JPWO2009147835A1

JPWO2009147835A1 - 光輝性に優れた絞りしごき缶を提供可能な樹脂被覆鋼板及びその製造方法

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Publication number: JPWO2009147835A1
Application number: JP2010515770A
Authority: JP
Inventors: 岡村　高明; 高明岡村; 洋明東郷
Original assignee: Toyo Kohan Co Ltd
Current assignee: Toyo Kohan Co Ltd
Priority date: 2008-06-03
Filing date: 2009-06-02
Publication date: 2011-10-20
Anticipated expiration: 2029-06-02
Also published as: CN102015285B; CN102015285A; EP2292425A4; EP2292425A1; EP2292425B1; WO2009147835A1; JP5462159B2

Abstract

安定して光輝性を有する外観のシームレス缶を成形可能な樹脂被覆鋼板及びその製造方法を提供することである。絞りしごき缶の成形に用いられる樹脂被覆鋼板であって、鋼板１の缶外面となる面上にフリー錫量が＃２０〜＃１５０である第一の錫めっき層２が形成され、該第一の錫めっき層２上に厚さ０．０１〜３．０μｍの第一の樹脂層３が形成され、鋼板１の缶内面となる面には厚さ１０〜５０μｍの第二の樹脂層４が形成されていることを特徴とする。

Description

本発明は樹脂被覆鋼板及びその製造方法に関するものであり、より詳細には、胴部が光輝性に優れた絞りしごき缶を、液体のクーラントを使用せずに、ドライ潤滑により成形するのに適した樹脂被覆鋼板及びこの樹脂被覆鋼板の製造方法に関する。

側面無継目缶（シームレス缶）として、アルミニウム板、ぶりき板等の金属素材を、絞りダイスとポンチとの間で少なくとも１段の絞り加工に付して、側面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、しごきポンチとダイスとの間でしごき加工を加えて、容器胴部を薄肉化した絞りしごき缶（ＤＩ缶）が、従来より知られている。

シームレス缶への絞りしごき成形においては、一般に液体のクーラントを使用することにより、樹脂被覆金属板と工具との摩擦を低減させているが、ワックス等を潤滑剤として塗布し、ドライの状態で樹脂被覆金属板の絞りしごき成形も行われている。しかしながら、このようなドライ状態でのしごき加工を行うためには、樹脂被覆金属板は厳しい加工に耐えることが必要である。
このようなドライ条件での絞しごき加工を可能にした塗装金属板も提案されており、板材表面の塗膜量、めっき条件、皮膜強度が検討されている（特許文献１）。

特開２００３−３４３２２号公報

近年、缶の特性として光輝性を有する外観のものが強く求められており、上記特許文献１に記載された塗装金属板においては、光輝性を得るための材料条件に考慮が全く払われていないため、当然ながら我々が光輝性を得るために必要としている条件項目や範囲について規定されていない。金属板として鋼板より光輝性が発現しやすいアルミニウムを用いているが、光輝性を有する外観のものが得られるとは考えられず、例え若干の光輝性を有する外観のものが得られるとしても、金属板としてアルミニウムでなく鋼板を使用した場合に、光輝性の外観を有するシームレス缶を成形することは到底困難である。
従って本発明の目的は、安定して光輝性を有する外観のシームレス缶を成形可能な樹脂被覆鋼板及びその製造方法を提供することである。
本発明の他の目的は、ドライ潤滑による絞りしごき成形に対応し得る樹脂被覆鋼板及びその製造方法を提供することである。

