JPS5934580B2 - 側面無継目金属容器及びその製法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、側面無継目（サイド・ソームレス）金属容器
及びその製造法に関し、より詳細には、オルトクロロフ
ェノール中１．０９／１００ゴの濃度で且つ３０℃で測
定した固有粘度が０．７乃至２．８の範囲にあるととも
に、全グリコール成分の少なくとも４５モル多がテトラ
メチレングリコールから成り且つ二塩基酸成分の少なく
とも６６モル％がテレフタル酸から成る熱可塑性ポリエ
ステル又はポリエステルエーテルを箔状又はシート状の
金属基質に被覆した素材より成る側面無継目容器及びそ
の製造法に関する。

従来、側面無継目（サイド・シームレス）金属容器とし
ては、アルミニウム板或いはブリキ板等の金属素材を、
絞りダイスとポンチとの間で少なくとも１段の絞り加工
に賦し、側面に継目のない胴部と該胴部に継目なしに一
体に接続された底部とから成るカップに形成し、次いで
所望により前記胴部に、しごきダイスとポンチとの間で
しごき加工を加えて、容器胴部を延伸薄肉化したものが
広く使用されている。

このような絞り加工或いは絞りーしごき加工により形成
された無継目金属容器は、次いでドミーング加工、ネッ
クイン加工或いはフランジ加工に賦して、罐蓋と巻締可
能な罐胴の形に成形される。

次いで罐胴の内面及び外面には、例えばフェノ−ルーエ
ポキシ塗料のようなそれ自体公知の防食性の保護塗料液
が施され、次いでこの塗膜は加熱によりキユアされる。
しかしながら、公知の側面無継目金属容器は用いる保護
塗料の点で末だ多くの欠点を有している。

例えば、罐体に施される従来の保護塗料は、末だ加工性
において十分満足し得るものではなく、絞り加工或いは
絞り・しごき加工に先立つて、被加工金属素材に予じめ
施こすことは、加工中に塗膜の損傷や剥離を生ずるため
に一般に困難である。特に、液体のような食品類を保存
するための罐体においては、罐体内面に一点の塗膜欠点
があつても、この部分から罐体金属素材の腐食が進行し
、内容食品のフレーバ一低下や、保存性の低下が生じる
。かくして、公知の無継目金属容器の製造法では、金属
素材をカツプの形に成形した後、このカツプの内面或い
は外面に、塗料を均一に施す必要があり、そのために平
板状或いはコイル状の金属素材に塗料を施こす場合に比
して、著しく塗装の能率が悪い。また、空気中の酸素や
水分の影響により錆を生じ易い金属素材、例えばブラツ
ク・プレート、或いは各種化学処理鋼板、或いは電解ク
ロム酸処理鋼板（テイン・フリー・スチール、ＴＦＳ）
等の場合には、保護塗料の塗装前に、金属素材に錆が発
生する場合が屡々あり、これらの金属素材の無継目金属
容器への用途が著しく制限される。更に、実用に供せら
れている罐用塗料は、何れも溶剤型で且つ熱硬化性の塗
料であり、塗膜の形成に際して、溶剤の除去と塗膜の焼
付とを必要とし、格別の焼付炉や、排気中の溶剤を除去
する設備を必要とする点で、製造工程上不満足なもので
ある。

近年、塗料の分野において、所謂無公害型の塗料として
無溶剤塗料が開発されるに至つている。

この無溶剤塗料としては、塗装に必要と流動性を備え且
つ光、放射線或いは触媒の作用により重合して塗膜を形
成するタイプの塗料と、粉末の形の熱可塑性樹脂をベー
スとする塗料とが知られている。しかしながら、罐用、
特に無継目金属罐用塗料は、単に塗装の作業性や形成さ
れる塗膜の耐久性の外に、素材の加工性、耐食性、内容
食品のフレーバ一保持及び耐レトルト殺菌性等の点で多
くの制約を受ける。

例えば、熱可塑性樹脂をベースとする塗料は、金属素材
への密着性が概して不満足であつて、耐食性の点で不十
分であり、また絞り加工や絞り−しごき加工のような苛
酷な加工条件下では塗膜の損傷や剥離を生ずることが多
い。

また、熱可塑性樹脂から成る塗料は、内容食品中へ抽出
される成分の量も概して大であり、内容食品に所謂ポリ
臭を与えて、フレーバ一を損う傾向があり、この傾向は
、罐詰を加熱殺菌（レトルト殺菌）する場合には一層大
となる。かくして、本発明者等の知る限り、金属素材に
対する密着性や塗膜の加工性、及び塗膜の耐抽出性、特
にこれらの組合せに優れた熱可塑性樹脂型の金属容器用
塗料は未だ知られていない。

本発明者等は、前述した特定の熱可塑性ポリエステル又
はポリエステルエーテルは、金属素材に対する密着性（
接着性）に際立つて優れていると共に、この塗膜を施し
た金属素材を絞り加工或いは絞り一しごき加工、或いは
更にネツクイン加工、フランジ加工更にビード加工等の
罐体形成用の苛酷な加工に賦した場合にも、塗膜の損傷
や剥離が生じることがなく、加工性に優れていること；
及びこの塗膜は内容食品と長時間接触する場合、或いは
レトルト殺菌時に高温で接触する場合にも、内容食品中
に樹脂成分等が移行することがなく、耐抽出性及びフレ
ーバ一保持に優れていると共に、耐食性に優れているこ
とを見出し、本発明に到達した。

