JPS6357227A - 樹脂ラミネ−ト鋼板 - 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、チンフリースチール（以下、ＴＦＳ）に二軸
延伸ポリエステルフィルムをラミネートした樹脂ラミネ
ート鋼板に関するもので、特に食缶用材料としての使用
に適した樹脂ラミネート鋼板に関するものである。

〔従来の技術〕

食缶用として使用するための缶材料については、古くか
ら存在しているが、長期保存性をより確保するために更
に各種の検討が行われている。

例えば、ＴＦＳとエポキシフェノール系塗料との組合せ
による既存の塗装缶では、防錆能力が不充分なことがあ
り、より防錆能力の高い食缶用材料の開発が多く行われ
ている。

その開発活動の一例として、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号）
、共重合ポリエステルＩｎ！フィルムを金属板に積層し
たもの（特公昭５７−２３５８４号）あるいは、ポリエ
ステルフィルムを接着剤を介して金属板に積層したもの
（特開昭５８−３９４４８号、特開昭６１−２０７３６
号）などがある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上述した材料のうち例えば、ポリオレフィン
系フィルム（ポリエチレン系、ポリプロピレン系など）
を使用して金属板と積層したものについてみると、加圧
、殺菌などの工程を含むしトルト殺菌工程に耐え得るだ
けの耐熱性がなく、特にボリエヂレン系フィルムを使用
した場合には、そのものを変性したとしても本質的にし
トルト性については満足な特性を発揮できず、いずれに
しても、その後の行われる加工を経たのちの缶材の耐食
性について完全に満足なものとはなりがたいという問題
点を有している。

また、もう一方の共重合ポリエステル樹脂’Ｔ７４ルム
を積層したことにより形成した缶材は、必然的に高価と
なりやすく、一般の缶材に（Ｊ経済的な面から使用しき
れないという別の問題点を有ｊ７ている。

缶材にかぎらず、広い分野において利用のための種々の
研究と試行錯誤が行われているものに、ポリエステルフ
ィルムがあす、このポリエステルフィルムを缶材に利用
することことについても当然のことながら検討の対象と
なっている。

具体的には、ポリエステルフィルムを接着剤を用いて金
属板に積層したものを使用しようとしているものである
。

このときに比較的多くの頻度で利用されている接着剤と
しては、例えば、ポリエステル・ウドタン系、飽和ポリ
エステル系（特開昭５６−１０４５１号）あるいは、工
ポギン系（特開昭６１−２０７３６号、前出）などがあ
る。

ポリエステル・ウレタン系接着剤を使用した例には、ア
ルミニウム箔とポリエステルフィルムを積層し、これを
軽包装の場面で使用するというものであり、このような
利用場面では数多くの実績がある。

しかしながら、ポリエステルフィルムと金属板を充分に
接着させろためには、少なくともおよそ４０℃で２〜３
日にもわたるエージノブ処理が必要なこと、有機溶剤を
使用することから、溶媒回収のための装置を別途に必要
とすること、など設備が大がかりになるという欠点があ
る。

また、エボキン系接着剤を使用したものも溶剤を使用し
ていることから、前の場合と同様に大規模な装置となる
欠点がある。

そのほか、飽和ポリエステル系接着剤を使用したものは
、接着剤そのものが複数成分のコンパウンド材であるこ
とから、コンパウンディングに手間がかかると共に、接
着剤そのものの価格が高いなどの欠点がある。

その他、ポリエステルフィルムを金属板に貼合するとき
の熱処理条件を特定の条件に設定することによって、こ
の両者を貼合する方法なども試みられている。

すなわち、二軸延伸したボリエヂし・ノテレフタレー１
−（以下、０−ＰＥＴという）フィルムをＴＦＳに貼合
するとき、ＴＦＳをＯ−Ｐ　Ｅ　Ｔ　フィルムの溶融温
度以上（２５０℃以上）に加熱し０−ＰＥＴフｆルムを
貼合した後直ちに冷却するもので、０−ＰＥＴのＴＦＳ
との接着面の二軸延伸の応力は緩和されるが、表層面で
は未ｔ！これが残存しているため、良好な防錆性を有す
るポリエステルフィノＬム積層鋼板を得る乙とができる
ものである。

