JPS5887038A - ポリオレフイン被覆金属缶の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はポリオレフィン被覆金属缶の製造方法に関し、
さらに詳しくは内面に・βリオレフィン被膜が形成され
、かつ気密性と接合強度に優れた側面接合部と２重巻締
部を有するｓｑ　ＩＪオレフィン被覆金属缶の製造方法
に関する。

硫酸水溶液やアルカリ性液体洗剤等のように比較的腐食
性が大きく、かつ腐食により溶出した金属イオンの混入
を嫌う内容物の収納用金属缶として、予め缶内面となる
べき面にポリオレフィンを被覆した金属板より形成され
た金属缶を用いることが、耐食性の確保および経済的の
点から好ましい。このようなポリオレフィン被覆金属板
は、通板等の金属板（通常は帯状の）の片面に、適当な
接着剤（例えば酸変性ポリオレフィン粉末トエポキン樹
脂を含む）を介してポリオレフィンフィルムを加熱接着
し、他面に保護被膜（例えばエポキシ・ユリャ焼付塗膜
、エポキシ　フェノール焼付（：３） 塗膜）を形成することによって製造される。

以上のようなポリオレノイン被ｊ１〆金属板より形成さ
れた金属缶の缶胴体の側面接合部を形成するため、対向
する側縁を巻締め又は重ね合せると、第１図（ａ）に示
されるようなロックシーム部１、又は第１図Φ）に示さ
れるようなラノノ０ノーム部２が得られる。図において
３はポリオレフィン被覆金属板であり、４は金属板、５
は、Ｉ？　ＩＪオレフィン被膜、６は保護被膜であって
１．＋ｐ　１，１オレフイン被膜５は図示されない接着
剤層を介１〜で金属板４に接着されている。第１図（ａ
）の場合、ロックシーム部１をポリオレフィン被膜５を
形成するポリオレフィンの融点以」−の温度に加熱する
と、ポリオレフイン被膜５同士が対接しているａ′部は
融着するが、ポリオレフィン被膜５と保護板）Ｉメロが
対接しているｂ′部、および保護被膜６同士が対接して
いる０７部は融着することなく、接合強度が殆んどない
。

従って」二記の加熱処理した後のロックシーム部１の接
合強度は十分でなく、落下衝撃等によりロックシーム部
１が剥離して内容液の漏出等のトラノ（４） ルを招き易い。丑だ融着はａ′部のみで行々われでいる
ので、気密性も十分でないという問題を有する。一方第
１図（ｂ）の場合は、ラノゾシーム部２においてポリオ
レフィン被膜５と保護被膜６が対接しているのみである
ので、当該ポリオレフィンの融接以上に重ね合せ部２を
加熱しても、融着は行なわれず、接合強度は殆んど得ら
れず実用に供し得ない。

第２図はポリオレフィン被覆金属板よりなる缶胴体７と
端板８間の２重巻締部９を示したものであるが、この場
合も２重巻締部９を当該ポリオレフィンの融点以上に加
熱することによって、ポリオレフイン被膜５同士が対接
しているｄ′部、ｅ′部は融着するが、ポリオレフィン
被膜５と保護被膜６が対接しているｆ′部および保護被
膜６同士が対接している１部は融着することなく、接合
強度が殆んど得られない。従って上記加熱処理後の２重
巻締部９の接合強度および気密性が十分でないという問
題を有する。

以上の問題の対策として、ポリオレフィン金属／Ｉ：、
　　八 板よりなる缶胴体ブランクの側縁又は側縁お」：び端縁
の保護被膜６」−に変性７１？リオレフイン（例えハ無
水マレイン酸変性ポリオレフィン）テープ°を融着する
ことが考えられる。変性ポリオレフィンはポリオレフィ
ン被膜５および工、＋５ギシ・ユリャ焼付塗膜等の保護
被膜との融着性が優れているからである。しかしながら
変性ポリオレフィンは一般に高温強度が変性されない通
常のポリオレフィンにくらべて低く、融着作業のさいテ
ープが屡々切断し、融着作業性が悪いという問題を有す
る。