本発明によれば、絞りしごき缶の成形に用いられる樹脂被覆鋼板であって、鋼板の缶外面となる面上にフリー錫量が＃２０〜＃１５０である第一の錫めっき層が形成され、該第一の錫めっき層上に厚さ０．０１〜３．０μｍの第一の樹脂層が形成され、鋼板の缶内面となる面には厚さ１０〜５０μｍの第二の樹脂層が形成されていることを特徴とする樹脂被覆鋼板が提供される。
本発明の樹脂被覆鋼板においては、
１．鋼板と第二の樹脂層との間に、フリー錫量が＃２〜＃１６である第二の錫めっき層が形成されていること、
２．第一の樹脂層が、２５℃でのマルテンス硬さが５０Ｎ／ｍｍ^２以上であること、
３．第一の樹脂層が、ガラス転移温度が２０℃以上であること、
４．第一の錫めっき層表面の算術平均粗さ（Ｒａ）が０．１５μｍ以下であること、
が好適である。
本発明で言うフリー錫量とは、ＪＩＳＧ３３０３−2008のぶりきのすず付着量試験方法の電解はく離法にて測定した値である。
また、本発明で言うマルテンス硬さとは、株式会社エリオニクス製超微小押し込み硬さ試験機ＥＮＴ−１１００ａを用い、ＩＳＯ１４５７７−2002に従い、ベルコビッチ圧子の押し込み深さが測定塗膜の１／１０以下である条件を満たす最大荷重で樹脂層のマルテンス硬さを測定した値を言う。また、ベルコビッチ圧子は圧子の摩耗を示す補正長さ(Δｈｃ)が１５ｎｍ以下のものを使用する。サンプルの錫めっき層が形成されている鋼板上の樹脂層の厚みが１μｍ未満の場合は、測定値が樹脂層の表面状態に大きく影響される恐れがあるので、同一の樹脂及び同様の条件にて同一の鋼板上に１μｍの樹脂層を形成したサンプルの樹脂層のマルテンス硬さを測定した値で代用することとする。
また、本発明で言うガラス転移温度とは、理学電気（株）製ＴＡＳ−３００のＴＭＡ装置を用いてＪＩＳＣ６４８１−1996に準じて、測定物を本発明にて検討の樹脂層にして測定した値を言う。
また、本発明で言う算術平均粗さ（Ｒａ）とは、ＪＩＳＢ０６０１−１９９４に従い測定した値を言う。

本発明によれば、また、鋼板の一方の面にフリー錫量が＃２０〜＃１５０となるように第一の錫めっき層を形成する工程、前記第一の錫めっき層上に厚さ０．０１〜３．０μｍの第一の樹脂層を形成する工程、及び鋼板の他方の面に厚さ１０〜５０μｍの第二の樹脂層を形成する工程、を有することを特徴とする樹脂被覆鋼板の製造方法が提供される。
本発明の樹脂被覆鋼板の製造方法においては、第一の樹脂層を形成後に、錫の融点以上の温度に鋼板を加熱することも光輝性を向上する良い方法の一つであるが、工程の増加につながるので必要な光輝性と経済性を考慮して、採用を決定することが必要である。

本発明の樹脂被覆鋼板によれば、ドライ条件下で絞りしごき成形を行った場合にも、金属粉の発生等がなく、安定して絞りしごき缶（ＤＩ缶）を製造することができる。
また本発明の樹脂被覆鋼板によれば、得られる絞りしごき缶の胴部は、光輝性に優れていると共に、耐食性にも優れている。

本発明の樹脂被覆鋼板は、絞りしごき成形缶の成形に用いられる樹脂被覆鋼板であって、図１にその断面構造を示すように、鋼板１の缶外面となる面上にフリー錫量が＃２０〜＃１５０である第一の錫めっき層２が形成され、第一の錫めっき層２の上に厚さ０．０１〜３．０μｍの第一の樹脂層３が形成され、鋼板１の缶内面となる面には厚さ１０〜５０μｍの第二の樹脂層４が形成されていることが重要な特徴である。
樹脂被覆鋼板においては、しごき加工により鉄表面の結晶粒が変形することで生じる肌荒れを抑制することが困難であったため、光輝性に優れる絞りしごき缶を得られなかったが、本発明においては、鋼板の缶外面となる面上に展延性の錫層を上記範囲のフリー錫量となるように設けると共に、錫層の上に上記範囲の厚みの樹脂層を形成することによって、錫層等がしごかれやすくなり、しごきによる表面平滑作用が効果的に奏され、光輝性に優れた外観を有する絞りしごき缶が成形できることを見出した。

