JPH03133523A - 薄肉化絞り缶の製造方法 - Google Patents

薄肉化絞り缶の製造方法

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JPH03133523A
JPH03133523A JP1269013A JP26901389A JPH03133523A JP H03133523 A JPH03133523 A JP H03133523A JP 1269013 A JP1269013 A JP 1269013A JP 26901389 A JP26901389 A JP 26901389A JP H03133523 A JPH03133523 A JP H03133523A
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亮 小林
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勝宏 今津
Masanori Aizawa
相沢 正徳
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具実 小林
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、薄肉化深絞り缶の製造方法に関するもので、
より詳細には、有磯樹脂金属板の絞り一再絞り成形と再
絞りに際して漬側壁部の曲げ伸ばしにより薄肉化して薄
肉化深絞り缶を製造するに際し、高度の薄肉化加工と缶
としての耐腐食性の向上とを同時に可能にする方法に関
する。
(従来の技術) 従来、側面無継目(サイド・シームレス)缶としては、
アルミニウム板、ブリキ板或いはティンフリー・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、次いで所望により前記胴部に、しごきポン
チとしごきダイスとの間でしごき加工を加えて、容器胴
部を薄肉化したちのが知られている。またしごき加工の
代わりに、再絞りダイスの曲率コナ部で曲げ伸ばしして
側壁部を薄肉化することも既に知られている(特表昭5
6−501442号公報)。
また、本発明者等は先に、被覆金属板の前絞りカップを
、カップ内に挿入された環状の保持部材と再校りダイス
とで保持し、保持部材及び再校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校りポンチと
再校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に絞り成形
するに際し、再校りダイスの作用コーナ部の曲率半径(
R11)を金属板素板厚(t、)の1乃至2.9倍の寸
法とし、保持部材の保持コーナ部の曲率半径(RH)を
前記金属板素板厚(t6)の41乃至12倍の寸法とし
、保持部材及び再校りダイスの前絞りカップとの平面状
係合部は、0001乃至0.2の動摩擦係数を有するも
のとし、浅絞りカップ径/深絞りカップ径の比で定義さ
れる再校り比が11乃至1.5の範囲となるように少な
くとも1段の絞り成形を行い、カップ側壁部を高さ方向
全体にわたって均一に曲げ薄肉化することを提案してい
る。
(発明が解決しようとする問題点) 上記提案は、再校りダイスの曲率半径及び保持部材の曲
率半径を一定の範囲に且つ保持部材及び再校りダイスの
前絞りカップとの動摩擦係数を一定の範囲に設定するこ
とにより、缶側壁部に均一で且つ高度の曲げ薄肉化を行
うものである。
ところで、このような絞り一再校り曲げ薄肉化缶の製法
は、予しめフィルム等の樹脂被覆が施された金属板に適
用し得るという利点を有するが、通常の絞り一再校り成
形に比べれば、前絞りカップに加わる面圧がかなり大き
いことから加工上種種の問題を生じる。
絞り一再校り成形に際しては、潤滑剤を施して成形する
のが一般的であり、また、樹脂被覆の加工性の点では樹
脂被覆をその樹脂のガラス転移点(T1)以上の温度に
加熱して再校り成形することが望まれるが、前述した曲
げ伸ばしによる薄肉化条件では、低面圧・低rM+(T
t以下)の完全潤滑や境界潤滑の領域を通り越した、高
面圧・高i=(’rgu上)の密@潤滑の領域にあり、
樹脂被膜と型乃至工具との凝着面積が大となって、界面
の摩擦力が増大し、樹脂被膜における分子用量剪断力や
樹脂被膜と金属基板との密着力を上廻る結果となる。
その結果として被膜自体の破壊や被膜の金属基板からの
剥離が生じ、金属露出面積が増大して、容器性能が低下
することになる。ここで、特に高温の場合や介在物等が
存在する場合には、見掛上の摩擦係数が温度により低下
することがあるが、これは分子用量剪断力が低下したこ
とによるもので1型乃至工具と樹脂被膜との界面の摩擦