さらに変性ポリオレンインは高価であり、コスト高を招
くという問題を有する。

本発明は以上に述べた問題点のブゲを消を図ることを目
的とする。上記目的を達成するため、本発明は、缶内面
となるべき而にポリオレフィン被膜が形成され、缶外面
となるべき面に保護被膜を有するポリオレフィン被覆金
属板より形成された缶胴体ブランクの、側面接合部とな
るべき少なくとも一方の側線の該缶外面となるべき面に
、ポリオレンイン層と変性ポリオレフィン層全有する共
押出（６） しフづルムを該変性ポリオレフ（ン層を介して熱接着し
、該熱接着された缶胴体ブランクより形成された缶胴成
形体の該側面接合部となるべきロックシーム部又はう、
ノシーム部を加熱して、該ポリオレフィン被膜同士、お
よび該ポリオレフィン被膜と該ポリオレフィン層を融着
して缶胴体を形成し、該ポリオレフィン被覆金属板より
形成された端板ブランクを該缶胴体の開口端部に２重巻
締した後、２重巻締部を加熱し、該ｉＩ？リオレフィン
被膜同」二を融着することを特徴とするポリオレノイン
被覆金属缶の製造方法を提供するものである。

さらに本発明は、缶内面と々るへき面にポリオレフィン
被膜が形成され、缶外面となるべき面に保護塗膜を有す
るポリオレフィン被覆金属板より形成された缶胴体ブラ
ンクの、側面接合部となるべき少なくとも一方の端縁、
および缶胴体の開口端部となるべき両端縁の該缶外向と
なるべき面に、ポリオレフィン層と変性ポリオレフィン
層を有する共押出しフィルムを該変性２？リオレフイン
層を介して熱接着し、該熱接着された缶胴体ブランクべ
きロックシーム部又はラッゾシーム部を加熱して、該ポ
リオレフィン被膜同士、および該ポリオレフィン被膜と
該ポリオレフィン層を融着して該缶胴体を形成し、該ポ
リオレフィン被覆金属板よシ形成された端板ブランクを
該缶胴体の開口端部に２重巻締した後、２重巻締部を加
熱し、該ポリオレフィン被膜同士、および該７１？リオ
レフイン被膜と該ポリオレフィン層を融着することを特
徴とするポリオレフィン被覆金属缶の製造方法を提供す
るものである。

以下図面を参照しなから本発明について説明する。

第３図の１０は、本発明の方法によって製造されたポリ
オレフィン被覆金属缶（以下金属缶とよぶ）の例を示し
たものであって、１７は缶胴体、１８ａは蓋板、１８ｂ
は底板（本明細書においては蓋板、底板を含めて端板と
よぶ）、１１は側面接合部、１９は２重巻締部を示す。

次に金属缶１０の製造方法の例について説明する。第４
図の２０はポリオレフィン被覆金属板３を所定寸法に切
断することにより形成された缶胴体ブランクであって、
２０ａは側面接合部１１となるべき側縁、２０ｂは缶胴
体１７の開口端部となるべき端縁である。ポリオレフづ
ン被覆金属也３の形成に用いられるポリオレフィンは、
エチレン、プロピレン、１−ブテン等のオレフィン系単
量体の単独重合体または共重合体で、例えば低密度ポリ
エチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、
ポリプロピレン、エチレン−ノロピレンランダム共重合
体、エチレンープロピレンプロノク共重合体、エチレン
−１−ブテン共重合体およびこれらの混合物等であって
、これらの単体もしくはこれに着色剤、光および熱安定
剤、難燃化剤、滑剤等を含有するものを含む。ただし後
述の変性ポリオレフィンを含まない。ポリオレフィン被
膜５の厚さは通常３０〜７０μｍである。保護被膜６は
金属板４および後述の変性ポリオレフィンとの接着性（
熱融着性）に優れ、かつ外観の良好な塗膜が望ましく、
例えばエポキシ・ユリャ系焼伺塗膜、エポキ（９） ／・フェノール系焼伺塗膜、エフ」？ギアエステル系焼
゛付塗膜等が挙げられるが、そ扛らの中でもエポキシ・
ユリャ系焼伺塗膜は前記の接着性、特に変性ポリオレフ
ィンとの接着性に優れているので好ましい。保護被膜６
の厚さは通常１３〜１０μｍである。