本発明によれば、特定の熱可塑性ポリエステル又はポリ
エステルエーテルを無継目金属容器の保護被覆とするこ
とにより多くの利点が達成される。

即ち、本発明に用いる前記熱可塑性ポリエステル又はポ
リエステルエーテルは、所謂エクストルージヨンラミネ
ートとして知られる方法で熔融物の形で金属素材上に直
接施すか、或いはフイルム、粉末の形等で金属素材の表
面上に施した後、その場で融着させる等の方法で塗膜と
して施すことができ、大気汚染の原因となる溶剤を使用
することなしに、且つ焼付等の工程を必要とせずに、塗
膜欠陥のない一定特性の保護塗膜を形成することが可能
となる。また、本発明における前記熱可塑性ポリエステ
ル又はポリエステルエーテルは、優れた加工性を有して
いるため、罐胴成形前の金属素材に予じめ施こすことが
可能なため、成形後の罐体に塗装を施こす場合に比して
、塗装工程の能率化及び簡略化が可能となる。

また成形前の金属素材に保護塗膜を予じめ施すことによ
り、加工中に生じ得る金属素材の錆の発生を完全に防止
することができる。かくして、錆の発生し易い未処理の
鋼板（ブラツク・プレート）や、リン酸処理鋼板、クロ
ム酸処理鋼板等の化学処理鋼板や、或いは軽度の処理を
行つた電解クロム酸処理鋼板を、側面無継目金属容器の
製造に用いることが可能となる。更に、本発明における
前記熱可塑性ポリエステル又はポリエステルエーテルか
ら成る保護塗膜は、金属基体に対して優れた密着性乃至
は接着性を示し、この特性は、金属に対する腐食性の大
なる酸や塩を含有する内容物が塗膜と長時間にわたつて
、接触する用途や、内容物を充填した容器を加熱殺菌す
る場合にも失われることがない。

更にまた、この熱可塑性ポリエステル又はポリエステル
エーテルから成る塗膜は、意外なことに、内容食品に対
して所謂ポリ臭を与えることがなく、微妙な食品のフレ
ーバ一を損うことがない。本発明の上述した利点は、種
々のポリエステル乃至はポリエステルエーテルの内でも
、オルトクロロフエノール中１，０９／１００ｍ１の濃
度で且つ３０℃で測定した固有粘度が０．７乃至２．８
の範囲にあるとともに、全グリコール成分の少なくとも
４５“モル係がテトラメチレングリコールから成り且つ
二塩基酸成分の少なくとも６６モル％がテレフタル酸か
ら成る熱可塑製ポリエステル又はポリエステルエーテル
を側面無継目金属容器の保護塗料として選択使用するこ
とにより達成される。

本発明に使用するポリエステル系塗料は、先ず熱可塑性
である点で、従来のポリエステル系塗料が何れも熱硬化
型であるのに比して顕著に相違している。即ち、従来の
熱硬化型ポリエステル塗料は、エチレン系二重結合を有
する比較的低分子量の不飽和ポリエステルと重合可能な
エチレン系不飽和単量体との均質な液状組成物から成る
。この組成物から成る組成物は、基体に塗布された後、
光、イオン化放射線、熱、触媒等の作用で硬化されて塗
膜となる。このような塗料は格別の硬化手段が必要であ
るばかりではなく、形成される塗膜が内容食品と接触し
たとき、樹脂成分等が内容物中に移行して風昧を損ねる
傾向が大であると共に、この塗膜は絞り加工の如き苛酷
な加工に耐えることが一般に困難である。これに対して
、本発明で使用するポリエステル又はポーリエステルエ
ーテルから成る塗料は、二塩基酸成分とグリコール成分
とを予じめ高縮合させることにより得られた高分子量の
熱可塑性重合体であつて、前述した熱硬化型ポリエステ
ル塗料の欠点を有していない。本発明に使用するポリエ
ステル又はポリエステルエーテルは、全グリコール成分
、即ちポリエステルエーテルにおいてはポリエーテルグ
リコール成分を含め、少なくとも４５モル％、一層好適
には５５モル％以上がテトラメチレングリコールから成
り、且つ二塩基酸成分の少なくとも６６モル％、一層好
適には８５モル％以上がテレフタル酸から成つているこ
とが、本発明の目的に重要である。グリコール成分がテ
トラメチレングリコール（１，４−ブタンジオール）以
外のグリコール類、例えばエチレングリコールから成る
ポリエステル又はポリエステルエーテルは、金属基体に
対する接着強度が低く、また塗膜自体の可撓性が低く、
更に、絞り加工等の苛酷な加工条件下で金属基体からの
塗膜の剥離を生じ或いは塗膜層自体のゼイ化が生じる傾
向がある。この傾向は、グリコール成分として含まれる
テトラメチレングリコール成分の含有量が上述した４５
モル％よりも低いコポリエステルの場合にも同様に認め
られる。また、二塩基酸成分がテレフタル酸以外のジカ
ルボン酸、例えばイソフタル酸、アジピン酸等から成る
ポリエステル又はポリエステルエーテル、或いは二塩基
酸成分中のテレフタル酸の含有量が６６モル％よりも低
いコポリエステルの場合には、塗膜中の樹脂成分等が内
容物中に移行する傾向が大となると共に、塗膜の耐食性
も不満足であり、更に塗膜の機械的性質も本発明範囲の
ものに比して悪い。

