JP2526725B2 - 被覆薄肉缶の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は被覆薄肉缶の製造方法に関するものであり、
より詳細には、簡単な製造で、経済的な薄肉化が達成さ
れ、且つ強度、耐久性に優れた保護層を形成し得る被覆
薄肉缶の製造方法に関する。

［従来の技術］ 側面無継目（サンド・シームレス）缶は、アルミニウ
ム板、ブリキ板或いはテイン・フリー・スチール板等の
金属素材を、絞りダイスとポンチとの間で少なくとも１
段の絞り加工に付し、側面に継目のない胴部と該胴部に
継目なしに一体に接続された底部とから成るカップに形
成し、次いで再絞りダイスの曲率コーナー部で曲げ伸ば
して、側壁部を薄肉化することによって製造される。側
面無継目缶は、比較的製造工程が少ないこと、缶胴の薄
肉化の達成が可能であることからよく用いられている。

また、側面無継目缶の有機材料の被覆法としては、一
般に広く使用されている成形後の缶に有機塗料を施す方
法の他に、成形前の金属素材に予め樹脂フィルムをラミ
ネートする方法等が知られており、この後者の例とし
て、特公昭59−34580号公報には、金属素材にテレフタ
ル酸とテトラメチレングリコールとから誘導されたポリ
エステルフィルムをラミネートしたものを用いることが
記載されている。また、曲げ伸ばしによる再絞り缶の製
造に際して、ビニルオルガノゾル、エポキシ、フェニリ
クス、ポリエステル、アクリル等の被覆金属板を用いる
ことも知られている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、従来の側壁薄肉化塗装缶の製造におい
ては、成形後に有機被覆材料を塗布するのでは、工程が
複雑となり、十分な保護層とするには肉厚層となり、大
量生産においては経済性に乏しい。また、従来、金属板
に予め有機被覆材料をラミネートし、成形缶としたもの
は、その保護層を薄くしたときに耐久性、バリヤー性、
強度等が極度に低下するという問題がある。即ち、側壁
部の薄肉化成形に際して有機被覆層は、薄肉化される
が、薄肉化に従ってその強度、バリヤー性等が低下する
傾向にある。このため、無継目缶の製造においては、薄
肉化に応じた保護層の強度やバリヤー性が問題となって
いる。

また、缶の製造工程においては、洗浄工程、排水、排
気処理工程等があり、多種の設備が必要とされる。しか
るに缶の製造プロセスにおいてはできる限りの時間の短
縮と工程の省略が望まれている。しかし、従来塗装缶の
製造方法及びラミネート缶の製造方法では製造プロセス
上、洗浄工程や排水工程を必要とするため問題がある。

更に、有機被覆層は加工工具による損傷を受けやす
く、このような被覆の損傷部では顕在的乃至潜在的な金
属露出を生じ、この部分からの金属溶出や腐食を生じる
ことになる。また、無継目缶の製造では、缶の高さ方向
には寸法が増大し且つ缶の周方向には寸法が縮小するよ
うな塑性流動を生じるが、この塑性流動に際して、金属
表面と有機被覆との密着力が低下すると共に、有機被覆
中の残留歪等により両者の密着力が経時的に低下する傾
向が認められる。このような傾向は、缶詰用の内容物を
熱間充填し或いは缶詰を低温乃至高温で加熱殺菌する場
合に特に顕著となる。

従って、本発明の目的は、有機被覆金属板を絞り加工
乃至深絞り加工して被覆深絞り缶を製造するに際して、
樹脂層及び金属層の薄肉化ができ、しかも缶の耐久性、
耐腐食性及び、耐熱性が十分に達成される被覆薄肉缶の
製造方法を提供するにある。

本発明の他の目的は、被覆深絞り缶の製造に際して、
製造工程の省略及び製造時間の短縮を図ることのできる
製造方法を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明によれば、被処理金属板に配向性熱可塑性樹脂
フィルムをラミネートし、 該ラミネート処理金属板に高温揮発性の潤滑剤を塗布し
た後に、打ち抜き、絞り加工して該処理金属板をカップ
状とし、 該カップ状容器の配向性熱可塑性樹脂フィルム層に分
子配向を付与しながら加熱下で曲げ伸ばし再絞り加工を
行い、 該再絞りカップ状容器を熱処理して、延伸された配向
性熱可塑性樹脂フィルム層の内部応力緩和及び配向結晶
化、並びに前記潤滑剤の揮発を行わせ、 該熱処理カップを縁切、印刷、焼き付け、縁出して被
覆薄肉缶とすることを特徴とする缶の製造方法が提供さ
れる。