本発明の樹脂被覆鋼板が、絞りしごき加工において優れた成形性を有し、優れた光輝性及び耐食性を有する絞りしごき缶を成形できることは後述する実施例の結果からも明らかである（実施例１〜１６）。
すなわち本発明においては、缶外面側となる鋼板表面に設ける錫層のフリー錫量が上記範囲にあることが、得られる缶の光輝性の点で重要であり、上記範囲よりもフリー錫量が少ない場合には、後述する比較例１の結果から明らかなように正反射率が低く、優れた光輝性を得ることができない。一方上記範囲よりもフリー錫量が多くなると、表面粗さが大きくなる傾向があり、正反射率の低下に繋がる。
また、錫層の上に形成される第一の樹脂層の厚みが上記範囲にあることも得られる缶の光輝性及び成形性の点で重要であり、上記範囲よりも樹脂層の厚みが薄い場合には、金属表面が削られて金属粉が生成し、この金属粉に起因して缶内面にピンホールが発生して液漏れを生じる場合があり（比較例２）、一方上記範囲よりも樹脂層の厚みが厚い場合には、フリー錫量が上記範囲にある錫層が形成されている場合でも、光輝性に劣ったものになってしまう（比較例３）。
更に本発明においては、缶内面となる面に形成される第二の樹脂層の厚みが上記範囲にあることも、得られる絞りしごき成形缶が内容物保存容器としての機能を果たす上で重要であり、上記範囲よりも樹脂層の厚みが薄い場合には、被覆欠陥の発生が生じ、液漏れを生じる場合があり（比較例４）、一方上記範囲よりも樹脂層の厚みが厚くても、品質の更なる改善は期待できず、経済的に不利になるだけである。

また本発明の樹脂被覆鋼板においては、図１に示した基本構造に加えて、図２に示すように、缶内面側となる面の鋼板１の表面と第二の樹脂層４の間に、フリー錫量が＃２〜＃１６の範囲にある第二の錫めっき層５が形成されていることが、特に内容物の保存性能、すなわち耐食性の点で望ましい。尚、上記範囲よりもフリー錫量が多くても、耐食性の更なる向上は望めず、経済的に不利になるので、第二の錫層のフリー錫量は上記範囲にあることが望ましい。
更に本発明の樹脂被覆鋼板においては、図３に示すように、第一の錫めっき層２及び第二の錫めっき層５が、リフロー処理によって、鋼板１側の一部が合金化され、第一の錫層２ａ及び鉄−錫合金層２ｂ、第二の錫層５ａ及び鉄−錫合金層５ｂから成っていてもよい。更に、その用途によっては、第一の錫めっき層２及び第二の錫めっき層５上に、後述するクロメート処理等による後処理層６，７を形成することもできる。

（鋼板）
本発明の樹脂被覆鋼板に用いる鋼板としては、従来絞りしごき缶の製造に用いられていた鋼板を使用することができるが、アルミキルド鋼の熱間圧延板を冷間圧延し、焼鈍した後調質圧延した板厚が０．１５〜０．３ｍｍの範囲にある冷延鋼板や、焼鈍した後、更に冷間圧延を施して強度を増加させた冷延鋼板等が、用途に応じて好適に用いられる。
尚、第一の錫めっき層表面の算術平均粗さ（Ｒａ）を０．１５μｍ以下とするためには、鋼板を製造する際に圧延ロールの粗度を調整する等の方法を採用することが出来る。

（錫めっき層）
第一の錫めっき層は、上述したとおり、フリー錫量が＃２０〜＃１５０の範囲にあることが重要である。フリー錫量は、錫めっき量（目付け量）やリフロー条件（温度、時間）等を調整することにより、上記範囲に調整することができる。なお、ここで言うフリー錫量を表す時に用いている＃は、一般的にぶりきの錫量を表すときに用いられている記号で、＃１は０．１１２ｇ／ｍ^２の錫量を表し、錫量は＃の後に記してある数字に比例する。
従って、＃２０は２．２４ｇ／ｍ^２の錫量を表し、＃１５０は１６．８ｇ／ｍ^２の錫量を表す。また第一の錫めっき層は、表面の算術平均表面粗さ（Ｒａ）が０．１５μｍ以下であることが、光輝性の点から好ましい。すなわちＲａが０．１５μｍを超えて粗いと、谷部の樹脂層がしごき時に巻き込まれて表面平滑性が劣るようになり、その結果、正反射率、すなわち光輝性が低下すると考えられる。
また必要により形成される第二の錫めっき層は、フリー錫量が＃２〜＃１６である以外は、第二の錫めっき層と同様に形成することができる。

