KR950011760B1

KR950011760B1 - 라미네이트재로 구성되는 용기 뚜껑

Info

Publication number: KR950011760B1
Application number: KR1019910700339A
Authority: KR
Inventors: 아타나베 도시아키; 시부에 마사츠네; 마츠바야시 히로시; 고마츠 이쿠오
Original assignee: 도요 세이깡 가부시기가이샤; 다카사키 요시로오
Priority date: 1989-08-02
Filing date: 1990-08-02
Publication date: 1995-10-10
Also published as: JPH0780253B2; DK0436739T3; WO1991001922A1; DE69025579T2; JPH0363124A; EP0436739B1; EP0436739A4; EP0436739A1; US5112695A; KR920701003A; DE69025579D1

Abstract

내용 없음.

Description

[발명의 명칭]

라미네이트재로 구성되는 용기 뚜껑

[도면의 간단한 설명]

제1도는 폴리에스테르 필름을 라미네이트한 알루미늄 뚜껑에 대하여 I_A/I_B와 금속노출(누설전류)과의 관계를 나타내는 선도.

제2도는 2축 연신 폴리에스테르 필름의 일예에 대한 X선 회절도.

제3-a도 및 제3-b도는 개방 용이성 뚜껑의 단면구조를 확대하여 도시한 단면도.

제4도는 본 발명의 개방 용이성 용기 뚜껑의 일예의 평면도.

제5도는 제4의 선 V-V에 있어서의 단면도.

제6도는 본 발명의 개방 용이성 뚜껑의 다른예의 평면도.

제7도는 제6도의 선 VII-VII에 있어서의 단면도이다.

[발명의 상세한 설명]

[기술분야]

본 발명은 라미네이트재로 구성되는 용기 뚜껑에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내부식성, 개구성, 페더링내성(feathering resistance), 및 낙하(drop) 내성에 뛰어난 용기 뚜껑, 특히 개방 용이한 뚜껑에 관한 것이다.

종래, 각별한 기구를 사용하지 않고 손으로 쉽게 개봉할 수 있는 통조림용 캔으로서 이른바 개방 용이한 뚜껑이 붙은 캔체가 널리 사용되고 있다. 이 캔 뚜껑은 가공성의 점에서 금속소재로서 알루미늄시이트나 양철, TFS(tin free steel)을 사용하여, 이 금속판으로 구성되는 캔 뚜껑에 금속판의 두께 방향의 도중에 달하도록 스코어를 설정하여 개구용 부분을 구획하고 이 개구용 부분에 뚜껑판 자체로 리베트를 형성시키고, 이 리베트로 풀탭을 고정한 것이고, 캔통부재의 플랜지와의 사이에 2중 권체되어 사용되는 것이다.

이 개방 용이한 뚜껑으로는 스코어 가공이나 리베트 가공에 있어서, 내면 도포막에 홈이 들어가기 때문에 가공후에 보정 도막을 할 필요가 있게 된다.

이와 같은 보정 도막이 필요없고, 더욱이 내부식성이 우수한 캔 뚜껑으로서 특개소 62-52045호 공보에는 아루미늄 기질과 이 기질의 통조림 내부가 되는 측에 위치하는 두께 10 내지 40μm 2축 연신 폴리에틸렌 폴레프탈레이트 필름층과, 알루미늄 기질 및 필름층 사이에 개제하는 두께가 0.3 내지 3μm의 에폭시-페놀수지계 접착 플라이머층과의 복합재로 구성되고, 이 알루미늄 기질에는 그 두께방향의 도중에 달하도록 스코어가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 개방 용이성 뚜껑이 기재되어 있다.

또, 특개소 63-12445호 공보에는 상기 복합재가 공구나 이송구가 접촉할때에, 필름상에 핀홀이나 클랙이 발생하는 것을 방지하기 위하여 필름 표면에 활제함유 에폭시계 열경화성 수지 도막층을 도포하는 방법이 기재되어 있다.

폴리에스테르 필름으로 구성되는 피복은 이른바 도료액 등으로 형성되는 도막에 비하여 연속성이 우수하고, 또 열가소성 수지의 속성으로서 가공성도 뛰어나고 특히, 2축 연신된 것은 기계적 강도도 커서 치수 안정성이나 열안정성에도 우수하다. 이와 같이 폴리에스테르 필름은 열가소성 수지필름으로서 가장 우수한 특성을 가지고 있음에도 불구하고 아직 개방 용이한 뚜껑에 사용하는데 있어 여러 가지 문제를 안고 있다.

즉, 뚜껑용 금속재료가 강판으로 이루어지는 경우, 강은 알루미늄 보다도 강도가 크고, 그 때문에 스코어를 파단하는데 큰 힘이 필요하고, 그러므로 강판제의 개방 용이성 뚜껑을 개구할 때 소비자가 용기를 열수 없다든가, 열기 곤란하다고 느낀다든지, 개구편(탭)이 꺾여져서 개구 불능이 되어 개구의 용이성을 저하시키게 된다.

강판제의 개방 용이성 뚜껑의 개구성을 개선시키기 위하여 깊은 스코어를 넣는 시도가 이루어지고 있으나, 깊은 스코어를 넣으려면 미리 금속표면에 설치되어 있던 폴리에스테르 피복에 크랙이나 핀홀이 들어가서 내식성이 저하하는 일이 발생한다. 또 탭을 고정하기 위한 리베트 가공이나 접착 공정에서 폴리에스테르 피복이 손상될 수도 있고, 탭 고착 공정, 스코어 가공 공정후에 재차 유기 피복을 행하는 등의 생산성의 저하를 수반하게 된다. 따라서, 현재 생산성, 내식성, 개구성, 모두를 만족시킬 수 있는 강판제의 개방 용이성 뚜껑을 얻을 수 없다. 또, 뚜껑용 금속 재료가 알루미늄 합금과 같이 강도가 낮을 경우에는 폴리에스테르 피복을 사용한 경우, 도료 피복을 사용한 경우보다도 개구에 큰 힘을 필요로 하고 혹은 개구에 있어서 페더링을 발생하는 경우가 있다. 깊은 스코어를 넣음으로써 개구성을 개선되나, 강판제 뚜껑의 경우와 같이 깊은 스코어를 넣으려하면 미리 금속 표면에 설치되어 있었던 폴리에스테르 피복 크랙이나 핀홀이 들어가 내식성이 저하하고, 스코어 가공 공정후에 뚜껑의 상태에 따라 한 장씩 재차 유기 피복으로 표면 처리해야 되므로 생산성을 저하시키게 된다.

본 발명자들은 라미네이트에 사용하는 폴리에스테르 필름에 대한 포괄적 연구로부터 개방 용이성 뚜껑에의 가공에 있어서의 크랙이나 핀홀의 발생과 개구시에 있어서의 패더링의 발생이나 개구성은 모두 필름의 특정 방향으로의 결정 배향도 및 결정 배향의 면내 이방성과 밀접한 관계가 있고, 이 결정배향도 및 결저애향의 면내 이방성을 일정범위로 억제함으로써 전술한 결점을 유효하게 해소할 수 있음을 발견하였다.

즉, 본 발명의 목적은 내부식성, 개구성, 페더링내성, 낙하내성과의 조합에 뛰어난 금속-폴리에스테르 라미네이트형의 개방 용이성 용기 뚜껑의 제공에 있다.