缶胴体ブランク２０の側縁２　（１ａおよび端縁２０ｂ
の保護被膜６」−に、第４図および第５図に示すように
、ポリオレフィンと変性２１？リオレフインの共押出し
によって形成された１、＋９　リオレフィン層２１と変
性ポリオレフィン層２２を有するテープ状フィルム２３
（本明細書においては共押出しフィルムとよぶ）を、変
性ポリオレフィン層２２が保護被膜６と対接するように
して熱接着する。ポリオレフィン層２１を形成するポリ
オレフィンは、ポリオレフィン被膜５を形成するポリオ
レフィンと同系統のもの（例えば低祈度ポリエチレンと
高密度ポリエチレンをいい、ポリエチレンドア１？　Ｉ
Ｊ　ｆ口ｅｖンは同系統とはいわない）であることが、
側面接合部１１および２重巻締部１９の加熱融着による
接合強度の高いレベルの確保のために望ましい。変性７
１ヒリオレフインとは、本明細書においては、’ｔ？リ
オレフインを不飽和カルボン酸またはその線導体でグラ
フトすることによって調整されたものをいい、所謂酸変
性ポリオレフィンおよびアイオノマーを含む。変性ポリ
オレフ１ン層２２を形成する変形ポリオレフィンの原材
料となるポリオレフィンは、；１？リオレフイン被膜５
およびポリオレンイン層２１を形成するポリオレフィン
と同系統のものであることが、前記と同様に接合強度の
高いレベルの確保のために望ましい。

ポリオレフィン層２１の厚さは約１３０〜７０μｍであ
ることが望ましい。約３０μｍより薄いと、ポリオレフ
ィン層２１にピンホールが発生し易く、巻締め加工時ポ
リオレフィン層が破れ易く、一方約７０μｍより厚いと
、巻締め加工性が劣り、捷たコスト高を招くからである
。変性７１イリオレフィン層が犬となるため、ポリオレ
フィン層と変性ポリオ（１１） レフイン層間の熱接着力が出なく、満足な共押出しフィ
ルムの作製が不用能となり、一方約６μｍより厚くして
も、保護被ｊ摸との熱融着による接着強度の向上は乏し
く、むしろコスト高を招くからである。共押出しフィル
ム２３０幅は、ロックシーム部（側面接合部の）および
２重巻締部に対しては端折り長さの約２倍以上あれはよ
く、ラップシーム部（側面接合部の）に対しては重ね合
せ幅以上あればよい。上記幅を余り越えても特にメリッ
トはなく、むしろコスト高を招くという不利を有する。

共押出しフィルム２３の缶胴体ブランク２０への熱接着
は、通常第６図に示されるようにして行なわれる。すな
わち缶胴体ブランク２０の熱接着されるへき縁部、第６
図の場合は端縁２０ｂを、図示されない加熱装置、例え
ば高周波誘導加熱コイルによシ、共押出しノイルム２：
３の変性ポリオレフィン層２２を形成する変性ポリオレ
フィンの軟化点（ピカット軟化点）以上の温度に加熱し
、保護被膜６面を上側にして、図示されない搬送装（１
２） 置により缶胴体ブランク２０が矢印入方向に送られる間
に、図示されない送出しリールから供給される共押出し
フィルム２３を押漬ロール２４によって、端縁２０ｂに
熱接着する。そりさい共押出しフィルム２３には矢印Ｂ
方向にテンションが加えられるので、押漬ロール２４の
直下近傍に位置する部分２３ａには高温下でテンション
が加えられることになるが、共押出しフィルム２３は大
部分がポリオレフィン層２１よりなるので、適度なテン
ションである限り破断のトラブルは起らない。

