JP3986170B2 - ポリエステル樹脂被覆アルミニウムシームレス缶およびその製造方法 - Google Patents
ポリエステル樹脂被覆アルミニウムシームレス缶およびその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3986170B2 JP3986170B2 JP19666398A JP19666398A JP3986170B2 JP 3986170 B2 JP3986170 B2 JP 3986170B2 JP 19666398 A JP19666398 A JP 19666398A JP 19666398 A JP19666398 A JP 19666398A JP 3986170 B2 JP3986170 B2 JP 3986170B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- processing
- resin film
- temperature
- degree
- cup
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Details Of Rigid Or Semi-Rigid Containers (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂被覆アルミニウムシームレス缶の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アルミニウムやスチールを素材とした金属缶・容器は、その形状からスリーピース缶とツーピース缶とに大別される。スリーピース缶は、地蓋、缶胴、天蓋からなるためスリーピース缶と呼ばれている。一方ツーピース缶は、地蓋と缶胴とが一体となったもので、それに天蓋とからなるためツーピース缶、または、缶胴部に接合部がないことからシームレス缶とも呼ばれている。
【０００３】
金属缶の場合、缶内面には耐食性を確保するため塗装が施されて使用されているが、近年、熱可塑性樹脂フィルムを積層したラミネート缶が開発され、市場に出回っている。ラミネート缶は、金属素材に樹脂フィルムを積層させたものから、缶体成形加工を行うものが主であり、特にツーピース缶を得るには高度な成形加工技術を必要とする。かかる意味においても、ツーピースのラミネート缶に関わる技術は、例えば特開平７−２２４１号公報、特開平７−１９５６１９号公報、特開平８−２４４７５０号公報等、数多く提案され、開示されている。
【０００４】
ラミネート缶のメリットは、消費者側から見た場合、適用する有機樹脂フィルムにもよるが、耐内容物性、特に内容物の味、風味と言ったフレーバー性に優れている点が第一に挙げられている。一方、デメリットとしては、今度は製缶メーカー側からであるが、前述したようにツーピース缶の場合、熱可塑性樹脂フィルム被覆金属板の加工度合（又は、変形度合）が大きいので成形時に内面樹脂フィルムに傷が入ったりして、缶内面の品質確保ができなくなるため、缶体の品質検査を厳重に行う必要があることと、製品歩留りが現行の塗装缶に比べて劣ると言った点が挙げられる。
【０００５】
特に、スチール素材を用いたツーピースラミネート缶の場合、前記の傾向が大きいが、アルミニウム素材のラミネート缶でも同様なことが起こる。こうしたラミネート缶内面の樹脂フィルムの欠陥は、前述したように缶成形加工時に入るものであり、この欠陥を最小限に押さえることは、品質、製品歩留まりの点から重要な技術課題であることは言うまでもない。
【０００６】
一方、トータル缶コストの低減化から、使用金属板の薄板化や缶蓋である開口容易缶蓋（イージーオープンエンド、通称ＥＯＥ）の径を小さくすることが進められている。開口容易缶蓋について言えば、例えば、缶胴が３５０ｍｌのビール缶の場合、通称３１１と呼ばれ、缶胴直径は約９３．７ｍｍ（３×１１／１６インチφ）であり、当然巻き締める缶蓋も３１１であるが、現在は２０６（直径約６０．３ｍｍ即ち２×６／１６インチφ）や２０４（直径約５７．２ｍｍ即ち２×４／１６インチφ）となっており、更に２０２（直径約５４．０ｍｍ即ち２×２／１６インチφ）化が進められている。このことは、必然的に缶胴の開口部をより小さい径に絞る、いわゆる縮径化となり、従って缶胴に用いられている金属は勿論、その表面に被覆されている樹脂フィルムに取っても厳しい加工を受けることになる。
【０００７】
しかし、しごき加工を伴うツーピース缶成形法、特に高加工度の場合の内面の樹脂フィルムに傷その他の欠陥を入れることなく成形する手段や、また高縮径化のためのネック加工やフランジ加工で、樹脂フィルムに傷その他の欠陥を入れることなく成形する適切な方法がないのが現状である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、こうした実情に鑑みなされたもので、樹脂フィルムの欠陥のない高耐食性、高品質な樹脂被覆アルミニウムシームレス缶を歩留まりよく提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１は、板厚０．２０〜０．３２ｍｍアルミニウム板の両面に、皮膜Ｃ量として５〜５０ｍｇ／ｍ ２ のリン酸またはリン酸ジルコニウムとフェノール樹脂との複合型化成処理皮膜を有し、さらにその上に厚み１０〜５０μｍ、融点（Ｔｍ）２００〜２６０℃、極限粘度０．６０以上、密度１．３６ｇ／ｃｍ ３ 未満の熱可塑性ポリエステル樹脂フィルムが積層されているアルミニウム板から得られたものであることを特徴とするポリエステル樹脂被覆アルミニウムシームレス缶に関する。なお、前記密度は第４工程にかける前の段階のものを測定した値である。
【００１０】
本発明の第２は、板厚０．２０〜０．３２ｍｍアルミニウム板の両面に、皮膜Ｃ量として５〜５０ｍｇ／ｍ ２ のリン酸またはリン酸ジルコニウムとフェノール樹脂との複合型化成処理皮膜を有し、さらにその上に厚み１０〜５０μｍ、融点（Ｔｍ）２００〜２６０℃、極限粘度０．６０以上、密度１．３６ｇ／ｃｍ ３ 未満の熱可塑性ポリエステル樹脂フィルムが積層されているポリエステル樹脂被覆アルミニウム板を、カップへの絞り加工（第１工程）、カップの再絞り加工（第２工程）、再絞りカップのしごき加工（第３工程）、次いでネック加工・フランジ加工（第４工程）を行ってシームレス缶を製造する方法において、前記ポリエステル樹脂被覆アルミニウム板を前記の被覆樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）から被覆樹脂の冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲で、ストレッチ加工および／またはしごき加工を付加し、下記式（１）から求められる加工度の値が１０％以内になるように絞り加工（第１工程）を行い、次いで第１工程で得られたカップを前記の被覆樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）から被覆樹脂の冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲で、ストレッチ加工および／またはしごき加工を付加し、第１工程の加工度と合せて、下記式（１）から求められる加工度の値が２５％以内になるように再絞り加工（第２工程）を行い、次に、第２工程で得られた再絞りカップの缶体温度を５０℃以下にした後、加工金型の温度を１２０℃以下に保持し、第１工程の絞り加工の加工度および第２工程の再絞り加工の加工度と合わせて式（１）で与えられる加工度が５０〜７０％になるように第３工程のしごき加工を行い、次いで第３工程で得られた該缶体を加熱・冷却して、再度ポリエステル樹脂フィルムの密度を１．３６ｇ／ｃｍ ３ 未満にした後、ネック加工・フランジ加工（第４工程）を行うことを特徴とするポリエステル樹脂被覆アルミニウムシームレス缶の製造方法に関する。
【数２】
式中、Ｗｔはシームレス缶の缶壁部における最も薄い部位のアルミニウム板の厚みを表し、Ｂｔは缶底部のアルミニウム板の厚みを表す。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の方法の実施形態について詳細に説明する。
【００１２】
まず、本発明におけるアルミニウム板は、アルミニウムまたはアルミニウム合金よりなる板である。
本発明の方法に適用されるアルミニウム板はとくに制限はないが、通常缶容器に用いられる３００４系アルミニウム合金や５０５２系アルミニウム合金、５０８１系アルミニウム合金等種々のアルミニウム合金が適用される。
アルミニウム合金の板厚としては、０．２０〜０．３２ｍｍのものが適用される。
板厚０．２０ｍｍ以下では、炭酸飲料やビール等を充填・密封する内圧缶の場合、耐圧強度が十分でなく缶底部が張り出した状態になる場合があり、好ましくない。
一方、０．３２ｍｍを超えた場合、缶の耐圧強度は十分確保されるが、実質的には品質過剰であり、経済的ではない。
【００１３】
板厚の限定理由は、上述のような缶の耐圧強度から限定したものである。
従って適用するアルミニウム板の機械的特性、特に耐力強度と関わりがある。即ち、耐力強度が高い場合は板厚の薄手化が可能となるが、実際に本発明を実施する際は、板厚は缶全体の強度バランスを考慮し、適宜選択することが望ましい。
【００１４】
次に、本発明のアルミニウム板表面に有する表面処理皮膜について述べる。
表面処理としては、通常アルミニウム板の絞りしごき缶の成形加工後の表面処理として使用されている、リン酸クロム酸処理やリン酸ジルコニウム処理が適用されるが、特に、缶壁部の板厚減少度が最終加工度６０％を超えるような大きい加工度の場合や前述したネック加工が厳しい高縮径の場合は、リン酸またはリン酸ジルコニウムと有機樹脂との有機無機複合型化成処理が有効である。
有機無機複合型化成処理の場合、付着量は皮膜中Ｃ量として５〜５０ｍｇ／ｍ2が良く、５ｍｇ／ｍ2以下では被覆性が劣り、防食作用および密着性が共に不十分となり、缶体成形加工後に樹脂フィルムが局部的に剥離する、いわゆるデラミが起こったり局部的な腐食が起こったり、また、耐デント性も劣り好ましくない。
一方、５０ｍｇ／ｍ2を超えると、被覆性は良好であるが、加工度が大きい缶体成形加工の場合や、特にネック加工が厳しい高縮径の場合は、皮膜が凝集破壊を起こし密着性が低下し、樹脂フィルムが剥離するといった場合があるので好ましくない。
表面処理皮膜量としては、皮膜Ｃ量として１０〜４０ｍｇ／ｍ2が好適である。
【００１５】
このようなアルミニウム板表面処理の具体的方法としては、リン酸またはリン酸とフッ化ジルコニウムと水溶性有機樹脂、例えば水溶性フェノール樹脂、水溶性アクリル樹脂等を含む水溶液に必要に応じて、反応性を促進させるためにフッ酸、ポリリン酸を添加した処理液を、アルミニウム板にロール塗布した後、水洗、乾燥し硬化させる方法や、処理液をアルミニウム板にスプレー塗布した後、水洗、乾燥し硬化させる方法、処理液にアルミニウム板を浸漬した後、水洗、乾燥し硬化させる方法、等が適宜適用できる。乾燥硬化方法としては熱風での乾燥、電気炉での乾燥等の方法が適用でき、温度は１５０〜２５０℃で乾燥時間は１０秒〜２分程度である。
【００１６】
次に、本発明の方法に適用される樹脂フィルムについて説明する。
本発明では樹脂フィルムは、熱可塑性ポリエステル樹脂フィルムが適用される。
本発明において、被覆する樹脂フィルムを熱可塑性ポリエステル樹脂フィルムに限定した理由は、▲１▼耐熱性が良い、▲２▼内容物のフレーバーが確保される、と言った、例えばポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂フィルムにない、缶用途に適した特性を有しているからである。
熱可塑性ポリエステル樹脂としては、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンイソフタレート（ＰＥＩ）のようなホモポリマーや、例えばポリエチレンテレフタレートとポリエチレンイソフタレートとの共重合樹脂であるコーポリマーや、またこうしたホモポリマーやコポリマーのブレンド樹脂等が適用される。
【００１７】
樹脂フィルムの厚みとしては、１０〜５０μｍである。
缶の内面に当たる面に積層されるフィルム厚みは、缶内面の耐食性の点から限定されるものであり、１０μｍ未満では缶の成形加工後に充填する内容物にもよるが、十分な耐食性を確保するのは難しい場合がある。
一方、５０μｍを超えると、内容物に対し耐食性は十分確保されるが、実質的に過剰品質となり、経済的でない。
フィルム厚みとしては、１２〜４０μｍが品質および経済性からは好ましい範囲である。
【００１８】
また、本発明の方法を実施する際フィルム厚の選定は、後述する缶壁部の薄肉化の加工度との関係があることも選定の際の重要な要素である。
即ち、加工度が高い場合は、当然その加工度に応じフィルム厚みも薄くなるため、その結果として、缶内面の耐食性も低下する。従ってあらかじめ厚手の樹脂フィルムを使用することが望ましいし、一方、加工度が低い場合はそれに応じてあらかじめ薄手のフィルムを適用することが可能となる。
【００１９】
本発明では熱可塑性ポリエステル樹脂フィルムは、融点（Ｔｍ）が２００〜２６０℃の樹脂フィルムとする。
成形加工時には、金属の加工熱が発生し、缶体はかなりの温度となる。特にしごき加工の際に発生する金属の加工熱は樹脂フィルムの特性を大きく変化させる。この熱による樹脂フィルムの特性変化の一つに樹脂フィルムの軟化があり、樹脂フィルムが軟化すると、しごき加工時に缶内面側の樹脂フィルムがパンチに付着してしまい、パンチが缶体から抜け難くなる、いわゆる離型性不良が起こり、内面の樹脂フィルムに傷を付ける原因となる。
【００２０】
また、離型性不良がひどい場合は、缶体の開口部近傍が座屈し、正規の缶体高さが得られない事態が起こる場合もある。
一方、缶外面側の樹脂フィルムも、しごきダイスによる「かじり」と言われる缶高さ方向への直線的な傷が入り易くなる。外面の「かじり」による傷が入った場合は、その後施される印刷の仕上がり外観を損ねる結果となる。
【００２１】
この樹脂フィルムの熱による軟化の程度は、樹脂の融点（Ｔｍ）と関わっており、融点が下限値の２００℃以下では、離型性や耐かじり性が劣り、内外面の樹脂フィルムの傷つき原因になったり、正規の缶体高さが得られない場合が起こったりして好ましくない。