본 발명에 의하면 개봉편에 의하여 스코어를 절단하여 개방시키는, 개방 용이한 금속 뚜껑에 있어서, 뚜껑용 금속 소재와, 이 금속 소재의 저어도 용기용 내면측에 설치된 에틸렌 테레프탈레이트 단위를 주성분으로 하는 폴리에스테르 2축 배향 필름으로 이루어지는 라미네이트로 구성되며, 상기 필름은 하기식,

여기에서

I_A는 폴리에스테르 필름 표면에 평핸한 면간격 약 0.34nm(CuK 선회절각이 24°에서 28°의 회절면에 의한 X선 회절강도, I_B는 폴리에스테르 필름 표면에 평행한 면간격 약 0.39nm(CuK 선회절각이 21.5°에서 24°)의 회절면에 의한 X선 회절강도를 만족시키는 X선 회절강도비를 가지고 또 결정의 면내 배향의 이방성 지수가 30이하인 것을 특징으로 하는 내부식성, 개구성, 페더링내성이 우수한 개방 용이성 용기 뚜껑이 제공된다.

[양호한 실시예에 대한 설명]

본 발명은, 라미네이트내의 폴리에스테르 2축 배향 필름의 I_A/I_B를 4내지 17을 만족하는 범위내로 억제하고, 또한 결정의 면내 배향의 이방성 지수를 30이하로 억제하면 크랙이나 핀홀의 발생없이, 종래보다 깊은 스코어 가공을 행할 수 있고, 개방시 페더링의 발생이나 탭이 부러지는등의 개방이 불가능하게 되는 문제점이 해소되고, 뚜껑의 내부식성이나 개구 성능이 현저하게 향상된다는 사실에 중점을 둔 것이다.

첨부 도면 제1도는 두께 23μm의 폴리에스테르 필름을 갖춘 라미네이트 알루미늄제의 개방 용이성 뚜껑에 대하여 폴리에스테르 2축 배향 필름의 I_A/I_B을 횡축으로 취하고 뚜껑 성형후의 금속노출을 종축으로 취하여 후술하는 제1표의 실시예, 비교예의 데이터(이방성 치수가 0.9로 일정)를 스코어 가공부의 금속 노출을 흰점으로, 스코어 가공부 이외의 금속노출을 검은점으로 나타낸 것이다. 이들의 결과에 의하면 I_A/I_B가 4 내지 17이면, 스코어부의 금속노출을 0.002mA 이하로 또 스코어부 이외의 금속노출을 0.1mA 미만이라는 허용레벨로 유지할 수 있음이 명백하다.

본 명세서에 있어서, 폴리에스테르 2축 배향 필름의 I_A/I_B는 다음과 같이 하여 구할 수 있다. 즉, I_A/I_B의 측정 방법

측정 시료는 용기 뚜껑의 평면부에서 샘플링한다. X선 디플렉트미터를 사용하여 하기와 같이 측정한다.

측정조건에서의 X선 관구(타겟)는 동(파장 λ=0.1542nm)을 사용하고, 관전압, 관전류는 30kV-100mA 정도에서, 면간격 약 0.39nm(2θ가 22.5°부근)의 회절 피크와 면간격 약 0.34nm(2θ가 26°부근)의 히ㅗ전 피크가 분리 가능하도록 슬릿폭의 각도로 0.1°이하의 수광 슬릿을 선택하고 회절각 2θ에 대하여 X선의 입사각과 반사각이 각각 θ이고, 또한 입자 X선과 회절 X선이 필름면의 법선에 대하여 대칭이 되도록 시료를 부착하고 입사각 θ과 반사각 θ이 항상 같게되도록 유지하면서 회절각 2θ를 20-30°로 주사하고, X선 회절 스펙트럼을 측정한다. 측정한 예를 제2도에 도시한다.

면간격 약 0.34nm(2θ가 26°부근)의 회절 피크와 면간격 약 0.34nm(2θ가 22.5 부근)의 회절의 각각의 적분 강도(피크 면적)I_A/I_B를 구하고, 강도비 I_A/I_B의 값을 계산한다. I_A와 I_B의 적분 강도는 제2도와 같이, 각각 2θ=24°와 28°, 2θ=21.5°의 강도인 곳을 직선으로 맺어 백그라운드로 하고, 백그라운드를 그은 도면의 사선부분의 강도로 한다.

결정의 면내 배향의 이방성 지수는 다음과 같이 하여 구한다. Abbe 굴절계를 사용하여 필름면에 평행한 모든 방향에 대하여 통상의 방법으로 굴절율을 측정하고, 면내의 굴절율이 최대의 방향 굴절율을 nmax로 하고 또 면내의 굴절유리 최소의 방향 굴절율을 nmax으로 하여 하기식에 의하여 구한다.

본 발명에 있어서, 폴리에스테르 필름의 I_A/I_B는 핀홀 혹은 크랙의 발생이나 패더링의 발생 혹은 개구성과 밀접하게 관련이 많은 실험에 의한 시행착오의 결과 발견한 것이나, I_A/I_B가 일정한 기준을 넘어 높게되면 일종의 폴리에스테르의 피브릴화에 의한 해열(解裂)이 생기기 쉽다는 사실이 스코어 가공부에서의 핀홀이나 크랙의 발생으로 이어지고, 꾸껑의 내식성이 나빠진다. 또, 벽개가 생기기 쉽게되는 일이 개구시의 페더링 발생에 이어진다. 또, I_A/I_B가 일정한 기준을 넘어서 작아지면 배향결정의 열안정성이 저하되어 가열후의 돌출가공이나 절곡가공이 적용되는 뚜껑의 리벳부, 비이드부에서 폴리에스테르 피막에 크랙이 발생하여 뚜껑의 내식성이 나빠진다.

본 발명의 라미네이트 뚜껑에서는 I_A/I_B가 일정한 기준내에 있음으로써, 상기 결점이 해소된다.

결정의 면내 방향의 이방성 지수가 일정한 기준을 넘으면 폴리에테르 필름의 결정 배향에 대한 성질의 불균형이 커지고, 비드부, 스코어 가공부에서 피박에 국부적인 크랙이 들어가게 되고, 뚜껑의 내시겅이 나빠진다.

또, 라미네이트의 폴리에스테르 필름은 기계적 강도나 치수 안전성, 내열성의 점에서는 밀도가 1.345 내지 1.395g/cm3의 범위에 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 개방 용이성 용기 뚜껑의 단면 구조를 확대하여 나타내는 제3-a 및 제3-b도에 있어서, 이 뚜껑(1)은 상측이 캔외면측, 하측이 캔내면측으로 도시되어 있고, 금속소재(2), 이 소재의 내측에 폴리에스테르 필름층(4), 희망에 따라 필름층(4)과 금속소재(2)의 사이에 접착용 프라이머(3)(제3b도), 희망에 따라 필름층(4)의 표면에 설치되는 열경화성 수지의 상부 피복층(5), 및 금속속재(2)의 외면측에 형성된 보호막(6)으로 이루어지는 라미네이트 구성되며, 이 라미네이트내에는 그 외면측에서 금속소재의 두께 방향의 중간 깊이에 달하도록 개구용 스코어(7)가 형성되어 있다.

