JPS62227643A - 容器蓋用樹脂被覆金属板 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、容器蓋用樹脂被覆金属板に関するものであり
、更に詳しくは、塩化ビニル樹脂コンパウンド組成物に
接着性を有する容器蓋用樹脂被覆金属板に関する。

〔従来の技術〕

従来、容器蓋工業においては、ぶりき、電解クロム酸処
理鋼板、アルミニウム板などの金属板に一回あるいは複
数回にわたって塗装を行った後、容器蓋に成形加工後、
密封性を高めるために蓋内面にシーリングコンパウンド
を装着していた。シーリングコンパウンドは、用途に応
じて種々開発されてきたが、塩化ビニルプラスチゾル、
塩化ビニルオルガノゾルは、密封性が高いため、広い用
途で使用されてきた。該金属板に複数回（二わたって塗
装を施すことは焼付工程が煩雑であるばかりでなく、多
大な焼付時間を必要としていた。また、塗膜形成時に多
量の溶剤を排出するため、公害面からも排出溶剤を特別
の焼却炉に導き焼却しなければならないという欠点を有
していた。また、通常熱硬化性樹脂塗料が用いられてい
るため、塗装、焼付を施した後の厳しい養成形加工時（
＝、塗膜に微少のクラック等が発生するため、内容物に
よっては、金属板を腐食させる場合があった。これらの
欠点を解決するためＣ二、熱可塑性樹脂フィルムを金属
板に積層しようとする試みがなされてきた。

−例としては、ポリオレフィンフィルムを金属板に積層
したもの（特開昭５３−１４１７８６）、共重合ポリエ
ステル樹脂フィルムを金属板に積層したもの（特公昭５
７−２３５８４）あるいは、ポリエステルフィルムを金
属板に積層したもの（特公昭６Ｏ−４７１０３）などが
ある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

核熱可塑性樹脂フィルム積層金属板は、熱硬化性樹脂塗
装金属板（二元べて、容器用蓋材（＝成形加工した場合
、加工耐食性は向上するが、シーリングコンパウンドと
しての塩化ビニルプラスチゾルあるいは、塩化ビニルオ
ルガノゾルに対して全く接着性を有さなかった。

〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、上記の問題点を解決すべく種々検討を重ねた
結果、最外層に塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂層
を存し、中間層Ｃ二軸配向ポリエチレンテレフタレート
樹脂層を有し、下層にエポキシ樹脂を主成分とした樹脂
層を有してなる金属板は、加工密着性、加工耐食性亀；
優れるばかりではなく、塩化ビニルオルガノゾルあるい
は塩化ビニルプラスチゾルかうなるシーリングコンパウ
ンドに対しても優れた接着性を有する画期的な容器蓋用
樹脂被覆金属板である。以下、本発明の内容について詳
細Ｃ二説明する。、まず、二軸配向ポリエチレンテレフ
タレート樹脂としては、ポリエチレングリコールとテレ
フタール酸の重縮合物であって、公知の押し出し機より
押し出し加工後フィルム成形され、その後、縦、横二軸
方向３二延伸され、熱固定工程を経たものであって、フ
ィルム厚みとしては、特に制限するものではないが、５
〜５０μｍが好ましい。厚みが５μｍ以下の場合は、金
属板゛へのラミネート作業性が著しく低下するとともに
、充分な加工耐食性が得られない。一方、５０μｍ以上
となった場合は、コストが高くなり経済的でない。

つぎに、エポキシ樹脂としては、エポキシ当量４００〜
４０００のエポキシ樹脂が好ましく、その硬化剤として
はフェノール系、ユリヤ系、アミド系、エステル系、ア
クリル系、フレタン系の１種以上が好ましい。エポキシ
樹脂およびその硬化剤からなる組成物の形態は特に規制
するものではないが、溶液状態が好ましく、例えば、予
め、二軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルムの片
面に、グラビアロールにより該組成物を溶液状態で塗布
後、乾燥オープンで溶剤成分を蒸発させることが好まし
い。硬化剤量は、硬化剤の種類により異なり一義的に決
定できないが一般的にエポキシ樹脂固形分１００部に対
して５〜１００重量部添加すればよい。ここで、エポキ
シ樹脂のエポキシ当量を４００〜４０００ＣＬ、たのは
エポキシ樹脂の粘着性を防止するためと、硬化後のエポ
キシ樹脂の加工性を良好亀；するためである。

