JP7075820B2

JP7075820B2 - 印刷プラスチックフィルム被覆金属缶体

Info

Publication number: JP7075820B2
Application number: JP2018103000A
Authority: JP
Inventors: 美津徳今泉
Original assignee: HOKKAICAN CO.,LTD.
Current assignee: HOKKAICAN CO.,LTD.
Priority date: 2018-05-30
Filing date: 2018-05-30
Publication date: 2022-05-26
Anticipated expiration: 2038-05-30
Also published as: JP2019206126A

Description

本発明は、印刷プラスチックフィルム被覆金属缶体に関する。

従来、飲料物等の容器に使用される金属缶体において、缶外面に印刷プラスチックフィルムからなる保護被覆層を設け、該印刷プラスチックフィルムにより所定の表示を行うと共に、デザイン等の画像により美粧性を備えるようにした金属缶体が知られている（例えば特許文献１参照）。

特許文献１には、一方の面に顔料を含む樹脂組成物が印刷されてなる印刷層と、該印刷層上に設けられた熱硬化型樹脂系接着剤層とを備え、該熱硬化型樹脂系接着剤層に鱗片状ガラス粉末が分散されている印刷ポリエステルフィルムが記載されている。前記印刷ポリエステルフィルムは、前記鱗片状ガラス粉末が表面に金属又は金属酸化物からなるコーティング層を備えている。

そこで、前記金属缶体は、前記印刷ポリエステルフィルムが前記熱硬化型樹脂系接着剤層を介して缶胴部に接着されて前記保護被覆層を形成したときに、該保護被覆層によりメタリック感を有する色調の装飾を得ることができる。

特開２０１３－８６４１３号公報

しかしながら、特許文献１に記載の金属缶体では、十分な装飾を得ることができないことがあり、さらに優れたメタリック感を有する色調の装飾を得ることができる印刷プラスチックフィルム被覆金属缶体の開発が望まれる。

本発明は、かかる事情に鑑み、缶外面に接着された印刷プラスチックフィルムにより、優れたメタリック感を有する色調の装飾を得ることができる印刷プラスチックフィルム被覆金属缶体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、本発明の印刷プラスチックフィルム被覆金属缶体は、印刷プラスチックフィルムからなる保護被覆層を外面に備える印刷プラスチックフィルム被覆金属缶体において、該印刷プラスチックフィルムは、基体となるプラスチックフィルムの一方の面にアルミニウム蒸着層と、該アルミニウム蒸着層の上に位置し缶体材料用金属板に接着可能な接着剤層とを備え、基体となるプラスチックフィルムの他方の面に顔料を含む樹脂組成物からなる印刷層と、該印刷層の上に位置する第１のオーバーコート層と、該第１のオーバーコート層の上に位置する第２のオーバーコート層とを備え、該第２のオーバーコート層は、数平均分子量が２５００以上３３００未満の範囲のエポキシ樹脂（ａ）、数平均分子量が３３００以上４２００未満の範囲のエポキシ樹脂（ｂ）、アミノ樹脂（Ｂ）、触媒（Ｃ）、合成ワックス（Ｄ）、天然ワックス（Ｅ）及び、シリコン変性アクリル樹脂（Ｆ）を含有し、該接着剤層を介して該缶体材料用金属板からなる金属缶体の外面を被覆することにより該保護被覆層を形成することを特徴とする。

本発明の印刷プラスチックフィルム被覆金属缶体は、前記印刷プラスチックフィルムにより前記保護被覆層が形成されており、該印刷プラスチックフィルムは、前記基体となるプラスチックフィルムの前記印刷層と反対側の面に前記アルミ蒸着層を備えている。そこで、本発明の印刷プラスチックフィルム被覆金属缶体は、前記保護被覆層を形成する前記印刷プラスチックフィルムの前記第１オーバーコート層及び前記第２のオーバーコート層を通して前記印刷層を見ると、前記アルミニウム蒸着層により極めて優れたメタリック感を有する色調の装飾を得ることができる。

本発明の印刷プラスチックフィルム被覆金属缶体において、前記基体となるプラスチックフィルムは、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂等のポリエステル樹脂製フィルムとすることができる。

