WO2018194148A1 - アルミニウム塗装板及びアルミニウム缶蓋 - Google Patents

アルミニウム塗装板及びアルミニウム缶蓋 Download PDF

Info

Publication number
WO2018194148A1
WO2018194148A1 PCT/JP2018/016223 JP2018016223W WO2018194148A1 WO 2018194148 A1 WO2018194148 A1 WO 2018194148A1 JP 2018016223 W JP2018016223 W JP 2018016223W WO 2018194148 A1 WO2018194148 A1 WO 2018194148A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
wax
coating film
aluminum
mass
coated plate
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/016223
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
委千央 竹田
Original Assignee
株式会社Uacj
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社Uacj filed Critical 株式会社Uacj
Priority to MYPI2019006086A priority Critical patent/MY193975A/en
Priority to US16/606,078 priority patent/US11401091B2/en
Publication of WO2018194148A1 publication Critical patent/WO2018194148A1/ja

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D65/00Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
    • B65D65/38Packaging materials of special type or form
    • B65D65/42Applications of coated or impregnated materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/08Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D17/00Rigid or semi-rigid containers specially constructed to be opened by cutting or piercing, or by tearing of frangible members or portions
    • B65D17/06Integral, or permanently secured, end or side closures
    • B65D17/08Closures secured by folding or rolling and pressing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D25/00Details of other kinds or types of rigid or semi-rigid containers
    • B65D25/14Linings or internal coatings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D191/00Coating compositions based on oils, fats or waxes; Coating compositions based on derivatives thereof
    • C09D191/06Waxes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D201/00Coating compositions based on unspecified macromolecular compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/65Additives macromolecular
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C08L2205/025Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L91/00Compositions of oils, fats or waxes; Compositions of derivatives thereof
    • C08L91/06Waxes