一方、上限値の２６０℃以上では、高融点化に伴う離型性の更なる効果は期待できず飽和する。
樹脂フィルムの融点（Ｔｍ）は、前記の離型性や耐かじり性の観点から限定したものであるが、しごき加工時の発熱量は後述する加工度との関係もあり、樹脂フィルムの融点だけで離型性や耐かじり性の良否を決められるものではないが、基本的には融点は高い方が有利であり、好ましくは２１０〜２５５℃、更に好ましくは２２０〜２５５℃が好適である。
【００２２】
更に、本発明においては、樹脂フィルムの極限粘度（通称ＩＶ）としては０．６０以上である。極限粘度（ＩＶ）は、樹脂の平均分子量を示す指標であるが、極限粘度が０．６０未満では樹脂フィルムの衝撃強度が小さく、内容物が充填された缶体を落とした場合、その部位に衝撃が加わり材料が変形するばかりでなく、同時にその衝撃と変形で樹脂フィルムにクラックが入り、激しい場合はそこが缶体金属の腐食起点となる。こうした状況に対する特性を耐デント性と呼ぶが、腐食の激しい内容物の場合穿孔缶となることもあり、耐デント性が劣ることは、重大な問題となる要因を有しており好ましくない。そこで、本発明では樹脂フィルムの極限粘度としては０．６０以上とする。極限粘度に関して言えば、好ましくは０．６５以上、更に好ましくは０．７０以上が良い。
【００２３】
本発明に適用されるポリエステル樹脂フィルムの密度は１．３６ｇ／ｃｍ ３ 未満である。
密度は樹脂の結晶状態を示す指標となり、例えば、熱や延伸によって結晶化が進み、密度は大きくなる。密度が１．３６ｇ／ｃｍ ３ 未満であるということは、ポリエステル樹脂フィルムの結晶状態としては実質的に非晶質であることを示す。
【００２４】
ラミネート板に被覆されている樹脂フィルムを非晶質にする理由は、その後行うカップの絞り加工、カップの再絞り加工、更にしごき加工において、樹脂フィルムの加工性を十分に確保することを目的にしたもので、密度が１．３６以上になると、結晶性の低いポリエステル樹脂フィルムでも成形加工にフィルムが耐えられずフィルムに亀裂欠陥が激しく起こる場合があり好ましくない。
特に、加工度が大きい時は、しごき加工時の発熱と併せて引き延ばし加工により、樹脂フィルムの配向結晶化が一層進み、その結果加工に追随し難くなり、前記の挙動が顕著に現れ、缶体の耐食性が十分に確保できない場合がしばしば起こる。従って、密度が大きい、結晶化した状態からの成形加工は、高加工度に対しては極めて難しく不適である。
【００２５】
更に本発明では、カップの絞り加工、カップの再絞り加工、更にしごき加工の缶成形加工を施した後、得られた缶体を加熱・冷却し再度樹脂フィルムの密度を１．３６ｇ／ｃｍ ３ 未満にした後、ネック加工およびフランジ加工を行う。カップの絞り加工、カップの再絞り加工、更にしごき加工を経て得られる缶体は、この時の加工により、樹脂フィルムの密着性は著しく低下しており、この状態でネック加工およびフランジ加工を行うと、樹脂フィルムは剥離し易い。そこで、本発明では、缶体を加熱・冷却し再度樹脂フィルムの密度を１．３６ｇ／ｃｍ ３ 未満にした後、ネック加工およびフランジ加工に供するものである。樹脂フィルムの密度を１．３６ｇ／ｃｍ ３ 未満にすることで、樹脂フィルムは剥離やクラックが発生することなくネック加工およびフランジ加工を行うことができる。特に、ネック加工率が高い、高縮径化への対応については、樹脂フィルムの高加工密着性が一層必要となり、この場合樹脂フィルムの密度は低い方が非晶質化度が高いため、良好となる。樹脂フィルムの密度を１．３６ｇ／ｃｍ ３ 未満に限定した理由は、前記の理由からで、特に第１工程の絞り加工の前の密度としては、１．３５ｇ／ｃｍ ３ 未満が最適である。
【００２６】
次に、本発明の缶体の成形加工方法について述べる。
本発明の方法では、ポリエステル樹脂フィルムを被覆したラミネートアルミニウム板を、絞り加工にてカップ状に成形する第１工程と、次いで第１工程で得たカップを更に再絞り加工し、第１工程で得たカップより缶径が小さく缶高さの高いカップを成形する第２工程と、次いでこのカップの缶壁部をパンチとしごきダイスの間に通し、缶壁を薄くのばすいわゆるしごき加工を行う第３工程と、第３工程で得た缶体を正規な缶高さに切断するトリミングを行った後、缶開口部を縮径にするネック加工と天蓋を巻き締めるのに必要なフランジ加工を行う第４工程からなっている。
【００２７】
前記の成形加工方法における第１工程の絞り加工、第２工程の再絞り加工、第３工程のしごき加工は、いずれも缶壁部の板厚減少を伴った加工であるが、第４工程のネック加工・フランジ加工は、事実上板厚減少は伴わない加工である。従って、シームレス缶として成形加工されたものは、第３工程後の缶体が最終缶体となる。
【００２８】
第１工程の絞り加工は、ラミネート板の温度を被覆樹脂フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）から冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲で、ストレッチ加工および／またはしごき加工を付加し、加工度として式（１）から求められる値として１０％以内になるように行う。
【００２９】
また、第２工程の再絞り加工も、第１工程で得たカップの温度を被覆樹脂フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）から冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲で、ストレッチ加工および／またはしごき加工を付加し、加工度として式（１）から求められる値として第１工程の加工度と合わせて２５％以内で行う。
【００３０】
第３工程のしごき加工は、再絞り加工で得たカップの温度を５０℃以下にした後、加工金型の温度を１２０℃以下に保持し、しごき加工後の最終缶体の加工度として式（１）で求められる値として、第１工程および第２工程での加工度と合わせて５０〜７０％の範囲で成形加工を行うものである。
【数３】
加工度＝〔（Ｂｔ−Ｗｔ）／Ｂｔ〕×１００ ・・・（１）
【００３１】
まず、本発明の缶体成形方法における加工温度について述べる。
本発明の方法における第１工程の絞り加工および第２工程の再絞り加工を、被覆樹脂フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）から冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲に限定した理由は絞り加工によるカップ缶底コーナー部の樹脂フィルムの健全性を確保するためである。
【００３２】
カップ缶底コーナー部の樹脂フィルムは、パンチが最初に当たる個所であり、高い衝撃がかかる。そして、この部位では樹脂フィルムにマイクロクラックが生じやすい。特に、第１工程の絞り加工によるカップ缶底コーナー部は、第２工程の再絞り加工後はカップの缶壁部（側壁部）となり、更に第３工程のしごき加工で延伸されるため、第１工程の絞り加工でカップ缶底コーナー部の樹脂フィルムにマイクロクラックが生じた場合、その後の加工で、激しい樹脂フィルム欠陥となってしまう危険性が高くなり好ましくない。
従って、特に絞り加工によるカップ缶底コーナー部の樹脂フィルムの健全性確保は、缶体の内面品質の点で重要な要素となる。かかる意味において、樹脂フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）以下での絞り加工は、カップの缶底コーナー部の樹脂フィルムにマイクロクラックが生じ易く、好ましくない。
【００３３】
一方、冷結晶化温度（Ｔｃ）以上で絞り加工を行なった場合は、樹脂の熱結晶化が起こり易くなり、樹脂フィルムの衝撃強度が低下し、カップ缶底コーナー部の樹脂フィルムにマイクロクラックが生じ易いこと、更には、前述したように熱結晶化が起こり易くなることはしごき加工で樹脂フィルムの欠陥の発生につながる危険性が高くなること等から、好ましくない。
【００３４】
第１工程の絞り加工および第２工程の再絞り加工を、被覆樹脂フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）から冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲に限定したのは、上記の理由からで、好ましくはガラス転移温度（Ｔｇ）＋５℃から冷結晶化温度（Ｔｃ）−１０℃の範囲が良い。
【００３５】
絞り加工および再絞り加工に供するラミネート板やカップの温度とは、接触式温度計等で測定される表面温度を指し、ラミネート板やカップの温度を、被覆樹脂フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）から冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲に制御する手段としては、ラミネート板やカップを電気炉中で加熱する方法や熱風で加熱する方法など、常用の手段が適用される。
【００３６】
また、絞り加工や再絞り加工を行なう金型の表面温度をガラス転移温度（Ｔｇ）から冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲に加熱して成形加工する加温加工方法も、ラミネート板やカップを加熱した場合と同様な効果が得られるが、この場合は、絞り加工や再絞り加工を行なう前のラミネート板やカップの表面温度により、加工金型の設定温度を決める必要があるが、ラミネート板やカップの表面温度が、例えば常温の場合は、設定温度はガラス転移温度（Ｔｇ）より５〜１０℃高めに設定すると良い。
【００３７】
また、前記の常用の手段でラミネート板やカップの加熱をガラス転移温度（Ｔｇ）から冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲にして成形加工する方法と、加工を行なう金型の表面温度をガラス転移温度（Ｔｇ）から冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲に加熱して成形加工する加温加工方法の併用も可能であり、設備にあった手段が採用できる。
【００３８】
第１工程の絞り加工、第２工程の再絞り加工に次いで行なう第３工程のしごき加工は、再絞り加工で得たカップの温度を５０℃以下にした後、加工金型の温度を１２０℃以下に保持して行なう。
なお、ここでも再絞り加工で得たカップの温度とは、カップの表面温度を指し、加工金型の温度とは、金型の表面温度を指す。
【００３９】
前述したように、樹脂フィルムの欠陥は、内外面とも、しごき加工で最も起こり易い。
しごき加工は前述したように、缶壁部のみをパンチとしごきダイスの間のクリアランスを瞬時に通し薄肉化する加工であるため、加工の際には金属の激しい加工熱が発生し、樹脂フィルムの特性を大きく変化させる。
熱による樹脂フィルムの特性変化は、（１）樹脂フィルムの軟化、（２）樹脂フィルムの結晶化等があるが、いずれの特性変化も成形加工による樹脂フィルムの欠陥の発生原因となることは前述した通りである。
従って、このしごき加工の温度制御は樹脂フィルムの欠陥発生防止の点から重要である。
【００４０】
そこで、本発明の方法では、第２工程の再絞り加工で得たカップの温度を５０℃以下にしてしごき加工に供すると共に、合わせて加工金型の温度を１２０℃以下に保持して成形加工を行う。
【００４１】
前述したように缶体内面の樹脂フィルムの欠陥はしごき加工で最も起こり易い。その理由は、前述したように成形加工の際に金属の加工熱が発生し、樹脂フィルムの特性を大きく変化させるためである。
【００４２】
従って、しごき加工の温度制御は樹脂フィルムの欠陥発生防止の点から重要な要素で、本発明の方法では第２工程の再絞り加工で得たカップの缶体温度を５０℃以下にして、しごき加工を行なう。
カップの缶体温度が５０℃を超えると、内面側の樹脂フィルムは加工パンチとの離型性が劣り、又外面側の樹脂フィルムはかじりが起こり易くなり、内外面とも、樹脂フィルムを傷付ける原因となる。
また、加工金型の温度は、１２０℃以下でしごき加工を行なうが、１２０℃を超える温度では、樹脂フィルムと成形加工金型との離型性が悪く、樹脂フィルムの傷つきが激しくなって、缶内面側は耐食性確保が難しいと共に、場合によっては樹脂フィルムと成形加工金型との離型の際に缶胴部が座屈し、正常な缶体が得られないと言った事態が発生することがある。更に、しごき加工における加工金型が１２０℃を超える温度では、ポリエステル樹脂フィルムの、配向結晶化が急激に進み、その結果、樹脂フィルムの亀裂欠陥が発生し易くなる危険性が高くなる。また、外面側の樹脂フィルムはかじりが激しく起こり、その後行なわれる印刷での外観性が劣るだけでなく、場合によってはかじり部を起点とする缶胴破断が起こる。
従って、しごき加工における加工温度は、缶体の内外面の品質確保の点から極めて重要で、本発明のような樹脂フィルムを被覆したラミネートアルミニウム板から、良好な品質を有する缶体を得るには加工金型の温度を、１２０℃以下に保持することが必要である。
【００４３】
なお、しごき加工の際、加工金型全体の温度を１２０℃以下に保持して行なうのが好ましいが、特に加工度が低い場合は加工パンチの温度を１２０℃以下に保持するだけでも、樹脂フィルムの欠陥防止効果は得られる。しごき加工の際の加工金型の温度、また加工パンチの温度は、基本的には低い方が良く、好適な温度としては１００℃以下にするのが好ましい。
【００４４】
しごき加工はしごきダイス１枚で行なう１段しごき加工や、２枚乃至３枚で行なう多段しごき加工などが適用できる。
【００４５】
再絞り加工で得たカップの缶体温度を５０℃以下にする手段としては、絞り加工で得たカップが５０℃を超えている場合は冷風を当てる等の手法が採用でき、また、加工金型の温度を１２０℃以下にする手段としては、金型に冷却水を通す方法、水、または潤滑成分を水に溶解または分散させたものを吹きかけて冷却する方法、更にはこれらの併用と言った方法が採用できる。どの手法を採用するかは、設備との関係で適宜選択することが好ましい。
【００４６】
次に、本発明の缶体成形方法における加工度について述べる。
前述したように、第１工程の絞り加工の加工度は、下記の式（１）から求められる値として１０％以内になるように行ない、第２工程の再絞り加工の加工度は、式（１）から求められる値として第１工程での加工度と合わせて２５％以内になるように成形加工を行ない、第３工程のしごき加工の加工度は、式（１）から求められる加工度として第１工程および第２工程での加工度と合わせて５０〜７０％の範囲で成形加工を行なうものである。