本発明によれば、テトラメチレングリコールをモノマー
及び／又はポリエーテルの形で全グリコール当り４５モ
ル％以上で含むグリコール成分と、テレフタル酸を６６
モル％以上で含有する二塩基酸成分とから成るポリエス
テル又はポリエステルエーテルとを用いることにより、
金属基体への接着性乃至密着性、加工性、耐腐食性及び
耐油出性の望ましい組合せ性質が得られる。

本発明に使用するポリエステル又はポリエステルエーテ
ルは、一般に下記式八 八 ノ 式中、Ｒ１は２価の炭化水素基であつて、該炭化水素基
Ｒ１の少なくとも６６モル％はｐ−フエレン基であり、
Ｒ２及びＲ３の各々は２価の脂肪族炭化水素基であつて
Ｒ２とＲ３とは同一でも異なつていてもよく、基Ｒ２及
びＲ３の少なくとも４５モル％はテトラメチレン基であ
り、ｐ及びｑは１以上の数であり、ｍ及びｎはゼロ又は
１以上の数であつて、ｍ及びｎの一方がゼロであるとき
は他の一方は１以上の数であるものとする、の単位から
成つている。

上記一般式において、２価の炭化水素基Ｒ１としては、
炭素数２乃至１３の直鎖または分岐鎖のアルキレン基、
炭素数４乃至１２のシクロアルキレン基、及び炭素数６
乃至１５のアリーレン基から成ることができる。

塗膜の耐抽出性や機械的性質の点からは、全ての２価炭
化水素基Ｒ１はアリーレン基であることが最も好ましい
が、全２価炭化水素基Ｒ１の３４モル％迄を前記アルキ
レン基又はシクロアルキレン基で置換することは許容で
きる。ｐ−フエニレン基以外のアリーレン基としては、
例えばＯ一又はｍ−フエニレン基、ナフチレン基、及び
式式中、Ｒ４は直接結合、或いは−０−，−ＣＨ２−，
，−ＣＨ（ＣＨ３）−，Ｃ（ＣＨ３）２−，又は−ＮＨ
基等の２価の橋絡基を表わす、の基を挙げることができ
る。

また、アルキレン基Ｒ２及びＲ３としては、炭素数２乃
至１３のアルキレン基を挙げることができるが、このう
ちでも直鎖アルキレン基が好ましい。

尚２価の脂肪族炭化水素基としては、全グリコール成分
の５５モル％を越えない範囲で、アルキレン基以外の基
、例えばＯ−，ｍ一又はｐ−キシレン基、１，４−ジメ
チレンソクロヘキシレン基等の芳香族環或いは飽和環を
中間介在基として含む脂肪族炭化水素が含有されていて
も差支えない。本発明に用いるポリエステル又はポリエ
ステルエーテルにおいて、グリコール類は、（ａ）全て
二塩基酸と結合した形、即ちエステル反復単位の形で含
有されていても或いは、（ｂ）全てエステルエーテル反
復単位の形で含有されていてもよく、また（ｃ）一部が
エステル反復単位の形で、残りの一部がポリエーテルグ
リコールと二塩基酸と結合した形、即ちエステルエーテ
ル反復単位の形で含有されていてもよい。前記（ａ）の
場合、一般式（１）において、エステルエーテル単位の
反復数ｎはゼロであるが、或いはエステルエーテル単位
中のｐは１であり、ポリエステルはホモポリエステル又
はコポリエステルであつて、全てエステル反復単位（４
）から成る。

このようなポリエステル及びコポリエステルの適当な例
は次の通りである。ポリテトラメチレン・テレフタレー
ト、 ポリテトラメチレン／エチレン・テレフタレート、ポリ
テトラメチレン・テレフタレート／イソフタレート、ポ
リテトラメチレン／エチレン・テレフタレート／イソフ
タレート、ポリテトラメチレン／エチレン・テレフタレ
ート／ヘキサヒドロテレフタレート。

前記（ｂ）の場合、一般式（１）において、エステル単
位の反復数ｍはゼロであると共にエーテル単位の反復数
は２以上の数であり、このポリエステルエーテルは、エ
ステルエーテル単位（Ｂ）のみを含有する。

エーテル単位の反復数ｐはポリエーテルグリコールの平
均分子量が２００乃至４０００の範囲となるように選択
するのが望ましく、このうちでも分子量が４００乃至２
０００の範囲となるようにｐを選択するのがよい。この
ようなポリエステルエーテルの適当な例は次の通りであ
る。ポリオキシテトラメチレン・テレフタレート、ポリ
オキシテトラメチレン／オキシエチレン・テレフタレー
ト、ポリオキシテトラメチレン／オキシエチレン・テレ
フタレート／イソフタレート。

本発明の前記（ｃ）の態様においては、前記一搬式（１
）においてｍ及びｎは共に１以上の数であると共にｐは
２以上の数である。

この場合、エステル単位（４）とエステルエーテル単位
８との結合形式には特に制限はなく、この重合体は、一
般式＼Ｗ！ １ で示すようなプロツク共重合体でも、或いは一般式Ａ−
Ａ−Ａ−Ｂ−Ａ−Ａ−Ｂ−Ｂ−Ｂ− で示すようなランダム共重合体の形でもよい。