力との関係からいえばこの場合も、発生する問題は同様
である。
従って、本発明の目的は、曲げ伸ばしによる高度の薄肉
化加工と樹脂被覆缶の耐腐食性向上とを同時に可能とす
る薄肉化深絞り缶への成形法を提供するにある。
本発明の他の目的は、被覆樹脂の粘弾性的特性と加工温
度とが、樹脂被覆の金属基体に追従した高度の曲げ伸ば
しを可能にし且つ樹脂被覆の被覆欠陥の発生を防止する
ように関連されている薄肉化深絞り缶への成形法を提供
するにある。
(問題点を解決するための手段) 本発明によれば、樹脂被覆金属板を絞り成形し、閂られ
る前絞りカップを小径の缶に再校り成形するに際して金
属板と、ガラス転移点プラス20°Cの温度における伸
度200%での張力FTlが1×107乃至8 X 1
0 ” dyne/cm2の範囲内にある熱可塑性樹脂
の被覆層とから成る積層金属板を使用し、該熱可塑性樹
脂の動摩擦係数(LL−1が0.5以下となる温度でし
かもガラス転移点以上の温度で再校り成形を行い且つ再
校りに際して儲側壁部を曲げ伸ばしにより薄肉化するこ
とを特徴とする薄肉化絞り缶の製造方法が提供される。
(作用) 本発明では、絞り一再校り加工に斌する積層金属板の樹
脂被覆として、T、+20°Cの温度で且つ伸度200
%での張力が1×107乃至8×10 ’ dyne/
cm”、特に2X]0’乃至6X10”tJyne7c
m2の範囲にあるものを用いることが、樹脂波)■の金
属基体に追従した高度の曲げ伸ばしを可能にしながら、
樹脂被覆の物性を優れたレベルに維持させるために重要
である。
先ず、上記張力測定条件において、T、+20°Cの温
度及び200%伸度での値を基準としているのは、多数
の実験の反復の結果、この温度での樹脂張力と、実際の
加工での樹脂被覆の破断や層間剥離との間に最も密接な
関連が認められたことによる。即ち、この張力の値が上
記範囲を越えて大きくなると、曲げ伸ばし時の樹脂yi
覆の伸びが不足して、樹脂>S、覆の破断や金属基体か
らの層間剥離を生じるようになる。また、張力の値が上
記範囲を越えて小さくなると加工性の点では問題はない
が、最終缶としての被覆の耐熱性が低くなり、例えばレ
トルト殺菌等の加熱加圧条件下で被覆の剥離や白化等が
発生し易い。またこのような樹脂被覆は腐食成分に耐す
るバリヤー性や機械的強度も概して低い。
なお張力Tは樹脂被覆金属板より単離した樹脂被膜を以
下の条件で測定した引張り強さF fkglより張力T
 fdyne/cm” ] を計算で求めた。
サンプル厚み   d fcm) サンプル幅    1 fcml 測定温度     TII+20(”C)引張速度  
   2500%/分 張力T fdyne/cm21=9.8 X l 05
x F +d本発明では、上記の高温引張り特性を有す
る熱可塑性樹脂′ti覆を備えた積層金属板を使用する
が、この熱可塑性樹脂の動摩擦係数が0.5以下特に0
4以下となる温度で、しかもガラス転移点以上の温度で
再絞り成形と曲げ伸ばしを行うことが第二の特徴である
。向上記温度とは加工直前の樹脂の温度である。
本発明では、この動摩擦係数が一定の範囲となるように
加工温度を設定して再絞り成形と曲げ伸ばし加工とを行
うものである。この動摩擦係数が本発明で規定した範囲
よりも高くなるような再絞り一曲げ伸ばし加工条件下で
は、工具表面に接する樹脂外面と金属板に接する樹脂内
面との間で速度差が著しく大きくなるため、歪が太き(
なり樹脂層内部で或いは樹脂層と金属基体との間で剥難
や破壊等が生じて、最終缶における金属露出面が増大す
る。
本発明においては、ガラス転移点からガラス転移点プラ
ス30°Cの範囲において、動摩擦係数の温度依存i生
が可及的に小さいことが加工性の点で有利であり、一般
に0.015/’Cよりも小さいことが好ましい。
動摩擦係数u8は次のようにして決定した。材質が鋼で
ある一対の圧縮板の中に、同じ樹脂被覆を有する2枚の
金属板を、圧縮板と樹脂被覆が相接するように配置した
後、所定の力fN+ ではさみ込み一定速度で2枚の樹
脂被覆金属板を引抜いた時に発生する摩擦力(Fl か
ら式(1)によってμ8を求めた。
u x = F / (2N )         ・
・・(11ここで圧縮板のはさみ込む面は長さ10mm
、幅20mmであり、引抜き速度V =0.5 m/m
in 、はさみ込み力N=100kgfである。
なお測定は再絞り工程での温度と同じ温度で行い、温度
コントロールは、圧縮板の加熱・伝熱で行った。
(発明の好適態様) 本発明による薄肉化深絞り缶の一例を示す第1図におい
て、この深絞り缶1は、樹脂フィルム被覆金属板の深絞
り(絞り一再校り)により形成され、底部2と側壁部3
とから成っている。側壁部3の上端には所望によりネッ