【数４】
加工度＝〔（Ｂｔ−Ｗｔ）／Ｂｔ〕×１００ ・・・（１）
Ｂｔ：缶底部のアルミニウム板の板厚
Ｗｔ：缶壁部のアルミニウム板の最も薄い部位の板厚
【００４７】
式（１）から求められる値として、第１工程の絞り加工の加工度が１０％以内になるように、第２工程の再絞り加工後の加工度が第１工程での加工度と合わせて２５％以内になるように行なう理由は、一度の加工で高加工度の成形を行なうと、加工時の熱と伸ばし加工により、樹脂フィルムが配向結晶化し、成形に耐えられずフィルムに亀裂が発生する場合があるからで、それを避けるためには、上記のように順次加工度を上げた加工を行ない、最終のしごき加工の加工度をなるべく低く抑える方が良い。かかる意味から本発明の方法によれば、缶内外面の樹脂フィルムの健全性が確保される成形加工が可能となる。
【００４８】
特に、第２工程の再絞りカップの段階で、缶壁部の樹脂フィルムが完全に結晶化していない状態にしておくことが、第３工程のしごき加工後の缶体内面の樹脂フィルムの健全性を確保する上で重要であり、再絞り加工後の加工度として２５％以内であれば、しごき加工後の内外面の樹脂フィルムの健全性は確保される。
【００４９】
なお、本発明の方法では、前記の第１工程および第２工程で行なう、ストレッチ加工および／またはしごき加工を付加した絞り加工および再絞り加工は、ストレッチ加工のみを付加した方法でも、あるいはしごき加工のみを付加した方法でも、又はストレッチ加工としごき加工の両方を付加した方法でも、いずれの方法でも良く、適宜適用される。
【００５０】
また、本発明のポリエステル樹脂被覆アルミニウム板では、熱可塑性樹脂フィルムが被覆されていない、アルミニウム板やＳｎメッキ鋼板（ぶりき）等の金属の絞りしごき加工方法として現在行われている、絞り加工にてカップ状にする第１工程と、次いで第１工程で得たカップを更に再絞り加工し、第１工程で得たカップより缶径が小さく缶高さの高いカップを成形すると同時に、このカップの缶壁部をパンチとしごきダイスの間に通し、缶壁を薄く伸ばししごき加工を同一成形加工機にて行う第２工程と、第２工程で得た缶体を適当な缶高さに切断するトリミングを行った後、缶開口部を縮径にするネック加工と天蓋を巻き締めるのに必要なフランジ加工を同一加工機で行う第３工程からなる方法でも適用可能であるが、この成形方法においても前記の絞り加工は被覆されたポリエステル樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）から冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲にして行い、再絞り加工およびしごき加工は、加工金型全体の温度を１２０℃以下、もしくは加工度が低い場合は加工パンチの温度を１２０℃以下で行うことが望ましい。
【００５１】
ポリエステル樹脂フィルム被覆ラミネートアルミニウム板の製造方法としては、加熱されたアルミニウム板の表面に樹脂フィルム供給してロール間で熱圧着し積層させた後、直ちに急冷して、非晶質にする方法や、溶融した樹脂を押し出し、アルミニウム板に供給し積層させ、直ちに急冷して、非晶質にする方法や、例えば、二軸延伸されたフィルムを適用する場合は、一度積層したポリエステル樹脂を、必要に応じ更に樹脂の融点以上に加熱した後直ちに急冷して、非晶質にする方法等が適用できる。
【００５２】
アルミニウム板の加熱方法としては、電気炉中で加熱する方法、熱風による加熱方法、加熱ロールに接触させて加熱する方法等の加熱方法が採用できる。
【００５３】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれにより何ら限定されるものではない。尚、本実施例等で行った評価方法は以下のとおりである。
【００５４】
（１）樹脂フィルムの密度は、密度勾配管法にて測定した。
（２）樹脂フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）、冷結晶化温度（Ｔｃ）、融点（Ｔｍ）は示差走査熱量計（ＤＳＣ）で、１０℃／分の昇温速度で測定し、ガラス転移温度（Ｔｇ）は転移の始まる点をその温度とし、冷結晶化温度（Ｔｃ）、融点（Ｔｍ）は、それぞれのピーク温度を冷結晶化温度および融点とした。
（３）樹脂フィルムの極限粘度（ＩＶ）は、ウベローデ粘度計でフェノールとテトラクロロエタンの重量比６：４の溶液に樹脂フィルムを０．１００±０．００３ｇ溶解し、３０．０±０．１℃で測定した。
（４）カップの絞り加工後の缶底コーナー部の樹脂フィルムの健全性については、マイクロクラックを、光学顕微鏡で観察しその程度を評価した。
評価は次のように評価基準を設定して行った。
〇：クラックなく良好 □：軽微なクラック発生
△：明確なクラック発生 ×：激しいクラック発生
（５）フィルムと加工パンチの離型性は、成形缶上部に起こる缶体の座屈程度を観察し評価した。
離型性の評価は、次のように評価基準を設定し行った。
〇：缶開口部の座屈なく良好 □：缶開口部に軽微な座屈あり
△：開口部円周の１／３程度座屈 ×：開口部円周の１／３以上座屈
（６）ネック加工およびフランジ加工での樹脂フィルムの状態については、剥離状況やクラック発生状況を肉眼観察や光学顕微鏡で観察し評価した。
剥離状況やクラック発生状況の評価は、次のように評価基準を設定し行った。
〇：剥離やクラックなく良好 □：軽微なクラック発生
△：一部剥離やクラック発生 ×：剥離発生
（７）缶内面の樹脂フィルムの傷付き程度については、１．０ｗｔ％食塩水に界面活性剤０．１ｗｔ％を添加した電解液で、缶体を陽極、陰極を銅線とし、印加電圧６Ｖで３秒後の電流値を測定し、樹脂フィルムの皮膜の健全性の評価とした（以降、この評価法をＱＴＶ試験と称する）。
なお、本発明において、この数値の上限は２〜３ｍＡ／缶である。
（８）缶外面の耐かじり性は、成形した缶体胴壁部外面のかじり発生程度を観察して評価した。
〇：かじりなく良好 □：軽微なかじり発生
△：外面の１／３未満にかじり発生 ×：外面の１／３以上に激しいかじり発生
（９）耐デント性の評価については、３５０ｍｌ缶に水を充填し、１２５℃で３０分レトルト処理を行なった後、５℃で１日冷やし、高さ８０ｃｍの位置から角度６０°で缶底部を下に落下させ、開缶乾燥した後、衝撃変形部以外を絶縁塗料でシールし、衝撃変形部の樹脂フィルムの欠陥発生程度をＱＴＶ試験に用いる電解液で、サンプルを陽極、陰極を銅線とし印加電圧６Ｖで３秒後の電流値を測定し、樹脂フィルムの皮膜の健全性の評価とした（以降、デント性はこの手法による評価結果を示す）。
＊1：第１工程
＊2：第２工程
＊3：第３工程
＊4：第４工程
＊5：比＝比較例
＊6：実＝実施例
【００５５】
実験例１
表面に皮膜Ｃ量として１６ｍｇ／ｍ2のリン酸−フェノール樹脂の複合化成処理皮膜を有する、板厚０．２６ｍｍのアルミニウム板（３００４系合金）の両面に、ガラス転移温度（Ｔｇ）６４℃、冷結晶化温度（Ｔｃ）１２３℃、融点（Ｔｍ）２４１℃、極限粘度０．６５の厚み２０μｍのポリエステル樹脂フィルムを熱圧着法で被覆した後、加熱・急冷し非晶質化ポリエステル樹脂フィルムラミネート板を作成した。
得られたラミネート板のポリエステル樹脂フィルムの密度は、表１〜２に示した。
こうして得られたラミネート板に成形用潤滑剤を塗油した後加熱し、温度５０℃（テスト１）、７０℃（テスト２）、９０℃（テスト３）、１１０℃（テスト４）、１２０℃（テスト５）、１３０℃（テスト６）にて加工度が７％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した絞り加工を行った。
この時得られたカップの、缶底コーナー部の樹脂フィルムのマイクロクラック発生状況について調べた。
次いで、得られたカップの温度を７０℃にし、加工度（この加工度は、第１工程の絞り加工の加工度と合わせた加工度を指し、以下同様とする。）が１５％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した再絞り加工を行った後、再絞り加工で得られたカップの温度２５℃で、金型温度８０℃に保持し最終加工度（この加工度は、第１工程の絞り加工の加工度および第２工程の再絞り加工の加工度と合わせた加工度を指し、以下同様とする。）が６０％のしごき加工を行い、３５０ｍｌビール缶サイズのシームレス缶を作成した。
【００５６】
また、前記テスト２で得られた再絞り加工のカップ温度を３０℃（テスト７）、４０℃（テスト８）、５０℃（テスト９）、６０℃（テスト１０）にした後、金型温度８０℃で最終加工度が６０％の３５０ｍｌビール缶サイズのシームレス缶を作成した（表３〜４参照）。
尚、比較のため上記テスト６で得たカップを７０℃に加熱し、加工度が１５％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した再絞り加工を行った後、カップ温度を４０℃（テスト１１）、６０℃（テスト１２）にした後、金型温度８０℃で最終加工度が６０％のしごき加工を行ない、３５０ｍｌビール缶サイズのシームレス缶を作成した。
【００５７】
こうして得た缶体について、樹脂フィルムの金型離型性および外面樹脂フィルムの耐かじり程度を調べると共に、缶内面の品質をＱＴＶ試験で調べた。その評価結果を表５〜８に示した。
下記表１〜４における密度の単位はｇ／ｃｍ ３ である。
【００５８】
【表１】
【００５９】
【表２】
【００６０】
【表３】
【００６１】
【表４】
【００６２】
【表５】
【００６３】
【表６】
【００６４】
【表７】
【００６５】
【表８】
【００６６】
（考察）
表１〜８から、比較例のテスト１、６の絞り加工温度範囲が本発明の範囲外の場合は、缶底コーナー部にクラックが発生し、実施例に比べて高いＱＴＶ値を示すことが分かる。また、絞り加工およびしごき加工のいずれか一方、また両方が本発明の温度範囲外のものである、比較例１０、１１、１２は、缶底クラックの発生があったり、離型性や耐かじり性が本発明の実施例に比べて劣り、得られる缶体のＱＴＶ値は大きいことが分かる。
【００６７】
実験例２
実験例１で用いた、複合化成処理皮膜を有する板厚０．２６ｍｍのアルミニウム板の両面に、ガラス転移温度（Ｔｇ）６４℃、冷結晶化温度（Ｔｃ）１２３℃、融点（Ｔｍ）２４１℃、極限粘度０．６５の厚みが８μｍ（テスト１３）、１５μｍ（テスト１４）、２０μｍ（テスト１５）、３０μｍ（テスト１６）、４０μｍ（テスト１７）、５０μｍ（テスト１８）のポリエステル樹脂フィルムを熱圧着法で被覆した後、加熱・急冷し非晶質化ポリエステル樹脂フィルムラミネート材を作成した。得られたラミネート板のポリエステル樹脂フィルムの密度は、表９〜１０に示した。こうして得られたテスト１３からテスト１８で作成されたラミネート板に、成形用潤滑剤を塗油した後加熱し、板温７０℃にて、加工度が５％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した絞り加工を行った。この時得られたカップの、缶底コーナー部の樹脂フィルムのマイクロクラック発生状況について観察した。
次いで、得られたカップを温度７０℃に加熱し、加工度が２２％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した再絞り加工を行った後、カップ温度を４０℃にした後、金型温度１００℃で最終加工度が６０％のしごき加工を行い、３５０ｍｌビール缶サイズのシームレス缶を作成した。更に、前記で得られたシームレス缶を再度加熱・急冷し樹脂フィルムを非晶質にした後、缶径呼称２０２（直径約５４．０ｍｍ）のネック加工およびフランジ加工を行なった。ネック加工およびフランジ加工にかける前の樹脂フィルムの密度は、表９〜１０に示した。こうして得た缶体について、樹脂フィルムと金型との離型性、外面樹脂フィルムの耐かじり性を調べた。
【００６８】
更に、ネック加工およびフランジ加工部の樹脂フィルムの剥離やクラック発生状況を調べると共に、ＱＴＶ試験およびデント性で缶内面の品質を調べた。その評価結果を表１１〜１２に示した。
下記表９〜１０における密度の単位はｇ／ｃｍ ３ である。
【００６９】
【表９】
【００７０】
【表１０】
【００７１】
【表１１】
【００７２】
【表１２】
【００７３】
（考察）
表９〜１２から、本発明実施例は比較例のテスト１３に比べて、絞り加工時に発生する缶底コーナー部の樹脂フィルムのクラックが発生し難いことが分かる。また得られる缶体のＱＴＶ値は小さく、優れた樹脂フィルムの健全性を有していることが分かる。金型離型性、外面の耐かじり性、耐デント性およびネック加工・フランジ加工での剥離状況については、本発明実施例と比較例とでは差異は認められず、いずれも良好であった。
【００７４】
実験例３
実験例１で用いた複合化成処理皮膜を有するアルミニウム板の両面に、樹脂フィルムの融点が１９３℃のフィルム（テスト１９）、融点が２０２℃のフィルム（テスト２０）、融点が２１５℃のフィルム（テスト２１）、融点が２２７℃のフィルム（テスト２２）、融点が２４２℃のフィルム（テスト２３）、融点が２５３℃のフィルム（テスト２４）、融点が２６２℃のフィルム（テスト２５）の、各厚み２０μｍのポリエステル樹脂フィルムを熱圧着法で被覆した後、加熱・急冷し非晶質化ポリエステル樹脂フィルムラミネート板を作成した。得られたラミネート板のポリエステル樹脂フィルムの密度は、表１３〜１４に示した。こうして得られたテスト１３から１７で作成されたラミネート板に、成形用潤滑剤を塗油した後加熱し、板温７５℃にて、加工度が７％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した絞り加工を行った。この時得られたカップの、缶底コーナー部の樹脂フィルムのマイクロクラック発生状況について観察した。次いで、得られたカップの温度を７５℃に加熱し、加工度が２２％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した再絞り加工を行った後、カップ温度を４０℃にした後、金型温度１００℃で最終加工度が６０％のしごき加工を行い、３５０ｍｌビール缶サイズのシームレス缶を作成した。こうして得られた缶体について、樹脂フィルムと金型との離型性、外面樹脂フィルムの耐かじり程度を調べた。更に、前記で得られたシームレス缶を再度加熱・急冷し樹脂フィルムを非晶質にした後、缶径呼称２０２（直径約５４．０ｍｍ）のネック加工およびフランジ加工を行なった。ネック加工およびフランジ加工にかける前の樹脂フィルムの密度は、表１３〜１４に示した。
