JPS63233824A - 積層鋼板製造時の空気巻込み防止方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、鋼帯に樹脂フィルム及び／又は金属箔を積層
し、ビール缶、炭酸飲料缶、ジュース缶等の食品缶用素
材として好適な積層鋼板を製造する際に、各層の間に空
気が巻き込まれることを防止する方法に関する。

〔従来の技術〕

食品缶等の容器材料としては、これまで錫めっき鋼板、
クロム処理鋼板、ニッケルめっき鋼板等の素材に対して
熱硬化性樹脂をコーティングしたものが使用されている
。このコーティングは、溶液状にした樹脂を使用してい
るため、溶剤の蒸発や塗料の硬化に時間がかかり、また
熱エネルギーを多量に消費することになる。しかも、一
度に充分な厚みをもつ塗膜を形成することが困難なため
に、塗装・焼付けを複数回繰り返すことや、塗膜の密着
性を向上するために鋼帯表面に塗装前処理を施すことが
必要となる。この点で、更に生産性及び省エネルギーに
問題があるものとなる。

そこで、このような表面処理鋼板に代わるものとして、
樹脂ラミネート鋼板が開発されている。

たとえば、特公昭６１−３６７６号公報では、有機樹脂
フィルムを鋼板に貼り付けることが提案されている。こ
の方法においては、錫めっきされた鋼帯を予熱し、そこ
に樹脂フィルムを仮圧着し、次いで鋼帯温度を昇温しで
樹脂フィルムを本圧着している。また、本発明者等も、
接着性の樹脂フィルムを介しアルミ箔を鋼帯に積層する
ことを開発し、特願昭６１−１８３４３７号として出願
した。

このとき、樹脂フィルム及びアルミ箔は、たとえば第４
図に示すようにして、鋼帯の表面に積層される。

すなわち、矢印方向に走行している鋼帯ａに対して、樹
脂フィルムｂ及びアルミ箔Ｃがそれぞれ別の位置で貼り
付けられ、積層鋼板ｄとなる。このとき、樹脂フィルム
ｂは、コイルｅから送り、出されて、仮圧着ロールｆに
よって鋼帯ａの表面に貼り付けられる。他方、アルミＭ
ｃは、°コイルｇから送り出されて、圧着ロールｈによ
って樹脂フィルムｂに重ねて鋼帯ａの表面に積層される
。得られた積層体は、必要に応じて仕上げ圧着ロールｌ
によって更に加圧され、各層間の接着状態を改善する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように、樹脂フィルムｂ及びアルミ箔Ｃを鋼帯の表
面に向けて送給するとき、樹脂フィルムｂ及びアルミ箔
Ｃの表面近傍にある空気が樹脂フィルムｂ及びアルミ箔
Ｃの走行に随伴されて、圧着部に持ち込まれることがあ
る。持ち込まれた空気は、積層された各層の間に気泡と
して残留し、表層材であるアルミ箔Ｃに凹凸を形成する
原因となる。

この凹凸は積層鋼板の商品価値を下げることは勿論、深
絞り、しごき等の加工によってその積層鋼板を缶体に成
形するとき、表層材に亀裂や剥離を生じさせる原因とな
る。その結果、缶体として使用するとき、内容物が下地
の鉄層に直接接触して腐食、変色等を進行させる。或い
は、缶体の表側とした樹脂フィルムにあっては、塗装が
褪色して嫌われるものとなる。

そこで、本発明は、樹脂フィルム、金属箔等のシートを
連続的に鋼帯に積層する際に、シートの走行に随伴する
空気の流れを抑制することによって、積層された各層の
間に気泡が巻き込まれることを防止し、凹凸のない表面
層をもつ積層鋼板を製造することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の積層鋼板の製造方法は、その目的を達成するた
めに、樹脂フィルム及び／又は金属箔或いはそれらの予
備積層体からなるシートを鋼帯に積層する際に、前記シ
ートと前記鋼帯との間の角度を３０〜９０度に維持しな
がら前記シートを鋼帯に向けて送給することを特徴とす
る。