본 발명에 사용되는 개방 용이성 뚜껑의 일예의 전체의 구조를 도시한 제4도(평면도) 및 제5도(측면단면도)에 있어서, 이 개방 용이성 뚜껑(1)은, 캔몸체 측면 내면에 끼워맞춰질 환상림부(카운터 싱크)(10)를 통하여 외주측에 밀봉용 홈(11)을 갖추고 있고, 이 환상림부(10)의 내측에는 개구할 부분(12)을 구획하는 스코어(7)가 설치되어 있다. 이 개구할 부분(12)에는 뚜껑재를 캔뚜껑 외면측에 돌출시켜서 형성한 리벳(13)가 형성되어 있고, 개구용 플탭(14)이 이 리벳(13)의 리벳 박아 넣음에 따라 이하에 보이는 바와 같이 고정되어 있다. 즉, 개구용 풀탭(14)은 일단에 개구용 선단(15)에 근접하여 리벳(13)으로 고정되는 지점부분(17)이 존재한다. 풀탭(14)은 그 개구용 선단(15)이 스코어(7)의 개구 개시부와 근접하도록 설치되어 있다.

전술한 밀봉용 홈(11)에는 밀봉용 고무 조성물의 콤파운드(밀봉제)(18)가 라이닝되어 있어 캔 몸체 플랜지와의 사이에 밀봉이 행해진다.

개방시에는, 개구용 탬(14)의 링(16)을 붙잡아 상방으로 들어올린다. 이것에 의하여 개구용 탭(14)의 개구용 선단(15)이 하방으로 밀려들어가, 스코어(7) 일부의 전단이 개시된다. 이어서, 링(16)을 유지하여 이것을 상방으로 잡아 당김으로써 스코어(7)의 잔류부가 파단되어서 개방이 쉽게 행해진다.

본 도면의 뚜껑 형상은 잡아당겨 여는 개방 용이성 뚜껑으로, 맥주, 음료 캔용등의 부분 개방하는 개방용이성 뚜껑에도 적용될 수 있다.

본 발명의 개방 용이성 뚜껑의 다른예의 구조를 나타내는 제6도(평면도) 및 제7도(측면 단면도)에 잇어서, 제4도 및 제5도와 공통인 부재에는 동일의 도면 부호가 붙여져 있다. 이 뚜껑에서는 리벳 대신에 뚜껑에 대하여 접착되는 지점부부(18)이 개구용 풀탭(14)에 설치되어 있다. 즉, 선단(15)과 링(16) 사이의 형상이 대략 U자형의 절단면(19)이, 지점부분(18)과 선단부(15)와의 사이에 접속부(20)가 존재하고, 또 설편을 형성하는 것처럼 마련되어 있고, 설편상 지점(18)은 뚜껑체의 개구용 부분(12)에 대하여 접착제층(21)을 통하여 접착디ㅗ어 잇다.

[금속 소재]

본 발명에 있어서, 금속 소재로서는 각종 알루미늄재나 각종 강판등의 종래 개방 용이성 뚜껑에 사용되고 있는 금속 소재는 모두 사용할 수 있다.

알뤼늄로서는 예컨대 순알루미늄과 알루미늄과 다른 합금용 금속, 특히 마그네슘, 망간등의 소량을 함유하는 아뤼늄합금이 사용된다. 통상의 알루미늄 소재는 전기 화학적으로 강보다도 열등하므로, 양금속이 전해질계에 공존하면 알루미늄의 부식이 진행한다. 이러한 견지에서 본 발명에 있어서는 Cu 0.8% 이하, Mg 2.8% 이하, Mn 1.5% 이하, Fe 0.5% 이하(%는 중량 기준)를 함유하는 알루미늄 합금을 알루미늄재로서 사용함으로써 상기 계에서의 부식을 유효하게 방지할 수 있다. 즉, 합금성분으로서 함유되는 Cu는 0.8% 이하, 특히 0.05 내지 0.4%의 범위에 있는 것이 내식성의 점에서 바람직하다. 이 Cu는 알루미늄 소재를 전기 화학적으로 우수성을 불러 일으키는 작용을 하고, 강-알루미늄계의 부식이 보다 유효하게 방지되게 한다. 또, Mg는 내식성으 ㄹ고려할 때 2.8% 이하의 범위가 바람직하다. 2.8%를 넘으면 강과 커플되었을때에 공식(孔食)이 발생하기 쉽게 된다. Mn은 가공성을 고려할 때 1.5% 이하가 바라직하다. 1.5%를 넘으면 리벳 가공등의 가공이 곤란하게 된다.

알루미늄재의 두께는 뚜껑의 크기등에 의해서도 상이하나 일반적으로 0.20 내지 0.50mm, 특히 0.23 내지 0.30mm의 범위내에 있는 것이 양호하다.

알루미늄재에서의 내면재의 밀착성이나 내부식성의 견지에서는 알루미늄재의 표면에 표면처리막을 형성사키는 것이 대체로 바람직하다. 표면처리로서는 크로메이트처리, 지르코늄처리, 인산처리, 폴리아크릴산처리, 양극산화처리 등이 바람직한 예이다. 표면처리 피막의 형성예로서 일예를 들면 크로메이트 처리막의 형성은 그 자체 공지의 수단, 예컨대 알루미늄재를 가성소다로 탈지하고 약간의 예칭을 행한 후, CrO3 4g/l, H3PO4 12g/l, F 0.65g/l, 나머지는 물과 같은 처리액에 침지하는 화학처리에 의하여 행하여진다. 크로메이트 처리 후의 두께는 표면적당 Cr 원자의 중량으로 표시하여 5 내지 50mg/m2, 특히 10 내지 35mg/m2의 범위내에 있는 것이 밀착성을 고려할 때 바람직하다.

한편, 각종 강판류로서는 크로메이트 표면처리 강판, 특히 전해 크롬상 처리강판, 크로메이트 처리 니켈 도금강판, 크로메이트 처리 철·주석합금도금 강판, 크로메이트 처리 주석니켈 합금도금강판, 크로메이트 처리철·주석니켈 합금도금강판, 크로메이트 처리 알루미늄 도금강판, 크로메이트 처리 양철등이 사용된다. 강판기질의 두께는 내압 변형성과 가공성 및 개구용이성과의 균형에 의하여 결정되고, 대체로 0.1 내지 0.4mm, 특히 0.12 내지 0.35mm의 범위인 것이 바람직하다. 이들 중에서도 전해크롬산 처리강판이 바람직한 것인바, 이것은 강판 기질상에 금속 크롬층과 그 위의 비철금속층을 갖추고 있다. 금속크롬층의 두께는 내부식성과 가공성과의 균형에 의하여 결정되고, 그 량은 30 내지 300mg/m2, 특히 50 내지 250mg/m2의 범위에 있는 것이 바람직하다. 또, 비금속 크롬층의 두께는 도막 밀착성이나 접착 박리 강도와 관련되는 것이며, 크롬량으로 표시하여 4 내지 40mg/m2, 특히 7 내지 30mg/m2의 범위에 있는 것이 바람직하다.

[2축 배향 폴리에스테르 필름]

본 발명의 용기 뚜껑을 구성하는 라미네이트는, 라미네이트의 상태에 있어서의 폴리에스테르 필름이 상기 식(1)을 만족하는 X선 회절 강도비와, 30 이하의 결정의 면내 배향의 이방성 지수를 지니는 것이 특징이다. 이 필름은 에틸렌 테레프탈레이트 단위를 주성분으로 하는 폴리에스테르를 T-다이법과 인플레이숀 제막법에 의해 필름으로 성형하고, 이 필름을 연신 온도로 점차 또는 동시에 2축 연신하고, 연신후의 필름을 열고정 함으로써 제조되며, 이어서 금속 소재에 라미네이트 되는데 연신 필름의 작성 및 라미네이트에 있어서 상기 특성이 본 발명의 범위가 되도록 제조건을 제어한다.