エポキシ当量が４００以下のエポキシ樹脂を用いた場合
、溶液状態で二軸配向ポリエチレンテレフタレートフィ
ルムに連続的に塗布し、乾燥オープンで充分に溶剤成分
を蒸発せしめた後でも、エポキシ樹脂が粘着性を示すた
め、フィルム巻取り作業は可能であっても、巻きほどく
作業は全く不可能となり実用には供し得ない。一方、エ
ポキシ当量が４０００以上のエポキシ樹脂を用いた場合
は、硬化剤との硬化反応後の二軸配向ポリエチレンテレ
フタレートフィルムおよび金属板への密着性が低下する
傾向にあるので好ましくない。

つぎに、エポキシ樹脂およびその硬化剤からなる塗布厚
みは、特に重要で乾燥重量として０．１〜５、０　ｇ／
ｍ２が好ましく、さらには、０．５〜ｌ　Ｏｇ／ｍ２が
好ましい。ここで塗布重量がｏ、　１ｇ／ｍ２以下の場
合は、二軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルムへ
の連続塗布性に難点が生じ均一塗布性が劣る。一方、塗
布重量が５．０　ｇ／ｍ２３２Ｌ上の場合は、金属板と
二輪配向ポリエチレンテレフタレートフィルムとを加熱
一体化させた後、容器用蓋材のような厳しい加工を施す
と密着力は低下する傾向にある。“また、二軸配向ポリ
エチレンテレフタレートフィルムへの塗布後、乾燥オー
プンにおける離脱性も低下し作業性が著しく低下する。

つぎに、二軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルム
にエポキシ樹脂およびその硬化剤からなる組成物を溶液
状態で塗布後、乾燥オープンで乾燥させる工程も重要で
、乾燥温度が６０〜１５０℃内であることが好ましい。

乾燥温度が６０℃以下Ｃなった場合は溶剤離脱性が著し
く低下し作業性が大幅に低下する。一方、乾燥温度が１
５０℃以上になった場合は、エポキシ樹脂とその硬化剤
の反応が乾燥工程中に著しく進み、その結果、金属板へ
の密着性が著しく低下してくる。

エポキシ樹脂およびその硬化剤を二軸配向ポリエチレン
テレフタレートフィルムに塗布する場合の稀釈溶剤とし
ては、特Ｉ：制限するものではないが、乾燥オーブンで
の乾燥性を考慮した場合、低沸点溶剤の方が好ましい。

また、該組成物に、顔料などの着色剤あるいは金属板の
耐食性を向上させる目的で防錆顔料などを添加配合して
も差支えない。

つぎＣ二、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂として
は、塩化ビニルと酢酸ビニルの共重合体単体あるいは、
該重合体にマレイン酸あるいはビニルアルコールを付加
重合させた三元共重合体の単体あるいはそれらの混和体
などがあげられる。該重合体樹脂は、各々単体あるいは
混和体でも使用できるが、該重合体樹脂にメラミン樹脂
、ユリヤ樹脂、エポキシ樹脂などの硬化剤を添加配合し
た方が好ましい。該重合体樹脂に対する硬化剤の添加量
は、特に規制するものではないが、０．５〜３０重量％
、より好ましくは１〜１０重ｆｆ１９６が好ましい。該
重合体樹脂組成物は、溶液状、粉末状いずれの形態でも
特に差支えないが、作業性を考慮すると溶液状の方が好
ましい。該重合体組成物を二軸配向ポリエチレンテレフ
タレートフィルムの上に塗布する方法としては、二軸配
向ポリエチレンテレフタレートフィルムを積層した金属
板に塗布する方法と、予め、二軸配向ポリエチレンテレ
フタレートフィルム上（二重布する方法がある。二軸配
向ポリエチレンテレフタレートフィルムを積層した金属
板上に塗布する方法としては、通常の口゛−ラーコータ
ーにより該重合体組成物を塗布し、１５０〜２３０℃で
１０〜６００秒加熱乾燥させることが好ましい。１５０
℃以下の加熱乾燥では、該重合体組成物の二軸配向ポリ
エチレンテレフタレートフィルムへの密着力は著しく低
下し、２３０℃以上では、該重合体組成物は加熱分解し
やすくなり、茶褐色化してくる。該重合体組成物の塗布
量は、０．１〜１０ｇ／ｍ２が好ましい。塗布量が、０
．１ｇ／ｍ２以下となると、二軸配向ポリエチレンテレ
フタレートフィルム上への均一塗布性が低下してくるた
め、容器用蓋材に成形加工後、塩化ビニルコンパウンド
を装着した場合、該コンパウンドの密着性は低下する傾
向（二ある。また、Ｌｏｇ／ｍ２以上の塗布量になると
、同様に二軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルム
への密着性は低下しやすくなり、特Ｃ二絞り加工、張り
出し加工を施すとその傾向は顕著となる。

