KR960000734B1 - 용접 캔(can)용 래미네이트 강판 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

용접 캔(CAN)용 래미네이트 강판
제1도는 본 발명에 관한 래미네이트 강판의 표면을 나타내는 평면도이고,
제2도는 본 발명에 관한 래미네이트 강판의 단면도이고,
제3(a)도와 제3(b)도는 도금강판상에 수지필름이 래미네이트 된 상태를 모식적으로 나타낸 도면이고,
제4도는 본 발명에 관한 수지필름을 2층 구조로 한 경우의 래미네이트 강판의 단면도이고,
제5도는 본 발명에 관한 수지필름을 사용하여 접착시킨 경우의 래미네이트 강판의 단면도이고,
제6도는 접착제 중의 에폭시수지의 함유울과 단시간 경화성의 관계를 나타내는 도면이고,
제7도는 본 발명의 도금층이 니켈도금층과 주석도금층의 2층의 경우의 래미네이트 강판의 단면도이고,
제8도는 본 발명의 도금층이 니켈도금층과 주석도금층의 2층으로 수지필름층이 2층의 경우의 래미네이트 강판의 단면도이고,
제9도는 본 발명의 도금층이 니켈도금층과 주석도금층의 2층으로 수지필름층이 접착층을 개재하여 접착되어 있는 경우의 래미네이트강판의 단면도이다.
본 발명은 식품 캔 등에 사용되는 미리 수지가 래미네이트 된 강판에 관한 것이다. 특히, 용접에 적합한 래미네이트 강판에 관한 것이다.
캔의 제조법에는 납땜제관법(Soldered can Making method), 용접제관법(We lded can Making method), 접착제관법(Cemented can Making method), 죄어잡아당김 제관법(Draw and Ironing can Making mathod), 조임제관법(Draw and Redrawi ng can Making method)등이 있다. 용접제관법은 다른 제관법에 비하여 사용되는 장치가 간단하여 설비비가 싸고, 작업이 용이 또한 확실히 행할 수가 있다. 용접부의 강도가 높고, 고도의 가공에 견딜 수 있다. 따라서, 용접제관법은 급속히 보급되고 있다.
납땜제관법이나 용접제관법에 사용되는 캔용제에는 당초 주석도금강판이 사용되었다. 용접의 경우 납땜에 비하여 주석의 부착량이 적어도 되므로 용접제관법(溶接製罐法)의 보금이 기대된다.
한편, 식품 캔의 몸통이나 뚜껑에는 도장(塗裝)이 행해져 있다. 그 도장은 캔내면의 내식성은 높이기 위한 후막도장(厚膜塗裝), 외면을 보호하기 위한 도장, 인쇄 등이다. 그 도장, 인쇄를 하는 경우에는 강판을 소정 치수의 시트로 절단하여 절단된 시트에 도장 또는 인쇄가 된다. 이 절단, 도장 혹은 인쇄의 공정은 작업공수에 따른 코스트가 들고, 도장에 의해 야기되는 환경오염에 대한 대책이 강구되어야 한다.
종래, 용접부를 제외하고 강대에 필름을 띠모양으로 적층한 용접 캔용의 적층강대가 제안되어 있다. 예를들면, 일본국 특개평 3-236954에는, 폭 2~45mm의 비적층부 이외는 캔의 높이에 대응하는 폭으로 열가소성 필름을 적층한 캔용제가 제안되어 있다. 열가소성 필름의 수지로서는 폴리에스텔, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 나일론이 개시되어 있다.
그러나, 상기의 제안된 캔용제로는, 수지필름과 모재와의 밀착력이 용접시, 용접부의 보수도장시, 혹은 가압살균(retort) 처리시 등의 열영향에 의하여 저하하는 것이 고려되어 있지 않다. 가압살균 처리에 의해 수지필름이 부푼다든지 벗겨져 떨어진다.
본 발명은, 용접시의 열영향이 저감되며 열영향을 받아도 저하하지 않는 밀착력을 가진 용접 캔용 래미네이트 강판을 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 이하에 기술한 바로 이루어지는 제1의 용접 캔용 래미네이트 강판을 제공한다.
○ 강판;
○ 강판면상에 형성된 도금피막; 그 도금피막은 5 이상 150 이하의 PPI로 나타내는 표면거칠기를 갖는다. 여기서, PPI는 도금피막 표면의 단면에 나타나는 0.5㎛를 넘는 피크의 1인치 당의 수이다.
○ 상기 도금피막은 주석도금층과 화성처리층(chemical treatment layer)으로 된다 ; 이 주석도금층은 강판상에 형성되며, 화성처리층은 주석도금층상에 형성된다.
○ 상기 주석도금층은 0.9g/m2이상 2.8g/m2이하의 부착량을 갖는다 ;
○ 상기 화성처리층은 5mg/m2이상 50mg/m2의 금속크롬량과 크롬으로서 5m g/m2이상 25mg/m2이하의 수화산화물 크롬을 갖는다.
○ 상기 도금피막상에 띠모양으로 열 압착된 수지필름 ;
○ 상기 수지필름은 산성분의 0.5mol% 이상 10mol% 이하가 이소프탈산인 폴리에틸렌 테레프탈레이트 공중합체의 2측 연신필름이다.
상기의 수지필름 대신에 상층과 하층의 필름으로 되는 수지필름을 사용하여도 된다. 상층의 필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트 단독중합체의 2측 연신필름이다. 한층의 필름은 산성분의 0.5mol% 이상 10mol% 이하가 이소프탈산인 폴리에틸렌테레프탈레이트 공중합체의 2측 연신필름이다.
더욱, 본 발명은 이하에 기술한 바로 이루어지는 제2의 용접 캔용 래미네이트 강판을 제공한다.
○ 강판 ;
○ 강판면상에 형성된 도금피막 ;
○ 상기 도금피막은 주석도금층과 화성처리층으로 된다 ; 이 주석도금층은 강판상에 형성되며, 화성처리층은 주석도금층상에 형성된다.
○ 상기 주석도금층은 0.9g/m2이상 2.8g/m2이하의 부착량을 갖는다 ;
○ 상기 화성처리층은 5mg/m2이상 50mg/m2의 금속크롬량과 크롬으로서 5m g/m2이상 25mg/m2이하의 수화산화물 크롬을 갖는다 ;
○ 상기 도금피막상에 띠모양으로 형성된 접착층 ;
○ 상기 접착층은 비스페놀 A형 에폭시수지를 70~90wt%와 나머지를 비스페놀 A를 기체(基體)로 하는 레조르형 페놀수지로 되는 접착제를 가열경화하여 형성한다. 비스페놀 A형 에폭시수지는 평균분자량이 15000~3000이다 ;
○ 상기 도금피막상에 접착층을 개재하여 접착된 수지필름 ;
○ 상기 수지필름은 폴리에틸렌테레프타레이트 단독 중합체의 2측 연신필름이다.