本発明で使用される樹脂フィルムとしては、酸変性ポリ
オレフイン系樹脂（たとえば変性ポリプロピレン）、ポ
リエステル系樹脂（たとえばポリエチレンテレフタレー
ト）、ポリアミド系樹脂（たとえば、ナイロン）、アク
リル系樹脂（たとえばポリアクリレート）等が使用され
る。この樹脂フィルムの厚みは、通常５〜１００ｐであ
る。他方、金属箔としては、塗装性、耐食性に優れたア
ルミ箔。

チタン箔、ステンレス鋼箔、錫箔等で５〜１００ＪＩＩ
Ｉ＋の厚みのものが通常使用される。また、調帯として
は、Ｓｎ、　　Ｎｉ、　　Ｎｉ−５ｎ、　　Ｃｒ等のめ
っき層を設けた鋼帯、或いは非めっき鋼帯が使用される
。

〔作用〕

本発明者等は、シートの走行に随伴する空気の流れにつ
いて調査・検討した。その結果、積層された各層の間に
持ち込まれる空気量は、鋼帯に対する樹脂フィルム又は
金属箔の侵入角度θ（第２図参照）と密接な関係がある
ことを解明した。

すなわち、第１図に示すように、侵入角度θが３０度未
満になると、樹脂フィルム又は金属箔の走行に随伴され
る空気量が多くなる。これは、第２図に示すように、樹
脂フィルム又は金属箔或いはそれらの予備積層体からな
るシートｌが鋼帯２との間に作る空間断面積Ｓの圧着ロ
ール３方向への減少率が、侵入角度θと共に小さくなる
ことに由来するものと考えられる。すなわち、侵入角度
θが小さい場合、この空間断面積Ｓの減少率が小さくな
る。したがって、その分だけ圧着ロール３方向に関して
空気の流通抵抗の上昇が少なくなり、シート１に随伴さ
れる空気量が多くなる。

他方、侵入角度θが大きいとき、圧着ロール３に向けて
空間断面積Ｓは急速に減少するので、流通抵抗の上昇も
急である。そのため、鋼帯２とシート１との間にある空
気は、側方の自由空間に排出され、圧着ロール３まで到
達しない。したがって、シート１が貼り付けられた積層
鋼板４に、この空気が気泡となって持ち込まれることが
なくなる。そのため、積層鋼板４は、平坦度の高い表層
をもつものとなる。

また、この侵入角度θは、積層鋼板４に持ち込まれた気
泡の形態にも影響を与える。侵入角度θが１０度以下に
なると、シートｌの全面にわたる層流状となって空気が
随伴される。したがって、得られた積層鋼板４には、全
面にわたり微細な気泡が存在する。侵入角度θが１０度
を越えると、この層流状の空気流が少なくなり、得られ
た積層鋼板４には部分的で且つ比較的大きな気泡となっ
て持ち込まれる。

これに対して、侵入角度θを３０度以上にするとき、こ
のような空気の持込みがないので、微細気泡又は比較的
大きな気泡のいずれも残留しない。

侵入角度θの上限は、実際的な観点から９０度以下に維
持される。すなわち、この侵入角度θを９０度を越えて
大きくしても、圧着ロール３の周面によって圧着部周辺
における空間断面積Ｓの減少率が規制されるので、この
減少率を大きくすることによる効果が相殺される。