つぎ（−１二軸配向ポリエチレンテレフタレートフイル
ム上に該重合体組成物を塗布する方法としては、通常の
グラビアロールコータ−により塗布し、１５０〜２００
℃で１０〜６０秒加熱乾燥させることが好ましい。１５
０℃以下の加熱乾燥では、前述の理由で好ましくなく、
２００℃以上の加熱では、二軸配向ポリエチレンテレフ
タレートフィルムの収縮現象が始まり、形状がくずれや
すくなる。該重合体組成物の塗布量は、前述の理由と同
様で０．１〜１０ｇ／ｍ２が好ましい。

つぎに、本発明Ｃ；用いられる金属板としては、シート
状およびコイル状の鋼板およびアルミニウム板、または
、該金属板に表面処理を施したものがあげられる。特に
、上層がクロム水和酸化物、下層が金属クロムの二層構
造をもつ電解クロム酸処理鋼板、錫めっき鋼板、極薄鉄
鍋合金被覆鋼板、極薄錫めっき鋼板、ニッケルめっき鋼
板、亜鉛めつき鋼板、クロム水和酸化物被覆鋼板、カル
ボキシル基等の極性基あるいはキレート構造を有した有
機物処理鋼板、あるいはリン酸塩処理、クロム酸塩処理
、クロム−クロメート処理あるいは前述の有機物処理を
施したアルミニウム板があげられる。

（実施例〕 以下、実施例にて詳細に説明する。

実施例１ 板厚０．２１ａｏａの冷延鋼板を７０　ｔｔ／ｌの水酸
化ナトリウム溶液中で電解脱脂し、１００　ｇ／ｌの硫
酸溶液で酸洗し、水洗した後、無水クロム酸６０ｇ／ｌ
、フッ化す）９ウム３　ｇ／ｌの溶液中で、電流密度２
０　Ａ／ｄｍ２　、電解液温度５０℃の条件で陰極電解
処理を施し、ただちに８０℃の温水を用いて湯洗し、乾
燥した。このように処理された幅３０Ｇ−の帯状電解ク
ロム酸処理鋼板の片面に、つぎ１−示す条件で、エポキ
シ系樹脂、二軸配向ポリエチレンテレフタレートフィル
ムおよび塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂を積層し
た。

下層のエポキシ系樹脂　１．　ＯＫ７ｍ２（乾燥重量）
エポキシ樹脂（エポキシ当量３００Ｇ）８０重量部 パラクレゾール系レゾール　２０重量部中間層の二軸配
向ポリエチレンテレフタレートフィルム層　　　　　　
　　　　２５μｍ（商品名ニルミラー５−１０　東し■
）上層の塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂層塩化ビ
ニル−酢酸ビニル−マレイン酸共１［合体（商品名：　
Ｖ　Ｍ　ＣＨＵ　ＣＣｍ　）０、５　ｇ／ｍ２（乾燥重
量） 積層条件 予め、該二輪配向ポリエチレンテレフタートフィルムの
片面にグラビアコーティングロールにより、該エポキシ
樹脂を塗布し、１２０℃で乾燥させたエポキシ樹脂コー
ト二軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルムを、エ
ポキシ樹脂が該帯状電解クロム酸処理鋼板と相接するよ
うにラミネーターロールによりラミネートした。ラミネ
ート直前の帯状鋼板の温度は２４５℃であり、ラミネー
ト後は徐冷した。得られた二輪配向ポリエチレンテレフ
タレートフィルム積層鋼板１；、通常のコーティングロ
ールにより該塩化ビニルー酢酸ビニル共重合体樹脂を塗
布した後、電気オーブン楓；て１Ｂθ℃で２分間加熱硬
化させた後、徐冷した。

実施例２ 実施例１と同様の冷延鋼板を、実施例１と同様の前処理
を施した後、硫酸錫２　ｓ　ｇ／ｌ、フェノールスルフ
ォン酸（６０９６水溶液）　１５　ｇ／ｌ、エトキシ化
α−ナフトールスルフォン酸２　ｇ／ｌの電解液を用い
、電流密度２０　Ａ／ｄｍ２．電解液温度４０℃の条件
で、錫０．３ｇ／ｍ２の錫めっきを施し、水洗、乾燥し
た。得られた幅３００ａｍの帯状鋼めっき鋼板の片面１
：、つぎ（；示す条件で、エポキシ系樹脂、二軸配向ポ
リエチレンテレフタレートフィルムおよび塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体樹脂を積層した。