本発明の缶の製造方法では、前記被処理金属板と前記
配向性熱可塑性樹脂フィルムとの間に接着プライマー層
を介在させて該金属板に該フィルムをラミネートし、必
要により接着プライマーを硬化してもよい。

［作用］ 本発明は、加工用のラミネート金属材料の有機被覆材
料を配向性熱可塑性樹脂フィルムとし、且つ再絞り加工
時に結晶化度及び配向度が高まるようにすると共に、潤
滑剤を含めた特定の絞り条件のもとで加工することによ
り、 深絞り缶に於いて、経済的な薄肉化が達成され、且つ
被覆材料を強度、耐久性に優れた保護層を形成し得ると
いう知見に基づくものである。

本発明において、被処理金属板は、有機被覆材料が配
向性熱可塑性樹脂フィルムであることが重要である。

配向性熱可塑性樹脂フィルムからなる有機被覆材料を
金属板にラミネートした材料を使用して、後述する特定
条件の下で再絞り加工及びヒートセットを行うと、該有
機被覆の分子配向及び結晶化度の向上を十分にさせるこ
とができる。樹脂フィルムをラミネートするには、樹脂
の組成物及び分子量の選択、ラミネートの温度及び冷却
速度等を適宜の条件にすることよって得られる。

本発明において、前記ラミネート処理金属板には高温
揮発性の潤滑剤、好ましくは高温揮発度が70％以上、特
に好ましくは80％以上の潤滑剤を塗布し、打ち抜き、特
に加熱して打ち抜き、絞り加工して該金属板からカップ
状に形成する。揮発性の富んだ前記潤滑剤は、打ち抜
き、絞り加工時に有機被覆層を工具から保護し、伸長、
収縮する金属面に被覆層を追従させる一方、再絞り後の
高温加熱によって十分に揮発して除去される。このた
め、従来方法に使用されるような洗浄などの工程を不要
とすることができる。

本発明において、得られたカップ状容器をカップ加熱
し、有機被覆材料に分子配向を付与しながら曲げ伸ばし
再絞り加工することが重要である。本発明ではカップ状
容器を特定の条件で加熱し、曲げ伸ばし再絞りを行うこ
とによって、前述した有機被覆樹脂の配向度を更に高め
ながら且つ、絞り再絞り工程におけるショックラインの
影響を抑制することができる。この場合の配向度は20％
以上にまで高めることが望ましい。このような処理方法
は、有機被覆樹脂の配向度を高める点で有効であり、結
晶化度も幾分高める。

次に、得られた再絞りカップ状容器は熱処理され、有
機被覆材料の内部応力と有機被覆材料の配向結晶度を高
め、且つ前記潤滑剤の揮発を促進させることが重要であ
る。即ちカップ状容器の熱処理は、有機被覆材料の特性
を変え、前述の高温揮発度を有する潤滑剤の揮発を促進
する程度の温度条件の加熱であることが重要である。有
機被覆材料の内部応力は再絞りの最終段階で最高に達す
るが、応力の除去は保護被覆材料としての有機被覆膜の
耐久性及び加工密着性を向上する。

有機被覆樹脂の配向結晶化度は、10乃至70％の範囲で
あることが望ましい。このように前述の配向度及び結晶
化度を高めることは、耐熱性、強度、及びバリヤー性が
大となり、薄肉であっても優れた保護被覆材と成り得
る。この場合、成形缶の有機被覆層の肉厚を５乃至20μ
ｍとしたときでも、後述する実施例に見られるように優
れた耐熱性、強度及びバリヤー性を有する。

また、前述したように高温揮発性の潤滑剤、特に潤滑
剤の高温揮発度が70％以上であって、揮発度に富んだも
のを使用しているので、このような潤滑剤は上記条件の
加熱処理の組み合せを容易にしている。

このような熱処理されたカップ状容器は、必要に応じ
て、縁切、印刷、焼き付け、口絞りまたは縁出しなどの
加工処理が施され缶として成形される。したがって、こ
のようにして得られた被覆薄肉缶は従来の煩雑な薄肉缶
の製造方法ではなく、しかも厚肉形成される塗装缶の有
機被覆材料と同程度の優れた被覆が可能であり、特に深
絞り缶においてこのような構成は優れている。

