JP2005178048A - ポリエステルフィルム被覆金属板、ポリエステルフィルム被覆金属板の製造方法、及びポリエステルフィルム被覆金属缶 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】缶の内側面に(I)層/(II)層/(III)層のポリエステルフィルム(AF)を外側面にポリエステルフィルム(BF)を被覆したポリエステルフィルム被覆金属板とする。ここで、(I)層及び(III)層がエチレンテレフタレートとブチレンテレフタレートの混合物にワックスを配合した混合ポリエステルからなる。(II)層が全酸成分残基の95モル%以下がテレフタル酸残基で、5モル%以上が炭素数10以上の脂肪族ジカルボン酸よりなるポリエステルからなる。ポリエステルフィルム(BF)は、(I)層と同様の混合ポリエステルからなる。該ポリエステルフィルムを、内面側には(I)層又は(III)層、外面側には(BF)が相接するように金属板の両面に圧着被覆させる。
【選択図】なし
Description
加工度(%)=((元板厚−缶壁部板厚)/元板厚))×100 …… 数式1
○:缶開口部の坐屈なく良好
□:軽微な缶開口部の坐屈あり
△:開口部円周の1/3程度坐屈
×:開口部円周の1/3以上坐屈
○:カジリなく良好
□:フィルム表面に浅い軽微なカジリ発生
△:フィルム表面に円周の1/3程度にカジリ発生
×:フィルム表面に円周の1/3以上に激しいカジリ発生
◎:白化なく良好
○:ごくわずかな白化で実用レベルにある
×:明確に白化しており実用レベルにない
[1]PET−I :ポリエチレンテレフタレート(IV:0.75)
[2]PET−II :ポリエチレンテレフタレート(IV:0.75、平均粒子径1.5μmの凝集シリカを2000ppm配合)
[3]PET−III:ポリエチレンテレフタレート(IV:0.58、平均粒子径1.5μmの凝集シリカを2000ppm配合)
[4]PBT−I :ポリブチレンテレフタレート(IV:1.20)
[5]PBT−II :ポリブチレンテレフタレート(IV:1.00)
[6]ポリエステルA:テレフタル酸/炭素数36のダイマー酸(モル比:90/10)とエチレングリコールとの共重合ポリエステル(IV:0.73)
[7]ポリエステルB:テレフタル酸/炭素数36のダイマー酸(モル比:95/5)とエチレングリコール/1,4ブタンジオール(モル比:30/70)との共重合ポリエステル(IV:0.85)
[8]ポリエステルC:テレフタル酸とエチレングリコール/ネオペンチルグリコール(モル比:70/30)との共重合ポリエステル(IV:0.72、平均粒子径1.5μmの凝集シリカを2000ppm配合)
[9]ポリエステルD:テレフタル酸/炭素数36のダイマー酸(モル比:97/3) とエチレングリコールとの共重合ポリエステル(IV:0.75)
[10]ポリエチレンワックス(三井化学社製、商品名:ハイワックスNL500)
ポリエステルフィルム(AF)の(I)層の原料として、PET−I/PBT−I=40/60重量%の混合比で混合した混合ポリエステルに、該混合ポリエステル100重量部に対してワックスを0.05重量部の割合で配合した混合物を、(II)層の原料としてポリエステルA単体を、ポリエステルフィルム(AF)の(III)層の原料としてPET−I/PBT−I=40/60重量%の混合比で混合した混合ポリエステル(ワックス無添加)を280℃で溶融させ、Tダイを用いて、表面温度を35℃にした表面粗度(Ra)が2.3μmの梨地状の冷却ロール(周速:50m/分)へ層状にキャストし、Tダイと冷却ロールとの間隔2cm、中央部と両端部は別々の装置で静電密着させ(中央部:4.5kV、両端部:6kVの直流電源を印加)冷却固化させた後、予熱温度65℃、延伸温度100℃で縦方向に4.5倍延伸し、両端部を切断して、(I)層厚み3μm、(II)層厚み7μm、(III)層厚み3μm、総厚み13μm(フィルム1)、(I)層厚み5μm、(II)層厚み15μm、(III)層厚み5μm、総厚み25μm(フィルム2)、(I)層厚み7μm、(II)層厚み18μm、(III)層厚み7μm、総厚み32μm(フィルム3)、(I)層厚み9μm、(II)層厚み20μm、(III)層厚み9μm、総厚み38μm(フィルム4)のフィルムを製造した。