下層のエポキシ系樹脂　０．３　ｇ／ｍ２（乾燥室ｉｔ
）エポキシ樹脂（エポキシ当量２５００）７５重量部 ブロックイソシアネート硬化剤 ２５重量部 中間ｊ−の二軸配向ポリエチレンテレフタレートフィル
ムｍ　　　　　　　　　　　１６μｍ（商品名ニルミラ
ー５−１０東し■） 上層の塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂層塩化ビニ
ル−酢酸ビニル−マレインｉｌ［合体（商品名：ＶＭＣ
ＨＵＣＣ■） １００重量部 エポキシ樹脂（エピコート１００１） ５重量部 ０、５　ｇ／ｍ２（乾燥重量） 積層条件 実施例１と同様の方法で、該エポキシ系樹脂を該二軸延
伸ポリエチレンテレフタレートフィルム上に塗布し、１
００℃で乾燥させたエポキシ樹脂コート二軸配向ポリエ
チレンテレフタレートフィルムを、実施例１と同様の方
法で該帯状鋼めっき鋼板にラミネートした。ラミネート
直前の帯状鋼めっき鋼板の温度は２４０℃であり、ラミ
ネート後は、徐冷した。得られた二軸配向ポリエチレン
テレフタレートフィルム積層鋼板に、実施例１と同様の
方法で該塩化ビニルー酢酸ビニル共重合体樹脂を塗布し
、１８０℃で１０分間加熱硬化させた後、徐冷した。

実施例３ 実施例１と同様の冷延鋼板を、実施例１と同様の前処理
を施した後、塩化ニッケル（６水塩）４０ｇ／ｌ　、硫
酸ニッケル（６水塩）　２５０　ｇ／ｌ、ホウ酸４０　
ｇ／ｌからなるワット浴を用いて、電流密度１０　Ａ／
ｄｍ２、浴温４５℃の条件で、０．６　ｇ／ｍ２（７）
ニッケルめつきを施した。水洗後、重クロム酸ソーダ３
０ｇ々の溶液中で、電流密度１０ＡΔｈ２、電解液温度
４５℃の条件でクロメート処理を施し、水洗、乾燥した
。得られた幅３００ｍｍの帯状ニッケルめっき鋼板の片
面に、つぎに示す条件で、エポキシ系樹脂、二軸配向ポ
リエチレンテレフタレートフィルムおよび塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体樹脂を積層した。

下層のエポキシ系樹脂　１．５　ｇ／”２（乾燥髪型）
エポキシ樹脂（エポキシ当量３０００）８０重量部 パラクレゾール系レゾール　２０重量部イエロー系分散
染料　　　　１０重量部中間層の二軸配向ポリエチレン
テレフタレートフィルム層　　　　　　　　　１２μｍ
（商品名ニルミラー５−１０　東し■）上層の塩化ビニ
ル−酢酸ビニル共重合体樹脂層塩化ヒニルー酢酸ビニル
−ビニルアルコ−ｌ共Ｍ合体Ｃ商品名：ＶＡＧＨＵＣＣ
Ｈ）１００重量部 メラミン樹脂　　　　　　１０重量部 積層条件 実施例１と同様の方法で、予め該エポキシ系樹脂を該二
軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム上に塗布し
、１２０℃で乾燥させたエボキン樹脂コート二軸配向ポ
リエチレンテレフタレートフィルムのエポキシ樹脂未塗
布面に該塩化ビニルー酢酸ビニル共重合体樹脂を通常の
グラビアコーティングロールで塗布し、１５０℃で４５
秒加熱乾燥させた塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂
−二軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルム−エポ
キシ系樹脂積層フィルムを、実施例１と同様の方法で該
帯状ニッケルめっき鋼板にラミネートした。ラミネート
直前の帯状鋼板の温度は２５０℃であり、ラミネート５
秒後に１００℃以下に急冷した。

実施例４ 板厚０．３国のアルミニウム板を３０　ｇ／ｌの炭酸ソ
ーダ溶液中で陰極電解脱脂し、水洗後、リン酸６０　ｇ
／７７、クロム酸１０　ｇ／ｌ、フッ化ナトリウム５ｇ
／ｌ！からなる浴を用いて、浴温２５℃で浸漬処理後、
水洗、乾燥した。得られた幅３００ｍｍの帯状アルミニ
ウム板の片面Ｃ：、実施例１と同様の、エポキシ系樹脂
、二軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルムおよび
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂を用いて、実施例
１と同様の積層条件でアルミニウム板上に積層した。

