JPS63258746A - 缶胴接合部の補修方法 - 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】 （イ）発明の目的 〔産業上の利用分野〕 本発明は、耐有機溶剤性、耐酸性、耐アルカリ性、耐熱
性を備え、レトルトにも充分耐えうる内面を有する缶を
、各種の金属缶を用いている食品産業、化学産業上の利
用分野へ提供できる缶胴接合部の補修方法に関するもの
であり、製缶工業で広く採用されるものである。

〔従来の技術〕

缶は、鋼板を溶接等により円柱または角柱状その他の形
状に成形接合し缶胴を製造した後、天蓋底蓋を取りつけ
製造される。前記接合を溶接により行う場合、缶に耐久
性を付与するため、溶接を行う前に接合部を除いた缶の
内外表面に各種耐久性の優れた樹脂塗膜を形成させると
ともに、接合部へも溶接による接合の終了した後に、樹
脂塗膜を形成させている。

しかし、製缶工程における鋼板の切断時に、鋭利な切断
かえり部が生じ、それによって缶接合部には切断かえり
部が存在するようになり、該部分には塗膜が充分な厚さ
に塗布されず、耐久性が不充分になる場合があった。

接合部に対する樹脂塗膜の形成方法としては、塗料を用
いる場合とフィルムを用いる場合があり、塗料を用いる
場合は、塗料として溶液状のものを用いる、粉体を用い
る、それらを併用する、粉体を水あるいは有機溶媒へ分
散したものを用いる等の方法があるが、大半の塗料は溶
液状で用いられている。

かかる樹脂塗膜を形成させるための樹脂としては、ナイ
ロン、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリオレフィン
等が使用されている。

上記樹脂のうち、ナイロン、ポリエステル、ポリ塩化ビ
ニルはそれぞれ次の問題がある。

■、シンナー等の有機溶剤や、酸性、アルカリ性の缶内
容物に対する耐性不足。

■、レトルトの場合における耐熱性不足と吸湿による塗
膜の変色（白化）および鋼板との密着力の低下。

上記の問題点を解決するための樹脂として、不飽和カル
ボン酸、ないしはその無水物が付加またはグラフト重合
されたポリプロピレンやポリエチレン等の変性ポリオレ
フィンが、有用とされている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

これら変性ポリオレフィンのうち、ポリエチレンは耐熱
性が低く、ポリプロピレンは塗膜の柔軟性に問題点を有
しており、さらに、耐有機溶剤性、耐酸性、耐アルカリ
性、耐熱性を備え、レトルトにも充分耐えうる塗膜を形
成する変性ポリプロピレンを用いて缶胴接合部に塗膜を
形成した場合も、塗膜形成後に行われるスクィーザー、
プランジャー等による缶胴の加工や、天地の二重巻締等
の製缶工程の際に塗膜の割れやヒビが生じ、接合部の保
護が不充分になることがあった。

本発明者等は、この様な問題点を解消し、缶胴接合部を
充分に保護する塗膜とその使用方法を求めるべく鋭意検
討した。

（Ｅｌ）発明の構成 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、プロピレンを主成分とする重合体をα、β−
エチレン性不飽和カルボン酸で変性し、かつメルトイン
デックス（以下、Ｍｌと略す）が１０ｇ／１０ｍｉｎ以
上である変性ポリプロピレンを用いて、接合部に塗膜を
形成し、製缶工程中または製缶工程後に、加熱すること
により、上記問題点が解決されることを見出してなされ
たものである。

Ｏ変性ポリプロピレン 本発明に使用される変性ポリプロピレンとは、アイツタ
クチイックまたはシンジオタフティックポリプロピレン
または、プロピレンを主成分とし、これに他の共重合可
能なエチレン等のモノマーを３０重量％以下の濃度で含
有し共重合した重合体にα、β−エチレン性不飽和カル
ボン酸を付加またはグラフト共重合したもので、一般的
にグラフト共重合体と言われているものが好ましいもの
である。