ポリエステルフィルム(AF)の(I)層の原料として、PET−I/PBT−I=50/50重量%の混合比で混合した混合ポリエステルに、該混合ポリエステル100重量部に対してワックスを0.05重量部の割合で配合した混合物を、(II)層の原料としてポリエステルA単体を、ポリエステルフィルム(AF)の(III)層の原料としてPET−I/PBT−I=50/50重量%の混合比で混合した混合ポリエステル(ワックス無添加)を280℃で溶融させ、Tダイを用いて、表面温度を35℃にした表面粗度(Ra)が1.5μmの梨地状の冷却ロール(周速:40m/分)へ層状にキャストし、冷却固化させた後、余熱温度65℃、延伸温度100℃で縦方向に5.5倍延伸した後両端部を切断して、(I)層厚み6μm、(II)層厚み14μm、(III)層厚み6μm、総厚み26μm(フィルム6)のフィルムを製造した。
実施例1で用いた、ポリエステルフィルム(AF)の(I)層の原料としてPET−I/PBT−I=40/60重量%の混合比で混合した混合ポリエステルに、該混合ポリエステル100重量部に対してワックスを0.05重量部の割合で配合した混合物を、(II)層の原料としてポリエステルA単体を、ポリエステルフィルム(AF)の(III)層の原料としてPET−I/PBT−I=40/60重量%の混合比で混合したポリエステル(ワックス無添加)を、280℃で溶融させ、Tダイを用いて、表面温度を40℃にした表面粗度(Ra)0.3μmの梨地状の冷却ロール(周速:55m/分)へ層状にキャストし、冷却固化させた後、余熱温度65℃、延伸温度100℃で縦方向に4.0倍延伸し、両端部を切断して、(I)層厚み7μm、(II)層厚み12μm、(III)層厚み5μm、総厚み24μm(フィルム10)のフィルムを製造した。
実施例1で用いた、ポリエステルフィルム(AF)の(I)層の原料としてPET−I/PBT−I=60/40重量%の混合比で混合した混合ポリエステルに、該混合ポリエステル100重量部に対してワックスを0.05重量部の割合で配合した混合物を、(II)層の原料としてポリエステルA単体を、ポリエステルフィルム(AF)の(III)層の原料としてPET−I/PBT−I=60/40重量%の混合比で混合した混合ポリエステル(ワックス無添加)を、それぞれのポリエステルを280℃で溶融させ、Tダイを用いて、表面温度を35℃にした表面粗度(Ra)が1.0μmの梨地状の冷却ロール(周速:50m/分)へ層状にキャストし、冷却固化させた後、余熱温度65℃、延伸温度100℃で縦方向に2.0倍延伸し、両端部を切断して、(I)層厚み8μm、(II)層厚み20μm、(III)層厚み8μm、総厚み36μm(フィルム12)のフィルムを製造した。
ポリエステルフィルム(AF)の(I)層の原料として、PET−II/PBT−I=35/65重量%の混合比で混合した混合ポリエステルに、該混合ポリエステル100重量部に対してワックスを0.05重量部の割合で配合した混合物を、(II)層の原料としてポリエステルA単体を、ポリエステルフィルム(AF)の(III)層の原料として、PET−II/PBT−I=35/65重量%の混合比で混合した混合ポリエステル(ワックス無添加)を、それぞれのポリエステルを270℃で溶融させ、Tダイを用いて、表面温度を35℃にした表面粗度(Ra)が3.3μmの梨地状の冷却ロール(周速:55m/分)へ層状にキャストし、冷却固化させた後、余熱温度65℃、延伸温度100℃で縦方向に4.0倍延伸し、両端部を切断して、(I)層厚み6μm、(II)層厚み14μm、(III)層厚み6μm、総厚み26μm(フィルム14)のフィルムと、(I)層厚み7μm、(II)層厚み20μm、(III)層厚み7μm、総厚み34μm(フィルム15)のフィルムを製造した。