더욱, 본 발명은 이하에 기술한 바로 이루어지는 제3의 용접 캔용 래미네이트 강판을 제공한다.
○ : 강판 :
○ 강판면상에 형성된 도금피막 ; 이 도금피막은 5 이상 150 이하의 PPI로 나타낸 표면거칠기를 갖는다. 여기서 PPI는 도금피막 표면의 단면에 나타나는 0.5㎛를 넘는 피크의 1인치당의 수이다.
○ 상기 도금피막은 하층의 니켈도금층과 상층의 주석도금층과 화성처리층으로 된다 ; 이 니텔도금층은 강판상에 형성되며, 주석도금층은 니켈도금층상에 형성되고, 화성처리층은 주석도금층상에 형성된다.
○ 상기 니켈도금층은 15g/m2이상 100g/m2이하의 부착량을 갖는다.
○ 상기 주석도금층은 0.6g/m2이상 2.0g/m2이하의 부착량을 갖는다 ;
○ 상기 화성치리층은 5mg/m2이상 50mg/m2의 금속크롬량과 크롬으로서 5m g/m2 이상 25mg/m2이하의 수화산화물크롬을 갖는다 ;
○ 상기 도금피막상에 띠모양으로 열압착된 수지필름 ;
○ 상기 수지필름은 산성분의 0.5mol% 이상 10mol% 이하가 이소프탈산인 폴리에틸렌테레레프탈레이트 공중합체의 2측 연신필름이다.
상기의 수지필름 대신에, 상층과 하층의 필름으로 이루어진 수지필름을 사용하여도 된다. 상층의 필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트 단독 중합체의 2측 연신 필름이다.
하층의 필름은 산성분의 0.5mol% 이상 10mol% 이하가 이소프탈산인 폴리에틸렌테레프탈레이트 공중합체의 2측 연신필름이다.
더욱, 본 발명은 이하에 기술한 바로 이루어지는 제4의 용접 캔용 래미네이트 강판을 제공한다.
○ 강판 ;
○ 강판면상에 형성된 도금피막 ;
○ 상기 도금피막은 하층의 니켈도금층과 상층의 주석도금층과 화성처리층으로 된다 ; 이 니켈도금층은 강판상에 형성되며, 주석도금층은 니켈도금층상에 형성되고, 화성처리층은 주석도금층상에 형성된다.
○ 상기 니켈도금층은 15g/m2이상 100g/m2이하의 부착량을 갖는다 ;
○ 상기 주석도금층은 0.6g/m2이상 2.0g/m2이하의 부착량을 갖는다 ;
○ 상기 화성처리층은 5mg/m2이상 50mg/m2의 금속크롬량과 크롬으로서 5m g/m2이상 25mg/m2이하의 수화산화물크롬을 갖는다 ;
○ 상기 도금피막상에 띠모양으로 형성된 접착층 ;
○ 상기 접착층은 비스페놀 A형 에폭시수지를 70~90wt%의 비스페놀 A를 기체로 하는 레조르형 페놀수지로 되는 접착제를 가열경화하여 형성한다. 비스페놀형 에폭시수지는 평균분자량이 15000~3000이다 ;
○ 상기 도금피막상에 접착층을 개재하여 접착된 수지필름 ;
○ 상기 수지필름은 폴리에틸렌테레프타레이트 단독 중합체의 2측 연신필름이다.
래미네이트 강판의 표면은 수지필름이 래미네이트되어 있는 영역(area)과 용접을 위해 수지필름이 래미네이트되어 있지 않은 영역으로 된다. 수지필름이 래미네이트되어 있지 않은 영역은 주석도금 위에 도료가 잘 밀착하도록 화성처리(chemical treatment)가 되어 있다. 제1도는 래미네이트 강판의 표면을 나타내는 평면도이다. 수지필름이 래미네이트되어 있지 않은 영역(1)과 수지필름이 래미네이트되어 있는 영역( 2)이 강판의 압연방향에 평행하여 서로 번갈아 설치되어 있다. 제2도는 래미네이트 강판의 단면도이다. 10은 수지필름, 20은 화성처리층, 30은 도금층, 40은 강판이다.
수지필름이 래미네이트되어 있지 않은 영역(1)은, 강판(40)위에 형성된 도금층(30)과 화성처리층(20)으로 구성되며, 수지필름이 피복되어 있지 않다. 래미네이트되어있지 않는 영역(1)이 용접대(帶)로 된다. 미리 수지필름이 래미네이트 된 강판이라도, 제관시의 용접에 있어서 수지필름을 제거할 필요가 없다.
수지필름이 래미네이트되어 있는 영역(2)은, 래미네이트되어 있지 않은 영역(1 )과 같이, 도금층에 화상처리층(20)을 만들기 위하여 화성처리가 되어 화상처리층(20 )의 위에 수지가 래미네이트 된다. 수지가 래미네이트되어 있으므로 제관시에 품이 드는 도장을 할 필요가 없다. 래미네이트되어 있는 필름의 폭은 캔의 직경에 따라 정하여 진다. 예를들면, 200ml 음료캔에서는 161mm이다.
수지필름이 래미네이트되어 있지 않은 영역(1)은, 표리를 접하여 용접하므로 강판의 양면이 필요하다. 수지필름이 래미네이트되어 있는 영역(2)은, 적어도 캔의 내면이 되는 면에 설치하면 좋다. 물론 영역 2는 캔의 양면에 설치하여도 된다. 캔의 양면에 영역(2)을 설치하는 경우에는 캔의 내면과 외면을 고려하여 처리가 이루어진다. 예를들면, 내면에 상당하는 면은 본 발명에 의한 수지필름이 래미네이트되어 있는 영역을 가지고, 외면에 상당하는 면은 도금피막만, 도장도막, 화이트코트수지 래미네이트 혹은 인쇄된 수지래미네이트로 된다. 즉, 외면은 수요에 응하여 처리면으로 된다.
적어도 제관후에 캔의 내면이 되는 강판의 편면(片面)에는 미리수지가 래미네이트되어 있다. 제관시의 용접, 외면인쇄, 가공 등의 공정을 거쳐도 캔의 내면은 파손이나 열화가 생겨서는 안된다. 캔에 내용물을 충진할 때 및 충진후도 캔의 내면의 피막은 내식성, 밀착성을 유지하지 않으면 안된다.