【００７５】
こうして得た缶体について、ネック加工およびフランジ加工部の樹脂フィルムの剥離やクラック発生状況を調べると共に、ＱＴＶ試験およびデント性で缶内面の品質を調べた。その評価結果を表１５〜１６に示した。
下記表１３〜１４における密度の単位はｇ／ｃｍ ３ である。
【００７６】
【表１３】
【００７７】
【表１４】
【００７８】
【表１５】
【００７９】
【表１６】
【００８０】
（考察）
表１３〜１６から、本発明実施例は比較例のテスト１９に比べて、しごき加工での内面の金型離型性および外面の耐かじり性が良好であり、従って、得られる缶体のＱＴＶ値およびデント性の値は小さく、優れた樹脂フィルムの健全性を有していることが分かる。また、比較例のテスト２５の場合は、金型離型性や耐かじり性は良好であったが、内面の樹脂フィルムに亀裂欠陥が起こっており、高いＱＴＶ値を示した。
【００８１】
実験例４
表面に皮膜Ｃ量として１５ｍｇ／ｍ2のリン酸−フェノール樹脂の複合化成処理皮膜を有する、板厚０．２６ｍｍのアルミニウム板（３００４系合金）の両面に、フィルムの厚みが２０μｍで、極限粘度が０．５３（テスト２６）、０．６３（テスト２７）、０．７８（テスト２８）、０．８６（テスト２９）、０．９５（テスト３０）、１．０４（テスト３１）のポリエステル樹脂フィルムを熱圧着法で被覆した後、加熱・急冷し非晶質化ポリエステル樹脂フィルムラミネート板を作成した。得られたラミネート板の樹脂フィルムの密度は表１７〜１８に示した。こうして得られたテスト２６からテスト３１で作成されたラミネート板に、成形用潤滑剤を塗油した後加熱し、板温を７０℃にて、加工度が５％のしごき加工を付加した絞り加工を行った。この時得られたカップの、缶底コーナー部の樹脂フィルムのマイクロクラック発生状況について観察した。次いで、得られたカップの板温を７０℃にし、加工度が１５％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した再絞り加工を行った後、カップ板温を４０℃で、金型温度８０℃で最終加工度が６０％のしごき加工を行い、３５０ｍｌビール缶サイズのシームレス缶を作成した。こうして得た缶体について、樹脂フィルムと金型との離型性、外面樹脂フィルムの耐かじり程度を調べた。
更に、前記で得られたシームレス缶を再度加熱・急冷し樹脂フィルムを非晶質にした後、缶径呼称２０２（直径約５４．０ｍｍ）のネック加工およびフランジ加工を行なった。ネック加工およびフランジ加工にかける前の樹脂フィルムの密度は、表１７〜１８に示した。
【００８２】
こうして得た缶体について、ネック加工およびフランジ加工部の樹脂フィルムの剥離やクラック発生状況を調べると共に、ＱＴＶ試験およびデント性で缶内面の品質を調べた。その評価結果を表１９〜２０に示した。
下記表１７〜１８における密度の単位はｇ／ｃｍ ３ である。
【００８３】
【表１７】
【００８４】
【表１８】
【００８５】
【表１９】
【００８６】
【表２０】
【００８７】
（考察）
表１７〜２０から、本発明実施例は比較例のテスト２６に比べ、絞り加工時に発生する缶底コーナー部の樹脂フィルムのクラックが発生し難く、またデント性が格段に良好なのが分かる。またネック加工およびフランジ加工に対しても良好で、優れた内面品質の缶体が得られることが分かる。離型性および耐かじり性については、本発明実施例および比較例共に良好であった。
【００８８】
実験例５
表面に皮膜Ｃ量として１５ｍｇ／ｍ2のリン酸−フェノール樹脂の複合化成処理皮膜を有する、板厚０．２８ｍｍのアルミニウム板（３００４系合金）の両面に、フィルムの厚みが３０μｍのポリエステル樹脂フィルムを熱圧着の温度を変えたり、また被覆した後の、加熱・冷却条件を変えて、密度が１．３４７（テスト３２）、１．３５８（テスト３３）、１．３７５（テスト３４）、１．３８９（テスト３５）のラミネート板を作成した。各テスト材のポリエステル樹脂フィルムのフィルム特性は表２１に示した。
これら、テスト３２からテスト３５で作成されたラミネート板に、成形用潤滑剤を塗布した後加熱し、温度７０℃にて加工度が５％のストレッチ加工を付加した絞り加工を行った。この時得られたカップの、缶底コーナー部の樹脂フィルムのマイクロクラック発生状況について観察した。次いで、得られたカップを７０℃に加熱し、加工度が１５％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した再絞り加工を行った後、カップの温度を４０℃にした後、金型温度１００℃に保持し最終加工度が６２％のしごき加工を行い、３５０ｍｌビール缶サイズのシームレス缶を作成した。
【００８９】
こうして得られた缶体について、実験例２の手順同様、樹脂フィルムと金型との離型性、外面樹脂フィルムの耐かじり程度を観察すると共に、缶内面の品質についてはＱＴＶ試験で調べた。その評価結果を表２２に示した。
下記表２１における密度の単位はｇ／ｃｍ ３ である。
【００９０】
【表２１】
【００９１】
【表２２】
【００９２】
（考察）
表２１〜２２から、本発明実施例は比較例のテスト３４、３５に比べ、絞り加工時に発生する缶底コーナー部の樹脂フィルムクラックが発生し難いことが分かる。また得られる缶体のＱＴＶ値は小さく、優れた樹脂フィルムの健全性を有していることが分かる。金型との離型性については、本発明実施例と比較例とでは差異は認められず、いずれも良好であった。
【００９３】
実験例６
実施例２のテスト１５から得られた、最終加工度が６０％のシームレス缶を、再度加熱・冷却して、樹脂フィルムの密度が１．３４２ｇ／ｃｍ ３ （テスト３６）、１．３５６ｇ／ｃｍ ３ （テスト３７）、１．３６８ｇ／ｃｍ ３ （テスト３８）、１．３８７ｇ／ｃｍ ３ （テスト３９）の缶体（表２３参照）について缶径呼称２０２（直径約５４．０ｍｍ）のネック加工、フランジ加工を行ない、ネック加工およびフランジ加工部の樹脂フィルムの剥離状況およびクラックの発生状況を調査すると共に、ＱＴＶ試験およびデント性で内面樹脂フィルムの健全性を調べた。その評価結果を表２４に示した。
下記表２３における密度の単位はｇ／ｃｍ ３ である。
【００９４】
【表２３】
【００９５】
【表２４】
【００９６】
（考察）
表２３〜２４から、本発明実施例は比較例のテスト３８、３９に比べ、ネック加工およびフランジ加工時に発生する樹脂フィルムの剥離やクラックが発生し難いことが分かる。また得られる缶体のＱＴＶ値およびデント性の値は小さく、優れた樹脂フィルムの健全性を有していることが分かる。
【００９７】
実験例７
表面に皮膜Ｃ量として３ｍｇ／ｍ2（テスト４０）、８ｍｇ／ｍ2（テスト４１）、１４ｍｇ／ｍ2（テスト４２）、３１ｍｇ／ｍ2（テスト４３）、４５ｍｇ／ｍ2（テスト４４）、６０ｍｇ／ｍ2（テスト４５）のリン酸−フェノール樹脂の複合化成処理皮膜を有する、板厚０．２４ｍｍのアルミニウム板（３００４系合金）の両面に、フィルム厚みが２０μｍのポリエステル樹脂フィルムを熱圧着で被覆した後、加熱・急冷し非晶質化ポリエステル樹脂フィルムラミネート板を作成した。得られたラミネート板のポリエステル樹脂フィルムの密度は表２５〜２６に示した。
こうして得られたテスト４０から４５で作成されたラミネート板に、成形用潤滑剤を塗油した後、加熱し板温７０℃にて、加工度が７％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した絞り加工を行った。この時得られたカップの、缶底コーナー部の樹脂フィルムのマイクロクラック発生状況について観察した。次いで、得られたカップを温度７０℃に加熱し、加工度が２２％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した再絞り加工を行った後、カップ温度を４０℃にした後、金型温度１００℃で最終加工度が５６％のしごき加工を行い、３５０ｍｌビール缶サイズのシームレス缶を作成した。更に、前記で得られたシームレス缶を再度加熱・急冷し樹脂フィルムを非晶質にした後、缶径呼称２０６及び２０２のネック加工およびフランジ加工を行なった。ネック加工およびフランジ加工にかける前の樹脂フィルムの密度は、表２５〜２６に示した。
【００９８】
こうして得た缶体について、ネック加工およびフランジ加工部の樹脂フィルムの剥離やクラック発生状況を調べると共に、ＱＴＶ試験および耐デント性で缶内面の品質を調べた。その評価結果は缶径呼称２０６のネック加工およびフランジ加工を行った缶体については、ネック加工およびフランジ加工部の樹脂フィルムの剥離は認められなかった。
そこで、缶径呼称２０２のネック加工およびフランジ加工を行った缶体の評価結果を表２７〜２８に示した。
下記表２５〜２６における密度の単位はｇ／ｃｍ ３ である。
【００９９】
【表２５】
【０１００】
【表２６】
【０１０１】
【表２７】
【０１０２】
【表２８】
【０１０３】
（考察）
表２５〜２８から、本発明例は比較例のテスト４０、４５に比べ、高縮径のネック加工およびフランジ加工時に発生する樹脂フィルムの剥離やクラックが発生し難いことが分かる。また得られる缶体のＱＴＶ値は小さく、優れた樹脂フィルムの健全性を有していることが分かる。
【０１０４】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明を実施することで、得られる缶体内面のポリエステル樹脂フィルムは優れた樹脂フィルム健全性を有していることから、高耐食性のアルミニウムシームレス缶が得られる。
従って、種々の内容物を充填することが可能であることから、品種の統一化に安心して対応出来るので、経済的に有利となり、その社会的意義は大きいものがある。
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂被覆アルミニウムシームレス缶の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アルミニウムやスチールを素材とした金属缶・容器は、その形状からスリーピース缶とツーピース缶とに大別される。スリーピース缶は、地蓋、缶胴、天蓋からなるためスリーピース缶と呼ばれている。一方ツーピース缶は、地蓋と缶胴とが一体となったもので、それに天蓋とからなるためツーピース缶、または、缶胴部に接合部がないことからシームレス缶とも呼ばれている。
【０００３】
金属缶の場合、缶内面には耐食性を確保するため塗装が施されて使用されているが、近年、熱可塑性樹脂フィルムを積層したラミネート缶が開発され、市場に出回っている。ラミネート缶は、金属素材に樹脂フィルムを積層させたものから、缶体成形加工を行うものが主であり、特にツーピース缶を得るには高度な成形加工技術を必要とする。かかる意味においても、ツーピースのラミネート缶に関わる技術は、例えば特開平７−２２４１号公報、特開平７−１９５６１９号公報、特開平８−２４４７５０号公報等、数多く提案され、開示されている。
【０００４】
ラミネート缶のメリットは、消費者側から見た場合、適用する有機樹脂フィルムにもよるが、耐内容物性、特に内容物の味、風味と言ったフレーバー性に優れている点が第一に挙げられている。一方、デメリットとしては、今度は製缶メーカー側からであるが、前述したようにツーピース缶の場合、熱可塑性樹脂フィルム被覆金属板の加工度合（又は、変形度合）が大きいので成形時に内面樹脂フィルムに傷が入ったりして、缶内面の品質確保ができなくなるため、缶体の品質検査を厳重に行う必要があることと、製品歩留りが現行の塗装缶に比べて劣ると言った点が挙げられる。
【０００５】
特に、スチール素材を用いたツーピースラミネート缶の場合、前記の傾向が大きいが、アルミニウム素材のラミネート缶でも同様なことが起こる。こうしたラミネート缶内面の樹脂フィルムの欠陥は、前述したように缶成形加工時に入るものであり、この欠陥を最小限に押さえることは、品質、製品歩留まりの点から重要な技術課題であることは言うまでもない。
【０００６】
一方、トータル缶コストの低減化から、使用金属板の薄板化や缶蓋である開口容易缶蓋（イージーオープンエンド、通称ＥＯＥ）の径を小さくすることが進められている。開口容易缶蓋について言えば、例えば、缶胴が３５０ｍｌのビール缶の場合、通称３１１と呼ばれ、缶胴直径は約９３．７ｍｍ（３×１１／１６インチφ）であり、当然巻き締める缶蓋も３１１であるが、現在は２０６（直径約６０．３ｍｍ即ち２×６／１６インチφ）や２０４（直径約５７．２ｍｍ即ち２×４／１６インチφ）となっており、更に２０２（直径約５４．０ｍｍ即ち２×２／１６インチφ）化が進められている。このことは、必然的に缶胴の開口部をより小さい径に絞る、いわゆる縮径化となり、従って缶胴に用いられている金属は勿論、その表面に被覆されている樹脂フィルムに取っても厳しい加工を受けることになる。
【０００７】
しかし、しごき加工を伴うツーピース缶成形法、特に高加工度の場合の内面の樹脂フィルムに傷その他の欠陥を入れることなく成形する手段や、また高縮径化のためのネック加工やフランジ加工で、樹脂フィルムに傷その他の欠陥を入れることなく成形する適切な方法がないのが現状である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、こうした実情に鑑みなされたもので、樹脂フィルムの欠陥のない高耐食性、高品質な樹脂被覆アルミニウムシームレス缶を歩留まりよく提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１は、板厚０．２０〜０．３２ｍｍアルミニウム板の両面に、皮膜Ｃ量として５〜５０ｍｇ／ｍ ２ のリン酸またはリン酸ジルコニウムとフェノール樹脂との複合型化成処理皮膜を有し、さらにその上に厚み１０〜５０μｍ、融点（Ｔｍ）２００〜２６０℃、極限粘度０．６０以上、密度１．３６ｇ／ｃｍ ３ 未満の熱可塑性ポリエステル樹脂フィルムが積層されているアルミニウム板から得られたものであることを特徴とするポリエステル樹脂被覆アルミニウムシームレス缶に関する。なお、前記密度は第４工程にかける前の段階のものを測定した値である。