[I_A/I_B의 제어]

I_A/I_B는 조성, 제막시의 연신 배율, 연신후의 열고정 온도, 필름을 금속판에 라미네이트 할 때의 라미네이트 온도, 라미네이트재의 열처리에 의하여 제어할 수 있다. 예컨대 I_A/I_B는 제막시의 연신 배율을 크게하면 커지고, 또 연신 후에 열고정 온도를 높게 하면 연신시에 크게된 I_A/I_B를 작게할 수 있고, 필름을 금속판에 라미네이트할 때에 라미네이트 온도를 높게 하면, 더욱 작게 할 수 있고, 라미네이트재를 융점 근방에 처리함으로써 더욱 작게할 수 있다. 또 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 호모 폴리머 보다 폴리에틸렌 테레프탈레이트/이소프탈레이트/세바케이트등의 공중합 폴리에스테르 쪽이 I_A/I_B의 절대치를 작게할 수 있다.

[면내 배향의 이방성 지수의 콘트롤]

면내 배향의 이방성 지수는 제막시의 MD 방향과 TD 방향의 연신배율의 차, 연신후의 열 고정온도에 의해 콘트롤할 수 있다. 예를들어 제막시의 MD 방향과 TD 방향의 연신 배율의 차를 작게 함으로써 제막시에 생긴 이방성을 낮게 유지할 수 있다.

필름의 연신은 일반적으로 80 내지 110℃의 온도이고, 면적 연신 배율이 2.5 내지 16.0 특히 4.0 내지 14.0으로 되는 범위에서, 폴리에스테르의 종류가 다른 조건과의 관련으로 I_A/I_B가 상기 범위로 되고, 또한 이방성 지수가 30 이하로 되는 연신 배율을 선정한다. 또, 필름의 열고정은 130 내지 240℃ 특히 150 내지 230℃의 범이ㅜ에서, 역시 상기 조건이 만족되는 열고정 온도를 선정한다. 또한, 원료 폴리에스테르로서는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 그 자체도 현저하게 제한된 연신, 열고정 및 라미네이트 조건하에서 사용가능하지만, 필름의 도달할 수 있는 최고 결정정화도를 낮추는 것이 상기 특성을 만족시키는데 유효하며, 이 목적을 위해 폴리에스테르 주엥 에틸렌 테레프탈레이트 이외의 공중합 에스테르 단위를 도입하는 것이 좋다. 본 발명에서는 에틸렌 테레프탈레이트 단위를 주성분으로 하여 다른 에스테르 단위의 소량을 포함하는 융점이 210 내지 252℃의 공중합 폴리에스테르의 2축 연신 필름을 사용하는 것이 특히 바람직하다. 그리고 호모 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 융점은 일반적으로 255∼265℃이다.

일반적으로, 공중합 폴리에스테르 중의 2염기산성분의 70몰% 이상, 특히 75몰% 이상의 테레프탈렌산 성분으로 이루어지며, 디올 성분의 70몰% 이상, 특히 75몰% 이상이 에틸렌글리콜로 이루어지고, 2염기산성분 및/또는 디올성분의 1 내지 30몰%, 특히 5 내지 25몰%가 테레프탈산 이외의 2염기산성분 및/또는 에틸렌 글리콜 이외의 디올성분으로 이루어지는 것이 바람직하다.

테레프탈산 이외의 2염기산으로서는 이소프탈산, 프탈산, 나프탈렌디카르본산 등의 방향족 디카르본산 : 시클로헥산디카르본산 등의 치환족 디카르본산 : 호박산, 아디핀산, 세바틴산, 드데칸디온산등의 지방족 디카르본산 : 의 1종 또는 2종 이상의 조합을 들 수 있으며, 에텔렌글리콜 이외의 디올성분으로서는 프로필렌 글리콜 1,4부탄디올, 디에틸렌글리콜, 1,6-헥실렌글리콜, 시클로헥산디메탄올, 비스페놀A의 에틸렌옥사이드 부가물 등이 1종 또는 2종 이상을 들 수 있다. 물론 이들 코모노너의 조합은 공중합 폴리에스테르의 융점을 상기 범이ㅜ로 하는 것이 아니면 안된다.

사용하는 코폴리에스테르는 필름을 형성하는데 족한 분자량을 가져야 하며, 이를 위해서는 고유점도(I. V.)가 0.55 내지 0.9dl/g 특히, 0.65 내지 1.4dl/g의 범위에 있는 것이 바람직하다.

코폴리에스테르 필름은 2축 연산되어 있는 것이 중요하다. 2축 배향이 정조는 편광형광법, 복굴절접, 밀도 구배관법 등으로도 확인될 수 있다.

또, 필름의 두께는 부식성분에 대한 배리어 성과 가공성과 개구성과의 균형에서 8 내지 50μm, 특히 12 내지 40μm의 두께를 갖는 것이 바람직하다. 물론, 이 2축 배향 필름에는 그자체가 공지된 필름용 배합제, 예를 들어 배정질 실시카등의 앤티블 로킹제, 2산화티탄(티탄백) 등의 완료, 각종 대전 방지제, 활제등을 공지의 처방에 따라 배하할 수 있다. 또 적층시에는 적층되는 필름이 결정화 온도역을 통과하는 시간을 가급적 짧게 하고, 바람직하게는 이 온도역을 10초 이내, 특히 5초 이내에서 통과하도록 한다. 이 때문에, 적층시에 금속 소재만을 가열하여 필름 적층후 즉시 적층체를 강제 냉각하도록 한다. 냉각에는 냉풍, 냉수와의 직접적인 접촉이나 강제 냉각된 냉각 롤러의 압접이 사용된다. 이 적층시에 필름을 융점 근방의 온도로 가열하고, 적층후 급냉을 하면, 결정배향도를 완화시킬 수도 있다는 것을 알아야 한다. 또한, 톱코트를 필름 표면에 실시할 경우에는 경화 속도가 큰 열경화성 도료를 사용하여 톱코트의 가열압착이 가급적 저온으로 더구나 단시간에 행해지게 한다.

접착용 프라이머를 사용할 경우, 필름에의 접착용 프라이머와의 밀착성을 높이고 또한 톱코트층의 도포성을 높이기 위해, 2축 연신 코폴리에스테르 필름의 표면을 코로나 방전처리해 두는 것이 일반적으로 바람직하다. 코로나 방전처리의 정도는 그 젖는 장력이 44dyne/cm 이상으로 되는 것이 바람직하다. 이 외에 필름에의 플라즈마처리, 화여처리 등의 그 자체가 공지된 접착성 향상 표면처리나 우레탄 수지계, 변성 폴리에스테르수지계 등의 접착성 향상 코팅 처리를 해 둘 수도 있다.

[접착 프라이머]

폴리에스테르 필름과 금속 소재 사이에 소망에 의해 설치하는 접착 프라이머는 금속 소재와 필름과의 양쪽에 뛰어난 접착성을 나타내는 것이다. 밀착성과 내부식성에 뛰어난 프라이머 도료의 대표적인 것은 여러 가지 페놀류와 포름알데히드에서 유도되는 레졸형 페놀 알데히드 수지와, 비스페놀형 에폭시 수지로 이루어진 페놀에폭시계 도료이며, 특히 페놀수지와 에폭시 수지를 50 : 50 내지 5 : 95 중량비, 특히 40 : 60 내지 10 : 90의 중량비로 함유하는 도료이다. 접착 프라이머층은 일반적으로 0.3 내지 5μm의 두께로 설치하는 것이 좋다.