용접시에는, 수지필름이 래미네이트되어 있지 않은 영역(1)의 폭이 중요하다. 용접부의 온도는 1000℃를 넘고, 용접부의 열은 캔의 둘레방향에도 전파한다. 이 열의 영향으로 수지필림의 밀착력 그외의 특성이 저하되어서는 안된다. 래미네이트되어 있지 않은 영역(1)의 폭이 너무 좁을 경우, 수지가 용융한다든지 변질한다든지 하여, 밀착성, 가공성과 방식성이 저하한다. 열전파역에 대하여는 용접속도, 판두께, 열전도도 등이 관계되나, 특히 용접속도의 영향이 크다. 용접시의 열의 영향을 피하기 위하여 필요한 용접부의 폭은 용접의 방법에 따라 다르다. 현재 많이 사용되고 있는 전지지항 내로우 랩 싱(narrow lap seam) 용접법의 경우, 용접부의 폭을 5mm 이상으로 하는 것이 안전하다. 더욱 고밀도 에너지에 의한 고속용접법이 사용되면 용접부의 폭은 좁아도 된다. 캔용 강판의 두께가 0.2mm 정도이므로, 0.5mm 정도는 필요하다. 수지필름이 래미네이트되어 있지 않은 영역(1)이 강판의 가장자리의 끝에 위치하는 경우는 상기의 반분의 폭으로 좋다.
수지필름의 도금강판 표면과의 사이에는 네킹(necking) 가공 등에 견디는 밀착력이 존재하지 않으면 안된다. 용접이나 외면인쇄에 따른 가열을 받을 때, 수지필름은 수축하려 한다. 이때, 수지필름과 도금강판표면과의 사이에 갇혀진 공기나 수분이 있으면 충분한 밀착력을 얻을 수 없다. 밀착력의 저하한 부분이 생기면 네킹가공, 플랜지내지 가공(franging), 혹은 플랜지 감아죄는 가공(seaming)시에 박리가 일어난다. 도금강판 표면에 凹凸이 있으면, 래미네이트시의 凹부의 바닥까지 연화한 수지필름이 침입하기 어렵고, 공기나 수분이 밀려들어가기 쉽다. 이들의 말려들어가는 것을 방지하기 위하여는 도금강판 표면의 凹凸이 완만하여야 함과 동시에 수지필름이 열착시에 유동성을 가지면 좋다.
임계치를 0.5㎛으로 나타낸 도금강판 표면의 거칠기 PPI가 150 이하이면, 공기나 수분의 말려들어감이 적고, 수지필름을 래미네이트 했을 때 충분한 밀착성을 얻을 수 있다. 이 표면의 거칠기 PPI는 표면의 단면에 나타나는 피크중 높이가 임계치를 넘는 피크의 1인치당의 수이다. PPI가 작을수록 공기나 수분의 말려들어가는 것이 적다. 제3(a)도에서는 표면의 거칠기 PPI가 500정도의 도금강판에 수지필름이 래미네이트되어 있다. 제3(b)도에서는 표면의 거칠기 PPI가 50정도의 도금강판에 수지필름이 래미네이트되어 있다. 제3(a)도와 같이 표면의 거칠기 PPI가 큰 경우에는 수지필름(10)과 도금강판의 표면(22)과의 사이에 공간(24)이 존재한다. 제3(b)도와 같이 표면의 거칠기 PPI가 작은 경우에는 수지필름(10)과 도금강판의 표면(22)과의 사이에 공간(24)은 존재하지 않는다.
그러나, PPI가 너무 작은 강판표면은 인쇄 등의 취급시에 찰상이 생기기 쉽다. 즉, 도금강판 표면의 거칠기 PPI는 5 이상 150 이하가 바람직하며, 보다 바람직하게는 PPI는 5 이상 10 이하의 표면의 거칠기이다.
도금면의 거칠기를 작게 하기 위하여는, 기층강판(base steel sheet)의 거칠기를 작게 하는 것이 효과적이다. 150 이하의 표면거칠기 PPI 도금강판 표면을 얻는데는, 표면의 거칠기 PPI가 180 이하의 강판을 사용하면 된다.
가공시에 구열이나 깨어짐이 생기는 수지필름을 사용하는 것은 피하지 않으면 안된다. 더욱, 열압착시에 도금강판 표면의 凹부의 구석구석까지 널리퍼지는 수지필름을 사용하지 않으면 안된다. 이하, 열압착시에 도금강판 표면의 凹부의 구석구석까지의 수지필름이 널리퍼지는 성질을 "영융착성(heat sealability)"라 부른다.
이상과 같은 성질을 가진 수지에는 폴리올레핀이나 폴리에스텔 혹은 나일론 등이 있다. 그러나, 수지필름은 가압살균(retort) 처리시에 100℃를 넘는 과열증기에 쬐이게 되므로 융점이 비교적 낮고, 고온에서 불안정한 폴리올레핀이나 나일론은 내(耐) 가압살균성에 문제가 있다. 폴리에스텔수지 중에서 내열성이 우수한 것은 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephalate)나 폴리에틸렌나프탈레이트이다. 특히 폴리에틸렌테레프탈레이트계의 수지는 내식성과 함께 심한 가공에도 견디는 성질을 구비하고 있다. 이중에서도 폴리에틸렌테레프탈레이트계의 수지의 2측 연신필름(biaxially oriented film)은 부식물질을 차단하는 성능으로 특히 우수하다. 그러나, 폴리에틸렌테레프탈레이트계이라도 산성분으로서 테레프탈산을 100% 사용한 단독중합체는 융점이 260℃를 넘어 열압착시에 충분한 유동성을 얻을 수 없다. 열압착온도는 도금층의 주석이 합금화 하는 것을 피하기 위하여 230℃ 이하로 제한하기 때문이다.
폴리에틸렌테레프탈레이트계 중합체의 산성분을 바꿈으로써 융점이 내려가는 것은 잘 알려져 있다. 그러나, 단독 중합체가 가지는 내열성, 방식성 증의 특징을 잃어버리는 일 없이 융점을 내리지 않으면 목적을 달성할 수 없다. 발명자 등은 산성분에 대하여 여러가지 검토한 결과, 테레프탈산의 일부를 이소프탈산으로 치환함으로써 상기 목적을 달성할 수 있는 것을 발견하였다. 이소프탈산으로의 치환은 필름형성시에 수지의 결정화를 저감하여 융점을 내리는 것이라 생각한다.
테레프탈산을 이소프탈산으로 치환하는 경우, 이소프탈산 함유량이 산성분의 0.5mol%이상이 아니면 열 융착성 개선의 효과는 현저하게 되지 않는다. 한편, 이소프탈산 함유량이 너무 많으면, 제관공정에서의 가열시에 수지피막의 수축이 일어난다. 열 수축이 일어나면 수지필름내에는 응력이 축적되어 가공할 때에 도금강판 표면과의 밀착성이 열화하기 쉽다.
이 때문에, 산성분의 10mol%를 넘는 함유는 피하여야 할 것이다.
즉, 폴리에틸렌테레프탈레이트를 주성분으로 하는 2측 연신필름으로 그 산성분의 0.5mol% 이상 10mol% 이하가 이소프탈산이면, 열융착성도 좋고, 또 제관공정에 있어서 밀착력이 저하하는 것도 막을 수 있다. 1.0mol% 이상 8.0mol% 이하의 이소프탈산 함유량이 보다 바람직하다.