エステルエーテル単位（ロ）中のエーテル単位の反復数
ｐ（重合度）は、ポリエーテルを構成するグリコールの
炭素数（基Ｒ３の炭素数）によつても相違するが、一般
にはポリエーテルグリコールの平均分子量が２００乃至
４０００の範囲となるように、このうちでも平均分子量
が４００乃至２０００の範囲となるようにｐを選択する
のがよい。本発明の前記（ｃ）のポリエステル−エーテ
ル型の重合体を用いる態様において、テトラメチレング
リコール成分は、ポリエーテルの形でエステルエーテル
単位［有］）の中に組込むことができ、或いはエステル
の形でエステル単位（４）に組込むこともできる。

勿論、これら２つを組合せた形を採用することもできる
。重要なことは、ポリエーテルグリコールの形で組込ま
れるものをも含めて全グリコール成分の少なくとも４５
モル％、好適には５５モル％以上がテトラメチレングリ
コールから成ることである。尚、本明細書において、ポ
リエーテルグリコールの重合度がｐである場合には、こ
のポリエーテルグリコールをｐモルのグリコールと考え
て計算するものとする。このようなコポリエステルの適
当な例は次の通りである。

テトラメチレンテレフタレート／ポリオキシテトラメチ
レンテレフタレート共重合体、テトラメチレンテレフタ
レート／ポリオキシエチレンテレフタレート共重合体、
エチレンテレフタレート／ポリオキソテトラメチレンテ
レフタレート共重合体、テトラメチレンテレフタレート
／ポリオキシテトラメチレンテレフタレート／ポリオキ
シエチレンテレフタレート共重合体、ポリテトラメチレ
ンテレフタレート／ポリテトラメチレングリコール・プ
ロツク共重合体、ポリテトラメチレンテレフタレート／
ポリテトラメチレングリコール／ポリエチレングリコー
ル・プロツク共重合体、ポリテトラメチレンテレフタレ
ート／ポリプロピレングリコール／ポリテトラメチレン
グリコール／ポリエチレングリコール・プロツク共重合
体。

本発明におけるポリエステル又はポリエステルエーテル
の分子量は、オルトクロロフエノール中１．０ｇ／１０
０ｍ１の濃度で且つ３０℃で測定した固有粘度〔η１ｎ
ｈ〕が０．７乃至２．８、一層好適には１．０乃至２．
０の範囲にあることが、金属基体に対する接着性や加工
性及び機械的性質の点で重要である。この固有粘度が上
記範囲よりも低いときには塗膜の機械的性質が本発明範
囲のものに比して悪く、また上記範囲よりも高いときに
は、樹脂自体の加工性や、或いは塗膜としたときの加工
性が悪くなる。更に、この固有粘度を上記範囲に選択す
ることにより、金属基体に対する優れた密着性と加工性
との望ましい組合せが達成される。本発明に使用するポ
リエステル又はポリエステルエーテルは、エステル単位
とエステルエーテル単位との組成比やその結合の仕方に
よつても相違するが、１３０乃至２５０℃、特に望まし
くは１５０乃至２３５℃の軟化温度を有することが塗膜
の耐熱性と熱接着性とのバランスの上で望ましい。軟化
温度が２５０℃よりも高いポリエステル又はポリエステ
ルエーテルは、金属基体への熱融着に際して、ポリマー
の熱劣化が生じる場合があり、また、ポリエステルの融
着乃至冷却に長い時間を要することもあつて塗装乃至被
覆の能率の点で好ましくなく、またこのようなポリエス
テルは概して塗膜の加工性に欠ける。一方、軟化温度が
１３０℃よりも低いポリエステルやポリエステルニーテ
ルは塗膜のプロツキングを生じる場合があり、また塗膜
の耐抽出性や耐熱性の点で欠陥が生じる場合がある。上
述したポリエステル又はポリエステルエーテル重合体は
、（ａ）、式 ＨＯＯＣ−Ｒ１−ＣＯＯＨ のジカルボン酸又はそのエステル形成機能誘導体と、（
ｂ）、式 ＨＯ−Ｒ２−０Ｈ のジオール又はそのエステル形成機能誘導体、及び（ｃ
）、式 Ｈ−＋０−Ｒ３−ＨＯＨ 式中、ｋは２以上の数である、 のポリ（オキシアルキレン）グリコール又はその機能誘
導体、の少なくとも１種とをそれ自体公知の手段で縮重
合させることにより製造される。

勿論、この場合、ジカルボン酸成分の少なくとも６６モ
ル％がテレフタル酸であり、且つ全グリコール成分の少
なくとも４５モル％がテトラメチレングリコールである
ことが必要である。ポリ（オキシアルキレン）グリコー
ルを単独或いはモノマーと共に使用する場合には、ポリ
（オキシアルキレン）グリコールの形で使用するものも
含めて、全グリコール成分の少なくとも４５モル％がテ
トラメチレングリコールであることが必要である。テレ
フタル酸と組合せで使用し得るジカルボン酸としては、
イソフタル酸、ジフエニル一４，４′−ジカルボン酸、
アジピン酸、セバチン酸、ヘキサヒドロテレフタル酸等
が挙げられ、テトラメチレングリコールと組合せて使用
するジオールとしては、エチレングリコール、プロピレ
ングリコール、１，４−ジメチレンジグ℃へキシレング
リコール等が挙げられる。