ク部4を介してフランジ部5が形成されている。この缶
1では、底部2に比して側壁部3は曲げ伸ばしにより薄
肉化されている。
側壁部3の断面構造の一例を示す第2− A図;こおい
て、この側壁部3は金属基体6とその内表面7上に設け
られた内面樹脂フィルム波膜8と基体の他方の表面9に
設けられた外面被膜1oとから成っている。断面構造の
他の例を示す第2−B図において、断面構造は第2−A
図の場合と同様であるが、金属表面7と内面樹脂フィル
ム波膜8との間、並びに金属表面9と外面有機被膜lO
との間に、それぞれ接着剤層11a、11bが介在され
ている点で構造を異にしている。
これら何れの場合も、側壁部3が薄肉化されている点を
除けば、底部2の断面構造は側壁部3の断面構造と同様
である。
本発明によれば、絞り一再校り加工・薄肉化加工を受け
ていないという制限を除けば、上記第2−A及び2−B
図と同様の断面構造を有する積層体を先ず製造し、この
積層体を絞り成形し、得られる前絞りカップを小径の缶
に再絞り成形すると同時に缶側壁部を曲げ伸ばしにより
薄肉化することにより製造される。この場合、積層体中
の樹脂被覆層は前述した制限を満足するものでなければ
ならないし、また再絞り加工時の温度も前記条件を満足
するものでなければならない。
金属板としては、各種表面処理鋼板やアルミニウム等の
軽金属板が使用される。
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、亜鉛メツキ、錫メツキ、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200 mg/m2の金属クロム層と1乃至5
0 mg/m”(金属クロム換算)のクロム酸化物層と
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の錫メツ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30 mg/m”となるような酸処理或い
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ツキ、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%、2n:0.25乃
至03重量%、及びCu:0.15乃至025重量%、
残部がAI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300 
mg/m”となるようなり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(tel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゜IO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015乃至0.40mmの厚
みを有するのがよい。
本発明に用いる内面樹脂フィルム被覆は、■が]XIO
’乃至8 X 10 ’ dyne/am2の範囲にあ
る熱可塑性樹脂であり、また加工温度との関係ではlI
 Kが0.5以下の範囲となるものでなければならない
これらの条件を満足する熱可塑性樹脂としては、エチレ
ンテレフタレート単位を主体とする共重合ポリエステル
樹脂が挙げられ、共重合エステル単位の含有量が増大す
ればTが低下する傾向があり、その含有量が減少すれば
Tが増大する傾向がある。また、同じ共重合エステル単
位であっても、芳香族カルボン酸エステル単位に比して
脂肪族カルボン酸エステル単位はTが低下する傾向があ
り、またエチレングリコールエステル単位に比して炭素
数の犬といグリコールエステル単位ではTか低下する傾
向がある。かくして、共重合エステル単位の含有量と種
類とを変えることにより、Tの値を所望の値に設定する
ことができる。
般に共重合ポリエステル中の二塩基酸成分の70モル%
以上、特に75モル%以上がテレフタル酸成分から成り
、ジオール成分の70モル%以上、特に75モル%以上
がエチレングリコールから成り、二塩基酸成分及び/又
はジオール成分の1乃至30モル%、特に5乃至25モ
ル%がテレフタル酸以外の二塩基酸成分及び/又はエチ
レングリコール以外のジオール成分から成り、しかも前
述したT値を有することが好ましい。
テレフタル酸以外の二塩基酸としては、イソフタル酸、
フタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボ
ン酸 シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族ジカルボ