［発明の好ましい実施態様］ 以下、本発明に係る被覆薄肉缶の製造方法について詳
述する。

有機被覆材料の金属板へのラミネート 本発明に於けるラミネート法は表面処理金属板に配向
性熱可塑性樹脂フィルムを熱融着法、ドライラミネーシ
ョン、押し出しコート法により行われ、特に好ましい方
法としては熱融着法が挙げられる。また、被覆樹脂と金
属板との間が接着性に乏しい場合はプライマー塗料の他
に接着剤等が介在してもよい。

第１図は本発明に係るラミネートの構造断面図の一例
である。第１図に示すように有機被覆材料及び金属板の
積層体10は、金属基板12と、その外面側に接着プライマ
ー乃至接着剤の14を介して設けられ必要に応じて無機顔
料を含有した熱可塑性樹脂の外面層16、その内面側に接
着プライマー乃至接着剤の層14を介して設けられた配向
性熱可塑性樹脂の内面層18とから成っている。これらの
熱可塑性樹脂16、18はある程度結晶化した状態で分子配
向され且つ熱固定されていて金属基体12に強固に密着さ
れていてもよい。

また、このような金属板のラミネート加工において、
後の加工に適した配向度／結晶化度に調整される。ま
た、被覆樹脂層の厚みは、一般に３乃至50μｍ、特に５
乃至40μｍの範囲にあることが望ましい。フィルムを用
いた熱融着の場合、未延伸のものでも延伸のものでもよ
い。

本発明では、金属板としては各種表面処理鋼板やアル
ミニウム等の軽金属が使用される。

表面処理鋼板としては、冷間圧延鋼板を焼鈍後二次冷
間圧延し、亜鉛メッキ、錫メッキ、ニッケルメッキ、電
解クロム酸処理、クロム酸処理等の表面処理の一種また
は二種以上行ったものを用いることができる。好適な表
面処理鋼板の一例は、電解クロム酸処理鋼板であり、特
に10乃至200mg/m²の金属クロム層と１乃至50mg/m²（金
属クロム換算）クロム酸化物層とを備えたものであり、
このものは塗膜密着性と耐腐食性との組合せに優れてい
る。表面処理鋼板の他の例は、0.5乃至11.2g/m²の錫メ
ッキ量を有する硬質ブリキ板である。このブリキ板は、
金属クロム換算で、クロム量が１乃至30mg/m²となるよ
うなクロム酸処理或いはクロム酸／リン酸処理が行われ
ていることが望ましい。

更に他の例としてはアルミニウムメッキ、アルミニウ
ム圧接等を施したアルミニウム被覆鋼板が用いられる。

軽金属板としては、所謂純アルミニウム板の他にアル
ミニウム合金板が使用される。耐腐食性と加工性との点
で優れたアルミニウム合金板は、Mn:0.2乃至1.5重量
％、Mg:0.8乃至５重量％、Zn:0.25乃至0.3重量％、及び
Cu:0.15乃至0.25重量％、残部がAlの組成を有するもの
である。これらの軽金属板も、金属クロム換算で、クロ
ム量が20乃至300mg/m²となるようなクロム酸処理或いは
クロム酸／リン酸処理が行われていることが望ましい。

金属板の素板厚みは金属の種類、容器の用途或いはサ
イズによっても相違するが、一般に0.10乃至0.50mmの厚
みを有するのがよく、この内でも表面処理鋼板の場合に
は、0.10乃至0.30mmの厚み、また軽金属板の場合には0.
15乃至0.40mmの厚みを有するのがよい。