（第一の樹脂層）
本発明において第一の錫めっき層上に形成される第一の樹脂層は、２５℃でのマルテンス硬さが５０Ｎ／ｍｍ^２以上であることが好適であり、これにより樹脂層を介しての錫めっき層の平滑効果を向上することができ、絞りしごき缶の正反射率、すなわち光輝性を向上させることが可能となる。
２５℃でのマルテンス硬さが５０Ｎ／ｍｍ^２以上となる樹脂層を構成するためには、例えば、樹脂分として剛直な分子構造を有したポリエステルやウレタンアクリレート系のＵＶ塗料の様な架橋タイプの樹脂を用いること、或いは硬い樹脂と柔らかい樹脂とをブレンドすることによっても調整することができる。

また本発明の樹脂被覆鋼板においては、第一の樹脂層が、非架橋タイプでシリカ等の無機充填剤を添加しない場合は、ガラス転移温度が２０℃以上、特に７０℃以上であることが好適であり、これにより樹脂層を介しての錫めっき層の平滑効果を向上させることができ、成形される絞りしごき缶の正反射率、すなわち光輝性を向上させることが可能となる。
但し、架橋剤やナノオーダーのシリカ等の無機充填剤を添加した場合は適正なガラス転移温度の下限は必ずしも２０℃である必要がなく、それよりも低くても良い可能性があるので、架橋剤や無機充填剤の種類や量を考慮して樹脂の適正なガラス転移温度を決定すべきである。

本発明の樹脂被覆鋼板の第一の樹脂層に用いることができる樹脂は、絞りしごき缶の保護層となるものであるので、下記の性質を有していることが望ましい。
すなわち、樹脂層自体が過酷なしごき加工を受けるので、ある程度伸びを有することが望ましく、特にＡＳＴＭＤ−８８２で測定して２５℃で５％以上の破断伸びを有するものであることが好ましい。更に鋼板の腐食による外観変化が生じないことが望ましく、特にＡＳＴＭＤ５７０〜６３(２３度で２４時間)で測定した吸水率が１５％以下であることが好ましい。更にまた金属素材への接着性、特に熱接着性に優れていることが望ましく、樹脂中のカルボニル基の濃度が１０ｍｅｑ／１００ｇ樹脂以上であることが好ましい。

本発明の第一の樹脂層に用いることができる樹脂は、これに限定されるものではないが、以下のものを挙げることができる。
すなわち、ポリエチレンテレフタレート、ポリ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テレフタレート、ポリエチレン／テトラメ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、ポリエチレン／テトラメチレンテレフタレート／イソフタレート、ポリエチレン／オキシベンゾエート或いはこれらのブレンド物等のポリエステル類；ポリ−ｐ−キシリレングリコールビスカーボネート、ポリ−ジオキシジフェニル−メタンカーボネート、ポリ−ジオキシジフェノル２，２−プロパンカーボネート、ポリ−ジオキシジフェニル１，１−エタンカーボネート等のポリカーボネート類；ポリ−ω−アミノカプロン酸、ポリ−ω−アミノヘプタン酸、ポリ−ω−アミノカプリル酸、ポリ−ω−アミノペラルゴン酸、ポリ−ω−アミノデカン酸、ポリ−ω−アミノウンデカン酸、ポリ−ω−アミノドデカン酸、ポリ−ω−アミノトリデカン酸、ポリヘキサメチレンアジパミド、ポリヘキサメチレンセバカミド、ポリヘキサメチレンドデカミド、ポリヘキサメチレントリデカミド、ポリデカメチレンアジパミド、ポリデカメチレンセバカミド、ポリデカメチレンドデカミド、ポリデカメチレントリデカミド、ポリドデカメチレンアジパミド、ポリドデカメチレンセバカミド、ポリドデカメチレンドデカミド、ポリトリデカメチレンアジパミド、ポリトリデカメチレンセバカミド、ポリトリデカメチレンドデカミド、ポリドデカメチレンアゼラミド、ポリトリデカメチレンアゼラミド、或いはこれらのコポリアミド等のポリアミド類；ポリアミドイミド樹脂、アクリル樹脂、ウレタンアクリレート樹脂、エポキシ樹脂等を挙げることができる。
これらの樹脂は、ブレンド物の形でも使用し得るし、積層構造で使用することもできる。