Definitions

  • This disclosure relates to an aluminum coated plate and an aluminum can lid.
  • Aluminum coated plates are used for cans that contain beer, sparkling liquor, carbonated beverages, etc.
  • Properties required for these cans are foaming and antifoaming resistance.
  • the foaming property means a characteristic that foaming is good when beer, sparkling liquor, carbonated beverages and the like contained in a can are poured into another container such as a cup.
  • antifoaming resistance means the characteristic that the bubble which generate
  • foamability and antifoaming resistance may be collectively referred to as foamability.
  • Patent Document 1 describes that carnauba wax is contained in a coating film provided on an aluminum coating plate.
  • An aluminum coated plate is required to have moldability.
  • the moldability of the aluminum coated plate is not sufficient.
  • One aspect of the present disclosure includes an aluminum alloy plate having a first surface and a second surface opposite to the first surface; a first coating film formed on the first surface of the aluminum alloy plate; A second coating film formed on the second surface of the aluminum alloy plate, and the mass per unit area of the first coating film and the second coating film is 0.1 to 20 g / m, respectively.
  • the first coating film contains 0.1 to 1.5% by mass of polyethylene wax and 0.1 to 1.5% by mass of carnauba wax.
  • the content of the wax excluding the polyethylene wax and the carnauba wax is 1.5% by mass or less
  • the second coating film comprises 0.4 to 0.8% by mass of polyethylene wax and 0.4% by mass.
  • the content of the wax excluding the polyethylene wax and the carnauba wax is 0.7% by mass or less, and the amount of post-rubb made of petroleum wax on the second coating film is 10 mg / m 2 or less. It is an aluminum paint plate.
  • Another aspect of the present disclosure is an aluminum can lid including an aluminum coating plate according to an aspect of the present disclosure, wherein the first coating film is an outer surface and the second coating film is an inner surface. It is.
  • Aluminum coated plate (1) Aluminum alloy plate
  • the material of the aluminum alloy plate is not particularly limited.
  • the aluminum alloy plate has a first surface and a second surface opposite to the first surface. It is desirable that one or both of the first surface and the second surface of the aluminum alloy plate include a chemical conversion film.
  • the chemical conversion film serves as a base for the first coating film and / or the second coating film.
  • the chemical conversion film can be formed by, for example, a base treatment.
  • the treatment for forming the chemical conversion film include phosphoric acid chromate treatment, Zr-based, Ti-based chemical conversion treatment, and the like.
  • the first coating film is formed on one side (first surface) of the aluminum alloy plate.
  • the mass per unit area of the first coating film is 0.1 to 20 g / m 2 .
  • the first coating film includes 0.1 to 1.5% by mass of polyethylene wax and 0.1 to 1.5% by mass of carnauba wax.
  • the first coating film may contain 0.4 to 1.5% by mass of polyethylene wax and 0.4 to 1.5% by mass of carnauba wax.
  • the mass per unit area of a 1st coating film means the mass of the coating-material solid content per unit area of a coating film.
  • An aluminum coating plate is excellent in foamability and moldability by providing the first coating film.
  • the first coating film contains carnauba wax, the lubricity and scratch resistance of the first coating film are high.
  • Carnauba wax is a hard wax having a melting point of around 80 ° C.
  • polyethylene wax the scratch resistance of the first coating film is high.
  • Polyethylene wax is a relatively hard wax having a melting point of around 110 to 120 ° C.
  • the mass per unit area of the 1st coating film is 0.1 g / m ⁇ 2 > or more, it becomes easy to form a 1st coating film uniformly and the corrosion resistance of an aluminum coating board improves further.
  • the mass per unit area of the 1st coating film is 20 g / m ⁇ 2 > or less, the manufacturing cost of an aluminum coating plate can be reduced.
  • the adhesion amount of carnauba wax on the surface of the first coating film is preferably 2.5 to 10 mg / m 2 .
  • the adhesion amount of carnauba wax is 2.5 mg / m 2 or more, the formability when can lid molding is performed on the aluminum coated plate is further improved.
  • the adhesion amount of carnauba wax is 10 mg / m 2 or less, the foaming property is further improved.
  • the measuring method of the adhesion amount of a carnauba wax is a method mentioned later.
  • Polyethylene wax and carnauba wax are inner waxes.
  • the inner wax is added in advance to the coating material forming the first coating film.
  • the inner wax for example, is deposited on the surface of the first coating film or is present in the first coating film after baking.
  • the first coating film may contain a wax excluding carnauba wax and polyethylene wax as an inner wax.
  • the wax excluding carnauba wax and polyethylene wax include lanolin, microcrystalline, petroleum ester wax, petroleum wax, synthetic wax, vegetable wax, and animal wax.
  • Lanolin has a relatively low melting point around 40 ° C., and has the function of improving the slipperiness of the aluminum coated plate.
  • the content of the wax excluding polyethylene wax and carnauba wax in the first coating film is 1.5% by mass or less.
  • the content of the wax in the first coating film is 1.5% by mass or less, the foaming property is excellent.
  • Examples of paints that can be used to form the first coating film include solvent-based paints and water-based paints.
  • solvent-based paints include epoxy phenol resins, epoxy urea resins, vinyl chloride organosol resins, thermosetting vinyl resins, polyester resins, and the like.
  • water-based paints include epoxy acrylic resins.
  • the first coating film can be formed by blending any of the paints with an inner wax, applying the paint, and baking it.
  • the first coating film may be formed of inner wax and organic resin paint.
  • the inner wax contained in the first coating film includes polyethylene wax and carnauba wax, and may further optionally include wax excluding polyethylene wax and carnauba wax.
  • the mass of the inner wax is preferably 0.4 to 1.5 parts by mass.
  • the organic resin paint refers to a paint containing an organic resin, for example, the solvent-based paint and the water-based paint described above.
  • the mass of the inner wax in the first coating film is 0.4 parts by mass or more, it is possible to ensure the amount of the inner wax that finally moves to the surface of the first coating film.
  • the total mass of the inner wax in the first coating film is 1.5 parts by mass or less, it is possible to suppress an excessive amount of the inner wax that finally moves to the surface of the first coating film.
  • the second coating film is formed on the side (second surface) opposite to the one of the aluminum alloy plates.
  • the mass per unit area of the second coating film is 0.1 to 20 g / m 2 .
  • the second coating film contains 0.4 to 0.8% by mass of polyethylene wax and 0.4 to 0.8% by mass of carnauba wax.
  • An aluminum coated plate is excellent in foaming property and moldability by providing the second coating film. Moreover, when the second coating film contains carnauba wax, the lubricity and scratch resistance of the second coating film are high. Moreover, when the second coating film contains polyethylene wax, the scratch resistance of the second coating film is high.
  • the mass per unit area of the 2nd coating film is 0.1 g / m ⁇ 2 > or more, it becomes easy to form a 2nd coating film uniformly, and the corrosion resistance of an aluminum coating plate improves further.
  • the mass per unit area of the 2nd coating film is 20 g / m ⁇ 2 > or less, the manufacturing cost of an aluminum coating plate can be reduced.
  • the mass per unit area of a 2nd coating film means the mass of the coating-material solid content per unit area of a coating film.
  • the adhesion amount of carnauba wax on the surface of the second coating film is preferably 2.5 to 5 mg / m 2 .
  • the adhesion amount of carnauba wax is 2.5 mg / m 2 or more, the formability when can lid molding is performed on the aluminum coated plate is further improved.
  • the adhesion amount of carnauba wax is 5 mg / m 2 or less, the foamability and antifoaming resistance are further improved.
  • Polyethylene wax and carnauba wax are inner waxes.
  • the inner wax is added in advance to the coating material forming the second coating film.
  • the inner wax is, for example, deposited on the surface of the second coating film or present in the second coating film after baking.
  • the second coating film may contain a wax excluding carnauba wax and polyethylene wax as the inner wax.
  • the wax excluding carnauba wax and polyethylene wax include lanolin, microcrystalline, petroleum ester wax, petroleum wax, synthetic wax, vegetable wax, and animal wax.
  • Lanolin has a function of improving the lubricity of the second coating film.
  • the content of the wax excluding polyethylene wax and carnauba wax in the second coating film is 0.7% by mass or less.
  • the content of the wax is 0.7% by mass or less, the foaming property is excellent.
  • Examples of paints that can be used for forming the second coating film include solvent-based paints and water-based paints.
  • solvent-based paints include epoxy phenol resins, epoxy urea resins, vinyl chloride organosol resins, thermosetting vinyl resins, polyester resins, and the like.
  • water-based paints include epoxy acrylic resins.
  • the second coating film can be formed by blending any of the paints with an inner wax, applying the paint, and baking it.
  • the second coating film may be formed of inner wax and organic resin paint.
  • the inner wax contained in the second coating film includes polyethylene wax and carnauba wax, and may optionally include a wax excluding polyethylene wax and carnauba wax.
  • the mass of the inner wax is preferably 0.4 to 0.8 parts by mass.
  • the organic resin paint refers to a paint containing an organic resin, for example, the solvent-based paint and the water-based paint described above.
  • the mass of the inner wax in the second coating film is 0.4 parts by mass or more, it is possible to ensure the amount of the inner wax that finally moves to the surface of the second coating film.
  • the total mass of the inner wax in the second coating film is 0.8 parts by mass or less, it is possible to suppress an excessive amount of the inner wax that finally moves to the surface of the second coating film.
  • the aluminum coating plate may be provided with a post lub.
  • the post-rubb is, for example, a wax that is applied to the surface of the coating after baking.