変性ポリプロピレンの製造方法としては、一般的にグラ
フト重合体の製法として知られている方法、即ち、ポリ
プロピレンを主成分とする重合体とα、β−エチレン性
不飽和カルボン酸を過酸化ベンゾイル等のラジカル開始
剤の存在下で加熱しながら接触させる方法を採用するこ
とができ、本発明で使用し得る変性ポリプロピレンは、
該方法によって容易に得られる。

α、β−エチレン性不飽和カルボン酸としては、アクリ
ル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸およびそ
れらの無水物等の１種または２種以上が使用可能であり
、缶胴の主材となる鋼板との密着性を向上させる点で無
水マレイン酸が最も好適である。

変性ポリプロピレンとしては、α、β−エチレン性不飽
和カルボン酸がポリプロピレン１００重量部に対して、
０．０５〜５．０重世％含有（グラフト化率と言われて
いるもの）されているものが好ましいものである。

本発明においては、変性ポリプロピレンにその他の成分
としてポリブタジェン、エチレン−プロピレン共重合体
、エチレン−酢酸ビニル共重合体等を加えたものも使用
することが可能である。これら変性ポリプロピレン以外
の成分は、２０重量％を越えて含有させると塗膜の特性
を著しく低下させるので、２０重量％以下で用いること
が好ましい。

本発明に用いられる変性ポリプロピレンとしては、ＭＩ
がＬｏｇ／１０ｍｉｎ以上であることが必要であり、Ｍ
ｌが１０ｇ／１０ｍ１口より小さいものは、缶の加工に
より生じるひび割れの数を少なくすることが出来るが、
ひ”び割れの巾が広く、塗膜に溝状の大きなひびを発生
させるため、その溝の両端では塗膜の浮きが生じたり、
塗膜が鋼板から剥離したり、また缶の加工後に該塗膜を
加熱しても塗膜に生じた欠陥の修復が困難であるという
問題を生じさせる。

ＭＩが１０ｇ／１０ｍｉｎ以上のものを使用すると、缶
の加工により生じるひび割れの数は多くなるが、その溝
の巾を狭くすることが出来、塗膜の浮きをほとんど生じ
させることがなく、加工後の加熱により、それらの欠陥
の修復が可能であるという優れた効果を生むことが出来
る。

したがって、ＭＩは１０ｇ　／　１０ｍｉｎ以上のもの
であることが必須であり、好ましいＭｌとしては１５〜
１００ｇ　／　Ｉ　Ｏｓ＋ｉｎである。これらＭｌよっ
て生ずる塗膜欠陥の違いは分子量の差による凝集力の違
いに基ずくものと推定される。

本発明においては変性ポリプロピレンとして市販品の出
光石油化学■のポリタック、三井石油化学■のアトマー
等を使用することも可能である。

○樹脂Ｐ！！膜の形成方法 缶胴の接合部へ樹脂塗膜を形成する方法および塗膜厚さ
その他の条件は常法に従えば良く、フィルム状の樹脂を
加熱圧着する方法、粉末状樹脂を静電塗装法等により塗
装した後加熱融着する方法等が採用し得るが、コストお
よび平滑な塗膜を形成させるためには、６０μ−以下の
微粉を静電塗装し、加熱融着する方法が好ましい。

○樹脂塗膜の加熱 本発明方法における樹脂塗膜の加熱は、フランジ出しも
しくは二重巻締等の製缶工程中または工程後に行われる
。これは、製缶工程において接合部の変性ポリオレフィ
ン塗膜に生じる浮き、割れ等の欠陥を加熱による該塗膜
の軟化もしくは溶融により修復するために１テう工程で
ある。その条件としては、！Ｉｆ！膜に軟化や溶融状態
をもたらすために塗膜の分解温度以下でかつ融点以上の
温度においての加熱が好ましく、その好適な温度範囲と
しては１７０°Ｃ〜３００°Ｃであり、より好ましくは
１８０°Ｃ〜２５０°Ｃである。加熱方法としては、短
時間での昇温が可能であることがら、バーナーによる直
火か、高周波誘導加熱が、好ましい。