[톱코트층]

필름 표면에 대해 소망에 의해 설치되는 열경화성 수지의 톱코트층으로서는 종래 캔용으로 사용되는 열경화성 수지도료, 특히 페놀·알데히드 수지, 플란수지, 크실렌, 포름알데히드수지, 케톤, 요소수지, 메랄민수지, 아닐리수지, 알키드수지, 구아나민수쥐, 불포화 폴리에스테르수지, 에폭시수지, 열경화성 아크릴수지, 트리알릴시아놀레이트수지, 비스말레이미드수지, 올레오레지나스도료, 열경화형 아크릴도료, 열경화형 비닐 도료의 1종 또는 2종 이상의 조합이다.

이들 중에서도 저온 단시간 가열압착성의 점에서는 에폭시-우리아도료, 에폭시 변성 비닐 도료, 저온형 에폭시페놀도료, 수산기형 폴리에스테르-에폭시도료 등의 특히 바람직하다. 이 톱코트층은 1내지 10μm의 두께를 갖는 것이 바람직하다. 또, 톱토트층에는 소재 반송 중에 있어서 발생하는 상처를 방지하기 위해, 활제를 미리 함유시킬 수 있다.

[제조법]

본 발명의 일례에 의하면, 상기 2축 연신 폴리에스테르 필름과 금속 소재를, 이 필름의 금속 소재에 접하는 표층부만이 용융되는 조건으로 압착하여 적층을 한다. 이 예에서는 금속 소재를 폴리에스테르의 융점 이상의 온도로 미리 가열해 두고, 적층후 즉시 적층체를 냉각한다.

본 발명의 다른 예에 의하면, 2축 연신 폴리에스테르 필름과 금속 소재를 이들의 어느 것인가에 설치된 접착 프라이머층을 통해 압착해서 적층을 한다.

본 발명의 가장 적절한 실시예에 있어서는 2축 연신 폴리에스테르 필름의 한쪽면에 에폭시계와 같은 열경화성 접착 프라이머를 도포하는 공정과, 금속 소재에 상기 도장 폴리에스테르 필름을 접착 프라이머층과 금속 소재가 대면하는 위치 관계로 라미네이트 하는 공정과, 필요에 따라서는 얻어지는 라미네이트재의 뚜껑속 소재가 대면하는 위치 관계로 라미네이트 하는 공정과, 필요에 따라서는 얻어지는 라미네이트재의 뚜껑내면으로 될 표면에 톱코트층용 열경화성 수지도료를 도장가열 압착하는 공정과, 필요에 따라서는 얻어지는 라미네이트재의 뚜껑 내면으로 될 표면에 톱코트층용 열경화성 수지도료를 도장 가열 압착하는 내면으로 될 표면에 톱코트층용 열경화성 수지도료를 도장 가열 압착하는 공정과, 필요에 따라 금속 소재의 뚜껑 외면으로 될 표면에 외면 보호도막을 형성시키는 공정에 의해 뚜껑용 라미네이트판을 제조한다.

또, 이 라미네이트 판을 코일 코트에 의해 내외면 동시에 도장하고, 가열압착 처리에 붙여, 접착 프라이머층, 톱코트층 및 외면 부호도막의 경화를 일시에 할 수 있게 된다.

또한 다른 적절한 실시예에 있어서는 2축 연신 폴리에스테르 필름의 뚜껑내면으로 될 표면에 톱코트용 열경화성 수지도료를 도포하고, 이 필름의 다른 쪽면에 에폭시계와 같은 열경화성 접착 폴리머를 도포하는 공정과, 도장 금속 소재의 한쪽면에 상기 도장 폴리에스테르 필름을, 접착 프라이머층과 금속 소재가 대면하는 위치 관계로 실시하는 공정과, 얻어지는 라미네이트를, 접착 프라이머층 및 톱코트층의 열경화성 수지도막이 경화하도록 여처리 하는 공정에 의해, 뚜껑용의 라미네이트판을 제조한다.

본 발명의 개방 용이한 뚜껑은 상수란 적층체를 사용하는 점을 제외하면 그 자체가 공지된 수단으로 행해진다. 이 공정을 설명하면 먼저 프레스형 공정(A)에서 적층체 시트를 원판형으로 타발하는 동시에 소망가ㅗ 뚜껑 형상으로 성형한다. 이어서, 스코어 각인 공정(B)에서, 스코어 다이스를 사용하여 뚜껑의 이ㅗ면측에서 스코어가 금속 소재의 도중에 도달하도록 스코어를 각인을 한다. 스코어에 있어서의 금속 소재의 잔류 두께(t2)는 금속 소재의 도중에 도달하도록 스코어를 각인을 한다. 스코어에 있어서의 금속 소재의 잔류 두께(t2)는 금속 소재의 원래 두께(t1)에 대해, t2/t1×100이 10 내지 50%이며, t2가 20 내지 150μm으로 되도록 하는 것이 좋다. 또 스코어의 바닥부 폭(d)은 75μm이하, 특히 50μm이하로 하는 것이 필름층으로의 상처의 발생을 방지하는데 중요하다.

리벳 형성 공정(C)에 있어서, 리벳 형성 다이스를 사용하여 스코어로 구획된 개구용부에 외면에 돌출한 리벳을 형성시켜, 탭부착 공정(D)에서 리벳에 개구탭을 끼워맞추어, 리벳의 돌출부를 리벳내기하여 탭을 고정시킨다. 리벳 형성 공정(C)대신에, 접착탭의 경우에는 개구용부 또는 탭을 고정시킨다. 리벳 형성 공정(C)대신에, 접착태의 경우에는 개구용부 또는 탭에 나일론계 접착제 테이프 등의 접착제를 하여, 탭 부착 공정으로 탭과 개구용부를 열접착시킨다. 마지막으로 라이닝 공정(E)에 있어서, 뚜껑의 밀봉용 홈에, 노즐을 통해, 밀봉용 콤파운드를 라이닝 도포하여, 건조해서 밀봉제층을 형성시킨다. 이 뚜껑 캔몸퉁과의 2중 권체공정을 설명하면, 캔몸통부재의 플랜지와 개방 용이한 뚜껑의 밀봉용 홈부를 끼워맞추게 하는 동시에, 1차 권체용 롤을 사용하여 플랜지 주위에 홈부를 1차 권체시킨다. 이어서, 2차 권체 공정에 있어서 이 플랜지부를 다시 캔몸퉁 측별부를 따라 다시 90°권체해서 캔체로 한다.

캔몸통 부재로서는 측면에 접착제(나일론계 접착제)에 의한 이음매나 용접에 의한 이음매를 구비하여, 상하에 권체용 플랜지를 구비한 틴프리스틸(TFS, 전해크롬산 처리 강판)제의 3피스캔용 캔몸통부재나, 들잉 성형 또는 디프로드로인 성형으로 형성된 이른바 2피스캔층의 TFS제 캔몸퉁이 적절하게 사용된다. 그밖에 본 발명의 뚜껑은 주석도금 강판(생철)으로 형성되고, 납땜 또는 용접에 의한 이음매를 구비한 3피스캔용 캔몸통이다. 드로잉 홀치기가공, 디프 드로잉가공, 충격 압출가공 등에 의해 형성된 이른바 양철제의 이음매 없는 캠몸통에도 역시 적용할 수 있다.