  • the coating film to which the postrubb is applied may be the first coating film, the second coating film, or both of them.
  • An example of the postrubb is petroleum wax. Examples of the petroleum wax include paraffin and petrolatum. Petrolatum is white petrolatum and mainly has a function of imparting lubricity.
  • the amount of post-rubb on the second coating film (as the mass of paint solids) is 10 mg / m 2 or less. This further improves the foamability of the aluminum coated plate.
  • the reason is as follows. Foam generated when beer or the like contained in a can is poured into another container is generated by impact and turbulent flow that are received when the beer or the like exits the can and enters another container. If the can lid contains a large amount of post-rubbs having an antifoaming effect, it inhibits the generation of bubbles when poured and lowers the foamability. When the amount of postrubb is 10 mg / m 2 or less, these problems are unlikely to occur, so that foamability is improved.
  • the aluminum coating plate does not have a post lub.
  • the aluminum coating plate 1 includes an aluminum alloy plate 3 having a first surface 3a and a second surface 3b opposite to the first surface 3a, and a first surface formed on the first surface 3a of the aluminum alloy plate 3. Coating film 5 and a second coating film 7 formed on the second surface 3 b of the aluminum alloy plate 3.
  • Aluminum can lid The aluminum can lid includes the above-described aluminum-coated plate. In the aluminum can lid, the first coating film 5 becomes the outer surface of the aluminum can lid, and the second coating film 7 becomes the inner surface of the aluminum can lid.
  • the aluminum can lid is excellent in foaming property and moldability.
  • Examples (1) Manufacture of an aluminum coated plate A substrate made of an A5182 alloy plate (Al-Mg alloy) having a thickness of 0.25 mm was prepared. This substrate corresponds to an aluminum alloy plate. About 20 mg / m 2 of phosphate chromate was applied to this substrate. Next, a paint was applied to the surface of the substrate to form a coating film, and an aluminum coated plate was manufactured. In producing an aluminum coated plate, a thin coating film of only one layer is formed on the surface of the substrate (Example 5-7), and a thick coating film of two layers is formed on the surface of the substrate (Example 1). -4 and Comparative Example 1-11). A thin coating film consisting of only one layer consists of coating film A. The two-layer thick coating film is composed of a coating film B provided on the substrate side (inside) and a coating film A provided on the outside by being laminated on the surface of the coating film B.
  • the coating material for forming the coating film A and the coating film B is composed of components having the same composition, both of which have an epoxy resin coating as a main component and further include an inner wax.
  • each coating material may mutually have the same composition, and a different composition may be sufficient as it.
  • Table 1 shows the types and amounts of inner wax.
  • the unit of the numerical value of the blending amount of the inner wax in Table 1 is mass%, and is a value when the entire coating film is 100 mass%.
  • the mass% of various waxes in Table 1 means the percentage of the solid content of the paint, and the post-rubb coating amount and the inner wax adhesion amount mean the mass per unit area of the solid content of the paint.
  • the mass per unit area of the coating film A (solid content of the paint) is 4 g / m 2
  • the mass per unit area of the coating film B solid content of the paint
  • the mass per unit area of the thin coating film of only the coating film A for Example 5-7 was 4 g / m 2
  • the coating film A and coating film B for Example 1-4 and Comparative Example 1-11 The mass per unit area of the two-layer thick coating film made of is 16 g / m 2 .
  • the aluminum coating plate is immersed in warm hexane.
  • carnauba wax adhering to the surface of the coating film is dissolved in warm hexane.
  • warm hexane containing dissolved carnauba wax is heated and concentrated, and then the amount of carnauba wax is quantified by gas chromatography.
  • the conditions of the gas chromatograph are as follows.
  • (2-2) Foaming test A lid is made from the aluminum coated plate to be evaluated. A predetermined beverage is poured into a beverage can body, and a lid is wound around the beverage can body to create a can body. At this time, the beverage is enclosed in a can. Place the can in the refrigerator and hold for 24 hours.
  • the can body is attached to a case for holding a beverage can body.
  • the case for holding the beverage can body can be rotated by the driving force of the stepping motor to tilt the can body.
  • the case for holding the beverage can body is rotated at a predetermined speed to a predetermined angle.
  • the beverage exits from the spout and is poured into a 1 L glass beaker that has been previously installed under the can body.
  • the 1 L glass beaker has been thoroughly washed and dried in advance. Beverages poured into 1 L glass beakers generate foam.
  • the oil flow area is the ratio of the area of the portion where the oil film-like suspended matter is present to the total area of the liquid surface.
  • the oil flow area is shown in the oil flow column in Table 2 above. In Table 2, “1” represents that the oil flow area is 10% or less, and “2” represents that the oil flow area is 10 to 30%.
  • the oil flow area is an index representing the oil flow property.
  • the shell lid is a can lid and constitutes a can together with the can body.
  • the shell lid 1 includes a planar portion 11, an inner projecting portion 12 projecting toward the inside of the can at the periphery of the planar portion 11, and the planar portion 11 extending from the inner projecting portion 12 toward the outer side of the can.
  • an outer projecting portion 13 projecting to the outside of the can.
  • the outer protrusion 13 has a tightening portion 14 that is tightened together with the upper end edge of the can body 2.
  • the unit depth (UD), panel depth (PD), anchor height (UCH), and curl diamond (CD) of the shell lid are measured.
  • CD measured four places with calipers, and obtained the average value of the measured values.
  • UD, PD and UCH 8 points were measured with a depth measuring device, and an average value of the measured values was obtained.
  • the measurement results are shown in the shell dimension column in Table 3 above.
  • the shell dimension is an index representing workability. Large UD and PD indicate good workability, and small UCH and CD indicate good workability.
  • ERV Enamel Rater Value
  • a shell is manufactured from an aluminum coated plate to be evaluated. The shell is placed on a SUS surface plate, and a ERV of the shell is measured after a 1000 g weight is placed and slid in a linear direction by a distance of 180 mm at a speed of 1 m / min.
  • a container with a shell lid attached to the bottom was filled with 1% saline as an electrolyte, a voltage of about 6 V was applied between the liquid side and the can lid side, and the flowing current value was measured.
  • the measurement results are shown in the column of ERV after sliding in Table 3 above.
  • the ERV after sliding is an index representing the scratch resistance of the coating film. The lower the ERV after sliding, the healthier the coating film.
  • the coating film adhesion is tested by a T peel test.
  • the test method is as follows. The inner surfaces of the aluminum coated plates are bonded to each other by hot pressing (hot pressing) using an amide resin film. Next, both ends of the aluminum coating plate are opened to make a T shape. And the load at the time of pulling the open both ends with a tensile tester is measured. The obtained maximum resistance load is defined as T peel strength, which is used as an index of coating film adhesion.
  • T peel strength which is used as an index of coating film adhesion.
  • Example 2 has polyethylene wax and carnauba wax as the inner wax in the coating film.
  • Example 2 had better processability than Comparative Examples 1 to 4 in which the coating film did not contain carnauba wax and Comparative Examples 5 to 7 in which polyethylene wax was not included.
  • Example 3 is the same as Example 2 except that the coating film contains lanolin and Example 2 does not contain lanolin in the coating film. When Examples 2 and 3 were compared, Example 3 had a lower coefficient of dynamic friction of the coated plate and better lubricity of the coated plate than Example 2.
  • Example 6 containing lanolin in the coating film had better lubricity of the coated plate than Example 5 not containing lanolin.
  • Example 4 in which a post-rubb was provided on the surface of the coating film, the foam height was slightly lowered and the defoaming speed was increased, as compared with Example 3 in which no post-rubb was provided.
  • Example 7 in which a post-rubb was provided on the surface of the coating film, the foam height was slightly lower and the defoaming speed was longer than in Example 6 in which no post-rubb was provided.
  • Comparative Example 1 the coefficient of dynamic friction was as high as 0.32. Moreover, workability and scratch resistance were poor, and ERV after sliding was high. In Comparative Examples 2 to 7, ERV after sliding was high because the coating strength was locally insufficient.
  • Comparative Example 5 in which the coating film did not contain polyethylene wax had higher ERV after sliding and inferior scratch resistance compared to Example 1 in which polyethylene wax was included. Moreover, in Comparative Examples 4 and 7, the coating film adhesion and the corrosion resistance were poor. In Comparative Example 8, the coating film adhesion and the corrosion resistance were poor.
  • the coating film contains 2.5% by mass of lanolin. Since lanolin was eluted from the coating film, the foam height h 1 was 55 mm. As mentioned above, although embodiment of this indication was described, this indication is not limited to the above-mentioned embodiment, and can carry out various modifications.
  • a function of one component in each of the above embodiments may be shared by a plurality of components, or a function of a plurality of components may be exhibited by one component. Moreover, you may abbreviate
  • at least a part of the configuration of each of the above embodiments may be added to or replaced with the configuration of the other above embodiments.
  • all the aspects included in the technical idea specified from the wording described in the claims are embodiments of the present disclosure.
  • the present disclosure is disclosed in various forms such as a can body molded using the aluminum coated plate, a method for producing an aluminum coated plate, a method for producing an aluminum can lid, and the like. It can also be realized.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