同様にして側縁２０Ｈにも共押出しフィルム２；３を熱
接着する。

以上のようにして、共押出しフィルム２３を熱接着され
た缶胴体ブランク２０を隅切りした後、ポリオレフィン
被膜５が内面になるようにして、常法により側面接合部
１１を有する缶胴成形体に成形する。側面接合部ｌ］が
ロックシーム部１１ａよりなる場合の断面を第７図（ａ
）に示した。図に示すように、部分ａにおいては、ポリ
オレフイン被膜５同士、部分すにおいては、保護被膜６
、変性（１：（） ポリオレフィン層２２、ポリオレノイン層２１、ポリオ
レフィン被膜５、また部分Ｃにおいては保護被膜６、変
性ポリオレンイン層２２、ポリオレフィン層２１、ポリ
オレフィン層２１、変性ポリオレフィン層２２、保護被
膜６が対接しているので、ロックシーム部１１　ａ　ｋ
当該、Ｉ？ポリレフィンおよび変性ポリオレンインの融
点以上の温度に加熱することによシ、各層は熱融着して
、接合強度が高く、気密性の優れた側面接合部１１が得
られる。

なお側面接合部１１がラップシーム部１１ｂよりなる場
合は、第７図（ｂ）に示すように、側縁２０ａの片方の
みに共押出しフィルム２３を熱接着することによシ、ラ
ップシーム部１１ｂにおいて、保護被膜６、変性ポリオ
レフィン層２２、ポリオレノイン層２１、ポリオレフィ
ン被膜５が対接するので、ラップシーム部１１ｂをロッ
クシーム部１１ａと同様に加熱すれば、接合強度が高く
、気密性の優れた側面接合部１１が得られる。

次に以上のようにして形成された缶胴体７の開（１４） １重端部にフランツ部全形成した後、ポリオレフィン被
覆金属板３より形成された底板ブランクを、形成された
蓋板ブランク（図示されない口金部が形成されている）
を、ポリオレフィン被膜５が内面になるようにして２重
巻締する。第８図は２重巻締部１９の断面を示したもの
であって、保護被膜６とポリオレフィン層２１が対接す
る個所を有する部分ｇ以外の部分ｄ、、ｅ、ｆは、２重
巻締部１９を巻締部１１ａと同様に加熱することにより
熱融着し、接合強度が高く、気密性の優れた２重巻締部
１９が得られる。

以上は缶胴体ブランク２０の端縁２０　ｂにも共押出し
フィルム２；３を熱接着した例であるが、端縁２０ｂに
上記熱接着を行ガうことなく、側縁２０ａのガに共押出
しフィルム２３を熱接着しても、少々くとも缶胴体１７
の側面接合部１１の接合強度と気密性の優れた金属缶１
０を得ることができる。さらに側縁２０ａ（１）片方（
第７図（ａ）の口（１５） ツクシーム部１１ａの内面（１１１に対応する側線）の
みに共押出しフィルム２３を熱接着しても、第１図（ａ
）の巻締部１よりも、接合強度と気密性の優れた巻締部
ｌｅａを得ることができる。この場合、図示されないが
、ポリオレフィン層の両面に変性ポリオレフィン層を有
する共押出しフィルムを用いることにより、側縁２０　
ａの両方に共押出しフィルム２３を熱接着した場合と同
様の効果を挙げることができる。また−］−記共押出し
フィルムを端縁２０ｂに熱接着すれば２重巻締部１９の
部分ｇの熱融着も実現され、接着強度と気密性が、第８
図の２重巻締部１９のそれ等よりも向上する。

本発明によれば、側面接合部および２重巻締部の接合強
度および気密性の優れた・＋５　ｌ）オレフィン被覆金
属缶を提供することができるという効果を有する。さら
に接着テープ０として、Ｉ？リオレフィンと変性ポリオ
レフィンの共押出しフィルムを用いるので、低コス！・
であり、かつ接着テープ０をポリオレフィン被覆金属板
に熱接着するさい、接着テープが破断するおそれがない
という利点を有する。