本発明の印刷プラスチックフィルム被覆金属缶体に用いる印刷プラスチックフィルムの一構成例を示す説明的断面図。

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。

本実施形態の印刷プラスチックフィルム被覆金属缶体は、例えば、缶体材料用金属板から形成された飲料用金属缶体であり、缶胴部が印刷プラスチックフィルムにより被覆されている。前記飲料用金属缶体は、いわゆる２ピース缶体であってもよく、３ピース缶体であってもよい。また、前記缶体材料用金属板としては、例えば、島状錫メッキ鋼板（ＴＮＳ板）、薄錫メッキ鋼板（ＬＴＳ板）、ティン・フリー鋼板（ＴＦＳ板）、アルミニウム板及びそれらの表面に各種表面処理を施した表面処理金属板等を挙げることができる。

図１に示すように、印刷プラスチックフィルム１は、基体となるプラスチックフィルム（以下、基体フィルムと略記する）２の一方の面にアルミニウム蒸着層３を備えるアルミニウム蒸着プラスチックフィルム４と、アルミニウム蒸着層３の上に位置する接着剤層５とを備える。また、印刷プラスチックフィルム１は、基体フィルム２のアルミニウム蒸着層３と反対側の面に顔料を含む樹脂組成物からなる印刷層６と、印刷層６の上に位置する第１のオーバーコート層７ａと、第１のオーバーコート層７ａの上に位置する第２のオーバーコート層７ｂとを備える。

基体フィルム２としては、ポリエチレンナフタレート等の耐熱性ポリエステルフィルム、一軸又は二軸延伸されたポリエチレンテレフタレートフィルム等の透明性に優れたポリエステルフィルムを用いることが好ましい。基体フィルム２は、印刷層６を設けるための強度及び前記缶体材料用金属板に接着される際の熱処理に対する寸法安定性の観点から、１５０℃に３０分保持したときの長手方向の熱収縮率が１．２％以下、幅方向の熱収縮率が０％の二軸延伸ポリエステルフィルムであることが特に好ましい。

また、基体フィルム２は、５～５０μｍの範囲の厚さを有することが好ましい。基体フィルム２の厚さが５μｍ未満であるときには、印刷プラスチックフィルム１による保護被覆層が形成された缶体材料用金属板を缶体に加工するときに、印刷プラスチックフィルム１が傷付きやすく、ピンホール等が発生して、缶体の腐食、金属の溶出を防止する効果が十分に得られないことがある。また、基体フィルム２の厚さが５０μｍを超えるときには残留応力が大きくなり、前記缶体の缶胴部にネックイン加工等の絞り加工を施すと、印刷プラスチックフィルム１の前記缶体材料用金属板に対する密着性が低下する傾向がある。

また、アルミニウム蒸着層３は、基体フィルム２上にアルミニウムが蒸着することにより形成されており、例えば、４００～５５０Åの範囲の厚さを備えることが好ましい。基体フィルム２の一方の面にアルミニウム蒸着層３を備えるアルミニウム蒸着プラスチックフィルム４は、市販品を用いることができる。アルミニウム蒸着プラスチックフィルム４の市販品として、例えば、尾池バックメタリアル株式会社製テトライトＥＸＣ（商品名）を挙げることができる。

接着剤層５は、印刷プラスチックフィルム１のアルミニウム蒸着層３を缶体材料用金属板に接着することができるものであればどのようなものであってもよいが、例えば、リン酸変性エポキシ樹脂を含む接着剤からなることが好ましい。前記リン酸変性エポキシ樹脂は、従来公知の条件下にオルトリン酸とエポキシ樹脂とを反応させて得られるものを用いることができる。

接着剤層５は、必要に応じ、適宜、滑剤、消泡剤、レベリング剤、顔料等を含有することができる。また、接着剤層５は、硬化補助剤として、尿素樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、イソシアネート樹脂、ポリアミド樹脂等の硬化剤を併用してもよい。

印刷層６は、従来公知の顔料を含む樹脂組成物からなる。前記樹脂組成物としては、グラビア印刷等に用いられる従来公知の樹脂組成物を用いることができる。このような樹脂組成物として、例えば、エポキシブチラール系樹脂とポリイソシアネート系樹脂とからなる樹脂組成物又は、ポリエステルポリウレタン樹脂とポリイソシアネート系樹脂とからなる樹脂組成物を挙げることができる。

オーバーコート層７ａは、例えば、オーバーコート用組成物（１）からなり、１．０～５．０μｍの厚さを備えることが好ましく、２．０～４．０μｍの厚さを備えることがより好ましい。オーバーコート用組成物（１）は、例えば、エポキシ樹脂（Ａ）１００質量部に対し、アミノ樹脂（Ｂ）２０～５０質量部、触媒（Ｃ）１～１０質量部、及び、シリカ（Ｄ）０．１～５質量部を含有する。