しかしながら、この場合も冷却が早すぎると良好な接着
性が得られず、また遅すぎる場合には、延伸のための応
力がすべて緩和されてしまうという不都合な結果が現れ
る。

また、０−ＰＥＴフィルムそのもの自体もあまり薄いも
のが使用できず、結果として価格面で満足なものが得ら
れないなどの欠点がある。

このような事実を総合し、従来技術における問題点を結
論的に記載すれば、 （１）良好な防錆性を発揮する材料の捉供、（２）　　
製造設備のコンパクト化の問題を含む簡便な製造技術の
確立、 （３）安価な製品の供給、 という命題を解決することが望まれていたのである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、上述のような解決を迫られているテーマを
について種々検討を加えた結果、チンフリースチール（
ＴＦＳ）の一面に変性ポリプロピレノ（変成ＰＰ）系ホ
ットメルト 改質ポリエステルフィルムを貼合せたことからなる樹脂
ラミネ−１・鋼板、に到達したのである。

〔発明の構成、作用〕

本発明に従って構成したｍ脂うξネート鋼板は、次の個
々の要件が満足されることにより初めて所期の効果を発
揮するのである。

（１）防錆性 防錆性を向上させ、かつ、その効果を充分に発揮させる
ために、基体であるＴＦＳの表面に接着面の表面改質を
行った改質ポリエステルフィルムを変性ポリプロピレン
系ホッ１−メルト型接肴剤を介して積層させることが必
要である。

（２）製造技術の簡便性 ホットメルト 単に熱圧着を行うのみで積層することが可能となっため
、溶剤を使用する必要はなく従って溶剤の回収設備が不
要となる。

また、改質ポリエステルフィルムに変性ＰＰを予めラミ
ネートシたものを使用することにより、鋼板の予熱、フ
ィルムラミネート、アニーリング、冷却という簡単な工
程で積層が可能となる。

（３）安価な製品の供給 ＰＰ自体は、ポリエチレンと共に、汎用プラスチック樹
脂として多用されており、最も廉価な素材のグループに
属しているものである。

本発明で使用する変性ｐｐは、例えば、単に無水マレイ
ン酸変性したものでは充分な密着力が現れず、ベースポ
リマーのＰＰそのものにエチレン成分を共重合させたも
のを使用する乙とによって、初めて充分な接着性を発現
させ得ることを見出したのである。

一般に、表面改質したＯ−ＰＥＴと変性ＰＰとを接着さ
せる際には、ホットメルト てエチレン酢ビ共重合体系樹脂（ＥＶＡ）を使用するこ
とが多いが、このものの溶融温度が低い乙とから缶用材
料に使用しようとすると、耐しトルト性に充分な性能が
出ないことが確認された。

同様に変性ＰＥでも一応の接着性は期待できるが、耐し
トルト性（こおいて不満がある。

本発明で使用することが可能な変成ｐｐは、変性の種類
、程度によって変わるが、６００円〜７００円／　ｋｇ
と廉価である。

０−ＰＥＴも１２μｍ厚程度のものを使用すればよいの
で、比較的安価な材料を使用できることになったのと同
時に、表面改質も容易に行うことが可能であり、この変
性によるコストアップも数％以内に止まることになり、
全体のコストはそれほど上昇しないという利点がある。

（４１　　０　−　Ｐ　Ｅ　Ｔの表面改質０−ＰＥＴそ
のものは、離型用フィルムにも使用されていることから
も明らかなようにように、各種樹脂との接着性は本質的
に低い。

そのため今回の目的のためにそのまま使用しようとする
と、全く接着性を示さない。

従って、Ｏ−ＰＥＴの塗装性などを改善するため、化学
処理法（薬品処理、溶剤処理、プライマーあるいはポリ
マーコーティング、カップリング剤処理、界面活性剤処
理、表面グラフト化、コロイド処理など）および、物理
的処理法（紫外線照射処理、プラズマ接触処理、コロナ
放電処理など）によって、表面改質が行われている。

本発明では、これらのうちの方法に従って表面改質を行
ったＯ−ＰＥＴを使用することによって、充分な密着力
を得る乙とができるのである。

〔発明の実施例〕

本発明による樹ｎｖラミネート鋼板の構成を図面に示し
たが、図中１はＴＦＳ，２は変成ＰＰによる接着層、３
は０−ＰＥＴによる合成樹脂フィルム層を示しているも
のである。

実施例　１ 鋼板上に接着層を変性ｐｐ（改質プ四ピレノ・エチレン
共重合体）とし、表面改質したＯ−ＰＥＴ（コロナ放電
処理および化学処理したもの）および表面改質を施こし
ていないＯ−ＰＥＴをＴＦＳに貼合せ、試験用のテスト
ピースを作り、下記のような密着力の測定を行った。

なお、使用した材料は、っぎのような市販品を使用した
。

＊変性ＰＰ：３０μｍ厚、（三菱油化製ＭｏｄｉｅＰ−
３１０Ｋを使用） ＊表面改質０−ＰＥＴ： １２μｍ厚、（ユニチカ製のＰＴＭ処 理物を使用） ３０μｍ厚、（東Ｌ・製のコロナ放電 加工物、５０ｄｙｎ／ｃｍ以上の濡れ性）３０μｍＷ，
（東し製、無処理物） ＊鋼　　板：０，２３ｍｍ厚、ＴＦＳ 無処理Ｐ　Ｅ　Ｔ　　　　　／ｌ　　　　　　Ｘ上の表
において、接着性の評価は、次の基準によって行った。