ポリエステルフィルム(AF)の(I)層の原料として、PET−I/PBT−I=40/60重量%の混合比で混合した混合ポリエステルに、該混合ポリエステル100重量部に対してワックスを0.13重量部の割合で配合した混合物を、(II)層の原料としてポリエステルA単体を、ポリエステルフィルム(AF)の(III)層の原料として、PET−I/PBT−I=40/60重量%の混合比で混合した混合ポリエステル(ワックス無添加)を、それぞれのポリエステルを280℃で溶融させ、Tダイを用いて、表面温度を35℃にした表面粗度(Ra)が1.5μmの梨地状の冷却ロール(周速:50m/分)へ層状にキャストし、冷却固化させた後、余熱温度65℃、延伸温度100℃で縦方向に4.5倍延伸し、両端部を切断して、(I)層厚み6μm、(II)層厚み13μm、(III)層厚み6μm、総厚み25μm(フィルム17)のフィルムを製造した。
ポリエステルフィルム(AF)の(I)層及び(III)の原料として、PET−II/PBT−I=40/60重量%の混合比で混合した混合ポリエステルに、該混合ポリエステル100重量部に対してワックスを0.05重量部の割合で配合した混合物を、また、(II)層の原料としてポリエステルA単体を、実施例1の手順に従って、それぞれのポリエステルを280℃で溶融させ、Tダイを用いて、表面温度を35℃にした表面粗度(Ra)が1.5μmの梨地状の冷却ロール(周速:50m/分)へ層状にキャストし、冷却固化させた後、余熱温度65℃、延伸温度100℃で縦方向に4.5倍延伸し、両端部を切断して、(I)層厚み5μm、(II)層厚み16μm、(III)層厚み5μm、総厚み26μm(フィルム19)のフィルムを製造した。
ポリエステルフィルム(AF)の(I)層の原料として、PET−I/PBT−I=40/60重量%の混合比で混合した混合ポリエステルに、該混合ポリエステル100重量部に対してワックスを0.05重量部の割合で配合した混合物を、(III)層の原料としてPET−I/PBT−I=40/60重量%の混合比で混合した混合ポリエステル(ワックス無添加)を、(II)層の原料としてポリエステルAを40重量%と、ポリエステルフィルム(AF)を得る際に切断除去した両端部を造粒したポリマーを60重量%配合した混合物を、それぞれのポリエステルを280℃で溶融させ、Tダイを用いて、表面温度を35℃にした表面粗度(Ra)が1.5μmの梨地状の冷却ロール(周速:50m/分)へ層状にキャストし、冷却固化させた後、余熱温度65℃、延伸温度100℃で縦方向に4.5倍延伸し、両端部を切断して、(I)層厚み6μm、(II)層厚み13μm、(III)層厚み6μm、総厚み25μm(フィルム21)のフィルムを製造した。
ポリエステルフィルム(AF)の(I)層の原料として、PET−I/PBT−I=20/80重量%の混合比で混合した混合ポリエステルに、該混合ポリエステル100重量部に対してワックスを0.05重量部の割合で配合した混合物を、(II)層の原料としてポリエステルA単体を、ポリエステルフィルム(AF)の(III)層の原料として、PET−I/PBT−I=20/80重量%の混合比で混合した混合ポリエステル(ワックス無添加)を、それぞれのポリエステルを270℃で溶融させ、Tダイを用いて、表面温度を35℃にした表面粗度(Ra)が1.5μmの梨地状の冷却ロール(周速:50m/分)へ層状にキャストし、冷却固化させた後、余熱温度65℃、延伸温度100℃で縦方向に4.5倍延伸し、両端部を切断して、(I)層厚み6μm、(II)層厚み13μm、(III)層厚み6μm、総厚み25μm(フィルム22)のフィルムを製造した。