金属板の被覆に用いる配向性熱可塑性樹脂は分子配向
可能であり、及び再絞り、ヒートセットにおいて、後述
する配向度及び結晶化度が得られることが重要である。
本発明に使用される被覆樹脂材料としては、例えば、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共
重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ア
クリルエステル共重合体、アイオノマー等のオレフィン
系樹脂フィルム；ポリエチレンテレフタレート、ポリブ
チレンテレフタレート、エチレンテレフタレート／イソ
フタレート共重合体、エチレンテレフタレート／アジペ
ート共重合体、エチレンテレフタレート／セバケート共
重合体、ブチレンテレフタレート／イソフタレート共重
合体等のポリエステルフィルム；ナイロン６、ナイロン
6,6、ナイロン11、ナイロン12等のポリアミドフィル
ム；ポリ塩化ビニルフィルム；ポリ塩化ビニリデンフィ
ルム；ポリ−Ｐ−キシレングリコールビスカーボネー
ト、ポリ−ジオキシジフェニル−メタンカーボネート、
ポリ−ジオキシジオフェニルエタンカーボネート、ポリ
−ジオキシジフェニル2,2−プロパンカーボネート、ポ
リ−ジオキシジフェニル1,1−エタンカーボネート等の
ポリカーボネートフィルム；高ニトリル含有量のアクリ
ロニトリル−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−
スチレン共重合体等のハイニトリル樹脂フィルム：ポリ
スチレン樹脂フィルム等の前記条件を満足するものを用
いることができる。本発明では、上記樹脂のフィルムは
全て使用できるが、就中エチレンテレフタレート単位を
主体とするポリエステエルから成り、しかも二軸方向に
分子配向されたフィルムを用いることが望ましい。これ
らのフィルムは未延伸のものでも、二軸延伸のものでも
よい。

接着プライマーとしては、金属板への密着性及び防食
性に優れ、しかも樹脂フィルムに対する接着性にも優れ
た塗料が使用される。この接着プライマーとしては、エ
ポキシ樹脂とエポキシ樹脂に対する硬化剤樹脂、例えば
フェノール樹脂、アミノ樹脂、アクリル樹脂、ビニル樹
脂、ユリア樹脂等との組合せから成る塗料、特にエポキ
シ−フェノール樹脂や、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル共
重合体樹脂及びエポキシ樹脂系塗料の組成物から成るオ
ルガノゾル系塗料等が使用される。接着プライマー或い
は接着剤層の厚みとしては、0.1乃至５μｍの範囲が望
ましいが、結晶性の熱可塑性樹脂の分子配向を妨げない
厚みを適宜選択して用いる。

ラミネートに際しては、金属板或いはフィルムの一方
或いは両方に接着プライマー或いは接着剤層を設け、乾
燥乃至部分キュアした後、両者を加熱下に圧着一体化す
る。このラミネート加工中にフィルム中の二軸分子配向
が若干緩和することがあるが、絞り再絞り成形には何等
差支えがなく、成形作業性の点では好ましい場合もあ
る。

本発明に用いる外面用のフィルムには、金属板を隠蔽
し、また絞り−再絞り成形時に金属板へのしわ押え力の
伝達を助ける目的でフィラー（顔料）を含有させること
ができる。

無機フィラーとしては、ルチル型またはアナターゼ型
の二酸化チタン、亜鉛華、グロスホワイト等の無機白色
顔料；バライト、沈降性硫酸バライト、炭酸カルシウ
ム、石膏、沈降性シリカ、エアロジル、タンク、焼成或
いは未焼成クレイ、炭酸バリウム、アルミナホワイト、
合成乃至天然のマイカ、合成ケイ酸カルシウム、炭酸マ
グネシウム等の白色体質顔料；カーボンブラック、マグ
ネタイト等の黒色顔料；ベンガラ等の赤色顔料；シエナ
等の黄色顔料；群青、コバルト青等の青色顔料を挙げる
ことができる。これらの無機フィラーは、樹脂当り10乃
至500重量％、特に10乃至300重量％の量で配合させるこ
とができる。

絞り加工 打抜き−絞り加工は、第２図に示すように被覆金属板
10を円板に打抜き、前絞り工程で径の大きい前絞りポン
チとダイスとを用いて底部20と側壁22とから成る前絞り
カップ24を成形する。前絞り工程及び後述の再絞り工程
では、被覆金属板10に潤滑剤を塗布して成形される。潤
滑剤は高温揮発性に富んだものであり、その高温揮発度
が70％以上、特に80％以上を満たすものを選択するのが
望ましい。このような範囲にある潤滑剤は後述するヒー
トセット時に十分に揮発が促進されて、その後の加工処
理を容易にする。また、加工に際しては被覆金属板10を
予め加熱することが重要であり、被覆金属板10の温度を
被覆樹脂のガラス転移点（Tg）−30℃以上、熱結晶化温
度以下の範囲が望ましい。この加熱温度では被覆樹脂の
金属面への追従性をよくするため、樹脂被覆層の破断が
防止される。