실시예, 비교예를 통해, I_A/I_B의 측정, 뚜껑내면 금속노출, 페더링 평가, 팩시험, 개구성 평가는 하기와 같이 실시했다.

(1) I_A/I_B의 측정

뚜껑의 중앙부의 평탄부에서 35mmΦ의 원반을 잘라내어, X선 회절용의 시료로 한다. X선 디프락트미터를 사용하여 하기와 같이 측정한다.

측정조건으로서 X 선관구(타겟)는 동(파장 λ=0.1542nm)을 사용하여, 관전압, 관전류는 30KV-100mA정도이며, 면간격 0.39nm(2θ가 22.5°부근)의 회절 피크와 면간격 약 0.34nm(2θ가 26°부근)의 회절피크를 분리될 수 있게 슬릿폭의 각도로 0.1°이하의 수광 슬릿을 선택하고, 회절각 2θ에 대해 X선의 입사각과 반사각이 각기 θ이며, 또한 입사 X선과 회절 X선이 필름면 법성에 대해 대칭으로 되도록 시료를 부착하고, 입사각 θ와 반사각 θ가 항상 같아지도록 유지하면서, 회절각 2θ를 20∼30°간 주사하여 X선 회전과 X선 회절 스펙트러믈 측정한다.

측정한 예를 제2도에 측정한다.

면간격 약 0.34nm(2θ가 26°부근)의 회절 피크와, 면간격 약 0.39nm(2θ가 22.5°부근)의 회절 피크의 각각의 적분 강도(피크면적) I_A/I_B를 구하고, 강도비 I_A/I_B의 값을 계산한다. I_A와 I_B의 적분 강도는 제2도처럼 각기 2θ=24°와 28°, 2θ=21.5와 24°의 각각의 강도의 곳을 직선으로 이어서 백그라운드로 하고, 백그라운드를 그은 그림의 사선 부분의 강도로 한다.

(2) 뚜껑내면 금속 노출 평가(스코어부의 금속 노출, 스코어부 이외의 금속노출

1% 식염수를 전해액으로 하여 뚜껑 내면을 양극, 대극으로 스테이레스 판을 사용하고, 이 사이에 6.3볼트의 전압을 걸어, 4초 후에 흐르고 있는 전류치로 그속 노출의 정도를 평가했다. 스코어부를 측정할 경우는 스코어부 이외를 파라핀으로 피복 시일하고, 스코어부 이외를 측정할 경우는 스코어부 이외를 파라핀으로 피복 시일하고, 스코어부 이외를 측정할 경우는 스코어부를 파라핀으로 피복 시일했다. 측정은 각 n=50매 실시했다.

(3) 패터링 평가

개방 용이한 뚜껑에 대해 레토르트-살균처리(115℃에서 90분간)전후에서 실제로 캔 뚜껑을 개구하고, 개구부부분의 패더링의 발생을 평가했다. 각 n=50매 실시했다.

(4) 팩시험 1

일반식 캔용 용접캔 몸통에 내용물인 싱겁게 조린 연어, 송어를 충전하고, 상법에 따라 개방 용이한 뚜겅을 권체하여 115℃-90분간 살균처리했다. 50℃-3개월 저장후 캔오프너로 권체부를 절단하여 뚜껑을 캔몸통에서 떼어낸 다음, 뚜껑내면의 부식상태, 공식부의 구멍이 뚫린 것을 현미경으로 관찰하여 평가했다. n=50으로 실시했다.

(5) 팩 시험 II

일반식 캔용 용접캔 몸통에, 내용물인 가미가다 랭이를 충전하여 상법에 따라 개방 용이한 뚜껑을 권체하고, 115℃-90분간 살균처리했다. 이 캔을 가로로 하여 60cm의 높이에서 철블록 상에 낙하시켰다. 50℃-3개월 저장후 캔오프너로 권체부를 절단하여, 캔을 캔몸통에서 떼어낸 다음, 뚜껑내면의 부식 상태, 공식부의 구멍이 뚫린 것을 현미경으로 관찰하여 평가했다. n=50으로 실시했다.

(6) 개구성 평가

얻어진 개방 용이한 뚜껑에 대해 레토르트처리(115℃에서 90분간 열수에 담궈)후 개구평가(탭 절손등에 의한 개구불량수/개구수로 평가)를 실시했다. 그리고, 2축 연신폴리에스테르 필름의 제조는 다음과 같이 실시했다.

다음의 실시예에 나타낸 각종 폴리에스테르를 210-315℃의 온도로 다이슬릿에서 막현상으로 용융 압출하고 60°-80℃로 유지된 이 온도로 유지된 냉각드럼 표면상에서 냉각고화하여, 비정질 폴리에스테르 필름을 얻었다.

이 비정질 폴리에스테르 필름을 원주 속도가 다른 롤러 한쌍간에 공급하고, 80 내지 90℃의 온도로 하기제 A표의 종연신비로 종연신하고, 이어서 덴터에 의해 95 내지 110℃의 온도로 하기 제A표의 횡연신비로 횡연신했다. 연신후의 폴리에스테르 필름을 계속해서 하기 제 A표의 온도의 가열실로 열교정하고, 이어서 급냉했다.

얻어진 열고정필름(폭 1m)에 대해, 양단에서 20cm의 부분에서 슬릿하여, 단필름(E) 및 센터필름(C)으로하여 라미네이트에 제공했다.

[실시예 1]

[접착용 프라이머 도료]

비스페놀 A 중량 75%, P 크레졸중량 25%로 이루어진 혼합페놀과 포름알데히드를 염기촉매의 존재하에 반응, 정제, 촉매에 용해시켜, 레졸형 페놀포름알데히드수지의 용액을 제조했다.

비스페놀 A형 에폭시 수지(에피코트 1009, 평균분자량 3750, 에폭시 당량 2650)용액과 상기 레졸형 페놀포르알데히드 수지 용액을 고형분 중량비가 70 : 30의 양비로 혼합하고, 예비축합시켜 접착 프라이머 도료를 조정했다.

[내면도료]

비스페놀 A와 포르말린을 암모니아의 존재하에서 반응하여 얻어진 레졸형 페놀수지와 비스페놀형 에폭시주시(에피코트 1009, 에폭시당량 2650)를 케톤계, 에스테르계, 알코올계 혼합용제중에 고형분 중량비가 15 : 85가 되도록 혼합하여, 80℃-2시간 예비축합하여 내면도료를 조정했다.

[도장 라미네이트재의 제조]

두께 23μm의 2축 연신 폴리에틸렌 테레프탈레이트/이소프탈레이트(에틸렌이소프탈레이드 성분 몰분률 16%, 융점 225℃)공중합 폴리에테르 필름의 한쪽면에 상기 접착 프라이머도료를 고형분으로서 10mg/dm2의 도포량으로 되도록 도포하고, 120℃에서 건조시켰다.