アルミニウム塗装板は、第1面及び、前記第1面と反対の側の第2面とを有するアルミニウム合金板と、第1面に形成された第1の塗膜と、第2面に形成された第2の塗膜とを備える。第1の塗膜及び第2の塗膜の単位面積当たりの質量は、それぞれ0.1~20g/m2であり、第1の塗膜は、0.1~1.5質量%のポリエチレンワックスと、0.1~1.5質量%のカルナウバワックスと、を含み、第1の塗膜における他のワックスの含有量が1.5質量%以下であり、第2の塗膜は、0.4~0.8質量%のポリエチレンワックスと、0.4~0.8質量%のカルナウバワックスと、を含み、第2の塗膜における他のワックスの含有量が0.7質量%以下であり、前記第2の塗膜上おける、石油系ワックスから成るポストルブの量が10mg/m2以下である。

Description

アルミニウム塗装板及びアルミニウム缶蓋 関連出願の相互参照
 本国際出願は、2017年4月19日に日本国特許庁に出願された日本国特許出願第2017-82920号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願第2017-82920号の全内容を本国際出願に参照により援用する。
 本開示はアルミニウム塗装板及びアルミニウム缶蓋に関する。
 アルミニウム塗装板は、ビール、発泡酒、炭酸含有飲料等を収容する缶に使用される。それらの缶に要求される特性として、起泡性及び耐消泡性がある。起泡性とは、缶に収容されていたビール、発泡酒、炭酸含有飲料等を、コップ等の別容器に注いだ際に泡立ちが良い特性を意味する。また、耐消泡性とは、別容器で発生した泡が消え難い特性を意味する。なお、以下では、起泡性と耐消泡性とをあわせて泡立ち性ということがある。
 泡立ち性を改善する方法が特許文献1に開示されている。特許文献1には、アルミニウム塗装板が備える塗膜に、カルナウバワックスを含有させることが記載されている。
特許第4695518号公報
 アルミニウム塗装板には、成形加工性が求められる。特許文献1記載の技術では、アルミニウム塗装板の成型加工性が十分ではない。
 本開示の一局面は、泡立ち性及び成形加工性において優れるアルミニウム塗装板及びアルミニウム缶蓋を提供することが望ましい。
 本開示の一態様は、第1面、及び第1面と反対の側の第2面を有するアルミニウム合金板と、前記アルミニウム合金板の第1面に形成された第1の塗膜と、前記アルミニウム合金板の第2面に形成された第2の塗膜と、を備え、前記第1の塗膜及び前記第2の塗膜の単位面積当たりの質量は、それぞれ0.1~20g/mであり、前記第1の塗膜は、0.1~1.5質量%のポリエチレンワックスと、0.1~1.5質量%のカルナウバワックスと、を含み、前記第1の塗膜における前記ポリエチレンワックス及び前記カルナウバワックスを除くワックスの含有量が1.5質量%以下であり、前記第2の塗膜は、0.4~0.8質量%のポリエチレンワックスと、0.4~0.8質量%のカルナウバワックスと、を含み、前記第2の塗膜における前記ポリエチレンワックス及び前記カルナウバワックスを除くワックスの含有量が0.7質量%以下であり、前記第2の塗膜上における、石油系ワックスから成るポストルブの量が10mg/m以下であるアルミニウム塗装板である。
 本開示の別の態様は、本開示の一態様であるアルミニウム塗装板を含むアルミニウム缶蓋であって、前記第1の塗膜が外面となり、前記第2の塗膜が内面となるアルミニウム缶蓋である。
アルミニウム塗装板の構造を表す側断面図である。 缶蓋(シェル蓋)の断面説明図である。
1…アルミニウム塗装板、3…アルミニウム合金板、3a…第1面、3b…第2面、5…第1の塗膜、7…第2の塗膜
 本開示の実施形態を説明する。
 1.アルミニウム塗装板
 (1)アルミニウム合金板
 アルミニウム合金板の材料としては、特に限定されないが、例えば、Al-Mg系合金、Al-Cu系合金、Al-Mg系合金、Al-Si系合金、Al-Mg-Si系合金、Al-Zn-Mg系合金、A5182合金板(Al-Mg系合金)等が挙げられる。
 アルミニウム合金板は、第1面、及び第1面と反対の側の第2面を有する。
 アルミニウム合金板の第1面及び第2面の一方又は双方は、化成皮膜を備えることが望ましい。例えば、化成皮膜は、第1の塗膜及び/又は第2の塗膜の下地となる。化成皮膜は、例えば、下地処理により形成することができる。アルミニウム合金板が化成皮膜を備える場合、第1の塗膜及び/又は第2の塗膜のアルミニウム合金板への密着性が向上する。また、アルミニウム合金板が化成皮膜を備える場合、アルミニウム塗装板の耐食性が向上する。化成皮膜を形成させる処理として、例えば、りん酸クロメート処理、Zr系、Ti系の化成処理等が挙げられる。
 (2)第1の塗膜
 第1の塗膜は、アルミニウム合金板の一方の側(第1面)に形成される。第1の塗膜の単位面積当たりの質量は、0.1~20g/mである。第1の塗膜は、0.1~1.5質量%のポリエチレンワックスと、0.1~1.5質量%のカルナウバワックスと、を含む。第1の塗膜は、0.4~1.5質量%のポリエチレンワックスと、0.4~1.5質量%のカルナウバワックスと、を含むことがよい。
 なお、本明細書において、第1の塗膜の単位面積当たりの質量は、塗膜の単位面積当たりの塗料固形分の質量を意味する。
 アルミニウム塗装板は、上記の第1の塗膜を備えることにより、泡立ち性及び成形加工性において優れる。また、第1の塗膜がカルナウバワックスを含むことにより、第1の塗膜の潤滑性及び耐傷付性が高い。カルナウバワックスは、融点が80℃前後である硬いワックスである。また、第1の塗膜がポリエチレンワックスを含むことにより、第1の塗膜の耐傷付性が高い。ポリエチレンワックスは、融点が110~120℃前後である比較的硬いワックスである。
 第1の塗膜の単位面積当たりの質量が0.1g/m以上である場合、第1の塗膜を均一に形成することが容易になり、アルミニウム塗装板の耐食性が一層向上する。第1の塗膜の単位面積当たりの質量が20g/m以下である場合、アルミニウム塗装板の製造コストを低減できる。
 第1の塗膜の表面におけるカルナウバワックスの付着量は、2.5~10mg/mであることが好ましい。カルナウバワックスの付着量が2.5mg/m以上である場合、アルミニウム塗装板について缶蓋成形を行う際の成形性が一層向上する。カルナウバワックスの付着量が10mg/m以下である場合、泡立ち性が一層向上する。なお、カルナウバワックスの付着量の測定方法は後述する方法である。
 ポリエチレンワックス及びカルナウバワックスは、インナーワックスである。インナーワックスは、例えば、第1の塗膜を形成する塗料に予め添加される。インナーワックスは、例えば、塗装焼付後に、第1の塗膜の表面に析出したり、第1の塗膜中に存在したりする。
 第1の塗膜は、インナーワックスとして、カルナウバワックス及びポリエチレンワックスを除くワックスを含んでいてもよい。カルナウバワックス及びポリエチレンワックスを除くワックスとして、例えば、ラノリン、マイクロクリスタリン、石油系エステルワックス、石油ワックス、合成ワックス、植物ワックス、及び動物ワックス等が挙げられる。ラノリンは融点が40℃前後で比較的低く、アルミニウム塗装板の滑り性を向上させる働きがある。第1の塗膜に配合するインナーワックスを選択することにより、第1の塗膜に必要な機能を付与することができる。
 第1の塗膜(塗料固形分)におけるポリエチレンワックス及びカルナウバワックスを除くワックスの含有量は1.5質量%以下である。第1の塗膜における当該ワックスの含有量が1.5質量%以下であることにより、泡立ち性の点で優れる。
 第1の塗膜の形成に使用できる塗料としては、例えば、溶剤系塗料と水系塗料とが挙げられる。溶剤系塗料としては、例えば、エポキシフェノール系樹脂、エポキシユリア系樹脂、塩化ビニルオルガノゾル系樹脂、熱硬化ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂等が挙げられる。水性塗料としては、例えば、エポキシアクリル系樹脂等が挙げられる。いずれかの塗料にインナーワックスを配合し、その塗料を塗布し焼付けることで、第1の塗膜を形成できる。
 第1の塗膜は、インナーワックス及び有機樹脂塗料により形成されているとよい。第1の塗膜に含まれるインナーワックスは、ポリエチレンワックス、及び、カルナウバワックスを含み、更に、任意的に、ポリエチレンワックス及びカルナウバワックスを除くワックスを含む場合がある。
 第1の塗膜における有機樹脂塗料の固形分を100質量部としたとき、インナーワックスの質量は、0.4~1.5質量部であることが好ましい。有機樹脂塗料は、有機樹脂を含む塗料をいい、例えば、上記の溶剤系塗料と水系塗料とがある。第1の塗膜におけるインナーワックスの質量が0.4質量部以上である場合、最終的に第1の塗膜の表面に移行するインナーワックスの量を確保することができる。第1の塗膜におけるインナーワックスの合計質量が1.5質量部以下である場合、最終的に第1の塗膜の表面に移行するインナーワックスの量が過大になることを抑制できる。
 (2)第2の塗膜
 第2の塗膜は、アルミニウム合金板の前記一方とは反対の側(第2面)に形成される。第2の塗膜の単位面積当たりの質量は、0.1~20g/mである。第2の塗膜は、0.4~0.8質量%のポリエチレンワックスと、0.4~0.8質量%のカルナウバワックスと、を含む。