また、形成されるポリエステル又はコポリエステルの物
性を調節する目的で、それ自体公知の手法にならつて、
１官能性或いは３官能性のアルコール或いはカルボン酸
を、本発明の分子量（或いは粘度）と軟化温度の条件と
が満足される範囲内で添加することができる。

更に、それ自体公知の手法に従つて、アルカリ及びアル
カリ土類金属の脂肪酸塩等の添加剤を添加することがで
きる。

エステル単位囚のみから成るホモポリエステル或いはコ
ポリエステルを合成する場合には、前記式（ａ）のジカ
ルボン酸成分と前記式（６）のジオール成分とを反応さ
せればよい。

また、エステルエーテル単位（Ｂ）のみから成るホモポ
リエステルエーテル或いはコポリエステルエーテルを合
成する場合には、前記式（ａ）のジカルボン酸成分と前
記式（ｃ）のポリオキシアルキレングリコール成分とを
反応させればよい。勿論、この場合反応前或いは反応系
において、前記式（ａ）のジカルボン酸成分と前記（ｂ
）式のジオール成分とを反応させてビスヒドロキシエス
テルを形成させ、このビスヒドロキシエステルと前記式
（ｃ）のポリオキシアルキレングリコールとを反応させ
てもよい。更に、エステル単位（４）とエステルエーテ
ル単位８とから成るポリエステルエーテルを合成する場
合には、前記式（ａ），（ｂ）及び（ｃ）の３成分を反
応させればよい。この場合、ポリエステル−エーテル型
の重合体を合成する順序にも特に制限はない。例えば、
前記式（ａ）のジカルボン酸成分と前記式（ｂ）のグリ
コールとからポリエステルを合成し、これに式（ｃ）の
ポリエーテルグリコールを反応させてポリエステルエー
テルを反応させてもよいし、最初から式（ａ），（ｂ）
，（ｃ）の３者を混合し重縮合を行つてもよい。本発明
によれば、上述した特定のポリエステル又はポリエステ
ルエーテルを、容器形成用の金属素材に被覆として施こ
す。

容器形成用の金属素材としては、後で行う加工の程度に
よつても著しく相違するが、一般に厚さが１乃至１００
ミクロン、特に５乃至１００ミクロンの範囲にある金属
箔や、或いは厚さが１００ミクロン以上の金属シートが
使用される。

金属素材の種類には特に制限はなく、例えば箔状或いは
シート状の表面未処理鋼（ブラツクプレート）、表面処
理鋼、アルミニウムの如き軽金属が使用される。表面処
理鋼の適当な例としては、リン酸処理、クロム酸処理等
の化学処理や、電解クロム酸処理、電気スズメツキ等の
電解処理、熔融錫メツキ処理等の熔融メツキ処理を箔乃
至はシート状の鋼の表面に行つたものを挙げることがで
きる。本発明の特に重要な特徴の一つは、前述した如く
、未処理の鋼箔或いはシート、表面に軽度の化学処理或
いは電解処理を行つた鋼箔乃至ンートを、側面無継目容
器の用途に用いることを可能ならしめた点にあり、前述
した特定のポリエステル或いはポリエステルエーテルは
、これらの鋼基質に対して優れた接着性を示すと共に、
鋼基質の腐食を有効に防止し得る。本発明の更に顕著な
利点は、前述したポリエステル又はポリエステルエーテ
ルを金属素材の表面に被覆することによつて、従来絞り
加工やしごき加工を行うことが困難であつた金属素材の
絞り加工やしごき加工をも可能にし、またこれらの金属
素材の加工の程度を顕著に向上させることを可能ならし
めることにある。

例えば、従来２回の冷間圧延により薄肉化した鋼板（Ｄ
Ｒ材）は深絞り加工が困難であつたが、本発明によれば
前述したポリエステル又はポリエステルエーテルを予じ
め被覆することにより後述する実施例の如く深絞り加工
が可能となり、金属素材の必要量を減少させると共に容
器の軽量化が可能となる。更に、従来鋼板の表面或いは
内部に不可避的に存在する欠陥或いは介在物によつて、
加工時に塗膜の剥離や破損が生じ、錆或いは鉄溶出の原
因となる場合が屡々あるが、本発明に使用する特定のポ
リエステル又はポリエステルエーテルは、前述した欠陥
や介在物の存在にかからず、優れた加工性及び密着性を
示し、加工後の容器に錆が発生したり或いは鉄溶出の原
因となることがない。前述したポリエステル又はポリエ
ステルエーテルは任意の手段で金属基質上に施すことが
できる。