潤滑剤は具体的に流動パラフィン、合成パラフィン、
食用油、水添食用油、パーム油、各種天然ワックス、ポ
リエチレンワックス等が用いられるが、前述したような
揮発度の範囲で種々の潤滑剤を混合して使用してもよ
い。塗布量は、その種類によっても相違するが、一般に
0.1乃至10mg/dm²特に0.2乃至5mg/dm²の範囲内にあるの
がよく、潤滑剤の塗布は、これを溶融状態で表面にスプ
レー塗布或いは静電塗布をすることにより行われる。

また、この絞り工程における絞り比は一般に1.2乃至
1.9、特に1.3乃至1.8の範囲にあることがよい。尚、こ
の絞り比は次式で定義される値である。

式 再絞り工程 次に、この前絞りカップ24を、カップ内に挿入された
環状の保持部材と再絞りダイス（図示せず）とで保持
し、保持部材及び再絞りダイスと同軸に且つ保持部材内
を出入し得るように設けられた再絞りポンチと再絞りダ
イスとを互いに噛み合うように相対的に移動させ、前絞
りカップよりも小径の深絞りカップ26に再絞り成形し、
同様にして更に小径のカップ28、更に小径カップ30に再
絞り成形することにより行なう。再絞り成形に際して、
再絞りダイスの作用コーナ部において被覆金属板の曲げ
伸ばしによる薄肉化が行われるように、或いは再絞り成
形に際して再絞りポンチと再絞りダイスとの間で被覆金
属板に軽度のしごきが加わり、これにより薄肉化が行わ
れるようにする。

また、再絞り工程においては前記絞り工程と同様にし
てカップ加熱を行う。絞りカップの加熱温度は被覆樹脂
のガラス転移点−30℃以上、熱結晶化温度以下の範囲に
予め設定されることが重要である。このカップ加熱と、
曲げ伸ばし工程とによって、被覆樹脂に分子配向が付与
されるように設定される。

被覆樹脂に於いて、一軸配向の程度は、下式 式中、H1゜及びH2゜はCuKa線を用い、透過法により測
定された最も強い回折面（（010））のデバイ・シェラ
ー環に沿った回折強度分布曲線（第４図）の半値幅
（゜）を示す。またH1゜及びH2゜に対応する被覆フィル
ムの測定位置は、被覆板のMD方向の中心線上、H1゜に対
しては、缶胴壁の中央部分、H2゜に対しては缶上端より
10mmの部分とした（第５図）。

＜被覆フィルムのサンプリング＞ 所定の測定位置を中心として40mm×40mmの大きさに切
り出した金属板の小片の外面被覆を紙やすりで除去した
後、金属を6N塩酸で溶解し、被覆フィルムを単離した。

で定義される平均配向度によって評価され、再絞りカッ
プの被覆樹脂の配向度は20％以上特に30乃至95％の範囲
にされる。

前述のように再絞り工程は、複数段にわたって行わ
れ、再絞りを複数段によって曲げ伸ばしを行うことによ
り、被覆樹脂の配向度の増加及び側壁部の薄肉化がなさ
れ、厚み全体が均一なものとなる。これは前述カップ加
熱の状態に応じて行われるものである。

第３図は、それぞれの再絞りの際にカップが曲げ伸ば
しを受ける部分の説明断面図である。第３図において被
覆金属板から形成された前絞りカップ24は、このカップ
内に挿入された環状の保持部材32とその下に位置する再
絞りダイス33とで保持される。これらの保持部材32及び
再絞りダイス33と同軸に、且つ保持部材32内を出入し得
るように再絞りポンチ34が設けられる。再絞りポンチ34
とダイス33とを互いに噛みあうように相対的に移動させ
る。

これにより、前絞りカップ24の側壁部は、環状保持部
材32の外周面35から、その曲率コーナ部36を経て、径内
方に垂直に曲げられて環状保持部材32の環状底面37と再
絞りダイス33の上面38とで規定される部分を通り、再絞
りダイス33の作用コーナ部39により軸方向にほぼ垂直に
曲げられ、前絞りカップ24よりも小径の深絞りカップ40
に形成すると共に、側壁部を曲げ伸ばしにより薄肉化す
る。

本発明の深絞り工程では、再絞りダイスの作用コーナ
部の曲率半径（RD）を金属板素板厚（tR）の１乃至2.9
倍、特に1.5乃至2.9倍の寸法とするのが、曲げ伸ばしを
有効に行なえる。