このように、本発明によるとき、空気の巻込みがなく、
鋼帯２にシート１を積層することができるため、得られ
た積層鋼板４は優れた表面性状をもったものとなる。

〔実施例〕

次いで、実施例により本発明の効果を具体的に説明する
。

樹脂フィルムとして厚み３〇−及び幅９００　ｎｕ＋＋
の変性ポリプロピレンシートを使用し、金属箔として厚
み２０ｐ及び幅９００　ｍ１１のアルミ箔を使用した。

そして、第４図に示すように樹脂フィルム及びアルミ箔
をそれぞれ独立して送給し、樹脂フィルムを中間層とし
てアルミ箔を錫めっき鋼板に積層した。

このときの樹脂フィルム及びアルミ箔の鋼帯に対する侵
入角度θを種々変化させ、これらシートの走行に随伴さ
せる空気が積層鋼板に巻き込まれた量を測定した。第１
図は、この誹うにして得られた侵入角度θと空気巻込み
量との関係を示すものである。なお、空気巻込み量は、
外観目視によって測定した。

この図から明らかなように、侵入角度θを９０度以上に
保つとき、空気の巻込みがみられず、得られた積層鋼板
は優れた表面状態をもっていた。また、この積層鋼板に
対して深絞り、しごき等の加工を加えて缶体を製造した
ところ、表面層であるアルミ箔は下地の鉄層に良好に接
着しており、表面層に亀裂、剥離等の欠陥が生じていな
かった。

なお、以上の例においては、樹脂フィルム又は金属箔単
体からなるシート１を鋼帯２に積層する場合を説明した
。しかし、本発明はこれに拘束されるものではない。

たとえば、第３図に示すように樹脂フィルム及び金属箔
が予め貼り合わせられたものに対しても、適用されるも
のである。すなわち、同図（ａ）にあっては、コイル３
１からの樹脂フィルム３２を金属箔のコイル３３の周面
に当接し、ここで予備積層体３４を得ている。そして、
この予備積層体３４を鋼帯３５の表面に積層する際に、
予備積層体３４と鋼帯３５との間の角度を３０〜９０度
に維持することによっても同様な空気の巻込み防止が図
られる。また、同図（ハ）のように、それぞれのコイル
３１．３３周面で樹脂フィルム及び金属箔を圧着して得
た予備積層体３４を鋼帯３５に積層する場合にも、同様
に適用される。

なお、第３図（ａ）及びの）における符番３６は、予備
積層体３４を鋼帯３５に圧着する圧着ロールであり、符
番３７は、コイル３１．３３を相互に押圧する油圧シリ
ンダーを示す。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、本発明においては、樹脂フィル
ム及び／又は金属箔或いはそれらの予備積層体からなる
シートを鋼帯に貼り付ける際に、シートと鋼帯との間の
角度を規制することによって、走行しているシートに随
伴される空気の流れを減少させ、得られた積層鋼板の下
地と表面層との間に空気が巻き込まれることを防止して
いる。

これによって、凹凸がなく平坦度が優れた表面層をもつ
積層鋼板が得られる。このような積１層鋼板に対して深
絞り、しごき等の加工を施すと、表面層である樹脂フィ
ルムに亀裂や剥離等の欠陥が生じず、耐食性、塗装性に
優れた缶材が得られる。

このように、本発明によるとき、優れた品質の積層鋼板
を製造することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は鋼帯に対するシートの侵入角度θと空気巻込み
量との関係を表したグラフであり、第２図は侵入角度θ
が空気巻込みに与える影響を説明するための図であり、
第３図は本発明の他の適用形態を示す図である。また、
第４図は、アルミ箔貼り積層鋼板の製造過程を概略的に
示した図である。 特許出願人　　新日本製鐵　株式會社 代　　理　　人　　　小　　堀　　　益　　（ほか２名
）第　　１　　図　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　第第２図 ３図 （ｂ） 第４図 −Ｌ：仕よ逼ブ辻層ロール

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、樹脂フィルム及び／又は金属箔或いはそれらの予備
   積層体からなるシートを鋼帯に積層する際に、前記シー
   トと前記鋼帯との間の角度を３０〜９０度に維持しなが
   ら前記シートを鋼帯に向けて送給することを特徴とする
   積層鋼板製造時の空気巻込み防止方法。