상술한 바와 같이, 폴리에틸렌테레프탈레이트의 단독 중합체는 가열에 의한 수축이 없고 차폐효과가 우수하며, 이소프탈산을 함유한 폴리에틸렌테레프탈레이트의 공중합체는 열융착성이 좋다. 따라서, 필름을 2층구조로 하면 폴리에틸렌테레프탈레이트의 단독 중합체의 폴리에틸렌테레프탈레이트의 공중합체의 장점을 살릴 수가 있다. 열수축이 매우 적고 열융착성이 좋은 차폐효과가 큰 래미네이트층을 얻을 수 있다. 수지필름을 2층 구조로 한 경우의 래미네이트 강판의 단면도가 제4도에 도시되어 있다. 산성분의 0.5mol% 이상 10mol% 이하가 이소프탈산인 공중합체의 필름이 하층(14)으로 된다. 폴리에틸렌테레프탈레이트의 단독 중합체가 필름이 상층(12)으로 된다.
이와같은 2층의 필름으로 함으로써, 필름전체를 공중합체로 하는 필름보다 코스트면에서 유리하다. 하층인 공중합체층의 두께는 적어도 도금면의 표면거칠기의 임계치 0.5㎛이상은 필요하며, 1㎛ 이상인 것이 바람직하다.
폴리에틸렌테레프탈레이트 단독 중합체의 열융착성이 뒤떨어지는 결점을 보충하는 또 하나의 수단으로서 접착제를 사용하는 방법이 있다. 수지필름에 접착제를 사용하여 접착시킨 경우의 래미네이트 강판의 단면도가 제5도에 도시되어 있다. 수지필름( 10)이 접착제에 의한 접착층(50)을 개재하여 화상처리층(20)에 접착된다.
접착제에는 충분한 접착성과 내열성이 필요하다. 래미네이트 강판을 연속적으로 제조하는 경우, 단시간으로 충분히 경화하는 것이 아니면 안된다. 경화가 불충분한 그대로 제관되면 가열살균 처리시 수지필름의 밀착성이 저하한다든지 수지필름이 희게 흐르게 되는 소위 "백화(白化)(whitening)"라는 현상이 나타난다. 에폭시수지는 접착제로 잘 쓰이는 수지이다. 이 중에서도 비스페놀 A 에폭시(bisphenolA epoxy) 수지는 화학적으로 안정하며 내열성도 가진다. 그러나, 접착제수지의 분자량에 따라서는 경화에 시간이 너무 걸리는 결점이나 너무 여물게 되어 버려 접착층의 가공성을 저하시키는 일도 있다. 발명자 등은 이들의 현상과 수지와의 관계를 상세히 조사함으로써 에폭시수지의 결점을 보완하는 수지가 있는 것 및 에폭시수지에도 최적분자량 범위가 존재하는 것을 알아내었다.
경화를 단시간으로 완성시키기 위하여는 비스페놀 a를 기체(基體)로 하는 레조르형 페놀수지(resol type phenol resin)를 적당량 혼합하면 좋다. 이 레조르형 페놀수지는 그 첨가에 의하여 접착제가 단시간으로 경화하는 성질, 내열성이나 가공성을 고려하여 선택된 것이다. 접착제가 단시간으로 경화하는 성질을 이하 "단시간 경화성"(short-curing-time property)라 부른다. 이 레조르형 페놀수지는 접착가열시에 에폭시수지의 미반응관능기와 반응하여 에폭시를 가교함으로써 경화기간을 단축한다.
단시간 경화성은 에폭시수지 자신의 분자랑에도 관계하여 분자량이 큰 수지만큼 단시간으로 경화한다. 제6도에서는 에폭시수지의 평균분자량(number average molecular weight)을 파라미터로서, 단시간 경화성과 접착제중의 에폭시수지의 함유율의 관계가 도시되어 있다. 제6도에서 세로축은 단시간 경화성, 가로축은 접착제중의 에폭시수지의 함유율이다. 접착제 등의 에폭시수지 이외는 레조르형 페놀수지이다. 에폭시수지의 수평균 분자량(number average molecular weight)이 약 5000, 10000, 15000, 20000, 30000의 경우에 대하여 조사하였다. 에폭시수지 함유율이 크게됨에 따라서 단시간 경화성은 저하하며, 특히 90wt%를 넘으면 그 저하는 현저하게 된다. 단시간 경화성의 저하는 가열살균시의 백화로 이어진다. 에폭시수지의 수평균 분자량이 클수록 단시간 경화성은 우수하며, 그 결과는 15000 이상에서 명료하다.
그러나, 접착제의 접착성은 에폭시수지를 주로하여 의존하는 것으로서, 에폭시수지 함유율을 70wt% 미만으로 하면, 가공시에 있어서 충분한 밀착력을 얻을 수 없을 때가 있다. 또, 에폭시수지의 분자량에도 상한이 있어, 분자량이 크면 가열경화후의 접착제 피막이 여물게 된다. 수평균 분자량이 30000을 넘으면 가공시에 구열이 생긴다든지 깨어진다든지 하는 염려가 있다.
접착제는 비스페놀 A형 에폭시수지에 비스페놀 A를 기체로 하는 레조르형 페놀수지를 함유하는 것이다. 이 비스페놀 A형 에폭시수지제의 함유율이 70wt%이상 90wt % 이하로서, 그 수평균 분자량이 15000 이상 3000 이하이다. 상기와 같은 접착제를 사용하면, 수지필름이 폴리에틸렌테레프탈레이트이라도 도금강판의 표면과 사이에 단시간의 가열이라도 강력한 접착력을 얻을 수 있고, 또 제관공정에 있어서의 가열이나 가공 혹은 가열살균 처리에 의하여도 피막의 구열이나 박리 혹은 백화 등의 결함이 발생하지 않는다.
접착제의 양은, 도금강판의 표면거칠기에 따라 적절한 도포량이 달라진다. 공기나 수분이 도금강판과 수지필름 사이에 말려 들어가는 것을 방지하기 위하여, 접착제는 표면의 凹凸을 보충하는 양이 필요하다. 표면거칠음이 큰 경우에는 적절한 도포량은 많게 된다. 그러나, 크로메이트처리(chromate-treated)를 한 주석도금 강판 혹은 니켈 주석도금강판의 표면거칠기는 PPI 20~200정도이다.
이와같은 도금강판에서는 접착층량은 3mg/dm2~50mg/dm2정도가 적절하다. 접착제를 사용하여 래미네이트 된 수지필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트의 단독 중합체에 한정되는 것은 아니다. 산성분으로서 10mol% 이하의 이소프탈산을 함유하는 폴리에틸렌테레프탈레이트의 공중합체이어도 좋다. 래미네이트할 때에는 코로나 방전 등의 처리를 병용하여도 좋다.