ン酸・コハク酸、アジビン酸、セパチン酸、ドデカンジ
オン酸等の脂肪族ジカルボン酸:の1種又は2種以上の
組合せが挙げられ、エチレングリコール以外のジオール
成分としては、プロピレングリコール、1.4−ブタン
ジオール、ジエチレングリコール、1.6−ヘキジレン
グリコール、シクロヘキサンジメタツール、ビスフェノ
ールAのエチレンオキサイド付加物等の1種又は2種以
上が挙げられる。
用いるポリエステルは、固有粘度(1,V暑が0.55
乃至1 、9dl/gにあるものが望ましい。
ポリエステル以外の好適な熱可塑性樹脂としては、ポリ
プロピレン、エチレン−プロピレン共電゛合体、アイオ
ノマー等のオレフィン系樹脂がある。
フィルムは二軸延伸されていてもよく、Tの値を延伸条
件によって管理することも可能である。
二軸配向の程度は屈折率法、X線回折法、偏光蛍光法等
で確認できる。
フィルムの厚みは、腐食成分に対するバリヤー性と加工
性等との兼ね合いから、側壁部において8乃至50μm
、特に12乃至40μmの厚みを有することが望ましい
勿論、このフィルムには、その自体公知のフィルム用配
合剤、例えば非晶質シリカ等のアンチブロッキング剤、
二酸化チタン(チタン白)等の顔料、各種帯電防止剤、
滑剤等を公知の処方に従って配合することができる。
熱可塑性コポリエステル等の内面フィルムは。
第2−A図に示す通り、金属基体に直接熱接着されてい
てもよいし、また第2−B図に示す通り接着ブライマー
を介して接着されていてもよい。
前記コポリエステル等の内面フィルムと金属素材の間に
所望により設ける接着ブライマー11a 。
11bは、金属素材とフィルムとの両方に優れた接着性
を示すものである。密着性と耐腐食性とに優れたブライ
マー塗料の代表的なものは、種々のフェノール類とホル
ムアルデヒドから誘導されるレゾール型フェノールアル
デヒド樹脂と、ビスフェノール型エポキシ樹脂とから成
るフェノール−エポキシ系塗料であり、特にフェノール
樹脂とエポキシ樹脂とを50 : 50乃至5・95重
量比、特に40:60乃至10:90の重量比で含有す
る塗料である。
接着ブライマー層は、−119に0.3乃至5μmの厚
みに設けるのがよい。
外面被膜としては、内面被膜と同様に、コポリエステル
等の内面フィルムも使用されるが、従来連用に使用され
る熱硬化性樹脂塗料、特にフェノール・アルデヒド樹脂
、フラン樹脂、キシレン・ホルムアルデヒド樹脂、ケト
ン・ホルムアルデヒド樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、
アニリン樹脂、アルキド樹脂、グアナミン樹脂、不飽和
ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、熱硬化性アクリル樹
脂、トリアリルシアヌレート樹脂、ビスマレイミド樹脂
1才しオレジナス塗料、熱硬化型アクノル塗料、熱硬化
型ビニル塗料の1種または2種以上の組合せであっても
よい。
本発明に用いる外面用の塗膜乃至フィルムには、金属板
を隠蔽し、また絞り一再校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無機フィラー(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、クロスホワイト等の無機白色顔
料:パライト、沈降性硫酸パライト、炭酸カルシウム、
石膏、沈降性シリカ、エアロジル、タルク、焼成或いは
未焼成りレイ、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:カーポンブラック、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
黄色顔料二群青、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lO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。
外面被膜の厚みは塗膜の場合の2乃至30μmから、フ
ィルムの場合の3乃至50μm迄変化させることができ
る。
本発明に用いる積層金属板は、内面樹脂フィルムが、加
工温度に関連して、前記範囲の動摩擦係数(μK)を有
するものでなければならない、この動摩擦係数(R8)
は、樹脂フィルムの結晶化度や配向度にも依存しており
、結晶化度や配向度が高(なると、μイそのものの値も
、またμ、の温度依存性も小さくなる傾向がある。従っ
て、積層金属板のフィルム被覆の結晶化度や配向度を調
節してフィルムのR8を調節し得ることが了解される。
一般には、積層金属板の樹脂フィルムは二軸延伸による
分子配向が残留していることが望ましい。