캔 뚜껑용으로 사용되고 있는 시판의 알루미늄판(판두께 0.3mm, 5052H 38재, 표면 알로진 401-45처리, 크롬량 20mg/m2)을 215℃로 가열하여, 그한쪽면에 상기 공중합 폴리에스테르 필름을 알루미늄재와 접착 프라이머가 대면하도록 공그하여 열압착하고, 라미네이트 후 수냉했다. 다음에 필름면에 상기 내면도료를 롤코터를 사용하여 고형분으로 40mg/dm2의 도포량으로 되도록 도포하고, 195℃에서 10분간의 가열 압착 처리를 실시했다. 이어서, 라미네이트 판의 미도장 알루미늄면에 에폭시 요소계 도료를 롤코더를 사용하여 고형분으로서 45mg/dm2의 도포량으로 되도록 도포하고, 195℃에서 10분간의 가열 압착 처리를 실시했다.

[뚜껑의 제조]

얻어진 도장 가열 압축 라미네이트판에 대해, 내면보호막이 뚜껑내면측으로 되도록 직경 82mm의 꾸껑으로 타발하고, 이것에 뚜껑의 외면측에서 전면개구(전면개방)형의 스코어가공(직경 79mm, 스코어 잔존 두께 95μm), 리벳 가공 및 개봉용 탭의 부착을 하며, 개방 용이한 뚜껑을 작성했다.

얻어진 도장라미네이트재 및 개방 용이한 뚜껑에 대해, I_A와 I_B의 측정, 뚜껑 내면 금속 노출 평가, 페더링평가, 팩시험, 개구성 평가를 실시했다.

결과를 제1표에 나타낸다.

[실시예 2]

폴리에스테르 필름을 폴리에틸렌 테레프탈레이트/세바케이트 공중합 폴리에스테르 필름(에틸렌세바케이트 성분의 물분률 11%)으로 구성하고, 라미네이트 온도를 230℃로 한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 뚜껑까지 형성하고, 동일한 시험을 실시했다. 결과를 제1표에 표시한다.

[실시예 3]

폴리에스테르 필름을 융점이 약간 높은 폴리에틸렌테레프탈레이트/이소프탈레이트 공중합 폴리에스테르 필름(에틸렌이소프탈레이트 성분의 몰분률 5%)으로 구성하고, 라미네이트 온도를 240℃로 한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 뚜껑까지 성형하고, 동일한 시험을 실시했다. 결과를 제1표에 표시한다.

[실시예 4]

폴리에스테르 필름을 융점이 약간 높은 폴리에틸렌테레프탈레이트/세바게이트 공중합 폴리에스테르 필름(에틸렌 세바케이트 성분의 몰분률 4%)으로 구성하고, 라미네이트 온도를 245℃로 한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 뚜껑까지 성형하고, 동일한 시험을 실시했다. 결과를 제1표에 표시한다.

[실시예 5]

폴리에스테르 필름을 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(융점 259℃)으로 구성한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 뚜껑까지 형성하고, 동일한 시험을 실시했다. 결과를 제1표에 표시한다.

[비교예 1]

폴리에스테르 필름을 폴리에틸렌테레프탈레이트/세바케이트 공중합 폴리에스테르 필름(에틸렌세바케이트 성분의 몰분률 5%)으로 구성하고, 라미네이트 온도를 240℃로 한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 뚜껑까지 성형하고, 동일한 시험을 실시했다. 결과를 제1표에 표시한다.

[비교예 2]

폴리에스테르 필름을 폴리에틸렌테레프탈레이트/이소프탈레이트 공중합 폴리에스테르 필름(에틸렌 이소프탈레이트 성분의 몰분류 3%)으로 구성하고, 라미네이트 온도를 245℃로 한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 뚜껑까지 성형하고 동일한 시험을 실시했다. 결과를 제1표에 표시한다.

[비교예 3]

폴리에스테르 필름을 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(융점 258℃)으로 구성하고, 라미네이트 온도를 250℃로 한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 뚜껑까지 성형하고, 동일한 시험을 실시했다. 결과를 제1표에 표시한다.

[비교예 4]

폴리에스테르 필름을 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름으로 구성하고, 라미네이트 온도를 250℃로 한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 뚜껑까지 성형하고, 동일한 시험을 실시했다. 결과를 제1표에 표시한다.

[실시예 6]

폴리에스테르 필름을 폴리에틸렌테레프탈레이트/세바케이트 공중합 폴리에스테르 필름(에틸렌세바케이트 성분의 몰분률 12%)으로 구성하고, 한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 뚜껑까지 성형하고, 동일한 시험을 실시했다. 결과를 제1표에 표시한다.

[실시예 7]

라미네이트 온도를 230℃로 하고 내면도료의 가열부착 온도를 215℃로 한점을 제외하고는 실시예 6과 동일하게 뚜껑까지 성형하고, 동일한 시험을 실시했다. 결과를 제1표에 표시한다.

[비교예 5]

라미네이트 온도를 230℃로 하고 내면도료의 가열부착 온도를 240℃로 한점을 제외하고는 실시예 6과 동일하게 뚜껑까지 성형하고, 동일한 시험을 실시했다. 결과를 제1표에 표시한다.

[비교예 6]

라미네이트 온도를 230℃로 하고 내면 도료의 가열부착 온도를 270℃로 한 점을 제외하고는 실시예 5와 동일하게 뚜껑까지 성형하고, 동일한 시험을 실시했다. 결과를 제1표에 표시한다.

[실시예 8]

폴리에스테르 필름을 폴리에틸렌테레프탈레이트/이소프탈레이트 공중합 폴리에스테르 필름(에틸렌 이소프탈레이트 성분의 몰분률 20%)으로 구성한 점, 및 전면 개구(완전개방)형의 스코어 가공을 부분개구(부분개방)형의 스코어 가공으로 한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 뚜껑까지 성형하고, 동일한 시험을 실시했다. 결과를 제1표에 표시한다.

[실시예 9]

폴리에스테르 필름을 폴리에틸렌테레프탈레이트/세바케이트 공중합 폴리에스테르필름(에틸렌세바케이트 성분의 몰분률 5%)으로 구성하고, 라미네이트 온도를 240℃로 한 점 및 전면 개구(완전개방)형의 스코어가 공을 부분개구(부분개방)형의 스코어가공으로 한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 뚜껑까지 성형하고, 동일한 시험을 실시했다. 결과를 제1표에 표시한다.

[비교예 7]

폴리에스테르 필름을 폴리에틸렌텔프탈레이트/이소프탈레이트 공중합 폴리에스테르 필름(에틸렌 이소프탈레이트 서운의 몰분률 25%)으로 구성하고 라미네이트 온도를 190℃로 한 점을 제외하고는 실시예 8과 동일하게 뚜껑까지 성형하고, 동일한 시험을 실시했다. 결과를 제1표에 표시한다.

[비교예 8]

폴리에스테르 필름을 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름으로 구성하고, 라미네이트 온도를 250℃로 한 점을 제외하고는 실시예 8과 동일하게 뚜껑까지 성형하고, 동일한 시험을 실시했다. 결과를 제1표에 표시한다.

[실시예 10]

라미네이트 온도를 215℃로 하고, 필름면에 열경화성 내면도료를 도포하지 아니한 점, 또 내면도료를 위한 195℃에서 10분간 가열부착 처리를 하지 아니한 점을 제이ㅗ하면 실시예 1과 동일하게 뚜껑까지 성형하고, 동일한 시험을 실시했다. 결과를 제1표에 표시한다.