また、薄肉化に有効な因子としては、バックテンショ
ン及び保持部材32の環状面37及び再絞りダイス33の環状
面38の動摩擦係数（μ）が挙げられるが、これらを一定
の範囲に調節することにより、所望の範囲とすることが
できる。

缶の側壁部は素板厚（tb）の55乃至95％、特に60乃至
95％の厚みに薄肉化するのが有効である。

また、再絞りで定義される絞り比は、式 で定義され、一般に1.1乃至1.6特に1.15乃至1.5の範囲
内にある。

尚、本発明においては、被覆深絞りカップの熱処理
を、該カップの開放端の熱可塑性被覆樹脂の変形を拘束
する状態で行う。開放端の熱可塑性被覆樹脂の変形を拘
束するには開放端の形状により種々の手段を用いること
ができる。例えば、しわ押え平板部（カップフランジ
部）等の無いストレートの被覆深絞りカップの開放端を
一対の金型で内方及び外方より保持する方法、または絞
り成形及び再絞り成形に際して成形されるカップと一体
となっているしわ押え平板部（カップフランジ部）等を
変形拘束部として利用する方法等がある。

ヒートセット処理 得られた深絞り缶は、例えばカップフランジの形成の
状態で熱処理に賦するのが望ましい。熱処理は、樹脂の
種類にも相違するが、被覆樹脂の結晶化度が十分に促進
するように行われ、被覆樹脂に生じている内部応力が緩
和されるように行われる。

また、このときの加熱時に於ける潤滑剤の揮発は前記
範囲の特性を満たす限り十分に促進される。このため、
洗浄処理といった工程が省略され、排水、排気処理設備
を必要としない。

熱処理温度Ｔは、具体的には下式 Ｔ≦被覆樹脂の融点 −５℃の範囲を満たすことが望
ましい。更に具体的には例えば、PETフィルムの被覆の
場合には70乃至240℃、特に150乃至230℃の温度が適当
である。熱処理による樹脂の配向結晶化は、高温では比
較的短時間で、低温ではより長時間を要するようにな
る。

熱処理は、赤外線加熱炉、熱風循環炉、火焔加熱法、
高周波誘導加熱法等の任意の加熱手段により行われる。
勿論、本発明においては、外面印刷等の工程の焼付けに
より熱処理を行なうこともできる。

ヒートセット後の樹脂の結晶化の程度は、密度法によ
り測定されるが、密度勾配管により測定される密度に基
づいて下記式 式中、ｐは樹脂試料の密度であり、pcは該樹脂の完全
結晶体の密度であり、paは該樹脂の完全非晶質体の密度
である。

で算出され、結晶化度は10乃至70％、特に15乃至70％の
範囲にあるのがよい。

このような熱処理をされたカップ状容器は必要に応じ
て縁切、印刷、焼き付け、口絞りまたは縁出しなどの加
工処理が施されて形成される。成形缶はその被覆フィル
ムが５μｍ乃至20μｍの薄肉であるにも拘らず耐腐食性
と耐熱性を有している。

［発明の効果］ 以上の説明のように本発明によれば、被覆薄肉缶の製
造方法の全工程の組み合わせにおいて、再絞り缶のヒー
トセットを有効な工程として取り入れたことにより、即
ち、有機被覆材料として配向性熱可塑性樹脂フィルムを
選択することにより、再絞り時には配向度を高め、しか
も潤滑剤には高温揮発度の高いものを選択したことによ
り次の効果がある。薄肉化された有機被覆樹脂は結晶化
度と配向度が十分に製缶時に高められており、このよう
な有機被覆層は薄層であっても十分強度及びバリヤー性
を有している。従って、これにより製造される被覆薄肉
缶は耐久性、耐腐食性に優れたものとなる。また、缶の
製造に際して、洗浄工程等が一部省略でき、製造プロセ
スを簡単にすることができる。

［実施例］ 以下に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明する。

実施例及び比較例に挙げる容器特性の評価、測定方法
は次の通りである。

（Ａ）Ｘ線配向度 明細書本文記載の方法により測定する。

（Ｂ）結晶化度 密度勾配管法によりサンプルの密度を求めた。これに
より、以下の式に従い、結晶化度を算出した。

p:測定密度（g/cm³） pa:完全非晶体密度（g/cm³） pc:完全結晶体密度（g/cm³） ポリエチレンテレフタレート系 pc＝1.455（g/cm³） pa＝1.335（g/cm³） なお、サンプルはＸ線配向度の測定に用いたものを用
い、２サンプルの結晶化度をもって結晶化度とした。