本発明によれば、被覆金属板の前絞りカップを、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
を出入しく与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に絞り成形する方
法において、前絞りカップの再絞り成形に際して、前絞
りカップの樹脂フィルム層を、R8が0.5以下となる
温度でしかもガラス転移点以上の温度で再絞り成形と曲
げ伸ばしとを行う、前絞りカップの温度調節は、前絞り
カップを、赤外線加熱、熱風循環炉による加熱等で予備
加熱しておくことにより行われる。この場合、工具を保
温して前絞りカップの温度低下を可及的に少なくするこ
とも有効である。
再絞り法を説明するための第3図において、被覆金属板
から形成された前絞りカップ21は、このカップ内に挿
入された環状の保持部材22とその下に位置する再絞り
ダイス23とで保持される。これらの保持部材22及び
再絞りダイス23と同軸に、且つ保持部材22内を出入
し得るように再絞りポンチ24が設けられる。再絞りポ
ンチ24と再絞りダイス23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21の側壁部は、ぷ状保持部
材22の外周面25から、その曲率コーナ部26を経て
、径内力に垂直に曲げられて環状保持部材22の環状底
面27と再絞りダイス23の上面28とで規定される部
分を通り、再絞りダイス23の作用コーナ部29により
軸方向にほぼ垂直に曲げられ、前絞りカップ21よりも
小径の深絞りカップ30に成形すると共に、側壁部を曲
げ伸ばしにより薄肉化する。
曲げ伸ばしの原理を説明するための第4図において、被
覆金属板31は十分なパックテンションの下に曲率半径
R6を有する再絞りダイスの作用コーナ部29に沿って
強制的に曲げられる。この場合、被覆金属板31の作用
コーナ部側の面32では歪は生じないが、作用コーナ部
と反対側の面33では引張りによる歪を受ける。この歪
量ε3は、作用コーナ部の曲率半径をR6及び板厚をt
としたとき、下記式 (ε゛3−ε、)伸ばされることになる。この場合、歪
量ε、と歪量ε“9とが交互に生じるようにすることに
より、作用コーナ部の曲率半径R6に対応するピッチの
粗面が金属表面に形成されることになる。但し、引き伸
ばされ薄肉化される開始力は、内面と外面とでは異なり
ピッチの粗面として表われるのは、外面でほぼR,以外
に、内面側はほぼR6/2以下に対応する表面が形成さ
れ、被覆表面上では特に顕著である。
このように被覆金属板は曲げ伸ばしされることにより、
その厚みが薄肉化されるが、その厚み変化率ε、は、下
記式 で与えられる。被覆金属板の面(内面)33は、作用コ
ーナ部でε3だけ引き伸ばされるが、他方の面(外面)
32は作用コーナ部直下でパックテンションによりε°
3の歪量、即ちε3と同じ量で与えられる。上記式(4
)から作用コーナ部の曲率半径R6を小さくすることが
被覆金属板を薄肉化するのに有効であること、即ち、R
6を小さくすればするほど、厚みの変化1ε31は大き
くなることがわかる。また作用コーナ部の曲率半径R6
を一定にして考えてみると、作用コーナ部を通る被覆金
属板の厚みtが増大するほど厚みの変化1ε31が大き
くなることがわかる。
本発明による深絞り缶の製造には、再絞りダイスの作用
コーナ部の曲率半径[、)を金属板素板厚(tel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い得る。
缶の側壁部は素板厚(tll)の5乃至45%、特に5
乃至40%の厚みに薄肉化するのが有効である。
(発明の効果) 本発明によれば、絞り再絞り及び曲げ伸ばしによる薄肉
化絞り缶の製造に際して、金属板と、ガラス転移点プラ
ス20℃の温度における伸度200%での張力がI X
 10’乃至8X108dyne/cm2の範囲内にあ
る熱可塑性樹脂の被覆層とから成る積層金属板を使用し
、該熱可塑性樹脂の動摩擦係数が0.5以下となる温度
でしかもガラス転移点以上の温度で再絞り成形を行い且
つ再絞りに際して層側壁部を曲げ伸ばしを行うことによ
り、被覆樹脂の粘弾性的特性と加工温度とを、樹脂被覆
の金属基体に追従した高度の曲げ伸ばしを可能にし且つ
樹脂被覆の被覆欠陥の発生を防止するように関連させる
ことができ、曲げ伸ばしによる高度の薄肉化加工と樹脂
被覆層の耐腐食性向上とが同時に可能となる。
(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樹脂被膜の特性値および容器
特性の測定、評価方法は次の通りである。
(Al固有粘度fm フェノール/テトラクロロエタンloomlに樹脂被覆
