、軟化した熱硬化型樹脂系接着剤層３を固化させる。次に、フィルムラミネート金属板２ａを裁断機２８により所定の長さごとにジグザグ状に裁断することにより、短尺状体のフィルムラミネート金属板２ａを得る。
このとき、フィルムラミネート金属板２ａは、ポリエステルフィルム４が剥離することなく固定された状態を所定期間維持することができる程度の接着強度を備えているので、裁断機２８によりジグザグ状に裁断されてもポリエステルフィルム４が剥離することがない。
次に、払出し手段２９により、短尺状体の裁断されたフィルムラミネート金属板２ａを裁断機２８から払い出し、続いて、図３に示す収納庫３０で保管し、必要に応じて収納庫３０から運び出す。収納庫３０では、所定枚数ごとに積層して保管することができる。
次に、図３に示す塗装焼付け装置３１により、短尺状体のフィルムラミネート金属板２ａの缶外面となる側に熱硬化型樹脂系塗料組成物を塗装した後に、加熱して熱硬化型樹脂系塗膜６を形成する。塗装焼付け装置３１は、短尺状体のフィルムラミネート金属板２ａに熱硬化型樹脂系塗料組成物を塗布する塗装手段３２と、該熱硬化型樹脂系塗料組成物が塗布された短尺状体のフィルムラミネート金属板２ａを加熱する加熱オーブン３３とを備える。加熱オーブン３３としては、フィルムラミネート金属板２ａを保持手段によって立てた状態に保持して搬送する機構を備えるものを用いることができる。
まず、塗装手段３２により、短尺状体のフィルムラミネート金属板２ａの缶外面となる側に、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、アミノ樹脂からなる群から選択される１種以上の樹脂を含み、１８０〜２６０℃の範囲の温度で２０秒〜２０分間の範囲の時間加熱することにより熱硬化される熱硬化型樹脂系塗料組成物を塗布する。
次に、加熱オーブン３３により、熱硬化型樹脂系塗塗料組成物が塗布された短尺状体のフィルムラミネート金属板２ａを、１８０〜２６０℃の範囲の温度で２０秒〜２０分間の範囲の時間加熱する。この結果、短尺状体のフィルムラミネート金属板２ａにおいて、前記熱硬化型樹脂系塗料組成物を熱硬化させて熱硬化型樹脂系塗膜６を形成するとともに、熱硬化型樹脂系接着剤層３を熱硬化させてポリエステルフィルム４を本接着することができる。例えば、前記熱硬化型樹脂系接着剤組成物として前記ポリエステルウレタン系樹脂を含むものを用いるとともに、前記熱硬化型樹脂系塗料組成物としてポリエステル樹脂にフェノール樹脂とアミノ樹脂とを混合したポリエステルフェノールアミノ樹脂を含むものを用いる場合には、前記加熱は２０５℃の温度で１０分間行う。
次に、ポリエステルフィルム４が本接着されるとともに熱硬化型樹脂系塗膜６が形成されたフィルムラミネート金属板２ａを、必要に応じて冷却手段３４により冷風を吹き付ける等して徐々に冷却する。
以上により、図１に示す樹脂被覆金属板１を得ることができる。
本実施形態の製造方法によれば、熱硬化型樹脂系接着剤層３及び前記熱硬化型樹脂系塗料組成物を熱硬化させる加熱処理は、加熱オーブン３３によって１回だけ行う。したがって、熱硬化させる加熱処理を２回行う従来の製造方法とは異なり、熱硬化型樹脂系接着剤層３の過度の熱硬化及びポリエステルフィルム４の物性変化を回避し、品質の低下を防止することができるとともに、製造工程全体に要する熱エネルギー及び処理時間を低減することができる。また、本実施形態の製造方法によれば、従来の製造方法におけるポリエステルフィルム４を缶体用金属板２に強固に接着する第１の加熱処理を行うための加熱オーブンが不要であるので、作業を短縮して製造ラインを短縮することができる。
また、本実施形態の製造方法によれば、熱硬化型樹脂系接着剤層３が形成されたポリエステルフィルム４を加熱された缶体用金属板２に加熱圧着するだけで、熱硬化型樹脂系接着剤層３を実質的に熱硬化させることなく、ポリエステルフィルム４を該缶体用金属板２に仮接着することができる。また、前記加熱圧着は、１５０〜２５０℃の温度に加熱された缶体用金属板２にポリエステルフィルム４を１〜１０秒間という短時間圧着することにより行われるので、仮接着に要する熱エネルギー及び処理時間を低減することができる。さらに、得られたポリエステルフィルム４が仮接着された缶体用金属板２は、その後の取り扱いにおいて特に支障のないレベルの十分な接着強度を備えており、複雑な形状への裁断、移送、保管等が可能である。