ポリエステルフィルム(AF)の(I)層の原料として、PET−II/PBT−I=70/30重量%の混合比で混合した混合ポリエステルに、該混合ポリエステル100重量部に対してワックスを0.05重量部の割合で配合した混合物を、(II)層の原料としてポリエステルA単体を、ポリエステルフィルム(AF)の(III)層の原料として、PET−II/PBT−I=70/30重量%の混合比で混合した混合ポリエステル(ワックス無添加)を、それぞれのポリエステルを280℃で溶融させ、Tダイを用いて、表面温度を35℃にした表面粗度(Ra)が1.5μmの梨地状の冷却ロール(周速:50m/分)へ層状にキャストし、冷却固化させた後、余熱温度65℃、延伸温度100℃で縦方向に4.5倍延伸し、両端部を切断して、(I)層厚み6μm、(II)層厚み13μm、(III)層厚み6μm、総厚み25μm(フィルム24)のフィルムを製造した。
実施例1で用いた、ポリエステルフィルム(AF)の(I)層及び(III)層の原料、(II)層の原料、及びポリエステルフィルム(BF)の原料用い、実施例1の手順に従って、それぞれの原料を実施例1の温度で溶融させ、Tダイを用いて、表面温度を35℃にした表面粗度(Ra)が0.05μmの鏡面状の冷却ロール(周速:40m/分)へ層状にキャストし、冷却固化させた後、予熱温度65℃、延伸温度100℃で縦方向に4.5倍延伸し、両端部を切断して、ポリエステルフィルム(AF)は厚みが(I)層厚み6μm、(II)層厚み13μm、(III)層厚み6μm、総厚み25μm(フィルム26)を、ポリエステルフィルム(BF)は厚み15μm(フィルム27)のフィルムを製造した。
実施例1で用いた、ポリエステルフィルム(AF)の(I)層及び(III)層の原料、(II)層の原料、及びポリエステルフィルム(BF)の原料用い、実施例1の手順に従って、それぞれの原料を実施例1の温度で溶融させ、Tダイを用いて、表面温度を35℃にした表面粗度(Ra)が4.3μmの梨地状の冷却ロール(周速:55m/分)へ層状にキャストし、冷却固化させた後、予熱温度65℃、延伸温度100℃で縦方向に4.5倍延伸し、両端部を切断して、ポリエステルフィルム(AF)は厚みが(I)層厚み6μm、(II)層厚み13μm、(III)層厚み6μm、総厚み25μm(フィルム28)を、ポリエステルフィルム(BF)は厚み14μm(フィルム29)のフィルムを製造した。
ポリエステルフィルム(AF)の原料にポリエステルAを用い、実施例1の温度で溶融させ、Tダイを用いて、表面温度を35℃にした表面粗度(Ra)が1.5μmの梨地状の冷却ロール(周速:50m/分)へ層状にキャストし、冷却固化させた後、予熱温度65℃、延伸温度100℃で縦方向に4.5倍延伸し、両端部を切断して厚みが25μm(フィルム30)の単層フィルムを製造した。得られたフィルム30は、両端部のフィルム割れや外観不良もなく、良好であった。
ポリエステルフィルム(AF)の(I)層及び(III)層の原料としてPET−I/PBT−I=40/60重量%の混合比で混合した混合ポリエステル(ワックス無添加)、また、(II)層の原料としてポリエステルA単体を、又、ポリエステルフィルム(BF)の原料としてPET−I/PBT−I=40/60重量%の混合比で混合した混合ポリエステル(ワックス無添加)を用いて、実施例1の手順に従って、それぞれの原料を溶融させ、Tダイを用いて、表面温度を35℃にした表面粗度(Ra)が1.5μmの梨地状の冷却ロール(周速:50m/分)へ層状にキャストし、冷却固化させた後、予熱温度65℃、延伸温度100℃で縦方向に4.5倍延伸し、両端部を切断して、ポリエステルフィルム(AF)は厚みが(I)層厚み5μm、(II)層厚み15μm、(III)層厚み5μm、総厚み25μm(フィルム31)を、ポリエステルフィルム(BF)は厚み14μm(フィルム32)のフィルムを製造した。
ポリエステルフィルム(AF)の(I)層、及び(III)層の原料としてポリエステルC単体に、該ポリエステルC100重量部に対してワックスを0.05重量部の割合で配合した混合物を、(II)層の原料としてポリエステルA単体を、及びポリエステルフィルム(BF)の原料としてポリエステルC単体に、該ポリエステルC100重量部に対してワックスを0.05重量部の割合で配合した混合物を用い、実施例1の手順に従って、それぞれのポリエステルを280℃で溶融させ、Tダイを用いて、表面温度を35℃にした表面粗度(Ra)が1.5μmの梨地状の冷却ロール(周速:50m/分)へ層状にキャストし、冷却固化させた後、余熱温度65℃、延伸温度100℃で縦方向に4.5倍延伸し、両端部を切断して、ポリエステルフィルム(AF)は(I)層厚み6μm、(II)層厚み13μm、(III)層厚み6μm、総厚み25μm(フィルム33)のフィルムを、ポリエステルフィルム(BF)は16μm(フィルム34)を製造した。