도금을 하는 것은 고도의 내식성을 부여하기 위한 것이다. 수지층만 사용되었다면, 이온의 투과를 완전히 막는 것이 곤란하다. 큰 부식이 일어나지 않더라도 약간의 철의 용출에 의하여, 식품 캔에서는 내용물의 맛이나 냄새가 변할 때가 있다. 도금피막이 존재함으로써, 고온에 쬐는 고온살균 처리에서 가령 수지필름이나 용접부보수도막 등 유기수지층에 작은 결함이 생겨도 방식 표과가 유지된다. 주석도금단층(單層)의 경우, 0.9g/m2이상의 부착량에 있으면, 래미네이트되는 수지필름부분 혹은 수지필름이 없는 부분 공히 도막과 함께, 맛이나 냄새의 변화를 막을 수가 있으며, 또한 고온살균성도 각별히 향상된다. 2.8g/m2를 넘는 주석의 도금량은 과잉품질이 된다.
강판상에 니켈도금을 할 경우에는 더욱 니켈도금층 위에 주석도금이 된다. 제7도는 도금층이 니켈도금층과 주석도금층의 2층의 경우의 래미네이트 강판의 단면도이다. 강판상에 니켈도금층(34)이 형성되며, 니켈도금층(34)의 위에 주석도금층(32)이 형성되어 있다. 니켈도금을 하는 것을 내식성을 확보하며, 또한 수지필름이 없는 부분이라도 고속용접이 용이하게 하기 위한 것이다. 주석은 부드러운 금속으로서 융점도 낮고, 심용접시에는 주석의 연화에 의하여 전극과의 사이에 용이하게 큰 접촉면적을 얻을 수 있다. 이 때문에 비교적 저전압에서 용접에 필요한 전류가 균일하게 흘러 확실한 용접면이 얻어진다. 심용접에서는 국부적으로 과잉의 전류가 흐르면 금속의 일부가 튀는 비산이 발생하여 용접부를 더럽힌다든지 전류부족 부분의 접합이 불충분하게 된다든지 한다. 이 현상은 용접이 고속일수록 현저하게 일어난다. 얇은 니켈도금층의 위에 주석도금을 해놓으면, 주석량은 적어도 그 효과를 볼 수 있으며, 0.6g/m2이상 있으면 고속의 용접에도 충분히 견딜 수가 있다. 주석량은 많아도 2.0g/m2있으면 충분하고, 이것을 넘는 양에서는 말 할것도 없이 품질의 향상은 없고 경제적으로 불리하게 된다.
니켈은, 주석과 같이 무해의 금속으로 내식성이 우수하다. 또, 주석층과 강판과의 사이에 니켈층을 개재시키면, 주석·철합금의 생성을 억제한다. 도금층이 네켈과 주석의 2층 도금으로 된 경우는 하층으로서 니켈을 15mg/m1이상 도금함으로써, 주석도금의 부착량을 줄일 수가 있고, 100mg/m2를 넘는 양은 필요없다.
이들의 도금층은 모두 내식성과 용접성을 같이 만족하므로, 내면에도 또 외면에도 사용할 수가 있다. 즉, 도금층은 양면 공히 주석도금 혹은 니켈과 주석의 2층을 도금이라도 되고, 또 어느 한 면이 주석도금으로, 다른 면이 니켈과 주석의 2층 도금이라도 된다.
더욱, 이들의 도금층은 이 발명의 도금강판의 표면거칠기의 범위를 유지하는 한, 도금금속이 입상 내지 섬(島)모양으로 분포하고 있어도 된다.
제관시에 캔몸통은 둥글게 구부려진 후 심용접후 보수도장을 행하고, 그 후 네킹(necking)이라 부리는 드로잉 가공을 한다. 즉 캔 몸통의 윗쪽을 빈틈 없이 눌러 졸라 넣어 목의 부분이 형성된다. 더욱, 캔 뚜껑을 붙이기 위하여 개구부는 플랜지 가공을 한다. 이와같은 가공을 하면, 열융착성은 좋아도 밀착력이 작은 경우, 필름이나 도막은 박리된다.
도금후에 화성처리를 하는 것은 크롬산염 피막을 생성시켜 이것에 의해 도금강판 표면과 수지필름 혹은 도막과의 밀착력을 높이기 위함이다. 이 화성처리 피막은 크롬의 수산화물이나 산화물과 금속크롬으로 된다. 크롬의 수산화물이나 산화물을 수화산화물(hydrated chromium oxide)이라 부른다. 금속크롬의 양이 5mg/m2이상에서 수화(水和) 산화물 크롬이 크롬으로서 5mg/m2이상의 피막을 형성하면 한층 강고한 밀착력을 얻을 수 있다.
금속크롬양이 50mg/m2를 넘거나, 또 수화산화물 크롬의 양이 크롬으로서 25m g/m2를 넘어도 밀착력에 대한 효과는 변하지 않는다. 수화산화물 크롬이 크롬으로서 25mg/m2를 넘어 두꺼우면, 갈색이 진하게 되어 인쇄하기로는 바람직하지 않는다.
제8도는 도금층이 니켈도금층과 주석도금층의 2층으로서, 수지필름층이 2층인 경우의 래미네이트 강판의 단면도이다.
제9도는 도금층이 니켈도금층과 주석도금층의 2층으로서, 수지필름층이 접착층을 개재하여 접착되어 있는 경우의 래미네이트 강판의 단면도이다.
제7도, 제8도와 제9도에서 니켈도금층, 주석도금층과 화성처리층의 각 층의 두께는 다음과 같이 하는 것이 바람직하다. 즉, 주석도금층의 두께는 니켈도금층의 두께보다 훨씬 두껍고, 니켈도금층의 두께는 화상처리층의 두께와 동일하거나 또는 이보다 두껍다.
[실시예 1]
두께 0.20mm, 폭 842mm의 냉연강판을 탈지 및 산세에 의해 정화한 후, 양면에 도금을 하고 화성처리를 하였다. 단지, 주석도금을 한 경우는 리플로처리(reflow treetment)를 행한 후 화성처리를 하였다. 이 처리강판을 인덕션히터로 180~230℃로 예열하여 수지필름을 롤로 압착시키면서 연속적으로 접착한 후 후가열을 하고 냉각하여 래미네이트 강판을 얻었다. 얻은 래미네이트 강판에 대하여 용접상 래미네이트 피막의 열융착성, 수축성, 가공밀착성 및 가열살균성을 조사하였다.
주석도금은 페로스탄욕(ferrostannate bath)을 사용하고, 니켈도금은 와트욕( watt bath)을 사용하여 행하였다.
화성처리는 황산나트륨을 함유하는 무수크롬산욕을 사용하여 행하였다.
래미네이트에서는 폭 161mm, 두께 10~50㎛의 수지필름을 니스가 도포되지 않는 부분을 설치하면서 연속적으로 압착한 후, 205℃~225℃에서 5초~10분 후 가열하고, 수냉하였다.