金属板から単離した樹脂被膜0.25mgを溶解した溶
液について25°Cで測定する。(実施例1.2、比較
例1〜5) (B)屈折率(nl 樹脂被覆金属板から単離した樹脂被膜をアツベの屈折率
計で測定する。
(C)結晶化度(Xcl 密度勾配管法により、樹脂被覆金属板がら単離した樹脂
被膜の密度を求めた。これにより、以下の式に従い、結
晶化度を算出する。
ρ W11定密度(g/cm31 ρ、゛完全非晶体密度 ρ。・完全結晶体密度 ポリエチレンテレフタレート系 /) a = 1.335g/cm3 p c = 1.455g/am’ ポリプロピレン系 ρa = 0.850g/cm” ρ。= 0.936g/cm’ f[llガラス転移温度(T1) 樹脂被覆金属板から単離した樹脂被膜の熱容量の変化の
開始点をDSC法により求め、Tgとする。昇温速度l
O°C/分。
(El張力fTl 明細書本文記載の方法により測定する。
fFl動摩擦係数(μ8) 明細書本文記載の方法により測定する。
fG)成形性 ・樹脂被覆層の剥離(デラミネーション)の有無 ・樹脂被覆層の破断の有無 ・金属露出の測定(エナメルレータ−値)[1耐食性 ・薄肉化深絞り缶にコーラ(炭酸飲料)を充填巻締し、
37°Cの条件下で6ケ月間保存し、缶内面の腐食状態
、漏洩を観察 実施例1 素板厚0.15mm、調質度DR−9のティンフリース
チール(TFS)の両面に厚み25μmの二軸延伸ポリ
エチレンテレフタレート/イソフタレート共重合ポリエ
ステルフィルムを熱接着することにより、樹脂被覆金属
板を成形した。 (被膜の物性値はI Vo、57. 
n 1.64. X c40%であった)次いで、被覆
金属板の両面に潤滑剤を塗布し、下記の加工条件で絞り
一再校り加工を行った。その後常法の手段によりドーミ
ング・トリミング・ネッキング・フランジングを行って
ツーピース缶詰用の缶胴とした。その結果、表1に示す
様に、樹脂被覆金属板は良好な成形性を示し、金属露出
の少ない、耐食性に優れた薄肉化深絞り缶が得られた。
〈成形条件〉 A、絞り加工 ■被覆金属板の加熱温度 70°C (熱風加熱による) ■ブランク径・179mm ■絞り比=142 B、再絞り加工 ■被覆金属カップの加熱温度ニア0℃ (工具加熱による) ■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 ■再校りダイス作用コーナ部 曲率半径(R−)0.40mm ■薄肉化率 (缶胴) =20% 比較例1 素板厚(1,15mm、調質度DR−9のティンフリー
スチール(TFS)の両面に、予じめエポキシフェノー
ル系接着ブライマーを塗布した厚み25μm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、樹脂被覆金属板を成形した。(被膜の物性値は
I Vo、61. n 1.68゜xc55%であった
。)この樹脂被覆金属板より実施例1と同様にしてツー
ピース缶詰用の缶胴を作製した。その結果表1に示すよ
うに樹脂被膜の張力Tが本発明の範囲外である本比較例
の缶体は耐腐食性が劣っていた。
比較例2 素板厚0.15mm、調質度DR−9のティンフリース
チール(TFS)の両面に厚み25μmの二軸延伸ポリ
エチレンテレフタレート/セバケート共重合ポリエステ
ルフィルムを熱接着することにより、樹脂被覆金属板を
成形した。(被膜の物性値はI Vo、50. nO,
60,X c 30%であった。)この樹脂被覆金属板
から、実施例1と同様にしてツーピース缶詰用の缶胴を
作製した。その結果、表1に示すように樹脂被膜の張力
Tが本発明の範囲外である本比較例の缶体は耐腐食性が
劣っていた。
実施例2 再絞り工程の加熱温度を90℃とした以外は、実施例1
と同じ被覆板を用い、同様の加工、評価を行った0表1
に示すように成形性、耐食性の優れた容器が得られた。
比較例3 絞り一再校り工程の加熱温度を室温(20℃)とした以
外は実施例1と同様にして加工を行ったが、表1に示す
ように再絞り成形温度が本発明の範囲外である本比較例
においては樹脂被覆層の微小破断が発生し、耐食性の点
で劣り、容器として不適であった。
比較例4 再絞り工程の加熱温度を120℃とした以外は実施例1
と同様にして加工を行ったが、表1に示すように、再絞
り成形温度での動摩擦係数μ8が本発明の範囲外である
本比較例の缶体は金属露出が大きく耐食性の点で劣って
いた。
比較例5 素板厚1]、15mm、調質度DR−9のティンフリー
スチール(TFS)の両面に厚み40μmの未延伸ポリ
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、樹脂被覆金属板を成形した。
(被膜の物性値はI Vo、55. n 1.5+1.