【００１０】
本発明の第２は、板厚０．２０〜０．３２ｍｍアルミニウム板の両面に、皮膜Ｃ量として５〜５０ｍｇ／ｍ ２ のリン酸またはリン酸ジルコニウムとフェノール樹脂との複合型化成処理皮膜を有し、さらにその上に厚み１０〜５０μｍ、融点（Ｔｍ）２００〜２６０℃、極限粘度０．６０以上、密度１．３６ｇ／ｃｍ ３ 未満の熱可塑性ポリエステル樹脂フィルムが積層されているポリエステル樹脂被覆アルミニウム板を、カップへの絞り加工（第１工程）、カップの再絞り加工（第２工程）、再絞りカップのしごき加工（第３工程）、次いでネック加工・フランジ加工（第４工程）を行ってシームレス缶を製造する方法において、前記ポリエステル樹脂被覆アルミニウム板を前記の被覆樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）から被覆樹脂の冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲で、ストレッチ加工および／またはしごき加工を付加し、下記式（１）から求められる加工度の値が１０％以内になるように絞り加工（第１工程）を行い、次いで第１工程で得られたカップを前記の被覆樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）から被覆樹脂の冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲で、ストレッチ加工および／またはしごき加工を付加し、第１工程の加工度と合せて、下記式（１）から求められる加工度の値が２５％以内になるように再絞り加工（第２工程）を行い、次に、第２工程で得られた再絞りカップの缶体温度を５０℃以下にした後、加工金型の温度を１２０℃以下に保持し、第１工程の絞り加工の加工度および第２工程の再絞り加工の加工度と合わせて式（１）で与えられる加工度が５０〜７０％になるように第３工程のしごき加工を行い、次いで第３工程で得られた該缶体を加熱・冷却して、再度ポリエステル樹脂フィルムの密度を１．３６ｇ／ｃｍ ３ 未満にした後、ネック加工・フランジ加工（第４工程）を行うことを特徴とするポリエステル樹脂被覆アルミニウムシームレス缶の製造方法に関する。
【数２】
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の方法の実施形態について詳細に説明する。
【００１２】
まず、本発明におけるアルミニウム板は、アルミニウムまたはアルミニウム合金よりなる板である。
本発明の方法に適用されるアルミニウム板はとくに制限はないが、通常缶容器に用いられる３００４系アルミニウム合金や５０５２系アルミニウム合金、５０８１系アルミニウム合金等種々のアルミニウム合金が適用される。
アルミニウム合金の板厚としては、０．２０〜０．３２ｍｍのものが適用される。
板厚０．２０ｍｍ以下では、炭酸飲料やビール等を充填・密封する内圧缶の場合、耐圧強度が十分でなく缶底部が張り出した状態になる場合があり、好ましくない。
一方、０．３２ｍｍを超えた場合、缶の耐圧強度は十分確保されるが、実質的には品質過剰であり、経済的ではない。
【００１３】
板厚の限定理由は、上述のような缶の耐圧強度から限定したものである。
従って適用するアルミニウム板の機械的特性、特に耐力強度と関わりがある。即ち、耐力強度が高い場合は板厚の薄手化が可能となるが、実際に本発明を実施する際は、板厚は缶全体の強度バランスを考慮し、適宜選択することが望ましい。
【００１４】
次に、本発明のアルミニウム板表面に有する表面処理皮膜について述べる。
表面処理としては、通常アルミニウム板の絞りしごき缶の成形加工後の表面処理として使用されている、リン酸クロム酸処理やリン酸ジルコニウム処理が適用されるが、特に、缶壁部の板厚減少度が最終加工度６０％を超えるような大きい加工度の場合や前述したネック加工が厳しい高縮径の場合は、リン酸またはリン酸ジルコニウムと有機樹脂との有機無機複合型化成処理が有効である。
有機無機複合型化成処理の場合、付着量は皮膜中Ｃ量として５〜５０ｍｇ／ｍ2が良く、５ｍｇ／ｍ2以下では被覆性が劣り、防食作用および密着性が共に不十分となり、缶体成形加工後に樹脂フィルムが局部的に剥離する、いわゆるデラミが起こったり局部的な腐食が起こったり、また、耐デント性も劣り好ましくない。
一方、５０ｍｇ／ｍ2を超えると、被覆性は良好であるが、加工度が大きい缶体成形加工の場合や、特にネック加工が厳しい高縮径の場合は、皮膜が凝集破壊を起こし密着性が低下し、樹脂フィルムが剥離するといった場合があるので好ましくない。
表面処理皮膜量としては、皮膜Ｃ量として１０〜４０ｍｇ／ｍ2が好適である。
【００１５】
このようなアルミニウム板表面処理の具体的方法としては、リン酸またはリン酸とフッ化ジルコニウムと水溶性有機樹脂、例えば水溶性フェノール樹脂、水溶性アクリル樹脂等を含む水溶液に必要に応じて、反応性を促進させるためにフッ酸、ポリリン酸を添加した処理液を、アルミニウム板にロール塗布した後、水洗、乾燥し硬化させる方法や、処理液をアルミニウム板にスプレー塗布した後、水洗、乾燥し硬化させる方法、処理液にアルミニウム板を浸漬した後、水洗、乾燥し硬化させる方法、等が適宜適用できる。乾燥硬化方法としては熱風での乾燥、電気炉での乾燥等の方法が適用でき、温度は１５０〜２５０℃で乾燥時間は１０秒〜２分程度である。
【００１６】
次に、本発明の方法に適用される樹脂フィルムについて説明する。
本発明では樹脂フィルムは、熱可塑性ポリエステル樹脂フィルムが適用される。
本発明において、被覆する樹脂フィルムを熱可塑性ポリエステル樹脂フィルムに限定した理由は、▲１▼耐熱性が良い、▲２▼内容物のフレーバーが確保される、と言った、例えばポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂フィルムにない、缶用途に適した特性を有しているからである。
熱可塑性ポリエステル樹脂としては、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンイソフタレート（ＰＥＩ）のようなホモポリマーや、例えばポリエチレンテレフタレートとポリエチレンイソフタレートとの共重合樹脂であるコーポリマーや、またこうしたホモポリマーやコポリマーのブレンド樹脂等が適用される。
【００１７】
樹脂フィルムの厚みとしては、１０〜５０μｍである。
缶の内面に当たる面に積層されるフィルム厚みは、缶内面の耐食性の点から限定されるものであり、１０μｍ未満では缶の成形加工後に充填する内容物にもよるが、十分な耐食性を確保するのは難しい場合がある。
一方、５０μｍを超えると、内容物に対し耐食性は十分確保されるが、実質的に過剰品質となり、経済的でない。
フィルム厚みとしては、１２〜４０μｍが品質および経済性からは好ましい範囲である。
【００１８】
また、本発明の方法を実施する際フィルム厚の選定は、後述する缶壁部の薄肉化の加工度との関係があることも選定の際の重要な要素である。
即ち、加工度が高い場合は、当然その加工度に応じフィルム厚みも薄くなるため、その結果として、缶内面の耐食性も低下する。従ってあらかじめ厚手の樹脂フィルムを使用することが望ましいし、一方、加工度が低い場合はそれに応じてあらかじめ薄手のフィルムを適用することが可能となる。
【００１９】
本発明では熱可塑性ポリエステル樹脂フィルムは、融点（Ｔｍ）が２００〜２６０℃の樹脂フィルムとする。
成形加工時には、金属の加工熱が発生し、缶体はかなりの温度となる。特にしごき加工の際に発生する金属の加工熱は樹脂フィルムの特性を大きく変化させる。この熱による樹脂フィルムの特性変化の一つに樹脂フィルムの軟化があり、樹脂フィルムが軟化すると、しごき加工時に缶内面側の樹脂フィルムがパンチに付着してしまい、パンチが缶体から抜け難くなる、いわゆる離型性不良が起こり、内面の樹脂フィルムに傷を付ける原因となる。
【００２０】
また、離型性不良がひどい場合は、缶体の開口部近傍が座屈し、正規の缶体高さが得られない事態が起こる場合もある。
一方、缶外面側の樹脂フィルムも、しごきダイスによる「かじり」と言われる缶高さ方向への直線的な傷が入り易くなる。外面の「かじり」による傷が入った場合は、その後施される印刷の仕上がり外観を損ねる結果となる。
【００２１】
この樹脂フィルムの熱による軟化の程度は、樹脂の融点（Ｔｍ）と関わっており、融点が下限値の２００℃以下では、離型性や耐かじり性が劣り、内外面の樹脂フィルムの傷つき原因になったり、正規の缶体高さが得られない場合が起こったりして好ましくない。
一方、上限値の２６０℃以上では、高融点化に伴う離型性の更なる効果は期待できず飽和する。
樹脂フィルムの融点（Ｔｍ）は、前記の離型性や耐かじり性の観点から限定したものであるが、しごき加工時の発熱量は後述する加工度との関係もあり、樹脂フィルムの融点だけで離型性や耐かじり性の良否を決められるものではないが、基本的には融点は高い方が有利であり、好ましくは２１０〜２５５℃、更に好ましくは２２０〜２５５℃が好適である。
【００２２】
更に、本発明においては、樹脂フィルムの極限粘度（通称ＩＶ）としては０．６０以上である。極限粘度（ＩＶ）は、樹脂の平均分子量を示す指標であるが、極限粘度が０．６０未満では樹脂フィルムの衝撃強度が小さく、内容物が充填された缶体を落とした場合、その部位に衝撃が加わり材料が変形するばかりでなく、同時にその衝撃と変形で樹脂フィルムにクラックが入り、激しい場合はそこが缶体金属の腐食起点となる。こうした状況に対する特性を耐デント性と呼ぶが、腐食の激しい内容物の場合穿孔缶となることもあり、耐デント性が劣ることは、重大な問題となる要因を有しており好ましくない。そこで、本発明では樹脂フィルムの極限粘度としては０．６０以上とする。極限粘度に関して言えば、好ましくは０．６５以上、更に好ましくは０．７０以上が良い。
【００２３】
本発明に適用されるポリエステル樹脂フィルムの密度は１．３６ｇ／ｃｍ ３ 未満である。
密度は樹脂の結晶状態を示す指標となり、例えば、熱や延伸によって結晶化が進み、密度は大きくなる。密度が１．３６ｇ／ｃｍ ３ 未満であるということは、ポリエステル樹脂フィルムの結晶状態としては実質的に非晶質であることを示す。
【００２４】
ラミネート板に被覆されている樹脂フィルムを非晶質にする理由は、その後行うカップの絞り加工、カップの再絞り加工、更にしごき加工において、樹脂フィルムの加工性を十分に確保することを目的にしたもので、密度が１．３６以上になると、結晶性の低いポリエステル樹脂フィルムでも成形加工にフィルムが耐えられずフィルムに亀裂欠陥が激しく起こる場合があり好ましくない。
特に、加工度が大きい時は、しごき加工時の発熱と併せて引き延ばし加工により、樹脂フィルムの配向結晶化が一層進み、その結果加工に追随し難くなり、前記の挙動が顕著に現れ、缶体の耐食性が十分に確保できない場合がしばしば起こる。従って、密度が大きい、結晶化した状態からの成形加工は、高加工度に対しては極めて難しく不適である。
【００２５】
更に本発明では、カップの絞り加工、カップの再絞り加工、更にしごき加工の缶成形加工を施した後、得られた缶体を加熱・冷却し再度樹脂フィルムの密度を１．３６ｇ／ｃｍ ３ 未満にした後、ネック加工およびフランジ加工を行う。カップの絞り加工、カップの再絞り加工、更にしごき加工を経て得られる缶体は、この時の加工により、樹脂フィルムの密着性は著しく低下しており、この状態でネック加工およびフランジ加工を行うと、樹脂フィルムは剥離し易い。そこで、本発明では、缶体を加熱・冷却し再度樹脂フィルムの密度を１．３６ｇ／ｃｍ ３ 未満にした後、ネック加工およびフランジ加工に供するものである。樹脂フィルムの密度を１．３６ｇ／ｃｍ ３ 未満にすることで、樹脂フィルムは剥離やクラックが発生することなくネック加工およびフランジ加工を行うことができる。特に、ネック加工率が高い、高縮径化への対応については、樹脂フィルムの高加工密着性が一層必要となり、この場合樹脂フィルムの密度は低い方が非晶質化度が高いため、良好となる。樹脂フィルムの密度を１．３６ｇ／ｃｍ ３ 未満に限定した理由は、前記の理由からで、特に第１工程の絞り加工の前の密度としては、１．３５ｇ／ｃｍ ３ 未満が最適である。
【００２６】
次に、本発明の缶体の成形加工方法について述べる。
本発明の方法では、ポリエステル樹脂フィルムを被覆したラミネートアルミニウム板を、絞り加工にてカップ状に成形する第１工程と、次いで第１工程で得たカップを更に再絞り加工し、第１工程で得たカップより缶径が小さく缶高さの高いカップを成形する第２工程と、次いでこのカップの缶壁部をパンチとしごきダイスの間に通し、缶壁を薄くのばすいわゆるしごき加工を行う第３工程と、第３工程で得た缶体を正規な缶高さに切断するトリミングを行った後、缶開口部を縮径にするネック加工と天蓋を巻き締めるのに必要なフランジ加工を行う第４工程からなっている。
【００２７】
前記の成形加工方法における第１工程の絞り加工、第２工程の再絞り加工、第３工程のしごき加工は、いずれも缶壁部の板厚減少を伴った加工であるが、第４工程のネック加工・フランジ加工は、事実上板厚減少は伴わない加工である。従って、シームレス缶として成形加工されたものは、第３工程後の缶体が最終缶体となる。
【００２８】
第１工程の絞り加工は、ラミネート板の温度を被覆樹脂フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）から冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲で、ストレッチ加工および／またはしごき加工を付加し、加工度として式（１）から求められる値として１０％以内になるように行う。
【００２９】
また、第２工程の再絞り加工も、第１工程で得たカップの温度を被覆樹脂フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）から冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲で、ストレッチ加工および／またはしごき加工を付加し、加工度として式（１）から求められる値として第１工程の加工度と合わせて２５％以内で行う。
【００３０】