ポリエステルフィルム(AF)の(I)層の原料として、PET−I/PBT−I=40/60重量%の混合比で混合した混合ポリエステルに、該混合ポリエステル100重量部に対してワックスを0.05重量%配合した混合物、(III)層の原料として、PET−I/PBT−I=40/60重量%の混合比で混合した混合ポリエステル(ワックス無添加)、(II)層の原料としてポリエステルA単体をそれぞれ280℃で溶融させ、Tダイを用いて、表面温度を35℃にした表面粗度(Ra)が1.5μmの梨地状の冷却ロ−ル(周速:50m/分)へ層状にキャストし、Tダイと冷却ロ−ルとの間隔2cm、中央部と両端部は別々の装置で静電密着させ(中央部:4.5kV、両端部:6kVの直流電源を印加)冷却固化させた後、予熱温度65℃、延伸温度100℃で縦方向に4.5倍延伸した後両端部を切断して、厚みが(I)層厚み11μm、(II)層厚み3μm、(III)層厚み11μm、総厚み25μmのフィルム(フィルム35)を製造した。得られたフィルム35は両端部のフィルム割れや外観不良もなく、良好であった。なお、(II)層中のダイマー酸の含有量は10モル%であった。
ポリエステルフィルム(AF)の(I)層の原料として、PET−I/PBT−I=40/60重量%の混合比で混合した混合ポリエステルに、該混合ポリエステル100重量部に対してワックスを0.05重量%配合した混合物、(III)層の原料として、PET−I/PBT−I=40/60重量%の混合ポリエステル(ワックス無添加)、(II)層の原料としてポリエステルA単体をそれぞれ280℃で溶融させ、Tダイを用いて、表面温度を35℃にした表面粗度(Ra)が1.5μmの梨地状の冷却ロ−ル(周速:50m/分)へ層状にキャストし、Tダイと冷却ロ−ルとの間隔2cm、中央部と両端部は別々の装置で静電密着させ(中央部:4.5kV、両端部:6kVの直流電源を印加)冷却固化させた後、予熱温度65℃、延伸温度100℃で縦方向に4.5倍延伸した後両端部を切断して、(I)層厚み7μm、(II)層厚み25μm、(I)層厚み7μm、総厚み39μmのフィルム(フィルム36)を製造した。
実施例1のテスト2から得られた缶壁部の加工度が62%の350mlサイズのシームレス缶を用いて、開口部をトリミングした後、缶を板温が245℃(PET−I融点−6℃)になるよう熱風炉中を通過させて加熱し、その後、直ちに加圧空気で急冷した後、ネックイン加工、及びフランジ加工を行い、開口部を絞った350mlサイズ缶を製造(テスト25)した。
実施例1で用いた3004系アルミニウム合金板を加熱ロール(ジャケットロール)で245℃に加熱し、実施例1で得られた用いたポリエステルフィルム(AF)のフィルム2を、アルミニウム合金板の一方の面に、他方の面にはポリエステルフィルム(BF)のフィルム5を、それぞれ相接するように、アルミニウム合金板の両面にロ−ル圧着させて被覆させた被覆板を、次いで板温が245℃(PET−Iの融点−6℃)になるように熱風炉中で加熱した後、水中に浸漬して急冷し、被覆アルミニウム合金板(テスト26)を得た。
ポリエステルフィルム(AF)の(I)層及び(III)層の原料として、PET−I/PBT−I=40/60重量%の混合比で混合した混合ポリエステル100重量部にワックスを0.05重量部配合させた混合物、(II)層の原料としてポリエステルD単体をそれぞれ280℃で溶融させ、Tダイを用いて、表面温度を35℃にした表面粗度(Ra)が2.3μmの梨地状の冷却ロール(周速:50m/分)へ層状にキャストし、Tダイと冷却ロールとの間隔2cm、中央部と両端部は別々の装置で静電密着させ(中央部:4.5kV、両端部:6kVの直流電源を印加)冷却固化させた後、ポリエステルフィルムを予熱温度65℃、延伸温度100℃で縦方向に4.5倍延伸し、次いで両端部を切断して、(I)層厚み6μm、(II)層厚み13μm、(III)層の厚み6μm、総厚み25μm(フィルム37)のフィルムを製造した。