比較例１ 実施例１と同様の鋼板、エポキシ系樹脂および二軸配向
ポリエチレンテレフタレートフィルムを用いて、実施例
１と同様の積層条件で二軸配向ポリエチレンテレフタレ
ートフィルム積層鋼板を得た。

比較例２ 実施例１と同様の鋼板、エポキシ系樹脂および二軸配向
ポリエチレンテレフタレートフィルムを用いて、実施例
１と同様の積層条件で二軸配向ポリエチレンテレフタレ
ートフィルム積層鋼板を得た。

得られた二軸配向ポリエステルフィルム積層鋼板に、通
常のコーティングロールにより、エポキシ／フェノール
塗料を乾燥厚みが２ｇ／ｍ２になるように塗布した後、
電気オープンにて２０５℃で、１０分間加熱硬化させた
後、徐冷した。

得られた樹脂被覆金属板上に、つぎに示す条件で塩化ビ
ニルプラスチゾルを塗布し、つぎに示す試験法で評価し
、その結果を第１表に示した。

（１）　　塩化ビニルプラスチゾル組成塩化ビニル樹脂
　　　　１００重量部 （商品名：ゼオン１２１　日本ゼオン■）ジオクチルフ
タレート　　７０重量部 Ｃａ−Ｚｎ系安定剤　　　　　　３重量部（２）塩化ビ
ニルプラスチゾル塗布、焼付条件該塩化ビニルプラスチ
ゾルを、厚み１００μｍになるように、ナイフコーター
により樹脂被覆金属板上に塗布した後、ガスオーブンに
て２２０℃で３０秒焼付を行いキュアさせた。

（３）　　塩化ビニルプラスチゾルと樹脂被覆金属板と
の初期密着性 塩化ビニルプラスチゾルコート樹脂被覆金属板に、カッ
ターにより幅３ＩｎＩ１１の井桁を金属板に達するよう
に入れた後、エリクセン試験機により塩化ビニル樹脂層
が凸になるように４−張り出し加工を施、した。ついで
、エリクセン加工の頂上部よりビンセクトで塩化ビニル
樹脂を強制剥離した。塩化ビニル樹脂の剥離程度を５段
階（＝分け、剥離なしな５点、平板未加工部まで剥離し
たものを１点とした。

（４）　　塩化ビニルプラスチゾルと樹脂被覆金属板と
の耐水密着性 塩化ビニルプラスチゾルコート樹脂被覆金属板を、塩化
ビニル樹脂層が外側にくるようにして、３　ｍｍ　Ｈの
１８０°曲げ加工を施し、曲げ頂上部をカッター（二よ
り金属板に達するように切り込みを入れた。ついで、該
試料を１００℃の沸騰水中で１時間熱水処理を施した後
、曲げ頂上部・よりビンセットに上り塩化ビニル樹脂を
強制剥離した。塩化ビニル樹脂の剥１ｉｉＩ！程度を５
段階に分け、剥離なしな５点、平板未加工部まで剥離し
たものを１点とした。

（５）金属板のめつき量の測定 螢光Ｘ線法でめっき量、皮膜量を測定した。

〔発明の効果〕

かくして得られた樹脂被覆金属板は、加工耐食性に優れ
るばかりでなく、塩ビ系コンパウンドに対して優れた密
着性を有しているため、容器用蓋材として幅広く適用で
きるものである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）最外層に塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂層
   を有し、中間層に二軸配向ポリエチレンテレフタレート
   樹脂層を有し、下層にエポキシ樹脂及びその硬化剤であ
   るフェノール系、ユリヤ系、アミド系、エステル系、ア
   クリル系、ウレタン系の１種以上を含有した樹脂層を有
   してなる容器蓋用樹脂被覆金属板。
2. （２）塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂層が乾燥重
   量で、０．１〜１０ｇ／ｍ＾２である特許請求の範囲第
   （１）項記載の容器蓋用樹脂被覆金属板。
3. （３）エポキシ樹脂及びその硬化剤からなる樹脂層が、
   乾燥重量で、０．１〜５．０ｇ／ｍ＾２である特許請求
   の範囲第（１）項記載の容器蓋用樹脂被覆金属板。