本発明の樹脂被覆鋼板における第一の樹脂層の形成は、溶剤に樹脂分を溶解した塗料や、樹脂分が分散された水性分散体、紫外線硬化タイプの様な１００％固形分から成る塗料をコートしたり、キャストフィルムの貼着や樹脂を直接押出コートすることによって行うことができる。

（第二の樹脂層）
本発明において、缶内面側となる面の鋼板表面或いは必要により設けられる第二の錫めっき層上に形成される第二の樹脂層は、樹脂層の厚みが異なることを除き、第一の樹脂層と同様な樹脂、方法にて樹脂層を形成することもできるが、内容物と接するため、内容物中の金属腐食成分に対するバリヤー性にも注意が必要であり、充填する内容物と保存期間を考慮して適用樹脂を決定すべきである。前記事項を考慮して、好適に用いることが出来る樹脂として、これに限定されないが、ポリエステル、特に共重合成分としてイソフタル酸を含有するエチレンテレフタレート系ポリエステルが挙げられる。

（樹脂被覆鋼板の製造方法）
本発明の樹脂被覆鋼板は、鋼板の一方の面にフリー錫量が＃２０〜＃１５０となるように第一の錫めっき層を形成する工程、前記第一の錫めっき層上に厚さ０．０１〜３．０μｍの第一の樹脂層を形成する工程、及び鋼板の他方の面に厚さ１０〜５０μｍの第二の樹脂層を形成する工程、により製造することができる。
錫めっき層の形成に必要な前処理はアルカリ電解脱脂や酸洗等、公知の方法を適用できる。
次いで鋼板に第一の錫めっき層、及び必要により第二の錫めっき層を形成する。錫めっき層としては、公知のフェロスタン浴やハロゲン浴を用いて錫を電気めっきしたままの錫めっき層、錫を電気めっきした後、錫の融点以上の温度に加熱し、錫を溶融させた後に水中に急冷する処理（リフロー処理）を施して得られる通常の光沢表面を有する錫めっき層を、上述した鋼板上に施すことができる。

第一の錫めっき層は、上述した通り、フリー錫量が＃２０〜＃１５０の範囲にあることが重要であり、このフリー錫量の調整は、錫めっき量（目付け量）やリフロー条件（温度、時間）等を調整することにより行うことができる。
また第一の錫めっき層表面の算術平均粗さは、０．１５μｍ以下であることが好適であり、前述した通り、用いる鋼板の粗度を調整する他、錫めっき条件を調整することによっても上記範囲に調整することができる。
必要により第二の錫めっき層を形成する場合には、フリー錫量が＃２〜＃１６の範囲となるように調整して、第一の錫めっき層と同様にして形成する。

また第一の錫めっき層及び第二の錫めっき層には、それぞれ第一の樹脂層及び第二の樹脂層との密着性等の点から、後処理（表面処理）層を形成することもできる。
表面処理としては、重クロム酸塩の水溶液中における浸漬処理、または電解処理により、錫めっき層上にクロム水和酸化物皮膜を形成させる方法、無水クロム酸の水溶液中における電解処理により、錫めっき層上に金属クロムとクロム水和酸化物からなる２層皮膜を形成させる方法、錫めっき層上にポリアクリル酸やエポキシ樹脂等の有機樹脂の薄層を形成させる方法、錫めっき層上にシランカップリング処理を施す方法等がある。これらの表面処理は従来公知の方法で行うことができる。