例えば、このポリエステル又はポリエステルエーテルは
、金属素材の表面に熔融した状態で薄い膜状に押出すこ
とから成る所謂エクストルージヨンラミネーテイングと
呼ばれる方法で施こすことができる。この際、本発明に
おけるポリエステル又はポリエステルエーテルは、塗膜
状態での加工性は勿論のこと、熔融状態での加工性にも
優れていることから、樹脂の押出温度及び金属基質の移
動速度を調節することにより、例えば１０ミクロン或い
はそれ以下の極めて薄いコーテイング層を設けることが
可能である。或いは、上述したポリエステルをＴダイ法
、インフレーシヨン法等のそれ自体公知の製膜法によつ
て、フイルムの形に押出成形し、このフイルムを金属基
質の表面に融着させることもできる。或いは更に、前述
したポリエステルをそれ自体公知の手段で粉末に成形し
、この粉末状ポリエステルを、流動浸漬法、静電塗装法
、粉末溶射法等の手段で金属基質に施こすことができる
。本発明におけるポリエステルは勿論、溶液乃至分散液
の形で金属基質に施こすこともできるが、この場合には
、塗装工程の合理化及び無公害化という本発明の利点は
失われることになる。本発明におけるポリエステルを金
属基質に融着させるに先立つて、それ自体周知の手法に
従い、金属基質の表面を脱脂処理し、或いは金属基質の
表面に、チタン酸エステル、イソシアネート化合物等の
アンカーリング剤を塗布することも可能であるが、本発
明によれば、このようなアンカーリング剤の施用は一般
に必要でないことを了解されるべきである。ポリエステ
ル被覆材は、容器に成形したとき容器内面となる金属素
材の表面、一層好適には、金属素材の両方の面に施こす
。

勿論、容器の側胴部に絞り（Ｄｒａｗｉｎｇ）と共にし
ごき（ＩｒＯｎｉｎｇ）を加え、容器側胴部の外面に金
属光択のある表面を形成させることが望ましいような場
合には、容器の内面となる金属素材の表面にのみポリエ
ステル被覆層を設けてもよい。ポリエステル被覆層の厚
みには、ピンホール等の塗膜欠点がない限り特に制限は
なく、例えば本発明によれば塗膜の厚さが１０ミクロン
のように薄い場合にもピンホール等の塗膜欠陥が生じ難
く、一方塗膜の厚さが１５０ミクロンのようにかなり厚
い場合にも被覆層の加工に必要な可撓性や展延性等の性
質が失われないことが顕著な利点である。しかしながら
塗膜を余りにも薄くすることは耐食性の信頼性の点で、
また余りにも厚くすることは経済性の点で問題となるか
ら、本発明においては、一般に１０乃至９０ミクロン、
特に１５乃至６０ミクロンの厚さに塗膜を設けるのが好
ましい。本発明の側面無継目金属容器は、上述したポリ
エステルを被覆した金属素材、即ちラミネート素材を用
いる点を除けば、それ自体公知の手段で製造し得る。

側面無継目金属容器の加工の順序を説明するための添付
図面第１−Ａ図において、先ず、金属基質１と、該金属
基質１の両表面に融着されたポリエステル被覆層２，２
′とから成るラミネート素材３を、円板、惰円板、矩形
、正方契約いはその他の多角形板等の任意の形状に打抜
く（第１工程一剪断）。

矩形、正方契約いはその他の多角形板の場合には、素材
の破断を防止するために、角の部分にＲを付けることが
できる。このラミネート素材３の大きさは、後述する絞
り比やしごき率を考慮して、最終容器に必要な金属素材
が確保されるように決定する。次いで第１−Ｂ図に示す
絞り工程で、剪断された素材を、絞りダイス５とポンチ
４との間で絞り加工し、浅絞りされたカツプ状成形物６
に成形する。

絞りダイス５とポンチ４とのクリアランスは、前述した
ラミネート素材３の肉厚にほぼ等しいか或いはこれより
若干大きい。本発明のラミネート素材を用いる場合、下
記式式中、Ｄは剪断したラミネート素材の最小径であり
、ｄはポンチの最小径である、で定義される絞り比ＲＤ
は、金属素材の種類によつてもかなり相違するが、実用
的には一段では１．１乃至３．０、好適には１．２乃至
２．８の範囲にあるのがよい。

従つて、浅絞り容器、即ち底部の径に比して側胴部の高
さが比較的小さい容器の場合には、この第２工程で形成
されたカツプ状成形物を側面無継目金属容器として用い
ることができる。

しかしながら、底部の径に比して側壁部の高さが比較的
大きい深絞り容器の場合には、第１段の絞り工程で得ら
れたカツプ状成形物６を、第１−Ｃ図に示す再絞り工程
において、より小径の再絞リダイス７と再絞りポンチ８
との間で再絞り加工し、深絞りされたカツプ状成形物９
に成形する。勿論、この再絞り工程における絞り比、即
ちカツプ状成形物６の径と再絞りポンチ８の径との比も
、絞り工程において前述した値の範囲内にあることが多
くの場合必要である。再絞りポンチ８と再絞リダイス７
との間のクリアランスは、ラミネート素材３の厚さと実
質的に等しくして素材にしごきが加わらないようにする
ことができ、或いは前記クリアランスをラミネート素材
３の厚さよりも小さくして素材に若干のしごきが加わる
ようにすることもできる。この絞り加工或いは再絞り加
工には、通常使用されている潤滑剤を用いることもでき
る。また再絞り加工で形成された絞り容器を、３段目の
絞り加工に賦してより深絞りされた容器とすることもで
きる。側面無継目金属容器を製造する多くの目的に対し
ては、この再絞り工程で得られたカツプ状成形物９を用
いることができる。