 アルミニウム塗装板は、上記の第2の塗膜を備えることにより、泡立ち性及び成形加工性において優れる。また、第2の塗膜がカルナウバワックスを含むことにより、第2の塗膜の潤滑性及び耐傷付性が高い。また、第2の塗膜がポリエチレンワックスを含むことにより、第2の塗膜の耐傷付性が高い。
 第2の塗膜の単位面積当たりの質量が0.1g/m以上である場合、第2の塗膜を均一に形成することが容易になり、アルミニウム塗装板の耐食性が一層向上する。第2の塗膜の単位面積当たりの質量が20g/m以下である場合、アルミニウム塗装板の製造コストを低減できる。
 なお、本明細書において、第2の塗膜の単位面積当たりの質量は、塗膜の単位面積当たりの塗料固形分の質量を意味する。
 第2の塗膜の表面におけるカルナウバワックスの付着量は、2.5~5mg/mであることが好ましい。カルナウバワックスの付着量が2.5mg/m以上である場合、アルミニウム塗装板について缶蓋成形を行う際の成形性が一層向上する。カルナウバワックスの付着量が5mg/m以下である場合、泡立ち性及び耐消泡性が一層向上する。
 ポリエチレンワックス及びカルナウバワックスは、インナーワックスである。インナーワックスは、例えば、第2の塗膜を形成する塗料に予め添加される。インナーワックスは、例えば、塗装焼付後に、第2の塗膜の表面に析出したり、第2の塗膜中に存在したりする。
 第2の塗膜は、インナーワックスとして、カルナウバワックス及びポリエチレンワックスを除くワックスを含んでいてもよい。カルナウバワックス及びポリエチレンワックスを除くワックスとして、例えば、ラノリン、マイクロクリスタリン、石油系エステルワックス、石油ワックス、合成ワックス、植物ワックス、及び動物ワックス等が挙げられる。ラノリンは、第2の塗膜の潤滑性を向上させる働きがある。第2の塗膜に配合するインナーワックスを選択することにより、第2の塗膜に必要な機能を付与することができる。
 第2の塗膜(塗料固形分)におけるポリエチレンワックス及びカルナウバワックスを除くワックスの含有量は0.7質量%以下である。当該ワックスの含有量が0.7質量%以下であることにより、泡立ち性の点で優れる。
 第2の塗膜の形成に使用できる塗料としては、例えば、溶剤系塗料と水系塗料とが挙げられる。溶剤系塗料としては、例えば、エポキシフェノール系樹脂、エポキシユリア系樹脂、塩化ビニルオルガノゾル系樹脂、熱硬化ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂等が挙げられる。水性塗料としては、例えば、エポキシアクリル系樹脂等が挙げられる。いずれかの塗料にインナーワックスを配合し、その塗料を塗布し焼付けることで、第2の塗膜を形成できる。
 第2の塗膜は、インナーワックス及び有機樹脂塗料により形成されているとよい。第2の塗膜に含まれるインナーワックスは、ポリエチレンワックス、及び、カルナウバワックスを含み、更に、任意的に、ポリエチレンワックス及びカルナウバワックスを除くワックスを含む場合がある。
 第2の塗膜における有機樹脂塗料の固形分を100質量部としたとき、インナーワックスの質量は、0.4~0.8質量部であることが好ましい。有機樹脂塗料は、有機樹脂を含む塗料をいい、例えば、上記の溶剤系塗料と水系塗料とがある。第2の塗膜におけるインナーワックスの質量が0.4質量部以上である場合、最終的に第2の塗膜の表面に移行するインナーワックスの量を確保することができる。第2の塗膜におけるインナーワックスの合計質量が0.8質量部以下である場合、最終的に第2の塗膜の表面に移行するインナーワックスの量が過大になることを抑制できる。
 (3)ポストルブ
 アルミニウム塗装板はポストルブを備えていてもよい。ポストルブは、例えば、塗装焼付後に、塗膜の表面に塗布されるワックスである。ポストルブが塗布される塗膜は、第1の塗膜であってもよいし、第2の塗膜であってもよいし、それらの両方であってもよい。ポストルブとしては、例えば、石油系ワックスが挙げられる。石油系ワックスとして、例えば、パラフィン、ペトロラタム等が挙げられる。ペトロラタムは白色ワセリンであり、主に潤滑性を付与する機能を有する。
 第2の塗膜上におけるポストルブの量(塗料固形分の質量として)は、10mg/m以下である。このことにより、アルミニウム塗装板の泡立ち性が一層向上する。その理由は以下のとおりである。缶に収容されたビール等を別容器に注いだ時に発生する泡は、ビール等が缶から出る時、及び別容器に入る時に受ける衝撃と乱流とによって発生する。缶蓋に消泡効果を有するポストルブが多く含まれる場合、注いだ時の泡の発生を阻害し、起泡性を低下させる。ポストルブの量が10mg/m以下である場合、それらの問題が生じにくいため、泡立ち性が向上する。
 アルミニウム塗装板は、ポストルブを備えないことが好ましい。特に、第2の塗膜上にポストルブを備えないことが好ましい。ポストルブを備えないアルミニウム塗装板を缶蓋等に用いた場合、アルミニウム塗装板から、缶の内容物へのポストルブの移行を抑制することができる。また、ポストルブを備えない場合、泡立ち性が一層向上する。
 (4)アルミニウム塗装板の構造
 アルミニウム塗装板は、例えば、図1に示す構造を有する。すなわち、アルミニウム塗装板1は、第1面3a及び、第1面3aと反対側の第2面3bとを有するアルミニウム合金板3と、アルミニウム合金板3の第1面3aに形成された第1の塗膜5と、アルミニウム合金板3の第2面3bに形成された第2の塗膜7と、を備える。
 2.アルミニウム缶蓋
 アルミニウム缶蓋は、上述したアルミニウム塗装板を含む。アルミニウム缶蓋において、第1の塗膜5がアルミニウム缶蓋の外面となり、第2の塗膜7がアルミニウム缶蓋の内面となる。アルミニウム缶蓋は、泡立ち性及び成形加工性において優れる。
 3.実施例
 (1)アルミニウム塗装板の製造
 板厚0.25mmのA5182合金板(Al-Mg系合金)から成る基板を用意した。この基板は、アルミニウム合金板に対応する。この基板に、りん酸クロメートを約20mg/m施した。次に、基板の表面に塗料を塗布して塗膜を形成し、アルミニウム塗装板を製造した。アルミニウム塗装板を製造するにあたって、基板の表面に1層のみの薄い塗膜を形成する場合(実施例5-7)と、基板の表面に2層の厚い塗膜を形成する場合(実施例1-4、比較例1-11)とがある。1層のみの薄い塗膜は、塗膜Aからなる。2層の厚い塗膜は、基板側(内側)に設けた塗膜Bと、塗膜Bの表面に積層して外側に設けた塗膜Aとからなる。
 塗膜A及び塗膜Bを形成するための塗料は、同じ組成の成分からなり、いずれも、エポキシ系樹脂塗料を主成分とし、インナーワックスをさらに含む。なお、複数の塗料を積層して塗膜を形成する場合には、各塗料は互いに同じ組成であってもよく、または異なった組成でもよい。
 インナーワックスの種類と配合量は表1に示すとおりである。表1におけるインナーワックスの配合量の数値の単位は質量%であり、塗膜の全体を100質量%としたときの値である。表1の各種ワックスの質量%は、塗料の固形分における百分率を意味し、ポストルブの塗布量、インナーワックスの付着量は、塗料の固形分の単位面積当たりの質量を意味する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 
 塗膜Aの単位面積当たりの質量(塗料の固形分)は4g/mであり、塗膜Bの単位面積当たりの質量(塗料の固形分)は12g/mである。したがって、実施例5-7についての塗膜Aのみの薄い塗膜の単位面積当たりの質量は4g/mとなり、実施例1-4、比較例1-11についての塗膜A及び塗膜Bからなる2層の厚い塗膜の単位面積当たりの質量は16g/mとなる。塗料の塗布後、最高到達温度が250℃になるように30秒間炉内保持して焼き付けを行った。
 比較例9、10については、塗装焼付後、塗膜A及び塗膜Bからなる2層の厚い塗膜の表面に、さらにポストルブを塗布した。ポストルブの種類はペトロラタムである。比較例9、10以外では、ポストルブを塗布しなかった。
 (2)アルミニウム塗装板の評価方法      
 上記のように製造したアルミニウム塗装板を評価した。評価方法と評価結果は以下のとおりである。各評価は、アルミニウム塗装板のうち、一方の面に対して行った。評価結果を上記表1~表3に示す。表2、表3の「対象」の列において、「A、B」は、塗膜A及び塗膜Bを積層した厚い塗膜を形成したことを示し、「A」は、塗膜Aからなる薄い塗膜を形成したことを示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 (2-1)カルナウバワックスの付着量
 以下のようにして、実施例1-7、比較例1-11の塗膜の表面におけるインナーワックスの付着量を測定する。
 まず、アルミニウム塗装板を、温ヘキサン中に浸漬する。このとき、塗膜の表面に付着していたカルナウバワックスは、温ヘキサンに溶解する。次に、溶解したカルナウバワックスを含んだ温ヘキサンを加熱して濃縮した後、ガスクロマトグラフにより、カルナウバワックスの量を定量する。ガスクロマトグラフの条件は以下のとおりである。
 装置:島津製作所製GC-2014