수지필름은, 이소프탈산을 함유하는 폴리에틸렌테레프탈레이트 공중합체의 단층필름(시험 No. 1~10) 및 이 공중합체를 하층으로 하고 폴리에틸렌테레프탈레이트 단독 중합체를 상층으로 하는 2층 구조필름(시험 No. 11, 17)이다. 2층 구조필름은 하층을 4㎛, 상층을 25㎛의 두께로 하였다.
시험 및 그 평가는 다음과 같이 하였다.
용접성 : 스드로닉(sudronic) 용접기를 사용하여 용접속도 40mpm로 200ml 캔몸통을 용접하여 비산(splash)의 발생 유무를 평가하였다.
열융착성 : 래미네이트 직후에 180°필링(peeling)을 행하여 수지필름이 떨어질 때까지 박리되지 않은것을 ○표로, 200g/cm 이상에서 박리한 것을 △표로, 또 200 g/cm 이하에서 박리한 것을 ×표로 평가하였다.
수축성 : 래미네이트 직후의 강판을 브랭킹(blanking)하고, 210℃에서 30초 가열 후 급냉하여 가열 전후의 수지필름 폭의 차에서 수축한 율을 구하였다.
가공밀착성 : 래미네이트 필름면을 내면측으로 하여 용접에 의해 캔 몸통에 제관한 후 용접부 근방의 캔몸통에서 시험편을 잘라내고, 그 필름면에 2mm 간격으로 바둑판 눈금을 새겨 에릭센(Erichseen)값 4mm로 압출한 후 접착테이프로 강제적으로 박리하여 박리면적의 백분율을 기준으로 평가하였다. 또한, 시험결과는 반리면적이 10%미만의 경우는 ○, 10%이상 30%미만의 경우는 △, 30%이상의 경우는 ×로 하여 정리하였다.
내가열멸균밀착성 : 래미네이트 필름면을 내면측으로 하여, 용접에 의해 한 몸통을 제관한 후, 용접부근방의 한 몸통에서 시험편을 잘라내어 그 필름면에 크로스컷을 넣어 에릭센값 4mm로 압출한 후 시험편을 1.5%의 NaCl을 함유하는 125℃의 수용액에 30분간 침지한 후 점착테이프로 경제적으로 박리하여 박리의 상황을 평가하였다. 평가는 모두 박리되지 않은 것은 ○, 크로스컷 주변부에 약간 박리가 보인 것은 △, 그의 전면에 박리가 보인 것은 ×로 하였다.
또한 특성의 조사는 본 발명의 범위위의 비교예 및 종래예에 대하여도 행하여 본 발명의 실시예와 비교하였다.
조사에 제공한 시험편의 상세한 조건 및 시험의 결과를 표 1(a)와 표 1(b)에 도시한다.
시험 No 1 내지 11의 실시예에서는 모든 시험에서 만족한 결과를 얻었다.
이것에 대하여 비교예에서는 다음과 같은 결과가 있었다.
시험 No 12 : 주석도금량이 불충분하기 때문에, 비산이 발생하여 고속용접을 할 수 없었으며, 용접성이 떨어졌다.
시험 No 13 : 화성처리의 금속크롬량이 적어 가공밀착성이 저하하고 내가열살균성이 떨어졌다.
시험 No 14 : 도금강판 표면이 거칠어 가공밀착성, 내가열살균성이 떨어졌다. 이들의 시험에서는 피막에 부풀음도 보였다.
시험 No 15 : 산성분중의 이소프탈산의 함유율이 작으므로 열융착성이 저하하며, 따라서 가공밀착성, 내가열살균성이 떨어졌다.
시험 No 16 : 산성분중의 이소프탈산의 함유율이 크므로 수지필름의 수축율이 커서 내가열살균성 밀착성이 떨어졌다.
시험 No 17 : 하층의 이소프탈산의 함유율이 작으므로 열융착성이 저하하고 가공밀착성 및 내가열살균밀착성이 떨어졌다.
시험 No 18 : 도금피막이 표면이 거칠고, 가공밀착성, 내가열살균성이 떨어졌다.
시험 No 19 : 수지필름이 부적절하기 때문에 가열살균 처리시의 열로 수지필름이 연화함과 동시에 벗겨져버렸다.
시험 No 20 : 수지필름이 부적절하여 가열살균처리에 의해 연화박리하였다.
[표 1a]
[표 1b]
[실시예 2]
실시예 1에 사용한 도금강판을 마찬가지로 사전처리를 한 후, 동일하게 180~ 230℃로 예열하고 필름의 도금표면과 접하는 면에 코로나 방전처리 후 접착제를 30mg/cm2정도(건조중량) 도포하며 수지필름을 롤로 압착시키면서 연속적으로 접착한 후, 후가열을 행하여 래미네이트 강판을 얻었다. 얻은 래미네이트 강판에 대하여 용접성, 래미네이트 피막의 수축성, 가공밀착성, 내가열살균 밀착성 및 내액화성을 조사하였다.
래미네이트에서는 폭 161mm, 두께 10~50㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지필름을 니스가 도포되지 않은 부분을 설치하면서 연속적으로 압착하였다. 압착률은 실리콘 고무제로서 표면의 온도를 195℃로 유지하였다. 압착직후, 강판온도를 205℃~ 225℃에 5초~30초 유지하며 후가열을 행하고, 배로 수냉하였다.
시험 및 그 평가는 용접성, 수축성, 가공밀착성 및 내가열살균 밀착성에 대하여는 실시예 1과 같다. 내백화성에 대해서는, 125℃의 1.5% NaCl 수용액에 30분간 침지하는 가열살균 처리를 하여 백화정도를 관찰하여 전혀 백화가 없는 것을 ○, 약간이라도 백화를 알 수 있는 것을 △, 희게 변하여 명료하게 백화가 일어난 것을 ×로 하여 평가하였다.
또한, 특성의 조사는 본 발명의 범위 외의 비교예에 대하여도 행하여 본 발명의 실시예와 비교하였다.
조사에 제공한 시험편의 상세한 조건 및 시험의 결과를 표2(a)와 표2(b)에 도시한다.
시험 No 1 내지 9의 실시예에서는 모든 시험에서 만족한 결과를 얻었다.
이것에 대하여 비교예에서는 다음과 같은 결과였다.
시험 No 10 : 주석도금량이 불충분하기 때문에 비산이 발생하여 고속용접을 할 수 있으며, 용접성이 떨어진다.
시험 No 11 : 화성처리의 금속크롬량이 적어 가공밀착성, 내가열살균성이 떨어진다.
시험 No 12 : 접착제의 에폭시수지의 분자량이 작아 미경화성분이 잔류하고, 가공밀착성, 내가열살균 밀착성을 저하하고 있음과 동시에 내백화성이 떨어진다.