第３工程のしごき加工は、再絞り加工で得たカップの温度を５０℃以下にした後、加工金型の温度を１２０℃以下に保持し、しごき加工後の最終缶体の加工度として式（１）で求められる値として、第１工程および第２工程での加工度と合わせて５０〜７０％の範囲で成形加工を行うものである。
【数３】
加工度＝〔（Ｂｔ−Ｗｔ）／Ｂｔ〕×１００ ・・・（１）
【００３１】
まず、本発明の缶体成形方法における加工温度について述べる。
本発明の方法における第１工程の絞り加工および第２工程の再絞り加工を、被覆樹脂フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）から冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲に限定した理由は絞り加工によるカップ缶底コーナー部の樹脂フィルムの健全性を確保するためである。
【００３２】
カップ缶底コーナー部の樹脂フィルムは、パンチが最初に当たる個所であり、高い衝撃がかかる。そして、この部位では樹脂フィルムにマイクロクラックが生じやすい。特に、第１工程の絞り加工によるカップ缶底コーナー部は、第２工程の再絞り加工後はカップの缶壁部（側壁部）となり、更に第３工程のしごき加工で延伸されるため、第１工程の絞り加工でカップ缶底コーナー部の樹脂フィルムにマイクロクラックが生じた場合、その後の加工で、激しい樹脂フィルム欠陥となってしまう危険性が高くなり好ましくない。
従って、特に絞り加工によるカップ缶底コーナー部の樹脂フィルムの健全性確保は、缶体の内面品質の点で重要な要素となる。かかる意味において、樹脂フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）以下での絞り加工は、カップの缶底コーナー部の樹脂フィルムにマイクロクラックが生じ易く、好ましくない。
【００３３】
一方、冷結晶化温度（Ｔｃ）以上で絞り加工を行なった場合は、樹脂の熱結晶化が起こり易くなり、樹脂フィルムの衝撃強度が低下し、カップ缶底コーナー部の樹脂フィルムにマイクロクラックが生じ易いこと、更には、前述したように熱結晶化が起こり易くなることはしごき加工で樹脂フィルムの欠陥の発生につながる危険性が高くなること等から、好ましくない。
【００３４】
第１工程の絞り加工および第２工程の再絞り加工を、被覆樹脂フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）から冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲に限定したのは、上記の理由からで、好ましくはガラス転移温度（Ｔｇ）＋５℃から冷結晶化温度（Ｔｃ）−１０℃の範囲が良い。
【００３５】
絞り加工および再絞り加工に供するラミネート板やカップの温度とは、接触式温度計等で測定される表面温度を指し、ラミネート板やカップの温度を、被覆樹脂フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）から冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲に制御する手段としては、ラミネート板やカップを電気炉中で加熱する方法や熱風で加熱する方法など、常用の手段が適用される。
【００３６】
また、絞り加工や再絞り加工を行なう金型の表面温度をガラス転移温度（Ｔｇ）から冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲に加熱して成形加工する加温加工方法も、ラミネート板やカップを加熱した場合と同様な効果が得られるが、この場合は、絞り加工や再絞り加工を行なう前のラミネート板やカップの表面温度により、加工金型の設定温度を決める必要があるが、ラミネート板やカップの表面温度が、例えば常温の場合は、設定温度はガラス転移温度（Ｔｇ）より５〜１０℃高めに設定すると良い。
【００３７】
また、前記の常用の手段でラミネート板やカップの加熱をガラス転移温度（Ｔｇ）から冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲にして成形加工する方法と、加工を行なう金型の表面温度をガラス転移温度（Ｔｇ）から冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲に加熱して成形加工する加温加工方法の併用も可能であり、設備にあった手段が採用できる。
【００３８】
第１工程の絞り加工、第２工程の再絞り加工に次いで行なう第３工程のしごき加工は、再絞り加工で得たカップの温度を５０℃以下にした後、加工金型の温度を１２０℃以下に保持して行なう。
なお、ここでも再絞り加工で得たカップの温度とは、カップの表面温度を指し、加工金型の温度とは、金型の表面温度を指す。
【００３９】
前述したように、樹脂フィルムの欠陥は、内外面とも、しごき加工で最も起こり易い。
しごき加工は前述したように、缶壁部のみをパンチとしごきダイスの間のクリアランスを瞬時に通し薄肉化する加工であるため、加工の際には金属の激しい加工熱が発生し、樹脂フィルムの特性を大きく変化させる。
熱による樹脂フィルムの特性変化は、（１）樹脂フィルムの軟化、（２）樹脂フィルムの結晶化等があるが、いずれの特性変化も成形加工による樹脂フィルムの欠陥の発生原因となることは前述した通りである。
従って、このしごき加工の温度制御は樹脂フィルムの欠陥発生防止の点から重要である。
【００４０】
そこで、本発明の方法では、第２工程の再絞り加工で得たカップの温度を５０℃以下にしてしごき加工に供すると共に、合わせて加工金型の温度を１２０℃以下に保持して成形加工を行う。
【００４１】
前述したように缶体内面の樹脂フィルムの欠陥はしごき加工で最も起こり易い。その理由は、前述したように成形加工の際に金属の加工熱が発生し、樹脂フィルムの特性を大きく変化させるためである。
【００４２】
従って、しごき加工の温度制御は樹脂フィルムの欠陥発生防止の点から重要な要素で、本発明の方法では第２工程の再絞り加工で得たカップの缶体温度を５０℃以下にして、しごき加工を行なう。
カップの缶体温度が５０℃を超えると、内面側の樹脂フィルムは加工パンチとの離型性が劣り、又外面側の樹脂フィルムはかじりが起こり易くなり、内外面とも、樹脂フィルムを傷付ける原因となる。
また、加工金型の温度は、１２０℃以下でしごき加工を行なうが、１２０℃を超える温度では、樹脂フィルムと成形加工金型との離型性が悪く、樹脂フィルムの傷つきが激しくなって、缶内面側は耐食性確保が難しいと共に、場合によっては樹脂フィルムと成形加工金型との離型の際に缶胴部が座屈し、正常な缶体が得られないと言った事態が発生することがある。更に、しごき加工における加工金型が１２０℃を超える温度では、ポリエステル樹脂フィルムの、配向結晶化が急激に進み、その結果、樹脂フィルムの亀裂欠陥が発生し易くなる危険性が高くなる。また、外面側の樹脂フィルムはかじりが激しく起こり、その後行なわれる印刷での外観性が劣るだけでなく、場合によってはかじり部を起点とする缶胴破断が起こる。
従って、しごき加工における加工温度は、缶体の内外面の品質確保の点から極めて重要で、本発明のような樹脂フィルムを被覆したラミネートアルミニウム板から、良好な品質を有する缶体を得るには加工金型の温度を、１２０℃以下に保持することが必要である。
【００４３】
なお、しごき加工の際、加工金型全体の温度を１２０℃以下に保持して行なうのが好ましいが、特に加工度が低い場合は加工パンチの温度を１２０℃以下に保持するだけでも、樹脂フィルムの欠陥防止効果は得られる。しごき加工の際の加工金型の温度、また加工パンチの温度は、基本的には低い方が良く、好適な温度としては１００℃以下にするのが好ましい。
【００４４】
しごき加工はしごきダイス１枚で行なう１段しごき加工や、２枚乃至３枚で行なう多段しごき加工などが適用できる。
【００４５】
再絞り加工で得たカップの缶体温度を５０℃以下にする手段としては、絞り加工で得たカップが５０℃を超えている場合は冷風を当てる等の手法が採用でき、また、加工金型の温度を１２０℃以下にする手段としては、金型に冷却水を通す方法、水、または潤滑成分を水に溶解または分散させたものを吹きかけて冷却する方法、更にはこれらの併用と言った方法が採用できる。どの手法を採用するかは、設備との関係で適宜選択することが好ましい。
【００４６】
次に、本発明の缶体成形方法における加工度について述べる。
前述したように、第１工程の絞り加工の加工度は、下記の式（１）から求められる値として１０％以内になるように行ない、第２工程の再絞り加工の加工度は、式（１）から求められる値として第１工程での加工度と合わせて２５％以内になるように成形加工を行ない、第３工程のしごき加工の加工度は、式（１）から求められる加工度として第１工程および第２工程での加工度と合わせて５０〜７０％の範囲で成形加工を行なうものである。
【数４】
加工度＝〔（Ｂｔ−Ｗｔ）／Ｂｔ〕×１００ ・・・（１）
Ｂｔ：缶底部のアルミニウム板の板厚
Ｗｔ：缶壁部のアルミニウム板の最も薄い部位の板厚
【００４７】
式（１）から求められる値として、第１工程の絞り加工の加工度が１０％以内になるように、第２工程の再絞り加工後の加工度が第１工程での加工度と合わせて２５％以内になるように行なう理由は、一度の加工で高加工度の成形を行なうと、加工時の熱と伸ばし加工により、樹脂フィルムが配向結晶化し、成形に耐えられずフィルムに亀裂が発生する場合があるからで、それを避けるためには、上記のように順次加工度を上げた加工を行ない、最終のしごき加工の加工度をなるべく低く抑える方が良い。かかる意味から本発明の方法によれば、缶内外面の樹脂フィルムの健全性が確保される成形加工が可能となる。
【００４８】
特に、第２工程の再絞りカップの段階で、缶壁部の樹脂フィルムが完全に結晶化していない状態にしておくことが、第３工程のしごき加工後の缶体内面の樹脂フィルムの健全性を確保する上で重要であり、再絞り加工後の加工度として２５％以内であれば、しごき加工後の内外面の樹脂フィルムの健全性は確保される。
【００４９】
なお、本発明の方法では、前記の第１工程および第２工程で行なう、ストレッチ加工および／またはしごき加工を付加した絞り加工および再絞り加工は、ストレッチ加工のみを付加した方法でも、あるいはしごき加工のみを付加した方法でも、又はストレッチ加工としごき加工の両方を付加した方法でも、いずれの方法でも良く、適宜適用される。
【００５０】
また、本発明のポリエステル樹脂被覆アルミニウム板では、熱可塑性樹脂フィルムが被覆されていない、アルミニウム板やＳｎメッキ鋼板（ぶりき）等の金属の絞りしごき加工方法として現在行われている、絞り加工にてカップ状にする第１工程と、次いで第１工程で得たカップを更に再絞り加工し、第１工程で得たカップより缶径が小さく缶高さの高いカップを成形すると同時に、このカップの缶壁部をパンチとしごきダイスの間に通し、缶壁を薄く伸ばししごき加工を同一成形加工機にて行う第２工程と、第２工程で得た缶体を適当な缶高さに切断するトリミングを行った後、缶開口部を縮径にするネック加工と天蓋を巻き締めるのに必要なフランジ加工を同一加工機で行う第３工程からなる方法でも適用可能であるが、この成形方法においても前記の絞り加工は被覆されたポリエステル樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）から冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲にして行い、再絞り加工およびしごき加工は、加工金型全体の温度を１２０℃以下、もしくは加工度が低い場合は加工パンチの温度を１２０℃以下で行うことが望ましい。
【００５１】
ポリエステル樹脂フィルム被覆ラミネートアルミニウム板の製造方法としては、加熱されたアルミニウム板の表面に樹脂フィルム供給してロール間で熱圧着し積層させた後、直ちに急冷して、非晶質にする方法や、溶融した樹脂を押し出し、アルミニウム板に供給し積層させ、直ちに急冷して、非晶質にする方法や、例えば、二軸延伸されたフィルムを適用する場合は、一度積層したポリエステル樹脂を、必要に応じ更に樹脂の融点以上に加熱した後直ちに急冷して、非晶質にする方法等が適用できる。
【００５２】
アルミニウム板の加熱方法としては、電気炉中で加熱する方法、熱風による加熱方法、加熱ロールに接触させて加熱する方法等の加熱方法が採用できる。
【００５３】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれにより何ら限定されるものではない。尚、本実施例等で行った評価方法は以下のとおりである。
【００５４】
（１）樹脂フィルムの密度は、密度勾配管法にて測定した。
（２）樹脂フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）、冷結晶化温度（Ｔｃ）、融点（Ｔｍ）は示差走査熱量計（ＤＳＣ）で、１０℃／分の昇温速度で測定し、ガラス転移温度（Ｔｇ）は転移の始まる点をその温度とし、冷結晶化温度（Ｔｃ）、融点（Ｔｍ）は、それぞれのピーク温度を冷結晶化温度および融点とした。
（３）樹脂フィルムの極限粘度（ＩＶ）は、ウベローデ粘度計でフェノールとテトラクロロエタンの重量比６：４の溶液に樹脂フィルムを０．１００±０．００３ｇ溶解し、３０．０±０．１℃で測定した。
（４）カップの絞り加工後の缶底コーナー部の樹脂フィルムの健全性については、マイクロクラックを、光学顕微鏡で観察しその程度を評価した。
評価は次のように評価基準を設定して行った。
〇：クラックなく良好 □：軽微なクラック発生
△：明確なクラック発生 ×：激しいクラック発生
（５）フィルムと加工パンチの離型性は、成形缶上部に起こる缶体の座屈程度を観察し評価した。
離型性の評価は、次のように評価基準を設定し行った。
〇：缶開口部の座屈なく良好 □：缶開口部に軽微な座屈あり
△：開口部円周の１／３程度座屈 ×：開口部円周の１／３以上座屈
（６）ネック加工およびフランジ加工での樹脂フィルムの状態については、剥離状況やクラック発生状況を肉眼観察や光学顕微鏡で観察し評価した。
剥離状況やクラック発生状況の評価は、次のように評価基準を設定し行った。
〇：剥離やクラックなく良好 □：軽微なクラック発生
△：一部剥離やクラック発生 ×：剥離発生
（７）缶内面の樹脂フィルムの傷付き程度については、１．０ｗｔ％食塩水に界面活性剤０．１ｗｔ％を添加した電解液で、缶体を陽極、陰極を銅線とし、印加電圧６Ｖで３秒後の電流値を測定し、樹脂フィルムの皮膜の健全性の評価とした（以降、この評価法をＱＴＶ試験と称する）。