（Ｃ）成形性 ショックライン発生の有無の観察 樹脂被覆層の剥離（デラミネーション）の観察 金属露出（エナメルレーター値、ERVの測定） （Ｄ）耐食性 薄肉化深絞り缶にコーラ飲料を充填巻締し、37℃の条
件下で長期保存し、缶内面の腐食状態、孔食漏洩を観
察。

（Ｅ）耐熱性 外面に印刷、焼付（200℃、３分）を行った薄肉化深
絞り缶について、ディンティングによる被覆層の損傷の
観察。

実施例1. 素板厚0.18mm、調質度DR−９のティンフリースチール
（TFS）板の画面に厚み20μｍの二軸延伸ポリエチレン
テレフタレートフィルムを熱接着することにより、有機
被覆金属板を得た。この被覆金属板に揮発度80％のパラ
フィン系潤滑剤を塗布し、有機被覆膜の表面温度で約80
℃になるように板加熱した後、直径187mmの円板に打抜
き、常法に従い、浅絞りカップに成形した。この絞り工
程における絞り比は1.50である。

次いで第１次、第２次、第３次再絞り工程では絞りカ
ップを80℃に予備加熱した後、再絞り成形を行った。こ
の時の第１次乃至第３次の再絞り工程の成形条件は次の
とおりである。

第１次再絞り比;1.29 第２次再絞り比;1.24 第３次再絞り比;1.20 再絞りダイス このようにして再絞り成形された深絞りカップを次い
で底部のドーミング加工を施した。その深絞りカップの
諸特性は以下の通りである。

カップ径 66mm カップ高さ 140mm 側壁厚み変化率 −20％ この有機被覆深絞りカップをフランジ付きのまま、熱
処理温度220℃、熱処理時間２分のヒートセットを行な
い、その後、トリミング、印刷（200℃−３分焼付
け）、ネッキング、フランジングを行なって、ツーピー
ス缶詰用の缶胴とした。

この缶胴を用いて、表１に示す評価を行なった。

その結果、簡単な製造工程で、経済的な薄肉化が達成
され、且つ強度、耐久性に優れた保護層を有する被覆薄
肉缶が得られた。

比較例1. 再絞り加工して得られたフランジ付きの有機被覆深絞
りカップをヒートセット無しとする以外は実施例１と同
様にして深絞り缶を作成した。

この結果、表１に示すように印刷工程でトリミングエ
ッヂ部に被覆樹脂層のデラミネーションが発生し、加工
密着性、耐熱性及び耐食性の点で容器に不適であった。

比較例2. 打抜き及び絞り加工前の有機被覆板の板加熱、更に各
再絞り加工前のカップの予備加熱、再絞り加工後のヒー
トセットを全て無しとする以外は実施例１と同様にして
深絞り缶を作成した。

この結果、表１に示すように、絞り、再絞り加工でカ
ップのショックライン部の被覆樹脂層に多数のマイクロ
クラックが発生し、且つ、印刷工程でトリミングエッヂ
部に被覆樹脂層のデラミネーションが発生し、容器とし
て全く不適であった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の有機被覆金属板の断面図であり、第
２図は、本発明に係る製造方法の工程図であり、 第３図は、再絞り法を説明するための図であり、 第４図は、本発明の深絞り缶の代表的なものについて、
樹脂被膜に対して垂直方向にＸ線を照射した時のＸ線回
折写真であり、 第５図は、樹脂について、一軸配向の程度を測定をする
ための樹脂フイルムの測定位置を示した図である。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被処理金属板に配向性熱可塑性樹脂フィル
   ムをラミネートし、 該ラミネート処理金属板に高温揮発性の潤滑剤を塗布し
   た後に、打ち抜き、絞り加工して該処理金属板をカップ
   状とし、 該カップ状容器の配向性熱可塑性樹脂フィルム層に分子
   配向を付与しながら加熱下で曲げ伸ばし再絞り加工を行
   い、 該再絞りカップ状容器を熱処理して、延伸された配向性
   熱可塑性樹脂フィルム層の内部応力緩和及び配向結晶
   化、並びに前記潤滑剤の揮発を行わせ、 該熱処理カップを縁切、印刷、焼き付け、縁出して被覆
   薄肉缶とすることを特徴とする缶の製造方法。