（１６） 以下実施例について説明する。

実施例１ 板厚０．３２　＋ｎ＋ｎのティンフリースチールの片面
に厚さ５μｍのエポキシ・ユリャ焼伺塗膜が形成され、
他面に厚さ６０μｍのポリプロピレン被膜が熱ｇＭ（変
性ポリオレフィン微粒子およびエポキシ樹脂を含む溶剤
懸濁液よりなる接着剤を塗布して）された缶胴体ブラン
ク２００両側縁２０ａ（長さ３５３．５７１１＋＋＋）
および両端縁２０ｂ（長さ９１４．４圏）の焼付塗膜面
に、第６図に示す方式で、共押出しフィルム２３を熱接
着した。共押出しフィルム２３として、幅１０調で、厚
さ６０μｍのポリプロピレン層２１と、厚さ５μｍの無
水マレイン酸変性ポリプロピレンよりなる変性ポリオレ
フィン層２２より形成されたテープ０を用い、変性ポリ
オレフィン層２２が下側になるようにして熱接着を行な
った。熱接着時の側縁２０ａおよび２０ｂの温度は約２
００℃であり、共押出しフィルム２３に加わるテンショ
ンは２０００　ｆｊ／ｌ：ｍであった。熱接着時のテー
プの破断は皆無であった。

（１７） 次に以上のようにして調製された缶胴体ブランクを、隅
切り後角形に成形し、缶胴体１７のロックシーム部１１
ａを約２００℃に直火ガスバーナーにより加熱して、熱
融着を行ない、次いで開口端部にフランツ部を形成した
。

蓋板ブランクおよび底板ブランクは板厚０３２論のティ
ンフリースチルの片面に厚さ５１１ｍのエポキシ・ユリ
ャ焼付塗膜が形成され、他面に厚さ６０μｍのポリノロ
ピレン被膜が熱接着されたポリプロピレン被覆鋼板の隅
丸正方形ブランク（２４−、６ＭＸ　２４６ｔｔｕｎ　
）にカール部を形成することによって製造された。先ず
底板ブランクを上記缶胴体１７に２重巻締した後、２重
巻締部を２００℃に加熱して、熱融着を行ない、さらに
口金部を有する蓋板ブランクを２重巻締して、２重巻締
部を２００℃に加熱し、金属缶１０　（＋　８１Ｊット
ル缶）を製造した。金属缶１０のロックシーム部および
２重巻締部の接合強度、および気密テストを次のように
して行なった。

接合強度二ロ、クシーム部および２重巻締部が／＋Ｕ八 夫々試料の長手方向に対し直角にな るように、２０晒幅に切断して短冊 状の試料を作製し、引張試験機で引 張速度４０咽／分で試料を引張シ、最 大引張強度を接合強度とした。

気密テスト：水中に金属缶を沈め、口金部より圧縮空気
（ケ゛−ソ圧０．２　ｋｇ／ｃｍ２）を吹込み、気泡の
発生により漏洩を調べた。

上記試験結果を第１表に示す。

実施例２ 端縁２０ｂに共押出しフィルム２３の熱接着を行なわな
い点を除いては、実施例１と同様にして金属缶１０を製
造した。その試験結果を第１表に示す。

実施例３ 側縁２０ａの片方（第７図（ａ）の巻締部１１ａの外面
側に対応する縁部）に共押出しフィルムの熱接着を行な
わない点を除いては、実施例１と同様にして金属缶１０
を製造した。その試験結果を第１表に示す。

実施例４ 厚さ６０μｍのポリノ°ロピレン層の両面に各々の厚さ
５μｍの無水マレイン酸変性ポリノロピレンよシなる変
性ポリオレフィン層が形成された共押出しフィルムを使
用した点、および該共押出しフィルムの熱接着を側縁２
０ａの片方（第７図（ａ）の巻締部１１ａの外面側に対
応する縁部）に行なわない点を除いては、実施例１と同
様にして金属缶１０を製造した。その試験結果を第１表
に示す。

比較例１　。

接着テープとして厚さ６０１１ｍ、幅１０１１ｍの無水
マレイン酸変性ポリプロピレンを用い基点以外は、実施
例１と同様にして金属缶１　（ｌを製造しようとしたが
、接着チー）の熱接着時に、接着テープが破断して、製
造が不可能であった。