前述した特定のポリエステルの被覆層は、このような苛
酷な加工条件下にも十分に耐え、金属素材から剥離した
り或いは破損を生じることがない。のみならず、このポ
リエステルの被覆層は、このような加工に際して、潤滑
剤としての作用を呈し、未被覆の金属素材を用いる場合
に比してむしろ加工が容易である。第１−Ｂ図の絞り工
程で得られたカツプ状成形物６及び第１−Ｃ図で得られ
たカツプ状成形物９は、更に所望によつて、しごき加工
に賦することができる。即ち、第１−Ｄ図において、し
ごきポンチ１０の移動路に沿つて、１個乃至は複数個の
しごきダイス１１が配置され、カツプ状成形物６或いは
９の側胴部１２がしごきポンチ１０としごきダイス１１
との間でしごき加工される。しごきダイス１１としごき
ポンチ１０とのクリアランスは、原料素材の肉厚よりも
小であり、従つてカツプ状成形物の側壁１２はしごきダ
イス１１との噛み合いにより延伸され薄肉化される。こ
の場合、下記式 ′ 式中、ＴＯはしごき加工前の金属素材厚であり、Ｔ，は
しごき加工後の残留金属素材厚である、で定義されるし
ごき率（ＲＩ）は、金属素材の種類や、ポリエステル被
覆層の厚みによつても相違するが、一般的に言つて一段
のしごきで、１０乃至５０％、全体としてのしごきで１
０乃至８０（ｆ）の範囲にあるのが望ましい。

かくして、本発明により形成される側面無継目容器は、
第２−Ａ，第２−Ｂ図に示すように、側面に継目のない
側胴部１３と、該側胴部１３に継目なしに接続された底
部１４とから成つている。

底部１４は、用いたラミネート素材と実質的に同一厚さ
であり、一方側胴部１３は、絞り加工のみを受けている
か或いはしごき加工をも受けているかに応じて、ラミネ
ート素材の厚さに実質的に等しいか、或いは素材の厚さ
よりも小であるからである。本発明の側面無継目容器の
製造には、多くの変形が可能である。

例．えば素材の剪断と絞り加工とを別個に行う代りに、
例えば打抜きプレス型を使用して素材の剪断と絞り加工
とを一挙に行うことができる。この方法は、浅絞り容器
の製造や、金属基質が箔から成る容器の製造に特に有用
である。また、成形用の金属素材に予じめポリエステル
被覆層を設けた素材を用いて、容器への成形を行う代り
に、未被覆の金属素材から無継目容器を成形し、次いで
成形された無継目容器に静電塗装或いは流動浸漬等の手
段で粉末状のポリエステルを施こし、しかる後、これを
融着させることにより保護塗膜を形成させることもでき
る。この場合には、金属への施用の簡略化という利点は
失われるが、ポリエステル保護塗膜の耐抽出性、耐食性
及び金属に対する密着性という利点は前述した本発明の
好適態様と同時に達成されることが了解されよう。本発
明の側面無継目金属容器は必要により、ドーミング或い
はネツクイン或いはビード加工を行つた後、フランジ加
工を行つて罐蓋との間で二重巻締め可能な罐胴に成形す
ることができる。

このような罐体は、腐食傾向の大きい飲料罐詰、レトル
ト殺菌を行う通常の食品罐詰等の用途に有用である。更
に、本発明の側面無継目容器は、熱融着可能なポリエス
テル層を備えていることから、任意の蓋部材との間に熱
シール可能なフランジ容器として、インスタント食品、
冷凍食品、粉末食品等を保存するための簡易容器として
も有用である。本発明を次の実施例で説明する。

実施例 １ 表１に示すポリテトラメチレングリコール（分子量約１
０００）、ポリエチレングリコール（分子量約８００）
、１，４テトラメチレングリコール、テレフタル酸ジメ
チルとからエステル交換、縮合により合成されたポリエ
ステルエーテル（固有粘度及びグリコール成分（モル）
に対するテトラメチレングリコール成分（モル）の百分
率を表１に示す）をＴダイを有するフイルム成形機で厚
さ３０μのフイルムとした。

このフイルムを板厚０．１７ｍｍの低炭素２回冷延鋼板
（ＤＲ−８）両表面に２５０℃で溶融接着した。これを
絞り比２．０、径３０ｍｍのカツプ及び内径８３．５ｍ
』高さ５１．１ｍ！の絞り比１．８の絞り罐に成形し表
２に示した。表２の結果より本発明缶体はすべての試験
項目に良好な結果を示し、グリコール成分（モル）に対
するテトラメチレングリコール成分（モル）の百分率が
５５０１）以上（実験應１〜黒４）では特に優れた結果
を示した。

実施例 ２ ポリテトラメチレンテレフタレート（分子量約１０００
）４４部、ポリプロピレングリコール（分子量約１００
０）３１．３部、ポリテトラメチレングリコール（分子
量約２０００）５７．６部とを少量の触媒の存在下に窒
素気流中で２５０〜２６『Ｃで２時間プロツク共重合さ
せて得たポリエステルエーテル（固有粘度は１．８６、
グリコール成分（モル）に対するテトラメチレングリコ
ール成分（モル）の百分率は６５０１））をＴダイを用
いて厚さ３０μになるように厚さ０．２１ｍｍのタロム
酸処理鋼板に２６０℃で溶融被覆した。