 X c 3%であった。)この樹脂被膜金属板から、
実施例1と同様にしてツーピース缶詰用の缶胴を作製し
た。
その結果、表1に示すように動摩擦係数μ8の温度依存
性が本発明の範囲外である本比較例の缶体は加工性およ
び耐食性が劣っていた。
実施例3 素板厚0.26mmのAl−11n系のアルミニウム合
金板の両面に、ウレタン系接着剤を介して厚み20μm
の未延伸ポリプロピレンフィルムを熱接着することによ
り、樹脂被覆金属板を成形した6 (被膜の物性値はn
 1.49. X c 30%であった。)再絞りダイ
スの作用コーナ部曲率半径(R6)を0.60mmに変
更した以外は比較例3と同様にしてツーピース缶詰用の
缶胴を作製した。その結果表1に示す様に、樹脂被覆金
属板は良好な成形性を示し、金属露出の少ない耐食性に
優れた薄肉化深絞り缶が得られた。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の深絞り缶の一例を示す図であり、 第2−A及び2−B図は、側壁部の断面構造の例を示す
図であり、 第3図は、再絞り法を説明するための図である。 0照数字1は、深絞り缶、2は底部、3は側壁部、4は
ネック部、5はフランジ部、6は金属基体、8は内面有
機被膜、lOは外面被膜、11a、11bは接着剤層、
21は前絞りカップ、22は保持部材、23は再絞りダ
イス、24は再絞りポンチ、26は曲率コーナ部をそれ
ぞれ示す。 第 1 図 第 図 第2−A図 第、2−E3m 手 続 ネ… 正 15k (自発) 平成 2年

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)樹脂被覆金属板を絞り成形し、得られる前絞りカ
    ップを小径の缶に再絞り成形するに際して、金属板と、
    ガラス転移点プラス20℃の温度における伸度200%
    での張力が1×10^7乃至8×10^8dyne/c
    m^2の範囲内にある熱可塑性樹脂の被覆層とから成る
    積層金属板を使用し、該熱可塑性樹脂の動摩擦係数が0
    .5以下となる温度でしかもガラス転移点以上の温度で
    再絞り成形を行い且つ再絞りに際して缶側壁部を曲げ伸
    ばしにより薄肉化することを特徴とする薄肉化絞り缶の
    製造方法。
  2. (2)熱可塑性樹脂はそのガラス転移点乃至ガラス転移
    点プラス30℃の範囲での動摩擦係数の温度依存性が0
    .015/℃よりも小さいものである請求項1記載の方
    法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998051426A1 (fr) * 1997-05-09 1998-11-19 Toyo Kohan Co., Ltd. Procede de mise en forme d'ebauches pour emboutissage, ebauche et boite cylindrique formee a partir de cette ebauche
JP2008105330A (ja) * 2006-10-27 2008-05-08 Jfe Steel Kk 2ピース缶体用ラミネート鋼板および2ピース缶体の製造方法、ならびに2ピースラミネート缶

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5282306A (en) * 1988-06-15 1994-02-01 Toyo Seikan Kaisha, Ltd. Process for the preparation of a draw-formed printed can
JP2500556B2 (ja) * 1991-11-27 1996-05-29 東洋製罐株式会社 耐衝撃性に優れたラミネ―ト絞り容器及びその製造法
EP0608632B1 (en) * 1992-12-25 2000-03-22 Toyo Seikan Kaisha Limited Coated metal plate for cans and seamless cans formed therefrom
US5599600A (en) * 1993-02-09 1997-02-04 Edlon, Inc. Nozzle repair shield
GB2280415B (en) * 1993-07-27 1997-01-29 Bass Plc Improvements in and relating to packaged beverages
JP2611737B2 (ja) * 1994-02-03 1997-05-21 東洋製罐株式会社 シームレス缶及びその製造方法
JP2611738B2 (ja) * 1994-02-04 1997-05-21 東洋製罐株式会社 ポリエステル−金属ラミネート板及びそれを用いたシームレス缶
TW252961B (en) * 1994-02-15 1995-08-01 Toyo Seikan Kaisha Ltd Method of producing seamless cans
JP2705571B2 (ja) * 1994-05-02 1998-01-28 東洋製罐株式会社 ネックイン部付きシームレス缶
US6136395A (en) * 1995-06-07 2000-10-24 Toyo Seikan Kaisha Ltd. Can body having improved impact
FR2739310B1 (fr) * 1995-10-03 1997-11-07 Pechiney Recherche Procede de fabrication d'emballages metalloplastiques a duree de vie augmentee
KR100830118B1 (ko) * 2001-12-24 2008-05-20 주식회사 포스코 요홈이 표면에 형성된 아이어닝 펀치
US20080029523A1 (en) * 2006-08-04 2008-02-07 Rexam Beverage Can Co. Metal/plastic containers with reinforcing ribs and drawing and ironing
US10086586B2 (en) * 2009-06-17 2018-10-02 Toyo Kohan Co., Ltd. Composite Al material for drawn and ironed can