オーバーコート用組成物（１）において、エポキシ樹脂（Ａ）としては、数平均分子量が２５００以上３３００未満の範囲、好ましくは２７００以上３０００未満の範囲のエポキシ樹脂（ａ）又は、数平均分子量が３３００以上４２００未満の範囲、好ましくは３６００以上４０００未満の範囲のエポキシ樹脂（ｂ）のいずれかを用いることができる。エポキシ樹脂（ａ）は、数平均分子量が２５００以上であれば、アミノ樹脂（Ｂ）との反応性が低下し難く十分な架橋が得ることができ、塗工されたアルミニウム蒸着プラスチックフィルム４を巻き取った際に接着剤層５とのブロッキングを抑制し易い。また、エポキシ樹脂（ａ）は、数平均分子量が３３００未満であれば、塗料化した際の溶液粘度が高くなり過ぎず、塗工性、作業性に悪影響を及ぼすことも回避できる。また、エポキシ樹脂（ｂ）は、数平均分子量が３６００以上であれば、架橋した際の塗膜の分子量が不足することなく、加工性を低下させる懸念も少ない。また、エポキシ樹脂（ｂ）は、数平均分子量が４２００未満であれば、他樹脂との相溶性が低下しにくく、耐水性、耐傷付き性が低下し難い。

前記エポキシ樹脂（ａ）、（ｂ）としては、共にビスフェノールＡ型エポキシ樹脂又はビスフェノールＦ型エポキシ樹脂を用いることが好ましく、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を用いることがより好ましい。前記ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂は、例えば、エピクロルヒドリンとビスフェノールとを必要に応じて酸触媒又はリン酸系若しくはアンモニウム塩系触媒等のアルカリ触媒の存在下に縮合させてなる樹脂であってもよく、エポキシ樹脂とビスフェノールとを重付加反応させることにより得られた樹脂であってもよい。

オーバーコート用組成物（１）において、アミノ樹脂（Ｂ）としては、例えば、メチロール化アミノ樹脂を適当なアルコールによってエーテル化したものが好ましい。前記エーテル化に用いられるアルコールとしては、メタノール、エタノール、ｎ－プロパノール、ｉ－プロパノール、ｎ－ブタノール、ｉ－ブタノール、２－エチルブタノール、２－エチルヘキサノール等を挙げることができる。アミノ樹脂（Ｂ）としては、エーテル化度が高いものがより好ましく、メチロール基の少なくとも一部をアルキルエーテル化したメチロール化メラミン樹脂がさらに好ましい。

オーバーコート用組成物（１）において、触媒（Ｃ）としては、スルホン酸化合物又はスルホン酸化合物のアミン中和物が好ましい。前記スルホン酸化合物としては、例えば、ｐ－トルエンスルホン酸、キシレンスルホン酸、クメンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、ジノニルナフタレンスルホン酸、ジノニルナフタレンジスルホン酸等を挙げることができる。

オーバーコート用組成物（１）において、シリカ（Ｄ）としては、親水性シリカ又は疎水性シリカのいずれであってもよいが、親水性シリカの方がより好ましい。

オーバーコート層７ｂは、例えば、オーバーコート用組成物（２）からなり、１．０～５．０μｍの厚さを備えることが好ましく、２．０～４．０μｍの厚さを備えることがより好ましい。オーバーコート用組成物（２）は、例えば、エポキシ樹脂（ａ）１００質量部に対し、エポキシ樹脂（ｂ）３０～３００質量部を含有し、エポキシ樹脂（ａ）とエポキシ樹脂（ｂ）との合計１００質量部に対し、アミノ樹脂（Ｂ）１０～５０質量部、触媒（Ｃ）０．１～５質量部、合成ワックス（Ｄ）０．１～５質量部、天然ワックス（Ｅ）０．１～５質量部及び、シリコン変性アクリル樹脂（Ｆ）０．５～５質量部を含有する。

オーバーコート用組成物（２）において、エポキシ樹脂（ａ）、エポキシ樹脂（ｂ）、アミノ樹脂（Ｂ）及び、触媒（Ｃ）としては、オーバーコート用組成物（１）と全く同一のものを用いることができる。

オーバーコート用組成物（２）において、合成ワックス（Ｄ）としては、ポリエチレンワックス、ポリメチレンワックス、ポリプロピレンワックス、ナイロンワックス、フィッシャー・トロプシュワックス、脂肪酸アマイドワックス、脂肪酸エステル系ワックス等が好ましい。