第一の錫めっき層及び必要により第二の錫めっき層を形成した後、前記第一の錫めっき層上に厚さ０．０１〜３．０μｍの第一の樹脂層を形成すると共に、鋼板の他方の面に厚さ１０〜５０μｍの第二の樹脂層を形成する。
第一の樹脂層を塗料のコートにより形成する場合には、グラビアコータ等のロールコータ、スプレー塗装等の従来公知の塗装方法によって形成することができる。塗膜の厚さは、塗工量及び塗料中の溶剤又は樹脂分の量等によって調整する他、塗工にグラビアコータを用いる場合はグラビアの目の粗さ等によっても調整することができる。
また第一の樹脂層は、予め形成されたキャストフィルムを鋼板に熱接着等によって貼着させ、あるいは樹脂を鋼板に直接押出コートしても形成することが出来る。
本発明においては、光輝性の観点からは、第一の樹脂層を形成後に、錫の融点以上の温度に鋼板を加熱することが好ましいが、工程の増加等によるコストアップにつながる恐れがあるので、経済性と要求特性を考慮して実施するかを決定すべきである。第一の樹脂層を形成後、錫の融点以上の温度に樹脂被覆金属板を再加熱することにより、第一の樹脂層と第一の錫めっき層がより均一に接触することが可能となり、その結果光輝性が向上するものと考えられる。

第二の樹脂層は、第一の樹脂層の形成と同時に行うこともできるし、第一の樹脂層の形成の前あるいは後に行ってもよいが、第一の樹脂層及び第二の樹脂層がロール付着等により外観異常を起こさないように、互いの樹脂層の選定や形成法を決定すべきである。
第二の樹脂層を樹脂フィルムにより形成する場合には、第一の樹脂層と同様、キャストフィルムの熱接着などによって貼着させるほか、塗料のコートや押出コート法により樹脂層を形成することが出来る。

本発明の樹脂被覆鋼板においては、従来公知の絞りしごき缶の成形に好適に用いることができ、液体のクーラントを使用する場合は勿論、クーラントを使用することなく、ドライ条件下での成形においても成形性よく、絞りしごき缶を成形することができる。
すなわち、本発明の樹脂被覆鋼板から打ち抜いたブランクを１段又は複数段の絞りダイスを用いてカップ状体に絞り加工する。次いで１段又は複数段のしごきダイスを用い、カップ状体の胴部の厚さよりも小さく設定したしごきダイスとパンチの間のクリアランス部分にカップ状体の胴部を強制的に押し込んで、胴部を薄肉化しながら胴高さを高めるしごき加工を施す。このようにして、比較的缶径が小さく、缶胴部高さが高く、かつ胴部の厚さが薄い絞りしごき缶（ＤＩ缶）を成形することができる。

（評価方法）
［胴部正反射率］
成形した絞り缶の缶底から高さ方向に６０ｍｍの位置から２０ｍｍ幅で円周方向に胴部を切り取り、該切り取った２０ｍｍ幅の胴部を缶高さ方向に８等分にして測定サンプルとした。該測定サンプルの中央部を分光測色計(コニカミノルタ（株）製、型式：ＣＭ−３５００)を用いて、全反射率と拡散反射率を測定し、下記式にて正反射率を算出した。
正反射率(％)＝全反射率(％)−拡散反射率(％)
８等分のサンプルの該正反射率の平均値を小数点以下四捨五入で算出し、本発明で言う胴部正反射率とした。
なお、正反射率が１０％以上あるものを実用性があると判断した。

［液漏れ］
絞りしごき成形して得た缶を胴部の中で缶底からの高さが最も低い所から、さらに２ｍｍ低い所を起点に円周方向に切断して上部を除去し、缶高さを一定にした後、フランジ加工を行い、内容物(コカコーラ)を缶高の９割りの高さまで充填し、エポキシフェノール系塗料を乾燥厚みで１０μｍ塗装焼付けしたアルミ蓋を巻き締め、蓋面を下にして３７℃と５０℃の雰囲気に、各々１００缶ずつ６ヶ月放置後、各々の雰囲気で液漏れした缶数を調査した。最も良好なのは５０℃雰囲気に放置後も液漏れ皆無だが、３７℃雰囲気に６ヶ月放置後も液漏れが皆無の場合も実用性があると判断した。