[실시예 11]

두께 0.20mm, 덴퍼 T-4, 표면처리 피막중의 금속 크롬량이 100mg/m2, 비금속 크롬층 중의 크롬량이 15mg/m2이 전해 크롬산 처리 강판의 판면에 미리 실시예 1의 에폭시, 페놀계의 접착용 프라이머를 고형분으로 하여 10mg/dm2가 되도록 도포하여 건조시킨 두께 25μm의 2축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트/이소프탈레이트 공중합 폴리에스테르 필름(에틸렌 이소프탈레이트 성분 몰분률 20%)를 215℃에서 열라이네이트하고, 즉시 수냉한 후 건조했다. 다음에 폴리에스테르 필름을 라미네이트하지 아니한 측의 강판면에 에폭시·페놀계 도료를 롤코터를 사용하여 고형분으로서 50mg/dm2의 도표량이 되도록 도표하고, 200℃로 10분간의 가열부착을 실시했다.

이와같이 얻은 편면 필름·라미네이트 편면 도장한 전해 크롬산 처리강판을 프레스를 사용하여 필름·라미네이트면의 뚜껑 내측면이 되도록 직경 85mm의 뚜껑으로 타발(打拔 : 펀칭)하고, 이어서 컬(curl)부에 상법에 의하여 실링 콤파운드를 도포하여 건조했다. 다음에 뚜껑의 외면측으로부터 직경 58mm의 전면 개구형의 스코어가공(스코오 잔존두께 55μm), 리벳트 가공 및 개구용 탭을 부착하고, 개방이 용이한 뚜껑을 제작했다.

얻은 개방 용이한 뚜껑에 대하여, I_A/I_B면내 배향의 이방성 지수의 측정 및 뚜껑내면 금속 노출 평가, 팩시험, 패더링 평가를 실시했다. 결과를 제2표에 표시한다.

[실시예 12, 14, 16, 18]

실시예 12, 14, 16, 18은 폴리에스테르 필름이 2축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트/세바케이트 공중합 폴리에스테르 필름으로 각각 에틸렌세바케이트 성분 몰분률이 14%, 12%, 10%, 5%이고, 열라미네이트 온도가 각가 230μ℃, 235℃, 240℃인 것을 제외하고는 실시예 11과 동일한 뚜껑을 제작하고, 동일한 측정, 평가를 실시했다. 그 결과를 제2표에 표시한다.

[실시예 20]

실시예 20은 폴리에스테르 필름이 2축 연신 폴리에틸렌테페트탈레이트, 열라마네이트 온도가 240℃인 것을 제외하고는 실시예 11과 동일하게 뚜껑을 제작하고, 동일한 측정, 평가를 실시했다. 그 결과를 제2표에 표시한다.

[비교예 9, 14, 16, 18]

비교예 9, 14, 16, 18은 에틸렌 이소프탈레이트 성분 몰분률이 각각 3%, 25%, 10%, 12%이고, 열라미네이트 온도가 각각 250℃, 190℃, 230℃, 230℃인 것을 제외하고는 실시예 11과 동일하게 뚜껑을 제적하고, 동일한 측정, 평가를 실시했다. 그 결과를 제2표에 표시한다.

[비교예 10, 15, 17]

비교예 10, 15, 17은 폴리에스테르 필름이 2축 연신 폴리에틸렌테페프탈레이트/세바케이트 공중합 폴리에스테르 필름이고, 각각 에틸렌 세바케이트 성분 몰분률이 3%, 30%, 10%이고, 열라미네이트, 온도가 각각 250℃, 190℃, 250℃인 것을 제외하고는 실시예 11과 동일하게 뚜껑을 제작하고, 동일한 측정, 평가를 실시했다. 그 결과를 제2표에 표시한다.

[비교예 11, 12, 13]

비교예 11, 12, 13은 폴리에스테르 필름이 2축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트하고, 열라미네이트 온도가 각각 250℃, 250℃, 250℃인 것을 제외하고는 실시예 11과 동일하게 뚜껑을 측정하여 평가를 실시했다. 그결과를 제2표에 표시한다.

실시예 1-10, 비교예 1-8에서 이방성 지수가 9이고, I_A/I_B가 4에서 17의 범위에 있는 뚜껑은 I_A/I_B가 4미만 또는 17을 초과하는 뚜껑과 비교해서 뚜껑내면 금속노출, 패더링, 개구성 등 모든 점에서 우수함을 알 수 있다.

또, 실시예 11-20, 비교예 9-18에서 I_A/I_B가 4에서 15의 범위에 있고, 또 이방성 지수가 30이하인 것은 I_A/I_B가 4미만 또는 7을 초과하는 뚜껑이나 이방성 지수가 30을 초과하는 뚜껑과 비교해서 뚜껑내면 금속노출, 페더링, 내식성등 모든점에서 우수함을 알 수 있다.

[표 A]

[표 1a]

[표 1b]

[표 2a]

[표 2b]

본 발명에 의하면 상기한 실시예에서 알 수 있는 바와 같이, 개봉편에 의하여 스코어를 절단하여 개구를 하는 개구성 용이 금속뚜껑에 있어서, 금속소재의 적어도 용기내면측에 형성되는 2축 연신 폴리에스테르 필름을 I_A/I_B의 X선회절강도비가 4내지 17의 범위에 있고, 또한 내면배향의 이방성 지수가 30 이하의 범위의 것으로 함으로써 스코어 가공부에서의 핀홀이나 크랙의 발생을 방지하고, 스코어부로 포함해서 뚜껑전체의 내식성을 현저히 향상시킬 수 있다. 또, 개구시에 개구에 필요한 힘을 경감시켜서 개구성을 향상시키는 동시에 패더링의 발생을 방지할 수 있다.

Claims

개봉편에 의하여 스코어를 절단하여 개방하는 내부식성, 개구성, 페더링내성이 우수한 개방 용이한 캔용기 뚜껑으로 ; 용기 뚜껑을 금속 소재와 용기 내면의 적어도 일부에 형성되는 에틸렌테레프탈레이트 단위를 주성분으로 하는 폴리 에스테르 2축 배향 필르을 포함하는 라미네이트로 이루어지며, 상기 필름은 하기식, 17≥I_A/I_B≥4[여기에서, IA는 폴리에스테르 필름 표면에 평행을 이루는 면간격 약 0.3Anm(Cuka X선 회절각이 24°에서 28°)의 회절면에 의한 X선 회절강도, IB는 폴리에스테르 필름 표면에 평행을 이루는 면간격 0.39nm(Cuka X선회절각이 21.5°에서 24°)의 회절면에 의한 X선 회절강도]을 만족하는 X선 회절 강도비를 가지며, 그리고 결정의 면내 배향의 이방성 지수가 30이하인 것을 특징으로 하는 개방 용이한 용기뚜껑.
제1항에 있어서, 상기 2축 배향 필름은 에틸렌 테레프탈레이트 단위를 주성분으로 하는 에스테르 단위의 소량을 포함하는 융점이 210 내지 252℃의 공중합 폴리에스테르로 구성되는 것을 특징으로 하는 개방용이한 용기 뚜껑.
제1항에 있어서, 상기 뚜껑용 금속 소재는 알루미늄 합금인 것을 특징으로 하는 개방 용이한 용기뚜껑.
제1항에 있어서, 상기 뚜껑용 금속 소재는 표면처리 강판이고, 상기 2축 배향필름의 I_A/I_B가 15≥I_A/I_B≥4인 것을 특징으로 하는 개방 용이한 용기 뚜껑.
제1항에 있어서, 상기 2축 배향 필름은 밀도가 1.345 내지 1.395g/cm3의 범위가 배향 결정화되는 것을 특지응로 하는 개방 용이한 용기 뚜껑.