これをカツプテスト及び実罐試験に共した。実罐試験は
本被覆鋼板を実施例１と同様の絞り罐（絞り比１．９）
に成形後、常法により鮭を充填し、実施例１と同様の蓋
を二重巻締後５０℃、１２ケ月貯蔵した。比較のため厚
さ０．２１ｍ７１Ｌの電気めつきぶりき板にフエノール
エポキシ塗料を膜厚７μになる様塗布し、加熱硬化後、
カツプテストを行い更に本発明の罐と同様の絞り罐に成
形し同様の実罐試験を行つた。実施例 ３ テレフタル酸９０部、イソフタル酸１０部からなるポリ
テトラメチレンフタレート（固有粘度Ｌ８７）厚さ３５
μのフイルムを厚さ０．２６ｍｍのリン酸処理鋼板に２
５０℃で溶融被覆した。

このポリテトラメチレンフタレート被覆鋼板を用い表４
に示す試験結果を得た。カツプテスト：実施例１と同様 実罐試験：内径６５．４ｕｍ１高さ８１．３ｍｍの絞り
罐（絞り比２．６）に成形後、通常の方法に依リフルー
ツカクテルを充填、これ にアルミニウ製のフルオープン蓋を巻 き締め、加熱殺菌後５０℃にて６ケ月 貯蔵した結果である。

実施例 ４ 固有粘度１．７５のポリテトラメチレンテレフタレート
厚さ３０μのフイルムをリン酸−クロム酸処理を施した
厚さ８０μの鋼箔の両面に溶融被覆（２７０しＣ）した
。

このポリテトラメチレンテレフタレート被覆鋼箔を用い
表５に示す試験を行つた。クロスカツトテスト：被覆さ
れた鋼箔にナイフでクロスカツトを入れ、実施１のカツ
プテストと同様の テストを行つた。

箔容器：被覆した鋼箔を縦１５ＣＴＩＬ×横１０ＣＴｎ
×高さ３．５Ｃ！ＲＬのフランジを有する角型容器（絞
り比１．２）に成形後内容物を充填後厚さ３０μの鋼箔
に同様被覆を施した箔 を熱シールし、加熱、加圧殺菌した後、 ３７℃にて６ケ月貯蔵した。

実施例 ５． ポリテトラメチレンテレフタレート（分子量約１３００
）５７．６部、ポリテトラメチレングリコール（分子量
約２０００）１８部、ポリプロピレングリコール（分子
量約１０００）２６．１部を少量の触媒の存在下に窒素
気流中で２５０〜２６０℃で２時間プロツク共重合させ
て得たポリエステルエーテル共重合体（固有粘度１．７
０、グリコール成分（モル）に対するテトラメチレング
リコール成分（モル）の百分率は５５（ｆ））をＴダイ
を用いて厚さ４０μのフイルムとした。

このフイルムを用いて表６に示す金属基板片面に２５『
Ｃで溶融接着し各種容器に成形した。上記各種側面無継
目金属容器はすべて金属基板と被覆フイルム間で剥離は
みられなかつた。

【図面の簡単な説明】

第１−Ａ乃至１−Ｄ図は本発明の側面無継目金属容器の
製造工程を説明するための図であつて、第１−Ａ図は剪
断工程、第１−Ｂ図は絞り工程、第１−Ｃ図は再絞り工
程、第１−Ｄ図はしごき工程を夫々示し、第２−Ａ及び
２−Ｂ図は本発明の側面無継目金属容器の一部断面側面
図である。 １・・・・・・金属基質、２，７・・・・・・ポリエス
テル被覆層、３・・・・・・ラミネート素材、４・・・
・・・絞りポンチ、５・・・・・・絞りダイス、６，９
・・・・・・カツプ状成形物、７・・・・・・再絞りダ
イス、８・・・・・・再絞りポンチ、１０・・・・・化
ごきポンチ、１１・・・・・化ごきダイス、１２・・・
・・・カツプの側壁部、１３・・・・・・側胴部、１４
・・・・・・底部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ オルトクロロフェノール中１．０ｇ／１００ｍｌの
   濃度で且つ３０℃で測定した固有粘度が０．７乃至２．
   ８の範囲にあるとともに、全グリコール成分の少なくと
   も４５モル％がテトラメチレングリコールから成り且つ
   二塩基酸成分の少なくとも６６モル％がテレフタル酸か
   ら成る熱可塑性ポリエステル又はポリエステルエーテル
   を箔状又はシート状の金属基質に被覆した素材より成る
   側面無継目容器。 ２ オルトクロロフェノール中１．０ｇ／１００ｍｌの
   濃度で且つ３０℃で測定した固有粘度が０．７乃至２．
   ８の範囲にあるとともに、全グリコール成分の少なくと
   も４５モル％がテトラメチレングリコールから成り且つ
   二塩基酸成分の少なくとも６６モル％がテレフタル酸か
   ら成る熱可塑性ポリエステル又はポリエステルエーテル
   を箔状乃至はシート状の金属基質に被覆して成る素材を
   、絞りダイスとポンチとの間で少なくとも１段の絞り加
   工に賦して、側面に継目のない側胴部と該胴部に継目な
   しに一体に接続された底部とからなるカップに成形し、
   次いで所望により前記側胴部にしごき加工を加えること
   を特徴とする側面無継目容器の製造方法。