［フレーバー］
上記液漏れ試験にて３７℃と５０℃の雰囲気に６ヶ月放置した缶の内容物を採取し、すべての缶の内容物のフレーバーを３０人に調査してもらい、各々の被覆金属板種類につき１缶でもフレーバー異常を感じた人が３人以上いた場合をフレーバー異常とし、３人未満の場合は良好とした。最も良好なのは５０℃雰囲気に放置後もフレーバー性良好だが、３７℃雰囲気に６ヶ月放置後もフレーバー性が良好な場合も実用性があると判断した。

（実施例１）
軟鋼板（板厚：０．１９ｍｍ、テンパー：Ｔ−１）の缶外面となる面にフリー錫量＃２０の第一の錫めっき層（Ｒａ＝０．１２μｍ）が形成され、さらに他の缶内面となる面にフリー錫量＃１０の第二の錫めっき層が形成された金属板を２２０℃の板温まで加熱して、未延伸の東洋鋼鈑（株）製共重合ポリエステルフィルム(融点＝２１０℃、膜厚＝２８μm)を缶内面となる面に被覆して、冷却した後、缶外面となる面に東洋紡（株）製共重合ポリエステル塗料(商品名：バイロンＵＲ−１４００)を塗装した後、１５０℃の雰囲気で１０分間乾燥して、乾燥厚みが１μmの塗膜を形成し樹脂被覆鋼板を得た。
この樹脂被覆鋼板の両面にグラマーワックスを５０ｍｇ／ｍ^２塗布後、該樹脂被覆鋼板を缶内面が東洋鋼鈑（株）製共重合ポリエステルフィルム被覆面になるようにして下記の成形条件でドライ雰囲気で絞りしごき成形を行い、絞りしごき缶を得た。
該絞りしごき缶の特性を上記評価方法にて、外面の正反射率、充填経時後の缶の液漏れ、内容物のフレーバーを評価した。その結果は表１に示す通りであり、内容物を充填して５０℃で６ヶ月経時後も液漏れも無く、またフレーバーも良好であり、実用に耐えうる缶特性を示すと共に、缶胴部は高正反射率を示し、光輝性外観が得られた。

＜絞りしごき成形条件＞
１．成形温度：成形直前のポンチの温度：５５℃
２．ダイス温度：２０℃
３．ブランク径：１５１ｍｍ
４．絞り条件：1^ｓｔ絞り比：１．６６、2^ｎｄ絞り比：１．３８
５．しごきポンチ径：６６ｍｍ
６．総しごき率：６３％

（実施例２〜９及び１３〜１５）
第一の錫めっき層及び第二の錫めっき層のフリー錫量、及び第一の樹脂層及び第二の樹脂層の厚み及び第一の錫めっき層のＲａを表１に示す値とした以外は、実施例１と同様にして製造した樹脂被覆鋼板を用いて、実施例１と同様な成形条件にて絞りしごき成形を行い、絞りしごき缶を得た。
この絞りしごき缶の特性は表１に示す通りであり、内容物を充填して３７℃及び５０℃で６ヶ月経時後も液漏れも皆無で、またフレーバーも少なくとも３７℃ではすべて良好であり、いずれも実用に耐えうる缶特性を示すと共に、缶胴部は高正反射率を示し、光輝性外観が得られた。