ところで、本実施形態の製造方法では、長尺状体のフィルムラミネート金属板２ａを所定の長さ毎に裁断した後に、前記熱硬化型樹脂系塗料組成物を塗布し、熱硬化型樹脂系接着剤層３と前記熱硬化型樹脂系塗料組成物とを熱硬化しているが、長尺状体のフィルムラミネート金属板２ａに前記熱硬化型樹脂系塗料組成物を塗布し、熱硬化した後に、所定の長さ毎に裁断するようにしてもよい。
次に、図５を参照して、第２実施形態の製造方法として、長尺状体のフィルムラミネート金属板２ａに前記熱硬化型樹脂系塗料組成物を塗布し、熱硬化した後に、所定の長さ毎に裁断する製造方法について説明する。第１実施形態の製造方法と共通する部分については説明を省略する。
まず、第１実施形態の製造方法と全く同一にして、仮接着装置２１において、金属板供給手段２２により供給される長尺状体の缶体用金属板２を、高周波加熱装置２５により１５０〜２５０℃の温度に予熱して圧着ローラ２６に導く。次に、圧着ローラ２６により、フィルム供給手段２３により供給されるポリエステルフィルム４の熱硬化型樹脂系接着剤層３の面を、１５０〜２５０℃の温度に加熱された缶体用金属板２の缶内面となる側に１〜１０秒間圧着する。この結果、ポリエステルフィルム４が缶体用金属板２に仮接着されたフィルムラミネート金属板２ａを得ることができる。
次に、第１実施形態の製造方法と全く同一にして、フィルムラミネート金属板２ａを冷却手段２７により冷却し、軟化した熱硬化型樹脂系接着剤層３を固化させる。次に、熱硬化型樹脂系接着剤層３が固化されたフィルムラミネート金属板２ａを、コイル巻取手段４０によってコイル状に巻き取った後、収納庫３０で保管する。
次に、前記コイル状のフィルムラミネート金属板２ａから該フィルムラミネート金属板２ａを引き出し、塗装焼付け装置４１により、該フィルムラミネート金属板２ａの缶外面となる側に熱硬化型樹脂系塗料組成物を塗装した後に、加熱して熱硬化型樹脂系塗膜６を形成する。塗装焼付け装置４１は、長尺状体のフィルムラミネート金属板２ａに熱硬化型樹脂系塗料組成物を塗布する塗装手段４２と、該熱硬化型樹脂系塗料組成物が塗布された該長尺状体のフィルムラミネート金属板２ａを加熱する加熱オーブン４３とを備える。
まず、塗装手段４２により、フィルムラミネート金属板２ａの缶外面となる側に、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、アミノ樹脂からなる群から選択される１種以上の樹脂を含み、１８０〜２６０℃の範囲の温度で２０秒〜２０分間の範囲の時間で、好ましくは高温且つ短時間で加熱することにより熱硬化される熱硬化型樹脂系塗料組成物を塗布する。
次に、加熱オーブン４３により、熱硬化型樹脂系塗塗料組成物が塗布されたフィルムラミネート金属板２ａを、１８０〜２６０℃の範囲の温度で２０秒〜２０分間の範囲の時間加熱する。この結果、フィルムラミネート金属板２ａにおいて、前記熱硬化型樹脂系塗料組成物を熱硬化させて熱硬化型樹脂系塗膜６を形成するとともに、熱硬化型樹脂系接着剤層３を熱硬化させてポリエステルフィルム４を本接着することができる。
次に、ポリエステルフィルム４が本接着されるとともに熱硬化型樹脂系塗膜６が形成されたフィルムラミネート金属板２ａを、第１実施形態の製造方法と全く同一にして、必要に応じて冷却手段３４により冷風を吹き付ける等して徐々に冷却する。
次に、冷却手段３４の下流側に設けられた裁断機２８により、ポリエステルフィルム４が本接着されるとともに熱硬化型樹脂系塗膜６が形成されたフィルムラミネート金属板２ａを所定の長さ（約１ｍ）ごとにジグザグ状に裁断し、得られた短尺シートと呼ばれる短尺状体を払い出し手段２９により払い出す。
以上により、図１に示す樹脂被覆金属板１を得ることができる。