なお、(II)層中のダイマ−酸の含有量は3モル%であった。
Claims (4)
- 缶の内面側となる面に(I)層/(II)層/(III)層の複合構成のポリエステルフィルム(AF)が被覆され、缶の外面側となる面に単層のポリエステルフィルム(BF)が被覆されたポリエステルフィルム被覆金属板であって、該ポリエステルフィルム(AF)の(I)層、(III)層、及び該ポリエステルフィルム(BF)は、エチレンテレフタレートを主体とするポリエステルとブチレンテレフタレートを主体とするポリエステルを60:40〜30:70重量%の範囲で混合した混合ポリエステルからなるポリエステルフィルムであり、少なくとも該(I)層、及び該ポリエステルフィルム(BF)には該混合ポリエステル100重量部に対してワックスが0.01〜0.15重量部の割合で配合され、該ポリエステルフィルム(AF)の(II)層が全酸成分残基の95モル%以下がテレフタル酸残基で、且つ5モル%以上が炭素数10以上の脂肪族ジカルボン酸よりなるポリエステルフィルムであり、少なくとも金属板の缶の内面側となる面に被覆されているポリエステルフィルムの密度が1.320g/cm3以下であることを特徴とするポリエステルフィルム被覆金属板。
- 上記混合ポリエステルに配合されるワックスが、パラフィン系ワックス、ポリエチレンワックス、エステル系ワックス、グリセリン脂肪酸エステル、高級脂肪酸モノアミドから選ばれた1種、又は2種以上であることを特徴とする請求項1記載のポリエステルフィルム被覆金属板。
- 缶の内面側となる面に(I)層/(II)層/(III)層の複合構成のポリエステルフィルム(AF)、缶の外面側となる面に単層のポリエステルフィルム(BF)を被覆するポリエステルフィルム被覆金属板の製造方法であって、ポリエステルフィルム(AF)の(I)層、(III)層、及びポリエステルフィルム(BF)の原料として、エチレンテレフタレートを主体とするポリエステルとブチレンテレフタレートを主体とするポリエステルを60:40〜30:70重量%の混合比で混合した混合ポリエステルを使用し、少なくともポリエステルフィルム(AF)の(I)層、及びポリエステルフィルム(BF)には該混合ポリエステル100重量部に対してワックスが0.01〜0.15重量部の割合で配合され、ポリエステルフィルム(AF)の(II)層の原料として全酸成分残基の95モル%以下がテレフタル酸残基で、且つ5モル%以上が炭素数10以上の脂肪族ジカルボン酸よりなるポリエステルを使用し、Tダイから層状に押出した溶融樹脂膜を、表面粗度(Ra)が0.2μm以上〜4.0μm未満の冷却ロールで冷却固化させた後、少なくとも縦方向に1軸延伸を行ってポリエステルフィルムとし、次いで両端部を切断除去した該ポリエステルフィルムを、該ポリエステルフィルムのブチレンテレフタレートを主体とするポリエステルの融点−10℃から融点+50℃に加熱されている金属板の一方の面にポリエステルフィルム(AF)の(III)層が、他方の面にポリエステルフィルム(BF)が相接するように該金属板の両面に圧着させて被覆させ、更に該金属板の温度をポリエステルフィルム(AF)の(I)層のエチレンテレフタレートを主体とするポリエステルの融点以上に加熱した後、急冷することを特徴とするポリエステルフィルム被覆金属板の製造方法。
- 請求項1、請求項2の何れかに記載された前記のポリエステルフィルム被覆金属板から成形して得られる缶であって、少なくとも缶の内面側に被覆されているポリエステルフィルムの密度が1.320g/cm3以下であることを特徴とするポリエステルフィルム被覆金属缶。
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