オーバーコート用組成物（２）において、天然ワックス（Ｅ）としては、動植物油系又は鉱物・石油系のものが好ましい。動植物油系天然ワックスとしては、例えば、カルナバワックス、キャンデリラワックス、ライスワックス、木ろう、蜜ろう、パーム油、オリーブ油、ラノリン、鯨ろう等を挙げることができる。また、鉱物・石油系天然ワックスとしては、例えば、モンタンワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス等を挙げることができる。

オーバーコート用組成物（２）において、シリコン変性アクリル樹脂（Ｆ）としては、シリコーンモノマーとアクリル系モノマーとの共重合により合成されたグラフトポリマーが好ましい。前記グラフトポリマーとしては、従来公知の技術で製造されたものを用いることができる。

本実施形態の印刷プラスチックフィルム被覆金属缶体は、例えば、次のようにして製造することができる。

まず、前記缶体材料用金属板の缶外面となる側の両側端縁部を除いた部分に、接着剤層５を介して印刷プラスチックフィルム１を接着し、外面側保護被覆層を形成する。次に、前記缶体材料用金属板の缶内面となる側の両側端縁部を除いた部分に、透明ポリエステルフィルム等のフィルムを接着して、内面保護被覆層を形成する。

次に、前記保護被覆層及び前記内面保護被覆層が形成された前記缶体材料用金属板を丸め、両側端縁部を重ね合わせて溶接接合することにより缶胴部を形成し、溶接缶体とする。前記缶胴部の前記保護被覆層及び前記内面保護被覆層が形成されていない部分には、公知の被覆補正塗料を塗布することにより、被覆補正を行う。

そして、前記缶胴部の両端縁部をネックイン加工、フランジ加工したのち、両端に別途製造された缶蓋を二重巻締めすることにより、本実施形態の印刷プラスチックフィルム被覆金属缶体としての３ピース缶体を形成することができる。

また、本実施形態の印刷プラスチックフィルム被覆金属缶体は、次のようにして製造することもできる。

まず、前記缶体材料用金属板の両面に透明ポリエステルフィルム等のフィルムを接着し、絞り加工又はしごき加工することにより、有底円筒状缶体を形成する。

次に、前記有底円筒状缶体の缶胴部に、接着剤層５を介して印刷プラスチックフィルム１を接着し、保護被覆層を形成する。そして、前記有底円筒状缶体の開放端部をネックイン加工、フランジ加工したのち、別途製造された缶蓋を二重巻締めすることにより、本実施形態の印刷プラスチックフィルム被覆金属缶体としての２ピース缶体を形成することができる。

１…印刷プラスチックフィルム、２…基体フィルム、３…アルミニウム蒸着層、４…アルミニウム蒸着プラスチックフィルム、５…接着剤層、６…印刷層、７ａ…第１のオーバーコート層、７ｂ…第２のオーバーコート層。

Claims

印刷プラスチックフィルムからなる保護被覆層を外面に備える印刷プラスチックフィルム被覆金属缶体において、
該印刷プラスチックフィルムは、基体となるプラスチックフィルムの一方の面にアルミニウム蒸着層と、該アルミニウム蒸着層の上に位置し缶体材料用金属板に接着可能な接着剤層とを備え、基体となるプラスチックフィルムの他方の面に顔料を含む樹脂組成物からなる印刷層と、該印刷層の上に位置する第１のオーバーコート層と、該第１のオーバーコート層の上に位置する第２のオーバーコート層とを備え、
該第２のオーバーコート層は、数平均分子量が２５００以上３３００未満の範囲のエポキシ樹脂（ａ）、数平均分子量が３３００以上４２００未満の範囲のエポキシ樹脂（ｂ）、アミノ樹脂（Ｂ）、触媒（Ｃ）、合成ワックス（Ｄ）、天然ワックス（Ｅ）及び、シリコン変性アクリル樹脂（Ｆ）を含有し、
該接着剤層を介して該缶体材料用金属板からなる金属缶体の外面を被覆することにより該保護被覆層を形成することを特徴とする印刷プラスチックフィルム被覆金属缶体。
請求項１記載の印刷プラスチックフィルム被覆金属缶体において、前記基体となるプラスチックフィルムはポリエステル樹脂製フィルムであることを特徴とする印刷プラスチックフィルム被覆金属缶体。