 カラム:OV-101
 昇温条件:100℃から350℃まで、20℃/minの速度で昇温する。350℃に達すると、その温度で18min保持する。
 検出器:FID
 検出器温度:370℃
 注入口温度:370℃
 キヤリアガスの種類と流量:N2 、20mL/min
 カルナウバワックスの付着量の測定結果を上記表1の「インナーワックス付着量」の列に示す。
 (2-2)泡立ち性試験
 評価対象であるアルミニウム塗装板から蓋を作成する。飲料用缶ボディに所定の飲料を注ぎ、その蓋を飲料缶ボディに巻き締めて缶体を作成する。このとき、飲料は缶体に封入される。缶体を冷蔵庫へ入れ、24時間保持する。
 24時間保持した後、蓋に設けられた注ぎ口を開ける。次に、缶体を、飲料缶体保持用のケースに取り付ける。この飲料缶体保持用のケースは、ステッピングモーターの駆動力により回転し、缶体を傾けることができる。飲料缶体保持用のケースを所定の速度で所定の角度まで回転させる。このとき、飲料は、注ぎ口から出て、缶体の下にあらかじめ設置されていた1Lガラスビーカー中へ注がれる。1Lガラスビーカーは、予め、十分に洗浄及び乾燥されたものである。1Lガラスビーカーに注がれた飲料は泡を発生する。
 飲料を注いだ直後における泡の高さhを測定する。泡の高さhが高いほど、起泡性に優れる。測定結果を上記表2における「泡高さ」の列に示す。
 また、飲料を注いでから10分間が経過したときの泡の高さhを測定する。hとhとの差を、10分間で割った値を算出する。この値を消泡速度とする。消泡速度が小さいほど、耐消泡性に優れる。測定結果を上記表2における「消泡速度」の列に示す。
 (2-3)オイルフロー試験
 評価対象であるアルミニウム塗装板を製蓋し、タブまで取り付ける。飲料用缶ボディへあふれる位まで純水を注ぐ。水面に汚れや埃が無いことを確認する。もしあれば、軽くエアを吹く等の方法で汚れや埃を取り除く。飲料用缶ボディ中の純水へ墨汁又は青インキを適量加え着色する。その後、タブを引いて蓋の呑口を僅かに空け、空気抜けを作った後、飲料用缶ボディの開口部において、蓋を着色水の表面に浮かせる。この状態で10分間待つ。このとき、蓋の内面は着色水に接する。
 10分間が経過したとき、蓋を飲料用缶ボディ及び着色水からゆっくりと離す。液面を観察し、油膜状の浮遊物があれば、オイルフロー面積を目視で読み取る。オイルフロー面積とは、液面の全面積に対する、油膜状の浮遊物がある部分の面積の比率である。オイルフロー面積を、上記表2におけるオイルフローの列に示す。表2において、「1」は、オイルフロー面積が10%以下であることを表し、「2」は、オイルフロー面積が10~30%であることを表す。オイルフロー面積はオイルフロー性を表す指標である。
 (2-4)ワックス堆積性 
 Heidon試験機を用い、評価対象であるアルミニウム塗装板の塗膜に鋼球を接触させ、荷重を加えながら摺動させる。次に、鋼球に付着したワックスの面積(鋼球摺動付着面積)を画像解析装置により測定する。測定結果を上記表2における鋼球摺動付着面積の列に示す。鋼球摺動付着面積はワックス堆積性を表す指標である。
 (2-5)塗膜強度
 Heidon試験機を用い、評価対象であるアルミニウム塗装板の塗膜の表面に接触子を接触させ、荷重を変化させながら塗膜表面を走査する。得られる摩擦力の変化を読み取ることにより、塗膜表面に傷が付き始めた荷重W1と、接触子が塗膜を突き抜けアルミ表面に達した荷重W2とを算出する。測定結果を、上記表2におけるW1の列と、W2の列とに示す。荷重W1及び荷重W2は、塗膜強度を表す指標である。
 (2-6)潤滑性
 3点ボール式の滑り性試験機を用い、評価対象であるアルミニウム塗装板の塗膜の動摩擦係数を測定する。測定結果を上記表2における動摩擦係数の列に示す。動摩擦係数は、塗膜の潤滑性を表す指標である。
 (2-7)加工性
 評価対象であるアルミニウム塗装板を用いてシェルプレス加工を行い、シェル蓋を製造する。シェル蓋は、缶蓋であり、缶胴体とともに、缶を構成する。図2に示すように、シェル蓋1は、平面部11と、平面部11の周縁に缶内部に向かって突出する内側突出部12と、内側突出部12から缶外側に向かって延び平面部11よりも缶外側に突出する外側突出部13と、を有する。外側突出部13は、缶胴体2の上端縁とともに巻締められた巻締部14を有する。
 その後、シェル蓋のユニットデプス(UD)、パネルデプス(PD)、アンカールハイト(UCH)、カールダイヤ(CD)をそれぞれ測定する。CDは、ノギスで4箇所を測定し、測定値の平均値を得た。UD、PD及びUCHは、深さ測定機で8点を測定し、測定値の平均値を得た。測定結果を上記表3におけるシェル寸法の列に示す。シェル寸法は、加工性を表す指標である。UD及びPDは大きいと加工性がよく、UCH及びCDは小さいと加工性がよい傾向があることを示す。
 (2-8)摺動後ERV (Enamel Rater Value)
 評価対象であるアルミニウム塗装板からシェルを製造する。SUS定盤上にシェルを置き、1000gの重りを乗せて1m/minの速度にて180mmの距離だけ直線方向へ摺動させた後のシェルのERVを測定する。ERVは、シェル蓋を底に装着した容器内に、1%食塩水を電解液として満たし、液側と缶蓋側との間に6V前後の電圧をかけ、流れる電流値を測定した。測定結果を上記表3における摺動後ERVの列に示す。摺動後ERVは、塗膜の耐傷付性を表す指標である。摺動後ERVは、低い値ほど塗膜は健全ということになる。
 (2-9)塗膜密着性
 Tピール試験により塗膜密着性を試験する。試験方法は以下のとおりである。アルミニウム塗装板の内面側同士を、アミド樹脂フィルムを用い、ホットプレス(熱加圧圧着)により貼り合わせる。次に、アルミニウム塗装板の両端を開いてT字型とする。そして、その開いた両端を引張り試験機で引っ張る際の荷重を測定する。得られた最大抵抗荷重をTピール強度とし、塗膜密着性の指標とする。測定結果を上記表3における密着性の列に示す。
 (2-10)耐食性
 食塩0.5質量%、クエン酸一水和物1.0質量%を含むモデルジュース液を作製する。70℃のモデルジュース液に、クロスカットを施したアルミニウム塗装板を72時間浸漬する。浸漬後、カットした方向に対し垂直方向に進展した塗膜剥離部の腐食長さを測定し、耐食性の指標とする。測定結果を上記表3における耐食性の列に示す。
 (3)アルミニウム塗装板の評価結果      
 実施例1~7では、いずれの評価項目でも良好な結果であった。
 実施例2は、塗膜に、インナーワックスとして、ポリエチレンワックス及びカルナウバワックスを有している。実施例2は、塗膜にカルナウバワックスを含まない比較例1~4、及びポリエチレンワックスを含まない比較例5~7に比べて、加工性がよかった。
 実施例3は,塗膜にラノリンを含み、実施例2は塗膜にラノリンを含んでいない点を除いて、実施例2と同様である。実施例2,3を比較すると、実施例3は、実施例2に比べて、塗装板の動摩擦係数が低く、塗装板の潤滑性がよかった。
 実施例5,6についても、実施例2,3と同様に、塗膜にラノリンを含む実施例6は、ラノリンを含まない実施例5よりも、塗装板の潤滑性がよかった。
 塗膜の表面にポストルブを設けた実施例4は、それぞれ、ポストルブを設けていない実施例3に比べて、若干、泡高さが低くなり、消泡速度が長くなった。塗膜の表面にポストルブを設けた実施例7は、それぞれ、ポストルブを設けていない実施例6に比べて、若干、泡高さが低くなり、消泡速度が長くなった。
 比較例1では、動摩擦係数が0.32であり高かった。また、加工性及び耐傷付性が悪く、摺動後ERVが高かった。
 比較例2~7では、局部的に塗膜強度が不十分であるため、摺動後ERVが高かった。
 塗膜にポリエチレンワックスを含まない比較例5は、ポリエチレンワックスを含む実施例1に比べて、摺動後ERVが高く、耐傷付性が劣っていた。
 また、比較例4、7では、塗膜密着性及び耐食性が悪かった。比較例8では、塗膜密着性及び耐食性が悪かった。
 比較例9、10では、ポストルブが30mg/m塗布されているため、泡高さhは50mmであり、消泡速度は11mm/minであり、オイルフロー面積は10~30%であった。すなわち、泡立ち性およびオイルフロー性が悪かった。
 比較例11では、塗膜にラノリンを2.5質量%含む。塗膜からラノリンが溶出するため、泡の高さhが55mmであった。
 以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
 (1)上記各実施形態における1つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分担させたり、複数の構成要素が有する機能を1つの構成要素に発揮させたりしてもよい。また、上記各実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記各実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。
 (2)上述したアルミニウム塗装板及びアルミニウム缶蓋の他、当該アルミニウム塗装板を用いて成形された缶胴体、アルミニウム塗装板の製造方法、アルミニウム缶蓋の製造方法等、種々の形態で本開示を実現することもできる。