○：　ＰＥＴフィルム切れ、 Δ：　ＰＥＴ／接着層の剥離（シツピングを伴って剥ｍ
＞、 Ｘ：　ＰＥＴ／接看層の剥ｉ（はとんど密着なし） 貼合せ直後の密着力において、ＰＴＭ処理およびコロナ
放電加工したものは、はぼ満足のいく結果が得られたが
、無処理のものはほとんど接着力がなく不満足なもので
あることが確認できた。

実施例　２ 表面改質した０−ＰＥＴを使用し、接着層を変性ＰＰ（
改質プロピレン・エチレン共重合体、本発明）および変
性ＰＥ、エチレン系接着剤、ウレタン系接着剤としてＴ
ＦＳに貼合したものを下記評価方法で性能評価した。

サンプル ０表面改質０−ＰＥＴ：　　１２　μｍ厚（ユニチカ製
、ＰＴＭ処理） ０接着層変性ＰＰ：３０μｍ厚（三菱油化製、ＭＯＤＩ
ＣＰ−３１０１（） 変性ＰＥ：３０μｍ厚（三井石化製、ＡＤＭＥＲＮＦ−
５ＥＶＡ系：　３０μｍ厚（日本ユニカー製）ウレタン
系：　４〜５μｍ厚（東洋インキ製、人Ｄ−５０６Ｓ／
ＡＤ−ＲＴＩ　） 評価力？友 （１）密着性試験・基盤目エリクセン（３胴）、蓋加工
した材料について次の条件の下で行った。

Ａ、水しトルト処理（１２７℃）１０分、３０Ｂ、１．
５％食塩水、レトルト処理（１２７℃）１０分、３０分 （２）耐硫化黒変性試験　蓋加工品について行った。

乳酸１．０ｄ＋１％硫化ソーダ７２−十水９００　ｍｌ
　、　しｌ・ルｈ処理（１２７℃）６０分（３）二次耐
食性試験　ＵＣＣ試験（クロスカット、エリクセレ５＋
ｎｍ＋） １．５％食塩水＋１．５％クエン酸、３８℃、９８　Ｈ
ｒ浸漬 （４）加工性試験・折曲げ試験ＯＴ〜３Ｔ−くンド（硫
酸銅溶液中に浸漬） 結果を次の表にまとめて示した。

試ｐＮｏ、　　　　　　　　　１　　２　　３　　４剥
離試験２水　　１０分　ＯＯＯΔ ３０分　Ｏ△　　Ｏ△ 食塩水１０分　Ｑ　　Ｑ　　ＯΔ ３０分　Ｏ△　　×　　Δ 蓋加工　　水　　１０分　ｏｏｏｘ ３０分　Ｏ△　　Ｏ× 食塩水１０分　Ｑ　　△　　Ｏ× 注１：変成ＰＰ：変成ポリプロピレン、変成ＰＥ：変成
ポリエチレン、 ＰＵ；ポリウレタン、 ＥＶＡ：エチレンー酢酸ビニル共ｆｆｉ合体、注２：基
盤目エリクセン試験、 注３：黒変はなかったが、接着層とＰＥＴフィル＝１４
− ムとの界面で剥離が認められた。

注４：評価法は次の基準により実施した。

Ｏ・合格（異常が認められないもの）、△　試験片の一
部に剥離ないしは膨潤が発生じたもの、 ×　不合格、 上述の表から明らかなように、今回発明しｔコ組合せの
もの（試料Ｎｏ、　ｉ　）が最も性能が良好であった。

〔発明の効果〕

（１）良好な防錆性食缶用材料としての特性を満足する
。

（２）製造技術の簡便性　ホットメルト使用するため、
単に熱圧着で製造できる。

溶剤を使用しないため、乾燥炉が不要また溶剤回収設備
も不要。

（３）安価な製品の供給安価なＯ−Ｉ’ＥＴ，変性ＰＰ
の組合せで製品ができる。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明に従って形成した樹脂ラミネート鋼板を
説明する一部破断斜視図である。 １　金属板（ＴＦＳ）　、２・接着層、３　・合成樹脂
フィルム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. チンフリースチール（ＴＦＳ）の一面に変性ポリプロピ
   レン系ホツトメルト接着剤を介して、改質ポリエステル
   フイルムを貼合せたことからなる樹脂ラミネート鋼板。