시험 No 13 : 접착제의 에폭시수지의 분자량이 커서 가공밀착성이 저하하고, 내가열살균성이 떨어졌다.
시험 No 14 : 접착제중의 에폭시수지의 함유율이 작아 가공밀착성, 내가열살균성이 뒤떨어졌다.
시험 No 15 : 접착제중의 에폭시수지의 함유율이 커서 30초의 가열시간으로는 경화 불충분으로 내가열살균성이 저하하고 내백화성이 뒤떨어졌다.
이상 서술한 바와 같이, 본 발명에 의한 래미네이트 강판은 용접성, 방식성 및 수지필름 밀착성이 우수한 도금강판의 표면에 니스가 도포되지 않은 부분을 제외하고, 가공성이 좋고 차폐효과가 큰 폴리에틸렌테레프탈레이트계의 2측 연신수지필름을 래미네이트해 놓았다. 특히 열수축성이 대단히 작은 폴리에틸렌테레프탈레이트 단독 중합체는 열융착성에 문제가 있었으나, 이것을 열융합수축을 손상하지 않는 범위에서 이소프탈산을 함유시킨 공중합체로 해결하거나, 혹은 이 공중합체를 하층으로 하는 2층 구조의 수지필름으로 하거나, 혹은 밀착성에 대하여 내열성, 가공성, 단시간 경화성이 좋은 접착제를 사용함으로써 해결하고 있다. 이 때문에, 이 래미네이트 강판은 제관시에 가공 가열의 공정을 거쳐도 밀착력이 저하하는 일이 없이 가혹한 환경에 쬐여지는 가열살균처리에 있어서도 우수한 내성을 가진다. 이와같이 우수한 캔용재를 제공함으로써 제관공정 및 제품의 합리화에 공헌하는 이 발명의 효과는 크다.
[표 2a]
[표 2b]

Claims (18)

  1. ·강판 ; ·강판면상에 형성된 도금피막 ; 그 도금피막은 5 이상 150 이하의 PPI로 나타내는 표면거칠기를 갖는다. 여기서, PPI는 도금피막 표면의 단면에 나타나는 0.5㎛를 넘는 피크의 1인치당의 수이며, ·상기 도금피막은 주석도금층과 화성처리층으로 이루어지고 ; 상기 주석도금층은 강판상에 형성되고, 상기 화성처리층은 주석도금층상에 형성되며, · 상기 주석도금층은 0.9g/m2이상 2.8g/m2이하의 부착량을 가지며 ; ·상기 화성처리층은 5mg/m2이상 50mg/m2의 금속크롬량과 크롬으로서 5mg/m2이상 25mg/m2이하의 수화산화물 크롬을 가지며 ; ·상기 도금피막상에 띠모양으로 열 압착된 수지필름 ; ·상기 수지필름은 산성분의 0.5mol%이상 10mlo% 이하가 이소프탈산인 폴리에틸렌테레프탈레이트 공중합체의 2측 연신필름 ; 으로 이루어지는 용접 캔용 래미네이트 강판.
  2. 제1항에 있어서, 상기 도금피막의 표면거칠기는 5 이상 100 이하의 PPI인 용접 캔용 래미네이트 강판.
  3. 제1항에 있어서, 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 공중합체는 산성분의 1mol%이상 8mol% 이하가 이소프탈산인 용접 캔용 래미네이트 강판.
  4. · 강판 ; ·강판면상에 형성된 도금피막; 이 도금피막은 5 이상 150 이하의 PPI로 표시된 표면거칠기를 가지는데, 여기서 PPI는 도금피막 표면의 단면에 나타나는 0.5㎛를 넘는 피크의 1인치당의 수이며, ·상기 도금피막은 주석도금층과 화성처리층으로 이루어지고 ; 상기 주석도금층은 강판상에 형성되며, 화성처리층은 주석도금층상에 형성되고, ·상기 주석도금층은 0.9g/m2이상 2.8g/m2이하의 부착량을 가지며 ; · 상기 화성처리층은 5mg/m2이상 50mg/m2의 금속크롬량과 크롬으로서 5mg/m2이상 25mg/m2이하의 수화산화물 크롬을 가지며 ; ·상기 도금피막상에 띠모양으로 열압착된 주시필름 ; ·이 수지필름은 하층과 상층의 필름으로 이루어지며, ·하층의 필름은 산성분의 0.5mol% 이상 10mol% 이하가 이소프탈산인 폴리에틸렌테레프탈레이트 공중합체의 2측 연신필름이고; ·상층의 필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트 단독 중합체의 2측 연신필름 ; 으로 되는 용접 캔용 래미네이트 강판.
  5. 제4항에 있어서, 상기 도금피막의 표면거칠기는 5 이상 100 이하의 PPI인 용접 캔용 래미네이트 강판.
  6. 제4항에 있어서, 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 공중합체는 산성분의 1mol% 이상 8mol% 이하가 이소프탈산인 용접 캔용 래미네이트 강판.
  7. ·강판 ; ·강판면상에 형성된 도금피막 ; 상기 도금피막은 주석도금층과 화상처리층으로 이루어지며 ; 이 주석도금층은 강판상에 형성되고, 화상처리층은 주석도금층위에 형성되며 ; ·상기 주석도금층은 0.9g/m2이상 2.8g/m2이하의 부착량을 가지며, ·상기 화성처리층은 5mg/m2이상 50mg/m2의 금속크롬량과 크롬으로서 5mg/m2이상 25mg/m2이하의 수화산화물 크롬을 가지며 ; ·상기 도금피막상에 띠모양으로 형성된 접착층 ; ·상기 접착층은 비스페놀 A형 에폭시수지를 70~90wt%와 나머지를 비스페놀 A를 기체로 하는 레조르형 비스페놀로 되는 접착제를 가열경화하여 형성되고, 비스페놀 A형 에폭시수지는 수평균 분자량이 15000~30000이며 ; ·상기 도금피막상에 접착층을 개재하여 접착된 수지필름 ; ·상기 수지필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트 단독 중합체의 2측 연신필름 ; 으로 이루어지는 용접 캔용 래미네이트 강판.
  8. 제7항에 있어서, 상기 접착층은 2~50mg/dm2의 접착층량을 갖는 캔용 래미네이트 강판.
  9. 제7항에 있어서, 상기 수지필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트 공중합체의 2측 연신필름을 포함하는 용접 캔용 래미네이트 강판.