比較例２ 缶胴体ブランク２０に接着テープの熱接着を行なわない
点を除いては、実施例１と同様にして缶胴体を製造した
。その試験結果を第１表に示す。

第　　１　　表

【図面の簡単な説明】

第１図は比較のための側面接合部の横断面図であって、
第１図（ａ）はロックシーム部を、第１図（ｂ）はラッ
プシーム部を示す図面、第２図は比較のだめの２重巻締
部の縦断面図、第３図は本発明の方法で製造されたポリ
オレフィン被覆金属缶の例の斜視図、第４図は本発明の
方法に用いられる共押出しフィルムを熱接着された缶胴
体ブランクの例の平面図、第５図は第４図のｖ−ｖ、１
３に沿う縦断面図、第６図は共押出しフィルムを缶胴体
ブランクに熱接着する方法の例を示す斜視図、第７図は
第３図の■−■線に沿う横断面図であって、第７Ｃ２１
） 図（ａ）はロックシーム部を、第７図（１））はう、ノ
°シーム部を示す図面、第８図は第３図のＶｌｌｌ　−
Ｖｌｕ線に沿う縦断面図であって、２重巻締部を示す図
面である。 ３・・・ポリオレフィン被覆金属板、５・・・ポリオレ
フ１ン被膜、６・・保護被膜、１０−・前リオレフィン
被覆金属缶、１１・・・側面接合部、１．１　ａ・・ロ
ックシーム部、１Ｊｂ・・・う、ノシーム部、］７・・
・缶胴体、１８ａ・・・蓋板（端板）、１８ｂ・・底板
（端板）、１９・・２重巻締部、２０・・缶胴体プラン
久２０ａ・・側縁、２０ｂ・・端縁、２Ｉ・・ポリオレ
フィン層、２２・・変性ポリオレンイン層、２：う・・
・共押出しフィルム。 （２２） 第　１　図 （ｑ） （ｂ） 第３図 第４図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）缶内面となるべき面に、＋Ｑ　ｌ）オレフィン被
   膜が形成され、缶外面となるべき面に保護被膜を有する
   ポリオレフィン被覆金属板より形成された缶胴体ブラン
   クの、側面接合部となるべき少なくとも一方の側縁の該
   缶外面となるへき而に、ポリオレフィン層と変性；」ポ
   リオレフィン層を有する共押出しフィルムを該変性ポリ
   オレフィン層を介して熱接着し、該熱接着された缶胴体
   ブランクより形成された缶胴成形体の該側面接合部とな
   るべきロックシーム部又はラッブソーム部を加熱して、
   該ポリオレフィン被膜同士、および該ポリオレフィン被
   膜と該ポリオレフィン層を融着して缶胴体を形成し、該
   ポリオレフィン被覆金属板より形成された端板ブランク
   を該缶胴体の開口端部に２重巻締した後、２重巻締部を
   加熱し、該ポリオレフィン被膜同士を融着することを特
   徴とするボリオレ（１） フィン被覆金属缶の製造方法。
2. （２）　　缶内面となるへき而にポリオレノイン被膜が
   形成され、缶外面となるへき面に保護波ｊ換を有するポ
   リオレフ弓ン被覆金属板より形成された缶胴体ブランク
   の、側面接合部と々るべき少なくとも一方の端縁、およ
   び缶胴体の開［１端部となるべき両端縁の該缶外面とな
   るべき面に、ポリオレフィン層と変性ポリオレフィン層
   を治する共押出しフィルムを該変性ポリオレンイン層を
   介して熱接着し、該熱接着された缶胴体ブランクより形
   成された缶胴成形体の該側面接合部となるべきロックシ
   ーム部又はラッノ／−ム部を加熱して、該ポリオレフィ
   ン被膜同士、および該ポリオレフィン被膜と該ポリオレ
   フィン層を融着して該缶胴体を形成し、該ポリオレフィ
   ン被覆金属板より形成された端板ブランクを該缶胴体の
   開口端部に２重巻締した後、２重巻締部を加熱し、該、
   Ｉ？　リオレフィン被膜同士、および該ポリオレフィン
   被膜と該ポリオレフィン層を融着することを特徴とする
   ポリオレフィン被覆金属缶の製造方法。 ｔ　９　）