なお、本発明において、この数値の上限は２〜３ｍＡ／缶である。
（８）缶外面の耐かじり性は、成形した缶体胴壁部外面のかじり発生程度を観察して評価した。
〇：かじりなく良好 □：軽微なかじり発生
△：外面の１／３未満にかじり発生 ×：外面の１／３以上に激しいかじり発生
（９）耐デント性の評価については、３５０ｍｌ缶に水を充填し、１２５℃で３０分レトルト処理を行なった後、５℃で１日冷やし、高さ８０ｃｍの位置から角度６０°で缶底部を下に落下させ、開缶乾燥した後、衝撃変形部以外を絶縁塗料でシールし、衝撃変形部の樹脂フィルムの欠陥発生程度をＱＴＶ試験に用いる電解液で、サンプルを陽極、陰極を銅線とし印加電圧６Ｖで３秒後の電流値を測定し、樹脂フィルムの皮膜の健全性の評価とした（以降、デント性はこの手法による評価結果を示す）。
＊1：第１工程
＊2：第２工程
＊3：第３工程
＊4：第４工程
＊5：比＝比較例
＊6：実＝実施例
【００５５】
実験例１
表面に皮膜Ｃ量として１６ｍｇ／ｍ2のリン酸−フェノール樹脂の複合化成処理皮膜を有する、板厚０．２６ｍｍのアルミニウム板（３００４系合金）の両面に、ガラス転移温度（Ｔｇ）６４℃、冷結晶化温度（Ｔｃ）１２３℃、融点（Ｔｍ）２４１℃、極限粘度０．６５の厚み２０μｍのポリエステル樹脂フィルムを熱圧着法で被覆した後、加熱・急冷し非晶質化ポリエステル樹脂フィルムラミネート板を作成した。
得られたラミネート板のポリエステル樹脂フィルムの密度は、表１〜２に示した。
こうして得られたラミネート板に成形用潤滑剤を塗油した後加熱し、温度５０℃（テスト１）、７０℃（テスト２）、９０℃（テスト３）、１１０℃（テスト４）、１２０℃（テスト５）、１３０℃（テスト６）にて加工度が７％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した絞り加工を行った。
この時得られたカップの、缶底コーナー部の樹脂フィルムのマイクロクラック発生状況について調べた。
次いで、得られたカップの温度を７０℃にし、加工度（この加工度は、第１工程の絞り加工の加工度と合わせた加工度を指し、以下同様とする。）が１５％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した再絞り加工を行った後、再絞り加工で得られたカップの温度２５℃で、金型温度８０℃に保持し最終加工度（この加工度は、第１工程の絞り加工の加工度および第２工程の再絞り加工の加工度と合わせた加工度を指し、以下同様とする。）が６０％のしごき加工を行い、３５０ｍｌビール缶サイズのシームレス缶を作成した。
【００５６】
また、前記テスト２で得られた再絞り加工のカップ温度を３０℃（テスト７）、４０℃（テスト８）、５０℃（テスト９）、６０℃（テスト１０）にした後、金型温度８０℃で最終加工度が６０％の３５０ｍｌビール缶サイズのシームレス缶を作成した（表３〜４参照）。
尚、比較のため上記テスト６で得たカップを７０℃に加熱し、加工度が１５％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した再絞り加工を行った後、カップ温度を４０℃（テスト１１）、６０℃（テスト１２）にした後、金型温度８０℃で最終加工度が６０％のしごき加工を行ない、３５０ｍｌビール缶サイズのシームレス缶を作成した。
【００５７】
こうして得た缶体について、樹脂フィルムの金型離型性および外面樹脂フィルムの耐かじり程度を調べると共に、缶内面の品質をＱＴＶ試験で調べた。その評価結果を表５〜８に示した。
下記表１〜４における密度の単位はｇ／ｃｍ ３ である。
【００５８】
【表１】
【表２】
【表３】
【表４】
【表５】
【表６】
【表７】
【表８】
（考察）
表１〜８から、比較例のテスト１、６の絞り加工温度範囲が本発明の範囲外の場合は、缶底コーナー部にクラックが発生し、実施例に比べて高いＱＴＶ値を示すことが分かる。また、絞り加工およびしごき加工のいずれか一方、また両方が本発明の温度範囲外のものである、比較例１０、１１、１２は、缶底クラックの発生があったり、離型性や耐かじり性が本発明の実施例に比べて劣り、得られる缶体のＱＴＶ値は大きいことが分かる。
【００６７】
実験例２
実験例１で用いた、複合化成処理皮膜を有する板厚０．２６ｍｍのアルミニウム板の両面に、ガラス転移温度（Ｔｇ）６４℃、冷結晶化温度（Ｔｃ）１２３℃、融点（Ｔｍ）２４１℃、極限粘度０．６５の厚みが８μｍ（テスト１３）、１５μｍ（テスト１４）、２０μｍ（テスト１５）、３０μｍ（テスト１６）、４０μｍ（テスト１７）、５０μｍ（テスト１８）のポリエステル樹脂フィルムを熱圧着法で被覆した後、加熱・急冷し非晶質化ポリエステル樹脂フィルムラミネート材を作成した。得られたラミネート板のポリエステル樹脂フィルムの密度は、表９〜１０に示した。こうして得られたテスト１３からテスト１８で作成されたラミネート板に、成形用潤滑剤を塗油した後加熱し、板温７０℃にて、加工度が５％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した絞り加工を行った。この時得られたカップの、缶底コーナー部の樹脂フィルムのマイクロクラック発生状況について観察した。
次いで、得られたカップを温度７０℃に加熱し、加工度が２２％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した再絞り加工を行った後、カップ温度を４０℃にした後、金型温度１００℃で最終加工度が６０％のしごき加工を行い、３５０ｍｌビール缶サイズのシームレス缶を作成した。更に、前記で得られたシームレス缶を再度加熱・急冷し樹脂フィルムを非晶質にした後、缶径呼称２０２（直径約５４．０ｍｍ）のネック加工およびフランジ加工を行なった。ネック加工およびフランジ加工にかける前の樹脂フィルムの密度は、表９〜１０に示した。こうして得た缶体について、樹脂フィルムと金型との離型性、外面樹脂フィルムの耐かじり性を調べた。
【００６８】
更に、ネック加工およびフランジ加工部の樹脂フィルムの剥離やクラック発生状況を調べると共に、ＱＴＶ試験およびデント性で缶内面の品質を調べた。その評価結果を表１１〜１２に示した。
下記表９〜１０における密度の単位はｇ／ｃｍ ３ である。
【００６９】
【表９】
【表１０】
【表１１】
【表１２】
（考察）
表９〜１２から、本発明実施例は比較例のテスト１３に比べて、絞り加工時に発生する缶底コーナー部の樹脂フィルムのクラックが発生し難いことが分かる。また得られる缶体のＱＴＶ値は小さく、優れた樹脂フィルムの健全性を有していることが分かる。金型離型性、外面の耐かじり性、耐デント性およびネック加工・フランジ加工での剥離状況については、本発明実施例と比較例とでは差異は認められず、いずれも良好であった。
【００７４】
実験例３
実験例１で用いた複合化成処理皮膜を有するアルミニウム板の両面に、樹脂フィルムの融点が１９３℃のフィルム（テスト１９）、融点が２０２℃のフィルム（テスト２０）、融点が２１５℃のフィルム（テスト２１）、融点が２２７℃のフィルム（テスト２２）、融点が２４２℃のフィルム（テスト２３）、融点が２５３℃のフィルム（テスト２４）、融点が２６２℃のフィルム（テスト２５）の、各厚み２０μｍのポリエステル樹脂フィルムを熱圧着法で被覆した後、加熱・急冷し非晶質化ポリエステル樹脂フィルムラミネート板を作成した。得られたラミネート板のポリエステル樹脂フィルムの密度は、表１３〜１４に示した。こうして得られたテスト１３から１７で作成されたラミネート板に、成形用潤滑剤を塗油した後加熱し、板温７５℃にて、加工度が７％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した絞り加工を行った。この時得られたカップの、缶底コーナー部の樹脂フィルムのマイクロクラック発生状況について観察した。次いで、得られたカップの温度を７５℃に加熱し、加工度が２２％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した再絞り加工を行った後、カップ温度を４０℃にした後、金型温度１００℃で最終加工度が６０％のしごき加工を行い、３５０ｍｌビール缶サイズのシームレス缶を作成した。こうして得られた缶体について、樹脂フィルムと金型との離型性、外面樹脂フィルムの耐かじり程度を調べた。更に、前記で得られたシームレス缶を再度加熱・急冷し樹脂フィルムを非晶質にした後、缶径呼称２０２（直径約５４．０ｍｍ）のネック加工およびフランジ加工を行なった。ネック加工およびフランジ加工にかける前の樹脂フィルムの密度は、表１３〜１４に示した。
【００７５】
こうして得た缶体について、ネック加工およびフランジ加工部の樹脂フィルムの剥離やクラック発生状況を調べると共に、ＱＴＶ試験およびデント性で缶内面の品質を調べた。その評価結果を表１５〜１６に示した。
下記表１３〜１４における密度の単位はｇ／ｃｍ ３ である。
【００７６】
【表１３】
【表１４】
【表１５】
【表１６】
（考察）
表１３〜１６から、本発明実施例は比較例のテスト１９に比べて、しごき加工での内面の金型離型性および外面の耐かじり性が良好であり、従って、得られる缶体のＱＴＶ値およびデント性の値は小さく、優れた樹脂フィルムの健全性を有していることが分かる。また、比較例のテスト２５の場合は、金型離型性や耐かじり性は良好であったが、内面の樹脂フィルムに亀裂欠陥が起こっており、高いＱＴＶ値を示した。
【００８１】
実験例４
表面に皮膜Ｃ量として１５ｍｇ／ｍ2のリン酸−フェノール樹脂の複合化成処理皮膜を有する、板厚０．２６ｍｍのアルミニウム板（３００４系合金）の両面に、フィルムの厚みが２０μｍで、極限粘度が０．５３（テスト２６）、０．６３（テスト２７）、０．７８（テスト２８）、０．８６（テスト２９）、０．９５（テスト３０）、１．０４（テスト３１）のポリエステル樹脂フィルムを熱圧着法で被覆した後、加熱・急冷し非晶質化ポリエステル樹脂フィルムラミネート板を作成した。得られたラミネート板の樹脂フィルムの密度は表１７〜１８に示した。こうして得られたテスト２６からテスト３１で作成されたラミネート板に、成形用潤滑剤を塗油した後加熱し、板温を７０℃にて、加工度が５％のしごき加工を付加した絞り加工を行った。この時得られたカップの、缶底コーナー部の樹脂フィルムのマイクロクラック発生状況について観察した。次いで、得られたカップの板温を７０℃にし、加工度が１５％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した再絞り加工を行った後、カップ板温を４０℃で、金型温度８０℃で最終加工度が６０％のしごき加工を行い、３５０ｍｌビール缶サイズのシームレス缶を作成した。こうして得た缶体について、樹脂フィルムと金型との離型性、外面樹脂フィルムの耐かじり程度を調べた。
更に、前記で得られたシームレス缶を再度加熱・急冷し樹脂フィルムを非晶質にした後、缶径呼称２０２（直径約５４．０ｍｍ）のネック加工およびフランジ加工を行なった。ネック加工およびフランジ加工にかける前の樹脂フィルムの密度は、表１７〜１８に示した。
【００８２】
こうして得た缶体について、ネック加工およびフランジ加工部の樹脂フィルムの剥離やクラック発生状況を調べると共に、ＱＴＶ試験およびデント性で缶内面の品質を調べた。その評価結果を表１９〜２０に示した。
下記表１７〜１８における密度の単位はｇ／ｃｍ ３ である。
【００８３】
【表１７】
【表１８】
【表１９】
【表２０】
（考察）
表１７〜２０から、本発明実施例は比較例のテスト２６に比べ、絞り加工時に発生する缶底コーナー部の樹脂フィルムのクラックが発生し難く、またデント性が格段に良好なのが分かる。またネック加工およびフランジ加工に対しても良好で、優れた内面品質の缶体が得られることが分かる。離型性および耐かじり性については、本発明実施例および比較例共に良好であった。
【００８８】
実験例５
表面に皮膜Ｃ量として１５ｍｇ／ｍ2のリン酸−フェノール樹脂の複合化成処理皮膜を有する、板厚０．２８ｍｍのアルミニウム板（３００４系合金）の両面に、フィルムの厚みが３０μｍのポリエステル樹脂フィルムを熱圧着の温度を変えたり、また被覆した後の、加熱・冷却条件を変えて、密度が１．３４７（テスト３２）、１．３５８（テスト３３）、１．３７５（テスト３４）、１．３８９（テスト３５）のラミネート板を作成した。各テスト材のポリエステル樹脂フィルムのフィルム特性は表２１に示した。
これら、テスト３２からテスト３５で作成されたラミネート板に、成形用潤滑剤を塗布した後加熱し、温度７０℃にて加工度が５％のストレッチ加工を付加した絞り加工を行った。この時得られたカップの、缶底コーナー部の樹脂フィルムのマイクロクラック発生状況について観察した。次いで、得られたカップを７０℃に加熱し、加工度が１５％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した再絞り加工を行った後、カップの温度を４０℃にした後、金型温度１００℃に保持し最終加工度が６２％のしごき加工を行い、３５０ｍｌビール缶サイズのシームレス缶を作成した。
【００８９】
こうして得られた缶体について、実験例２の手順同様、樹脂フィルムと金型との離型性、外面樹脂フィルムの耐かじり程度を観察すると共に、缶内面の品質についてはＱＴＶ試験で調べた。その評価結果を表２２に示した。
下記表２１における密度の単位はｇ／ｃｍ ３ である。
【００９０】
【表２１】
【表２２】
（考察）
表２１〜２２から、本発明実施例は比較例のテスト３４、３５に比べ、絞り加工時に発生する缶底コーナー部の樹脂フィルムクラックが発生し難いことが分かる。また得られる缶体のＱＴＶ値は小さく、優れた樹脂フィルムの健全性を有していることが分かる。金型との離型性については、本発明実施例と比較例とでは差異は認められず、いずれも良好であった。
【００９３】
実験例６
実施例２のテスト１５から得られた、最終加工度が６０％のシームレス缶を、再度加熱・冷却して、樹脂フィルムの密度が１．３４２ｇ／ｃｍ ３ （テスト３６）、１．３５６ｇ／ｃｍ ３ （テスト３７）、１．３６８ｇ／ｃｍ ３ （テスト３８）、１．３８７ｇ／ｃｍ ３ （テスト３９）の缶体（表２３参照）について缶径呼称２０２（直径約５４．０ｍｍ）のネック加工、フランジ加工を行ない、ネック加工およびフランジ加工部の樹脂フィルムの剥離状況およびクラックの発生状況を調査すると共に、ＱＴＶ試験およびデント性で内面樹脂フィルムの健全性を調べた。その評価結果を表２４に示した。