  10. ·강판 ; ·강판면상에 형성된 도금피막 ; 그 도금피막은 5 이상 150 이하의 PPI로 표시되는 표면거칠기를 가지며, 여기서 PPI는 도금피막 표면의 단면에 나타나는 0.5㎛를 넘는 피크의 1인치당의 수이고 ; ·상기 도금피막은 하층의 니켈도금층과 상층의 주석도금층과 화성처리층으로 이루어지며 ; 이 니켈도금층은 강판상에 형성되고, 주석도금층은 니켈도금층상에 형성되고, 화성처리층은 주석도금층상에 형성되며, ·상기 니켈도금층은 15g/m2이상 100g/m2이하의 부착량을 가지며 ; ·상기 주석도금층은 0 .6g/m2이상 2.0g/m2이하의 부착량을 가지며 ; ·상기 화성처리층은 5mg/m2이상 50 mg/m2의 금속크롬량과 크롬으로서 5mg/m2이상 25mg/m2이하의 수화산화물크롬을 가지며 ; ·상기 도금피막상에 띠모양으로 열 압착된 수지필름 ; ·상기 수지필름은 산성분의 0.5mol% 이상 10mol% 이하가 이소프탈산인 폴리에틸렌테레프탈레이트 공중합체의 2측 연신필름 ; 으로 이루어지는 용접 캔용 래미네이트 강판.
  11. 제10항에 있어서, 상기 도금피막의 표면거칠는 5 이상 100 이하의 PPI인 용접 캔용 래미네이트 강판.
  12. 제10항에 있어서, 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 공중합체는 산성분의 1mol % 이상 8mol%이하가 이소프탈산인 용접 캔용 래미네이트 강판.
  13. ·강판 ; ·강판면상에 형성된 도금피막 ; 그 도금피막은 5 이상 150 이하의 PPI로 표시되는 표면거칠기를 가지며, 여기서 PPI는 도금피막 표면의 단면에 나타나는 0.5㎛를 넘는 피크의 1인치당의 수이고 ; ·상기 도금피막은 하층의 니켈도금층과 상층의 주석도금층과 화성처리층으로 이루어지며 ; 이 니켈도금층은 강판상에 형성되고, 주석도금층은 니켈도금 층상에 형성되며 ; 그 화성처리층은 주석도금층 위에 형성되며, ·상기 니켈도금층은 15g/m2이하의 부착량을 가지며 ; ·상기 주석도금층은 0.6g/m2이상 2.0g/m2이하의 부착량을 가지며; ·상기 화상처리층은 5mg/m2이상 50mg/m2의 금속크롬량과 크롬으로서 5mg/m1이상 25mg/m2이하의 수화산화물 크롬을 가지며 ; ·상기 도금피막상에 띠모양으로 열압착된 수지필름 ; ·이 수지필름은 하층과 상층의 필름으로 이루어지며, ·하층의 필름은 산성분의 0.5mol% 이상 10mol% 이하가 이소프탈산인 폴리에틸렌테레프탈레이트 공중합체의 2측 연신필름이고 ; ·상층의 필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트 단독 중합체의 2측 연신필름 ; 으로 이루어지는 용접 캔용 래미네이트 강판.
  14. 제13항에 있어서, 상기 도금피막의 표면거칠는 5 이상 100 이하의 PPI인 용접 캔용 래미네이트 강판.
  15. 제13항에 있어서, 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 공중합체는 산성분의 1mol% 이상 8mol% 이하가 이소프탈산인 용접 캔용 래미네이트 강판.
  16. ·강판 ; ·강판면상에 형성된 도금피막; ·상기 도금피막은 하층의 니켈도금층과 상층의 주석도금층과 화상처리층으로 이루어지며 ; 이 니켈도금층은 강판상에 형성되고, 그 화상처리층은 주석도금층 위에 형성되며, ·상기 니켈도금층은 15g/m2이상 100g/m2이하의 부착량을 가지며 ; ·상기 주석도금층은 0.6g/m2이상 2.0g/m2이하의 부착량을 가지며 ; ·상기 화상처리층은 5mg/m2이상 50mg/m2 이하의 금속크롬량과 크롬으로서 5mg/m1이상 25mg/m2이하의 수화산화물 크롬을 가지며 ; ·상기 도금피막상에 띠모양으로 형성된 접착층 ; ·상기 접착층은 비스페놀 A형 에폭시수지를 70~ 90wt%와 비스페놀 A를 기체로 하는 레조르형 비스페놀로 이루어지는 접착제를 가열 경화하여 형성되고, 비스페놀 A형 에폭시수지는 수평균 분자량이 5000~30000이며 ; ·상기 도금피막상에 접착층을 개재하여 접착된 수지필름 ; ·상기 수지필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트 단독 중합체의 2측 연신필름 ; 으로 이루어지는 용접 캔용 래미네이트 강판.
  17. 제16항에 있어서, 상기 도금피막의 표면거칠는 5 이상 100 이하의 PPI인 용접 캔용 래미네이트 강판.
  18. 제16항에 있어서, 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 공중합체는 산성분의 1mol% 이상 8mol% 이하가 이소프탈산인 용접 캔용 래미네이트 강판.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100955546B1 (ko) * 2007-03-30 2010-04-30 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 도전성이 우수한 수지 도장 금속판

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2817562B2 (ja) * 1993-02-26 1998-10-30 日本鋼管株式会社 缶用ラミネート鋼板
JP3051670B2 (ja) * 1995-11-02 2000-06-12 東洋鋼鈑株式会社 ラミネート鋼板の製造法、ラミネート鋼板及びそれに用いる表面処理鋼板
JP3076780B2 (ja) * 1996-11-22 2000-08-14 東洋錫鈑株式会社 溶接缶用樹脂フィルム被覆金属板の製造方法
DE29913806U1 (de) * 1999-08-12 2000-09-21 Allg Kuehlmoebelbau Gmbh Kühlmöbel
EP3363629B1 (en) * 2015-10-14 2021-12-01 Nippon Steel Corporation Resin-coated sn-plated steel sheet, and method and facility for manufacturing the same
JP6737329B2 (ja) * 2016-03-10 2020-08-05 日本製鉄株式会社 容器用金属板およびその製造方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4614691A (en) * 1984-10-01 1986-09-30 Toyo Kohan Co., Ltd. Method for production of metal sheet covered with polyester resin film
JPS6311689A (ja) * 1986-06-30 1988-01-19 Kawasaki Steel Corp Di缶用鋼板
GB8724243D0 (en) * 1987-10-15 1987-11-18 Metal Box Plc Laminates of polyolefin-based film
JPH01249331A (ja) * 1988-03-31 1989-10-04 Toyo Kohan Co Ltd 加工性に優れたポリエステル樹脂被覆金属板の製造方法
JPH03236954A (ja) * 1990-02-14 1991-10-22 Nippon Steel Corp スリーピース缶用フィルム積層鋼帯およびその製造方法
JP2972422B2 (ja) * 1990-12-28 1999-11-08 北海製罐株式会社 溶接缶体

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100955546B1 (ko) * 2007-03-30 2010-04-30 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 도전성이 우수한 수지 도장 금속판

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DE69320854D1 (de) 1998-10-15
KR930019864A (ko) 1993-10-19

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