Claims (12)

  1.  第1面及び、前記第1面と反対の側の第2面を有するアルミニウム合金板と、
     前記アルミニウム合金板の前記第1面に形成された第1の塗膜と、
     前記アルミニウム合金板の前記第2面に形成された第2の塗膜と、
     を備え、
     前記第1の塗膜及び前記第2の塗膜の単位面積当たりの質量は、それぞれ0.1~20g/mであり、
     前記第1の塗膜は、0.1~1.5質量%のポリエチレンワックスと、0.1~1.5質量%のカルナウバワックスと、を含み、
     前記第1の塗膜における前記ポリエチレンワックス及び前記カルナウバワックスを除くワックスの含有量が1.5質量%以下であり、
     前記第2の塗膜は、0.4~0.8質量%のポリエチレンワックスと、0.4~0.8質量%のカルナウバワックスと、を含み、
     前記第2の塗膜における前記ポリエチレンワックス及び前記カルナウバワックスを除くワックスの含有量が0.7質量%以下であり、
     前記第2の塗膜上における、石油系ワックスから成るポストルブの量が10mg/m以下であるアルミニウム塗装板。
  2.  請求項1に記載のアルミニウム塗装板であって、
     前記第1の塗膜の表面におけるカルナウバワックスの付着量が2.5~10mg/mであり、
     前記第2の塗膜の表面におけるカルナウバワックスの付着量が2.5~5mg/mであるアルミニウム塗装板。
  3.  請求項1又は2に記載のアルミニウム塗装板であって、
     前記第2の塗膜上に前記ポストルブが設けられていないアルミニウム塗装板。
  4.  請求項1~3のいずれか1項に記載のアルミニウム塗装板であって、
     前記第1の塗膜及び前記第2の塗膜のいずれか一方又は双方は、前記ポリエチレンワックス及び前記カルナウバワックスを除くワックスとして、石油ワックス、合成ワックス、植物ワックス、及び動物ワックスから選択されるワックスを1種以上含むアルミニウム塗装板。
  5.  請求項1~4のいずれか1項に記載のアルミニウム塗装板であって、
     前記第1の塗膜は、0.4~0.8質量%のポリエチレンワックスと、0.4~0.8質量%のカルナウバワックスと、を含むアルミニウム塗装板。
  6.  請求項1~5のいずれか1項に記載のアルミニウム塗装板であって、
     前記第1の塗膜における前記ポリエチレンワックス及び前記カルナウバワックスを除くワックスの含有量が0.7質量%以下であるアルミニウム塗装板。
  7.  請求項1~6のいずれか1項に記載のアルミニウム塗装板であって、
     前記第1の塗膜及び前記第2の塗膜のいずれか一方又は双方は、前記ポリエチレンワックス及び前記カルナウバワックスを除くワックスとして、ラノリンを含むアルミニウム塗装板。
  8.  請求項1~7のいずれか1項に記載のアルミニウム塗装板であって、
     前記第1の塗膜及び前記第2の塗膜のいずれか一方又は双方は、インナーワックス及び有機樹脂塗料により形成されており、
     前記インナーワックスは、前記ポリエチレンワックス及び前記カルナウバワックスを含み、任意的に、前記ポリエチレンワックス及び前記カルナウバワックスを除くワックスを含むアルミニウム塗装板。
  9.  請求項8に記載のアルミニウム塗装板であって、
     前記第1の塗膜における前記有機樹脂塗料の固形分を100質量部としたとき、前記インナーワックスの合計質量が0.4~1.5質量部であるアルミニウム塗装板。
  10.  請求項8に記載のアルミニウム塗装板であって、
     前記第2の塗膜における前記有機樹脂塗料の固形分を100質量部としたとき、前記インナーワックスの合計質量が0.4~0.8質量部であるアルミニウム塗装板。
  11.  請求項1~10のいずれか1項に記載のアルミニウム塗装板であって、
     前記アルミニウム合金板は、前記アルミニウム合金板の前記第1面、及び前記第2面のいずれか一方又は双方に、前記第1の塗膜及び前記第2の塗膜のいずれか一方又は双方の下地として、化成皮膜を備えるアルミニウム塗装板。
  12.  請求項1~11のいずれか1項に記載のアルミニウム塗装板を含むアルミニウム缶蓋であって、
     前記第1の塗膜が外面となり、前記第2の塗膜が内面となるアルミニウム缶蓋。
     