本実施形態の製造方法では、長尺状体のフィルムラミネート金属板２ａを加熱可能な加熱オーブン４３で加熱する。したがって、本実施形態の製造方法によれば、前記保持手段を備える加熱オーブン３３を用いる第１実施形態の製造方法と比較して、該保持手段に保持させる作業を行う必要がなく、装置構成を簡略化することができる。さらに、長尺状体のフィルムラミネート金属板２ａを高温短時間で熱硬化させることができるので、加工処理量を増大することができる。
また、本実施形態の製造方法では、ポリエステルフィルム４を本接着するとともに熱硬化型樹脂系塗膜６を形成した後に、フィルムラミネート金属板２ａを所定の長さ毎に裁断する。したがって、本実施形態の製造方法によれば、第１実施形態の短尺状体のフィルムラミネート金属板２ａに熱硬化型樹脂系塗料を塗布し熱硬化させる方法と比較して、フィルムラミネート金属板２ａの該熱硬化型樹脂系塗料の塗布面にゴミが付着したり、バリによって傷が付くことを防ぐことができる。
また、本実施形態の製造方法によれば、長尺状体のフィルムラミネート金属板２ａを加熱可能な加熱オーブン４３で加熱するので、熱硬化型樹脂系接着剤層３及び熱硬化型樹脂系塗料組成物の熱硬化工程を簡略化して短時間で行うことができる。このとき、前記熱硬化工程を短時間で行うためには、前記熱硬化を高温で行う必要がある。例えば、前記熱硬化は、熱硬化型樹脂系塗塗料組成物が塗布されたフィルムラミネート金属板２ａを、２２０〜２５０℃の範囲の温度で４０秒間加熱することにより行うことができる。
さらに、第１実施形態及び第２実施形態で得られる図１に示す樹脂被覆金属板１は、公知の方法により、図２に示す別送蓋１１、又は図示しないイージーオープン缶蓋、缶胴等に加工することができる。別送蓋１１は、次のようにして製造することができる。
まず、樹脂被覆金属板１の缶外面及び缶内面となる側に、５０〜９０℃の範囲の溶融温度を備えるパラフィン系ワックスを塗布する。次に、所定の長さ（例えば、約数十ｃｍ）ごとにジグザグ状に裁断する、すなわち、スクロールシート状に裁断する。
次に、スクロールシート状に裁断された樹脂被覆金属板１を、円盤状に打ち抜く。このとき、樹脂被覆金属板１がスクロールシート状に裁断されているので、複数の円盤状を互い違いに並ぶように打ち抜くことができ、多数個取りの材料の歩留まり率を向上することができる。
次に、円盤状の樹脂被覆金属板１を、図２に示す缶蓋形状にプレス加工する。前記プレス加工の際、樹脂被覆金属板１に塗布されたパラフィン系ワックスが潤滑剤として作用し、成形不良を防ぐことができる。次に、缶蓋形状の樹脂被覆金属板１の外縁部にシーリングコンパウンド１６を塗布する。以上により、図２の別送蓋１１を得ることができる。
１…樹脂被覆金属板、 ２…缶体用金属板、 ３…熱硬化型樹脂系接着剤層、 ４…ポリエステルフィルム、 ５…第１の保護被覆層、 ６…熱硬化型樹脂系塗膜、 ７…第２の保護被覆層。
Claims (1)
- 缶体用金属板の缶内面となる側に熱硬化型樹脂系接着剤層を介して接着されたポリエステルフィルムからなる第１の保護被覆層を備えるとともに、缶外面となる側に形成された熱硬化型樹脂系塗膜からなる第２の保護被覆層を備える樹脂被覆金属板の製造方法において、
缶体用金属板の缶内面となる側に、ポリエステルウレタン系樹脂又はポリエステルフェノール系樹脂を含む熱硬化型樹脂系接着剤層を介してポリエステルフィルムを、１５０〜２５０℃の範囲の温度で１〜１０秒間の範囲の時間加熱圧着することにより、該熱硬化型樹脂系接着剤層を軟化させて該ポリエステルフィルムを該缶体用金属板に仮接着する工程と、
該ポリエステルフィルムが仮接着された該缶体用金属板の缶外面となる側にポリエステルフェノールアミノ樹脂を含む熱硬化型樹脂系塗料組成物を塗布した後に、該熱硬化型樹脂系塗料組成物及び該熱硬化型樹脂系接着剤層の両方を熱硬化可能な、１８０〜２６０℃の範囲の温度で２０秒〜２０分間の範囲の時間加熱する条件で加熱することにより、該熱硬化型樹脂系塗料組成物を熱硬化させて該熱硬化型樹脂系塗膜からなる第２の保護被覆層を形成するとともに、該熱硬化型樹脂系接着剤層を熱硬化させて該ポリエステルフィルムを該缶体用金属板に本接着し該ポリエステルフィルムからなる第１の保護被覆層を形成する工程とを備えることを特徴とする樹脂被覆金属板の製造方法。
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