〔作用〕

本発明によれば、α、β−エチレン性不飽和カルボン酸
により変性されたポリプロピレンで、メルトインデック
スがｌｏｇ／１０ｍｉｎ以上の塗膜が缶胴接合部に形成
され、製缶工程中に発生する塗膜の浮き、割れ等の欠陥
は、製缶工程中または製缶工程後に該塗膜を加熱し該塗
膜を軟化もしくは溶融させることにより、効率良く除去
され得るという優れた作用効果を奏する。

〔実施例〕

新日本製鐵■製ティンフリースチール（ＴＦＳ）板（商
品名：キャンスーパー、厚さ０．３２ｎｍ＋）に、缶胴
接合部となる板の両端中５閣を除き表裏両面にエポキシ
フェノール系塗料（東亜合成化学工業■製キャニーコー
トＰ−１００）を塗布、焼き付けした後、電気溶接によ
り接合し、５ガロン缶用の溶接缶胴を作成した。

この溶接缶胴の接合部に、３５０メツシユの篩により分
級して得た、６０μｍ以下の粉末マレイン酸変性ポリプ
ロピレン（出光石油化学■製ポリタックＭ−３００（Ｍ
ｌ：１５ｇ／１０ｍｉｎ））を静電塗装により巾１５■
の帯状に塗布し、ガスバーナーにより缶胴の板温度が２
４０°Ｃになるまで加熱して粉末を融着させ、厚さ１０
０μｍの塗膜を得た。該塗膜が形成された５ガロン缶胴
をプランジャーによりフランジ出しを行い、このフラン
ジ部を板温度が２４０°Ｃになるまでガスバーナーで加
熱することにより塗膜の浮き、割れ等の欠陥を修復した
。この缶胴に対し、天蓋底蓋を取りつけていない状態で
以下の試験を行った。

■、フランジ部を硫酸銅溶液に浸漬し、取り出し後観察
を行う塗膜ピンホールテスト。

■１缶缶胴体を１３０°Ｃの加熱蒸気で３０分処理し、
放冷後の塗膜を観察するレトルト白化テスト。

■、■と同じレトルト処理を行い、放冷後の塗膜に対し
、剥離強さを評価するゴバン目テスト。

上記のテスト結果を表−１に記すとともに、比較のため
の試験を行いその結果も併せて表−１に示す。

表−１に示される様に、無水マレイン酸で変性されたＭ
ｌが２ｇ／１０ｍｉｎである変性ポリプロピレンを使用
した比較例１では、プライマーは不要で、レトルト白化
、ゴバン目剥離は認められないが、フランジ出しの加工
において塗膜に大きなひび割れが生じ、加工後の加熱に
よってはその欠陥を修復はできず、硫酸銅水溶液に浸漬
するピンホールテストでは鋼板が赤黒く変色した。

ＭＴが１５ｇ　／　１０ｍｉｎのマレイン化ポリプロピ
レンを使用した比較例２では、フランジ出し加工により
同様にひび割れが生じ、加工後の加熱を行わないでピン
ホールテストを行うと比較例１よりもさらに結果は悪か
った。

ナイロン１１粉体を使用し、プライマーを使用しない比
較例３では鋼板との密着性が悪く、ナイロン１１粉体を
使用しプライマーを使用した比較例４では密着性は改良
されるが、レトルト処理により、塗膜が白濁した。

ポリエステル系粉体を使用した比較例５では同様にレト
ルト処理により塗膜は白化し、密着力も弱かった。

（ハ）発明の効果 本発明によれば、耐有機溶剤性、耐酸性、耐アルカリ性
、耐熱性に優れ、レトルトにも充分耐えうる塗膜を缶胴
接合部に形成することができ、それによって得られた缶
は、各種金属缶を用いている食品産業、化学産業上の利
用分野での利用価値が掻めて大きいものであって、製缶
工業に与える寄与は計り知れないものがある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、メルトインデックスが１０ｇ／１０ｍｉｎ以上の、
   α，β−エチレン性不飽和カルボン酸変性ポリプロピレ
   ンの塗膜を缶胴接合部の表面に設けるとともに、製缶の
   工程中または製缶後に該塗膜を加熱することを特徴とす
   る缶胴接合部の補修方法。