PCT/JP2018/016223 2017-04-19 2018-04-19 アルミニウム塗装板及びアルミニウム缶蓋 WO2018194148A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
MYPI2019006086A MY193975A (en) 2017-04-19 2018-04-19 Coated aluminum sheet and aluminum can lid
US16/606,078 US11401091B2 (en) 2017-04-19 2018-04-19 Coated aluminum sheet and aluminum can lid

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-082920 2017-04-19
JP2017082920A JP6930853B2 (ja) 2017-04-19 2017-04-19 アルミニウム塗装板及びアルミニウム缶蓋

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018194148A1 true WO2018194148A1 (ja) 2018-10-25

Family

ID=63856813

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/016223 WO2018194148A1 (ja) 2017-04-19 2018-04-19 アルミニウム塗装板及びアルミニウム缶蓋

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11401091B2 (ja)
JP (1) JP6930853B2 (ja)
MY (1) MY193975A (ja)
WO (1) WO2018194148A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022157258A (ja) * 2021-03-31 2022-10-14 アサヒビール株式会社 容器詰め炭酸飲料、及び炭酸飲料の起泡方法
CN113909149B (zh) * 2021-10-09 2023-07-04 广州荣鑫容器有限公司 一种易拉罐油墨防脱落的检测方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002283496A (ja) * 2001-03-23 2002-10-03 Kobe Steel Ltd 成形加工用アルミニウム塗装板
JP2007216180A (ja) * 2006-02-20 2007-08-30 Furukawa Sky Kk 成型加工性に優れたアルミニウム塗装板
JP2007245536A (ja) * 2006-03-16 2007-09-27 Furukawa Sky Kk 樹脂被覆金属板及びその製造方法
JP2010064293A (ja) * 2008-09-09 2010-03-25 Furukawa-Sky Aluminum Corp アルミニウム塗装板及びアルミニウム缶蓋
JP4695518B2 (ja) * 2006-02-02 2011-06-08 住友軽金属工業株式会社 缶蓋用アルミニウム合金塗装板
JP2011153247A (ja) * 2010-01-28 2011-08-11 Dic Corp 缶蓋外面用水性塗料組成物
JP2012184330A (ja) * 2011-03-07 2012-09-27 Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd 金属包装材用水性塗料、その製造方法及び金属包装材

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3817903B2 (ja) * 1998-06-01 2006-09-06 東洋インキ製造株式会社 水性分散体組成物
JP2001153247A (ja) 1999-11-25 2001-06-08 Ntn Corp シングルレバー式湯水混合水栓
JP4317711B2 (ja) * 2003-06-18 2009-08-19 古河スカイ株式会社 耐カジリ性に優れた成形用アルミニウム塗装板
JP2011230311A (ja) * 2010-04-23 2011-11-17 Sumitomo Light Metal Ind Ltd 樹脂被覆アルミニウム合金板
CN103764389B (zh) * 2011-08-31 2015-07-01 株式会社Uacj 成形加工用铝涂装板材

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002283496A (ja) * 2001-03-23 2002-10-03 Kobe Steel Ltd 成形加工用アルミニウム塗装板
JP4695518B2 (ja) * 2006-02-02 2011-06-08 住友軽金属工業株式会社 缶蓋用アルミニウム合金塗装板
JP2007216180A (ja) * 2006-02-20 2007-08-30 Furukawa Sky Kk 成型加工性に優れたアルミニウム塗装板
JP2007245536A (ja) * 2006-03-16 2007-09-27 Furukawa Sky Kk 樹脂被覆金属板及びその製造方法
JP2010064293A (ja) * 2008-09-09 2010-03-25 Furukawa-Sky Aluminum Corp アルミニウム塗装板及びアルミニウム缶蓋
JP2011153247A (ja) * 2010-01-28 2011-08-11 Dic Corp 缶蓋外面用水性塗料組成物
JP2012184330A (ja) * 2011-03-07 2012-09-27 Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd 金属包装材用水性塗料、その製造方法及び金属包装材

Also Published As

Publication number Publication date
US20210130056A1 (en) 2021-05-06
MY193975A (en) 2022-11-04
JP2018176637A (ja) 2018-11-15
US11401091B2 (en) 2022-08-02
JP6930853B2 (ja) 2021-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101346493B (zh) 用于油箱的经表面处理的无Cr钢板其制造方法和所用的处理组合物
WO2018194148A1 (ja) アルミニウム塗装板及びアルミニウム缶蓋
CN101168642B (zh) 冷轧无取向硅钢用环保型绝缘涂料及其涂层的制备方法
JP5739265B2 (ja) 金属製缶被覆用塗料およびその塗料を塗布した金属製缶
CA2616351C (en) Resin-coated metal plate
KR20110122689A (ko) 프리코트 금속판 및 그 제조 방법
EP0816063A1 (en) High-image-sharpness resin-coated metal sheet excellent in adhesion after work
JP4899745B2 (ja) 樹脂フィルム被覆金属缶
CN107531018A (zh) 预涂金属板
WO2019009108A1 (ja) 樹脂被覆金属板、その樹脂被覆金属板を加工して成る金属缶
JP4980269B2 (ja) 樹脂塗装金属板
Chen et al. Surface treatment and adhesion strength of aluminum foil for lithium‐ion battery package
WO2010146755A1 (ja) 絞りしごき成形缶用複合Al材
JP3014561B2 (ja) 加工性および耐食性に優れた潤滑鋼板
JP2005068511A (ja) プレコート鋼板
EP1627820A1 (en) Easy-open end and laminated steel sheet
JP4695518B2 (ja) 缶蓋用アルミニウム合金塗装板
JP3965144B2 (ja) 潤滑性金属板、及びその製造方法、並びに潤滑性樹脂水分散体と潤滑樹脂塗料組成物
WO2003076183A1 (fr) Feuille d'acier a revetement de resine et canette produite par compression de celle-ci
JP4787652B2 (ja) 缶蓋用アルミニウム合金塗装板の製造方法
JP2011101952A (ja) 容器用樹脂被覆金属板
JPS61207543A (ja) 耐孔食性缶エンド材
JP3828864B2 (ja) 着色表面処理鋼板
JP2000319790A (ja) 燃料容器用表面処理鋼板とそのための塗料組成物
JP3382014B2 (ja) 絞り加工用アルミニウム積層体

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18787131

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18787131

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1