JP5609036B2 (ja) * 2009-07-22 2014-10-22 東洋製罐株式会社 アルミニウム製絞りしごき缶及びその製造方法
CA2914651C (en) * 2013-06-07 2016-12-13 Hydro Aluminium Rolled Products Gmbh A coating of an aluminium or aluminium alloy metal sheet or strip for hot forming or superelastic forming
AR102914A1 (es) 2014-11-12 2017-04-05 Dow Global Technologies Llc Adhesivo de laminación por embutición en frío de bisfenol-a-libre
EP3630862A1 (en) 2017-05-31 2020-04-08 Dow Global Technologies LLC Solvent-based adhesive compositions
EP3635024B1 (en) 2017-06-09 2022-10-26 Dow Global Technologies LLC Solvent-based adhesive compositions
EP3495059A1 (en) * 2017-12-05 2019-06-12 Tata Steel IJmuiden B.V. Method of producing can bodies
TW202033593A (zh) 2019-03-05 2020-09-16 美商陶氏全球科技有限責任公司 2組分基於溶劑的粘合劑組合物
MX2021016021A (es) 2019-06-18 2022-02-21 Dow Global Technologies Llc Composición adhesiva de retorta.

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3340714A (en) * 1963-11-19 1967-09-12 Bell Telephone Labor Inc Method for deforming metal-plastic laminates
US3832962A (en) * 1971-08-23 1974-09-03 Aluminum Co Of America Precoating of aluminum can sheet
JPS5226537B2 (ja) * 1973-08-07 1977-07-14
US4424100A (en) * 1979-05-04 1984-01-03 Mobil Oil Corporation Method for producing articles by deformation substrates having a radiation cured substrate
US4269053A (en) * 1979-07-25 1981-05-26 Rockwell International Corporation Method of superplastic forming using release coatings with different coefficients of friction
US4412440A (en) * 1981-02-13 1983-11-01 American Can Company Process for making container
JPS608041A (ja) * 1983-06-27 1985-01-16 Toyota Motor Corp 樹脂被覆材の加工方法
SU1189548A1 (ru) * 1983-08-05 1985-11-07 Mo I Vechernij Metall Способ подготовки поверхности листового металла к глубокой вытяжке
US4734303A (en) * 1985-07-19 1988-03-29 Toyo Seikan Kaisha, Ltd. Deep-draw-formed vessel and process for preparation thereof
JPH01194979A (ja) * 1987-09-25 1989-08-04 Kansai Paint Co Ltd アルミホイールの塗装方法
JP2508799B2 (ja) * 1988-05-12 1996-06-19 東洋製罐株式会社 簿肉化深絞り塗装罐及びその製法
JPH0287286A (ja) * 1988-09-22 1990-03-28 Fuji Kagaku Kogyosho:Kk 物品計数装置
JPH02252613A (ja) * 1989-03-23 1990-10-11 Sumikin Chem Co Ltd セリウム化合物の分離回収法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998051426A1 (fr) * 1997-05-09 1998-11-19 Toyo Kohan Co., Ltd. Procede de mise en forme d'ebauches pour emboutissage, ebauche et boite cylindrique formee a partir de cette ebauche
JP2008105330A (ja) * 2006-10-27 2008-05-08 Jfe Steel Kk 2ピース缶体用ラミネート鋼板および2ピース缶体の製造方法、ならびに2ピースラミネート缶

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Publication number Publication date
GB2240503B (en) 1993-07-28
KR100204181B1 (ko) 1999-06-15
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JPH0757386B2 (ja) 1995-06-21
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GB9022664D0 (en) 1990-11-28
KR910007596A (ko) 1991-05-30

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