(実施例１０〜１２)
缶外面となる面に実施例１０は東洋紡(株)製共重合ポリエステル塗料(商品名：バイロナールＭＤ１４８０)、実施例１１及び１２は東洋紡(株)製共重合ポリエステル塗料(商品名：バイロナールＭＤ１５００)を塗装し、実施例１０〜１２を通して第一の錫めっき層及び第二の錫めっき層のフリー錫量、及び第一の樹脂層及び第二の樹脂層の厚みを表１に示す値とした以外は、実施例１と同様にして製造した樹脂被覆鋼板を用いて、実施例１と同様な成形条件にて絞りしごき成形を行い、絞りしごき缶を得た。
この絞りしごき缶の特性は表1に示す通りであり、内容物を充填して３７℃及び５０℃で６ヶ月経時後も液漏れも皆無で、またフレーバーもいずれの温度でも全て良好であり、いずれも実用に耐えうる缶特性を示すとともに、缶胴部は高正反射率を示し、光輝性外観が得られた。

（実施例１６）
第一の錫めっき層及び第二の錫めっき層のフリー錫量、及び第一の樹脂層及び第二の樹脂層の厚みを表１に示す値とし、第一の錫めっき層及び第二の錫めっき層を形成した後、後処理としてクロム量４ｍｇ／ｍ^２のクロメート処理を第一の錫めっき層及び第二の錫めっき層上に行った以外は、実施例１と同様にして製造した樹脂被覆鋼板を用いて、実施例１と同様な成形条件にて絞りしごき成形を行い、絞りしごき缶を得た。
この絞りしごき缶の特性は表１に示す通りであり、内容物を充填して３７℃及び５０℃で６ヶ月経時後も液漏れも皆無で、またフレーバーもいずれの温度でも良好であり、いずれも実用に耐えうる缶特性を示すと共に、缶胴部は高正反射率を示し、光輝性外観が得られた。

（比較例１〜４）
第一の錫めっき層及び第二の錫めっき層のフリー錫量、及び第一の樹脂層及び第二の樹脂層の厚みを表１に示す値とした以外は、実施例１と同様にして製造した樹脂被覆鋼板を用いて、実施例１と同様な成形条件にて絞りしごき成形を行い、絞りしごき缶を得た。
この絞りしごき缶の特性は表２に示す通りであり、光輝性と、成形性（液漏れ）及びフレーバー性の全てを満足するものは得ることができなかった。

本発明の樹脂被覆鋼板の断面構造の一例を示す図である。本発明の樹脂被覆鋼板の断面構造の他の一例を示す図である。本発明の樹脂被覆鋼板の断面構造の他の一例を示す図である。

符号の説明

１鋼板、２第一の錫めっき層、３第一の樹脂層、
４第二の樹脂層、５第二の錫めっき層、６，７後処理層

Claims

絞りしごき缶の成形に用いられる樹脂被覆鋼板であって、鋼板の缶外面となる面上にフリー錫量が＃２０〜＃１５０である第一の錫めっき層が形成され、該第一の錫めっき層上に厚さ０．０１〜３．０μｍの第一の樹脂層が形成され、鋼板の缶内面となる面には厚さ１０〜５０μｍの第二の樹脂層が形成されていることを特徴とする樹脂被覆鋼板。
前記鋼板と第二の樹脂層との間に、フリー錫量が＃２〜＃１６である第二の錫めっき層が形成されている請求項１記載の樹脂被覆鋼板。
前記第一の樹脂層が、２５℃でのマルテンス硬さが５０Ｎ／ｍｍ^２以上である請求項１又は２記載の樹脂被覆鋼板。
前記第一の樹脂層が、ガラス転移温度が２０℃以上である請求項１〜３の何れかに記載の樹脂被覆鋼板。
前記第一の錫めっき層表面の算術平均粗さが０．１５μｍ以下である請求項１〜４の何れかに記載の樹脂被覆鋼板。
鋼板の一方の面にフリー錫量が＃２０〜＃１５０となるように第一の錫めっき層を形成する工程、前記第一の錫めっき層上に厚さ０．０１〜３．０μｍの第一の樹脂層を形成する工程、及び鋼板の他方の面に厚さ１０〜５０μｍの第二の樹脂層を形成する工程、を有することを特徴とする樹脂被覆鋼板の製造方法。
前記第一の樹脂層を形成後に、錫の融点以上の温度に鋼板を加熱する請求項６記載の樹脂被覆鋼板の製造方法。