下記表２３における密度の単位はｇ／ｃｍ ３ である。
【００９４】
【表２３】
【表２４】
（考察）
表２３〜２４から、本発明実施例は比較例のテスト３８、３９に比べ、ネック加工およびフランジ加工時に発生する樹脂フィルムの剥離やクラックが発生し難いことが分かる。また得られる缶体のＱＴＶ値およびデント性の値は小さく、優れた樹脂フィルムの健全性を有していることが分かる。
【００９７】
実験例７
表面に皮膜Ｃ量として３ｍｇ／ｍ2（テスト４０）、８ｍｇ／ｍ2（テスト４１）、１４ｍｇ／ｍ2（テスト４２）、３１ｍｇ／ｍ2（テスト４３）、４５ｍｇ／ｍ2（テスト４４）、６０ｍｇ／ｍ2（テスト４５）のリン酸−フェノール樹脂の複合化成処理皮膜を有する、板厚０．２４ｍｍのアルミニウム板（３００４系合金）の両面に、フィルム厚みが２０μｍのポリエステル樹脂フィルムを熱圧着で被覆した後、加熱・急冷し非晶質化ポリエステル樹脂フィルムラミネート板を作成した。得られたラミネート板のポリエステル樹脂フィルムの密度は表２５〜２６に示した。
こうして得られたテスト４０から４５で作成されたラミネート板に、成形用潤滑剤を塗油した後、加熱し板温７０℃にて、加工度が７％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した絞り加工を行った。この時得られたカップの、缶底コーナー部の樹脂フィルムのマイクロクラック発生状況について観察した。次いで、得られたカップを温度７０℃に加熱し、加工度が２２％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した再絞り加工を行った後、カップ温度を４０℃にした後、金型温度１００℃で最終加工度が５６％のしごき加工を行い、３５０ｍｌビール缶サイズのシームレス缶を作成した。更に、前記で得られたシームレス缶を再度加熱・急冷し樹脂フィルムを非晶質にした後、缶径呼称２０６及び２０２のネック加工およびフランジ加工を行なった。ネック加工およびフランジ加工にかける前の樹脂フィルムの密度は、表２５〜２６に示した。
【００９８】
こうして得た缶体について、ネック加工およびフランジ加工部の樹脂フィルムの剥離やクラック発生状況を調べると共に、ＱＴＶ試験および耐デント性で缶内面の品質を調べた。その評価結果は缶径呼称２０６のネック加工およびフランジ加工を行った缶体については、ネック加工およびフランジ加工部の樹脂フィルムの剥離は認められなかった。
そこで、缶径呼称２０２のネック加工およびフランジ加工を行った缶体の評価結果を表２７〜２８に示した。
下記表２５〜２６における密度の単位はｇ／ｃｍ ３ である。
【００９９】
【表２５】
【表２６】
【表２７】
【表２８】
（考察）
表２５〜２８から、本発明例は比較例のテスト４０、４５に比べ、高縮径のネック加工およびフランジ加工時に発生する樹脂フィルムの剥離やクラックが発生し難いことが分かる。また得られる缶体のＱＴＶ値は小さく、優れた樹脂フィルムの健全性を有していることが分かる。
【０１０４】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明を実施することで、得られる缶体内面のポリエステル樹脂フィルムは優れた樹脂フィルム健全性を有していることから、高耐食性のアルミニウムシームレス缶が得られる。
従って、種々の内容物を充填することが可能であることから、品種の統一化に安心して対応出来るので、経済的に有利となり、その社会的意義は大きいものがある。
Claims (2)
- 板厚０．２０〜０．３２ｍｍアルミニウム板の両面に、皮膜Ｃ量として５〜５０ｍｇ／ｍ ２ のリン酸またはリン酸ジルコニウムとフェノール樹脂との複合型化成処理皮膜を有し、さらにその上に厚み１０〜５０μｍ、融点（Ｔｍ）２００〜２６０℃、極限粘度０．６０以上、密度１．３６ｇ／ｃｍ ３ 未満の熱可塑性ポリエステル樹脂フィルムが積層されているアルミニウム板から得られたものであることを特徴とするポリエステル樹脂被覆アルミニウムシームレス缶。
- 板厚０．２０〜０．３２ｍｍアルミニウム板の両面に、皮膜Ｃ量として５〜５０ｍｇ／ｍ ２ のリン酸またはリン酸ジルコニウムとフェノール樹脂との複合型化成処理皮膜を有し、さらにその上に厚み１０〜５０μｍ、融点（Ｔｍ）２００〜２６０℃、極限粘度０．６０以上、密度１．３６ｇ／ｃｍ ３ 未満の熱可塑性ポリエステル樹脂フィルムが積層されているポリエステル樹脂被覆アルミニウム板を、カップへの絞り加工（第１工程）、カップの再絞り加工（第２工程）、再絞りカップのしごき加工（第３工程）、次いでネック加工・フランジ加工（第４工程）を行ってシームレス缶を製造する方法において、前記ポリエステル樹脂被覆アルミニウム板を前記の被覆樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）から被覆樹脂の冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲で、ストレッチ加工および／またはしごき加工を付加し、下記式（１）から求められる加工度の値が１０％以内になるように絞り加工（第１工程）を行い、次いで第１工程で得られたカップを前記の被覆樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）から被覆樹脂の冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲で、ストレッチ加工および／またはしごき加工を付加し、第１工程の加工度と合せて、下記式（１）から求められる加工度の値が２５％以内になるように再絞り加工（第２工程）を行い、次に、第２工程で得られた再絞りカップの缶体温度を５０℃以下にした後、加工金型の温度を１２０℃以下に保持し、第１工程の絞り加工の加工度および第２工程の再絞り加工の加工度と合わせて式（１）で与えられる加工度が５０〜７０％になるように第３工程のしごき加工を行い、次いで第３工程で得られた該缶体を加熱・冷却して、再度ポリエステル樹脂フィルムの密度を１．３６ｇ／ｃｍ ３ 未満にした後、ネック加工・フランジ加工（第４工程）を行うことを特徴とするポリエステル樹脂被覆アルミニウムシームレス缶の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19666398A JP3986170B2 (ja) | 1998-06-26 | 1998-06-26 | ポリエステル樹脂被覆アルミニウムシームレス缶およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19666398A JP3986170B2 (ja) | 1998-06-26 | 1998-06-26 | ポリエステル樹脂被覆アルミニウムシームレス缶およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000006979A JP2000006979A (ja) | 2000-01-11 |
| JP3986170B2 true JP3986170B2 (ja) | 2007-10-03 |
Family
ID=16361536
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19666398A Expired - Fee Related JP3986170B2 (ja) | 1998-06-26 | 1998-06-26 | ポリエステル樹脂被覆アルミニウムシームレス缶およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3986170B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4915068B2 (ja) * | 2005-09-09 | 2012-04-11 | 東洋製罐株式会社 | 耐食性、密着性に優れるアルミニウム合金缶蓋及びその製造方法 |
| US8349419B2 (en) | 2005-09-09 | 2013-01-08 | Toyo Seikan Kaisha, Ltd. | Resin-coated seamless aluminum can and resin-coated aluminum alloy lid |
| JP5311266B2 (ja) * | 2005-09-09 | 2013-10-09 | 東洋製罐株式会社 | 耐食性、密着性に優れる樹脂被覆シームレスアルミニウム缶 |
| US8871351B2 (en) | 2006-02-09 | 2014-10-28 | Toyo Seikan Kaisha, Ltd. | Easy-open end |
| JP7363023B2 (ja) * | 2018-10-31 | 2023-10-18 | 東洋製罐グループホールディングス株式会社 | プレス加工用金型およびプレス加工方法 |
-
1998
- 1998-06-26 JP JP19666398A patent/JP3986170B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000006979A (ja) | 2000-01-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5582319A (en) | Can end formed from laminated metal sheet | |
| JP2004148324A (ja) | 樹脂被覆金属絞りしごき缶の製造方法 | |
| JP4278271B2 (ja) | ラミネートシームレス缶 | |
| JP3986170B2 (ja) | ポリエステル樹脂被覆アルミニウムシームレス缶およびその製造方法 | |
| JP4103974B2 (ja) | ポリエステル樹脂被覆アルミニウムシームレス缶およびその製造方法 | |
| WO2011045833A1 (ja) | 樹脂被覆金属板の製造方法 | |
| JP2803854B2 (ja) | 絞りしごき缶成形性に優れた複合鋼板 | |
| JP3949283B2 (ja) | シームレス缶用ポリエステル樹脂被覆アルミニウム板およびシームレス缶の製造方法 | |
| JP4226103B2 (ja) | 樹脂被覆アルミニウムシームレス缶の製造方法 | |
| JP4319358B2 (ja) | ポリエステル樹脂被覆金属板、およびそれを用いた缶 | |
| JP4445787B2 (ja) | ポリエステル樹脂フィルム被覆金属板及びポリエステル樹脂フィルム被覆金属缶 | |
| JP4278272B2 (ja) | フィルム被覆ツーピース缶 | |
| JP4226104B2 (ja) | 樹脂被覆アルミニウムシームレス缶の製造方法 | |
| JP3826450B2 (ja) | 製缶加工用フィルム被覆金属板の製造方法及び印刷缶の製造方法 | |
| JPH0631362A (ja) | 密着性の優れたラミネート鋼板製多段絞り缶の製造方法 | |
| JP4422378B2 (ja) | 缶形成用ポリエステル樹脂被覆鋼板 | |
| JP4278270B2 (ja) | フィルムラミネートツーピース缶 | |
| JP4405301B2 (ja) | 耐カジリ性に優れたポリエステル樹脂フィルム被覆金属板 | |
| JP2803837B2 (ja) | ポリエステル樹脂フィルム積層鋼板の製造方法 | |
| JP4297779B2 (ja) | ポリエステルフィルム被覆金属板の製造方法 | |
| JP4405300B2 (ja) | 耐デント性に優れたポリエステルフィルム被覆金属板及びポリエステルフィルム被覆金属缶 | |
| JP4278273B2 (ja) | フィルム被覆シームレス缶 | |
| JP4405299B2 (ja) | 耐デント性に優れた金属缶成形加工用ポリエステル樹脂フィルム被覆金属板及び金属缶 | |
| KR20000005343A (ko) | 드로잉 및 아이어닝 캔용 수지-피복 알루미늄 합금판의 제조 방법9 | |
| WO2020026803A1 (ja) | ポリエステル樹脂被覆金属板、ポリエステル樹脂被覆金属板の製造方法、そのポリエステル樹脂被覆金属板からなる容器及び容器蓋 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050324 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070123 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070130 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070322 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070612 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070710 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100720 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100720 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120720 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120720 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130720 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130720 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |