JPH07117120A - 金属貼り合わせ用フイルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ポリエステル系樹脂Ａよりなる２軸延伸フイ
ルムからなり、該フイルムの融解ピーク温度Ｔ_A 、面配
向係数Ｓ_A 、平均屈折率ｎ_A 、複屈折率Δｎ_A が ２００℃≦Ｔ_A ≦２４０℃、 ０．１２≦Ｓ_A ≦０．１４、 １．５８５≦ｎ_A ≦１．６２０、 Δｎ_A ≦１２×１０^-3、 を満足することを特徴とする金属貼り合わせ用フイル
ム、又は上記樹脂Ａと特定のポリエステル系樹脂Ｂとの
積層構成を有する金属貼り合わせ用フイルム。 【効果】 深絞り加工等の成形性、耐衝撃性、保香性に
優れたフイルムを得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金属貼り合わせ加工用
のポリエステル系フイルムに関する。更に詳しくは、金
属板に貼り合わせて絞り加工、折り加工等を施しうる金
属貼り合わせ加工用ポリエステル系フイルム、特に飲料
缶、食料缶等の缶胴、缶底、缶蓋に使用しうる金属貼り
合わせ用ポリエステル系フイルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、金属には腐蝕防止として一般的に
は塗装が施こされているが、有機溶剤を用いずに防錆性
を得る方法の開発が行なわれている。即ち、（１）２軸
配向ポリエチレンテレフタレートフイルムを低融点ポリ
エステルの接着層を介してラミネートし、製缶材として
用いる方法（特開昭５６−１０４５１、特公平１−１９
２５４６号公報等）、（２）非晶質又は低結晶性の芳香
族ポリエステルフイルムを金属板にラミネートし、製缶
材として用いる方法（特開平１−１９２５４５、特開平
２−５７３３９号公報等）、（３）低配向ポリエチレン
テレフタレートフイルムを金属板にラミネートし、製缶
材として用いる方法（特開昭６４−２２５３０号公報
等）などが提案されてきた。

【０００３】しかし、上記（１）の方法については成形
加工性の点で、（２）の方法については保香性、経時脆
化の点で、（３）の方法については（１）の方法同様成
形加工性の点で不十分であり、実用に供されていないの
が実情である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、上記
現状の問題点に鑑み、とくに成形加工性、保香性、さら
には耐衝撃性に優れ、充分に実用に供し得る、金属貼り
合わせ用フイルムを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的に沿う本発明の
金属貼り合わせ用フイルムは、ポリエステル系樹脂Ａよ
りなる２軸延伸フイルムからなり、該フイルムの融解ピ
ーク温度Ｔ_A 、面配向係数Ｓ_A 、平均屈折率ｎ_A 、複屈
折率Δｎ_A が、 ２００℃≦Ｔ_A ≦２４０℃、 ０．１２≦Ｓ_A ≦０．１４、 １．５８５≦ｎ_A ≦１．６２０、 Δｎ_A ≦１２×１０^-3、 を満足することを特徴とするものからなる。

【０００６】また、本発明に係る金属貼り合わせ用フイ
ルムは、積層フイルムから構成することもできる。すな
わち、ポリエステル系樹脂Ａおよびポリエステル系樹脂
Ｂよりなる２軸延伸積層フイルムからなり、該樹脂Ｂか
らなるフイルム層の融解ピーク温度Ｔ_B 、面配向係数Ｓ
_B 、複屈折率Δｎ_B が、 Ｔ_B ≧Ｔ_A ＋１（Ｔ_A ：樹脂Ａからなるフイルム層の融
解ピーク温度）、 ０．０９≦Ｓ_B ≦０．１１８、 Δｎ_B ≦１２×１０^-3、 を満足することを特徴とする金属貼り合わせ用フイルム
である。

【０００７】本発明における樹脂Ａ、Ｂは共にポリエス
テル系樹脂からなるが、このうちとくに樹脂Ａは、ポリ
エステル共重合体からなることが好ましい。この共重合
ポリエステルとしては、特に限定されないが、代表的な
ものとして以下の例を挙げることができる。酸成分とし
ては、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカル
ボン酸のような芳香族二塩基酸、アジピン酸、セバチン
酸、アゼライン酸、ドデカジオン酸のような脂肪族ジカ
ルボン酸、ダイマー酸、シクロヘキサンジカルボン酸の
ような脂環族ジカルボン酸等が例示できる。又アルコー
ル成分としては、エチレングリコール、ジエチレングリ
コール、ブタンジオール、ヘキサンジオールのような脂
肪族ジオールを挙げることができる。これらを１種以上
組み合わせて使用される。例えば好ましい例として、酸
成分としてテレフタル酸７５モル％以上、アルコール成
分としてエチレングリコール８５モル％以上よりなるポ
リエステル共重合体を挙げることができる。

【０００８】ポリマ固有粘度としては、樹脂Ａ、Ｂ共、
０．６４以上、好ましくは０．６８以上が好適である。
特に樹脂Ａの固有粘度が０．７０以上である場合、より
好ましい。添加される粒子は無機、有機、凝集粒子、真
球粒子、各種変形粒子を用いることが出来る。その中で
も樹脂Ｂが実質的に無粒子である場合、耐衝撃性からよ
り好ましい。

【０００９】本発明においては、樹脂Ａの単層フイルム
からなる場合には、その融解ピーク温度Ｔ_A は２００℃
≦Ｔ_A ≦２４０℃を満足し、樹脂Ａと樹脂Ｂとの積層フ
イルムからなる場合には、その融解ピーク温度Ｔ_A 、Ｔ
_B は、Ｔ_B ≧Ｔ_A ＋１なる関係を満足することが必要で
ある。これは、Ｔ_A 、Ｔ_B が上記範囲にない場合、接着
性と耐衝撃性のバランスが悪くなるため好ましくないた
めである。ここで樹脂の融解ピーク温度は、パーキンエ
ルマー社製のＤＳＣを用い、昇温速度１０℃／分で測定
したものである。また、樹脂Ａ中には、５０重量％、好
ましくは２０重量％を越えない範囲で樹脂Ｂが含有され
てもよい。

【００１０】また、本発明においては、樹脂Ａ、Ｂから
なるＡ、Ｂ層の面配向係数Ｓ_A 、Ｓ_B は、 ０．１２≦Ｓ_A ≦０．１４、 好ましくは０．１２５≦
Ｓ_A ≦０．１３０、 ０．０９≦Ｓ_B ≦０．１１８、好ましくは０．１０５≦
Ｓ_B ≦０．１１４、 なる関係にある必要がある。これは、Ｓ_A 、Ｓ_B の値が
上記下限値より小さくなると、貼り合わせ、成形後の耐
衝撃性が悪化するため好ましくなく、又Ｓ_B ＝Ｓ_A の場
合、接着性と耐衝撃性が両立し難いため好ましくない。
一方、Ｓ_A 、Ｓ_Bが上記上限値より大きい場合、成形性
が損なわれるため好ましくない。なお、ここでいう面配
向係数とは、アッベの屈折率計を用い、光源としては単
色光ナトリウムＤ線を用い、マウント液としてはヨウ化
メチレンを用いて２５℃雰囲気中で測定したものであ
る。

【００１１】また、本発明においては、樹脂Ａからなる
Ａ層の平均屈折率ｎ_A は、１．５８５≦ｎ_A ≦１．６２
０の範囲にある必要がある。Ａ層の平均屈折率がＢ層の
平均屈折率より大きい場合成形性からみてより好まし
い。これは、平均屈折率ｎ_A が上記範囲より高すぎても
低すぎても、成形性が損われるため好ましくないからで
ある。平均屈折率も上記面配向係数同様アッベの屈折率
計を用いて測定する。

【００１２】また、本発明においては、Ａ層の複屈折率
Δｎ_A は、１２×１０^-3以下、好ましくは７×１０^-3以
下である必要があり、積層フイルムとする場合のＢ層の
複屈折率Δｎ_B も１２×１０^-3以下、好ましくは６×１
０^-3以下である必要がある。これは、複屈折率が高すぎ
る場合、成形性が損なわれるため好ましくないからであ
る。複屈折率も上記アッベの屈折率計を用いて測定す
る。

【００１３】本発明の樹脂Ａ、Ｂには、各種滑剤を添加
してもよい。滑剤の種類としては、無機系、有機系を問
わない。無機系で好適な粒子としては、凝集シリカ、球
状シリカ、アルミナ、二酸化チタン、炭酸カルシウム、
硫酸バリウム、ジルコニアを挙げることができる。又有
機系粒子としては、シリコーン粒子、架橋スチレン粒
子、イミド粒子、アミド粒子を挙げることができる。ま
たその平均粒径（沈降法による）としては、２．０μｍ
以下を、さらに好ましくは１．２μｍ以下、最も好まし
くは０．８μｍ以下を挙げることができる。

【００１４】本発明においては、Ａ層、Ｂ層の表面の中
心線平均粗さＲ_A 、Ｒ_B が、Ｒ_A ＞Ｒ_B なる関係を満足
する場合、加工性がより優れるため、好ましい。また、
Ｒ_Bは０．０５以下の場合、より好ましい。この関係を
達成する方法は各種あり、その方法は特に限定されない
が、例えば次の方法が成形性の点から好ましい。

【００１５】〈手法〉Ａ層：凝集シリカを０．０３〜
１．０重量％の範囲で添加する。 Ｂ層：実質的に無粒子とする。 Ａ層：凝集シリカを０．０３〜１．０重量％の範囲で
添加する。 Ｂ層：δ、γ、θ型より選ばれたアルミナ、ジルコニ
ア、真球状シリカが数珠状に連なったシリカより１種以
上選ばれた粒子のみを添加する。 ：の処方で、Ｂ層に凝集シリカを０．０３重量
％に達しない範囲で添加する。

【００１６】また、本発明においては、樹脂Ａは、その
ジエチレングリコール量が１．２重量％以下、カルボン
酸末端基量が５０ｅｑ／ｔ以下であることが好ましい。
このようにすることにより、一層優れた成形性が確保さ
れる。

【００１７】なお、本発明のポリエステル系樹脂の製法
は、特に限定されないが、本金属貼り合わせ品を容器と
して使用する場合には、直重法で合成された樹脂が味覚
保香性の点でより好ましい。又固相重合等の方法でアル
デヒド類を減少させた場合、味覚保香性の点で更に好ま
しくなる。又重合触媒としてはアンチモン、ゲルマニウ
ムを挙げることができるが、味覚保香性の点でゲルマニ
ウムが好ましい。また必要に応じ他の添加剤、例えば酸
化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、着色
剤、顔料、増白剤等を添加してもよい。

【００１８】本発明のポリエステル系フイルムの厚みと
しては、２〜１５０μｍの範囲が適当である。好ましく
は８〜６０μｍ、更に好ましくは、１２〜４０μｍであ
る。Ａ、Ｂ層厚み比としては、１／５０〜５０／１をそ
の代表例として挙げることができる。特に１／２３〜１
／１、より好ましくは２／２５〜１／４である場合、成
形性が良好であり好ましい。

【００１９】また、本発明のフイルムが貼り合わされる
金属板としては、ブリキ、ティンフリースティール、ア
ルミニウム等を代表例として挙げることができる。これ
らの金属板は適宜、表面に有機、無機処理が施されてい
てもよい。

【００２０】次に、本発明の代表的製法を、樹脂Ａ、樹
脂Ｂの積層フイルムとする場合について説明するが、こ
れに限定されるものではない。所定の粘度（通常は極限
粘度にて０．４５〜１．５０）を有する樹脂Ａ、Ｂに適
宜滑剤処方を施した後、４００ｐｐｍ以下、好ましくは
８０ｐｐｍ以下に乾燥する。該乾燥原料Ａ、Ｂを２台の
押出機を用いて各々溶融混合する。脱気孔を有する押出
機を用いる場合は乾燥を省略してもよいし、又押出機途
中で各種添加剤を添加してもよい。該樹脂Ａ、Ｂを溶融
状態で積層後、冷却ロール上で一旦冷却し、しかる後、
６０〜１３５℃の範囲で２．０〜６．０倍縦方向に延伸
した後、６０〜１４０℃の範囲で２．０〜６．０倍横方
向に延伸し、１２０〜２４０℃の範囲で必要に応じ弛緩
しつつ熱処理を行う。樹脂ＡとＢの積層は上述したよう
に行ってもよいし、縦一軸延伸フイルム上に溶融状態で
ラミネート積層フイルム層を作った後、横方向に延伸を
行ってもよい。また、積層後同時２軸延伸を施してもよ
い。

【００２１】本発明フイルムを得るためには、樹脂Ａ、
Ｂに延伸直前に接するロールを少なくとも１本づつ各々
温度差、例えば１〜５℃の温度差をつけるのが好まし
い。温度差をつけるに当って必要に応じラジエーション
ヒーター、熱風等を活用してもよい。

【００２２】〔測定法〕 （１）深絞り加工性 ２４５℃に加熱したティンフリースティールに所定のフ
イルムを貼り合わせた後、フイルム側から冷却ロールで
冷却した後水冷する。このようにして得られたフイルム
貼り合わせ金属板を、２５０ｍｍ径の円板状に切り出し
た後、フイルム面を内面として加熱成形機を用いて絞り
比１．３に成形する。このようにして得られた缶に対
し、目視判定及び防錆性テストを行う。防錆性は、１％
ＮａＣｌ水を缶に入れ、缶体を陽極に、ＮａＣｌ中に陰
極を挿入し、６Ｖの電圧印加時の電流値で判定した。外
観異常がなく、電流値が０．２５ｍＡ以下を「○」、そ
れ以外を「×」と判定した。

【００２３】（２）耐衝撃性 （１）の条件で製缶した深絞り缶に水を満たした後密閉
する。成缶品及び１２５℃×８時間のレトルト処理及び
２１８℃×１０分の乾熱処理を施したもの５０個につい
て、高さ１．３ｍより１５°に傾斜した床上に落とした
後、（１）に述べた条件で防錆性を評価する。 全数０．２５ｍＡ以下で平均値が０．１０ｍＡ以下 ： ◎ 全数０．２５ｍＡ以下で平均値が０．１０〜０．１８ｍＡ ： ○〜◎ 全数０．２５ｍＡ以下 ： ○ それ以外 ： ×

【００２４】（３）味覚保香性 オレンジ飲料、コーヒーを封入し、１週間放置した後そ
の香を評価した。 封入前のコーヒーと同等に感じれるもの ： ○ やや香が劣ると感じるもの ： △ 大きく劣るもの ： × とし、○、△を実用に供し得ると判定した。

【００２５】

【実施例】

実施例１〜５、比較例１〜４ 樹脂Ａとして、酸成分がテレフタル酸（ＴＰＡ）、イソ
フタル酸（ＩＰＡ）からなり、アルコール成分がエチレ
ングリコール（ＥＧ）、ジエチレングリコール（ＤＥ
Ｇ）からなり、平均粒径１．５μｍの凝集シリカ０．１
３重量％を添加したポリエステル（ＩＶ＝０．７２）を
用い、樹脂Ｂとして、同様に酸成分がテレフタル酸、イ
ソフタル酸、アルコール成分がエチレングリコール、ジ
エチレングリコールからなり、実質的に無粒子のポリエ
ステル（ＩＶ＝０．７４）を用いた。実施例５では、樹
脂Ｂに平均粒径０．８μｍの真球状架橋ポリスチレン粒
子を添加した。

【００２６】上記樹脂Ａ又はＢを、押出機に供給し、２
８０℃で溶融押出する。複合する場合は２層口金にて積
層し、積層シートとしてキヤストした。この未延伸シー
トを、延伸温度１０５℃、延伸倍率３．１倍にて縦延伸
した。得られた一軸延伸フイルムを、テンターに導き、
延伸温度１１０℃、延伸倍率３．１倍にて横延伸した。
二軸に延伸されたフイルムを、一旦冷却後、１８３℃、
横方向リラックス率３％で弛緩処理を施しつつ熱固定し
た。ただし、実施例２では、縦延伸温度１０１℃、縦延
伸倍率３．２倍、熱処理温度１７９℃とし、比較例２で
は、縦延伸温度１０６℃、縦延伸倍率２．９５倍、熱処
理温度１８８℃とし、比較例３、４では、縦延伸温度９
９℃、縦延伸倍率３．３５倍、熱処理温度１７７℃とし
た。

【００２７】得られたフイルムの特性を表１に示す。表
１に示すように、Ｔ_A 、Ｔ_B 、Ｓ_A、Ｓ_B 、ｎ_A 、Δｎ
_A 、Δｎ_B が本発明で特定した関係を満たすものは、深
絞り加工性、耐衝撃性、保香性共に優れていたが（実施
例１〜５）、いずれかが本発明の関係から外れるもの
は、とくに深絞り加工性、耐衝撃性を満足させることが
できなかった（比較例１〜４）。

【００２８】

【表１】

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の金属貼り
合わせ用フイルムによるときは、ポリエステル系樹脂Ａ
の単層構成、又は樹脂Ａ、Ｂの積層構成とし、融解ピー
ク温度Ｔ_A 、Ｔ_B 、面配向係数Ｓ_A 、Ｓ_B 、平均屈折率
ｎ_A 、複屈折率Δｎ_A 、Δｎ_Bを特定の範囲としたの
で、深絞り加工等の成形性、耐衝撃性、保香性に優れた
フイルムを得ることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 芝辻 邦雄 滋賀県大津市園山１丁目１番１号 東レ株 式会社滋賀事業場内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリエステル系樹脂Ａよりなる２軸延伸
   フイルムからなり、該フイルムの融解ピーク温度Ｔ_A 、
   面配向係数Ｓ_A 、平均屈折率ｎ_A 、複屈折率Δｎ_A が、 ２００℃≦Ｔ_A ≦２４０℃、 ０．１２≦Ｓ_A ≦０．１４、 １．５８５≦ｎ_A ≦１．６２０、 Δｎ_A ≦１２×１０^-3、 を満足することを特徴とする金属貼り合わせ用フイル
   ム。
2. 【請求項２】 前記樹脂Ａがポリエチレンテレフタレー
   ト・イソフタレート共重合樹脂よりなる請求項１の金属
   貼り合わせ用フイルム。
3. 【請求項３】 前記樹脂Ａのジエチレングリコール量が
   １．２重量％以下、カルボン酸末端基量が５０ｅｑ／ｔ
   以下である請求項１又は２の金属貼り合わせ用フイル
   ム。
4. 【請求項４】 ポリエステル系樹脂Ａおよびポリエステ
   ル系樹脂Ｂよりなる２軸延伸積層フイルムからなり、該
   樹脂Ｂからなるフイルム層の融解ピーク温度Ｔ_B 、面配
   向係数Ｓ_B 、複屈折率Δｎ_B が、 Ｔ_B ≧Ｔ_A ＋１（Ｔ_A ：樹脂Ａからなるフイルム層の融
   解ピーク温度）、 ０．０９≦Ｓ_B ≦０．１１８、 Δｎ_B ≦１２×１０^-3、を満足することを特徴とする金
   属貼り合わせ用フイルム。
5. 【請求項５】 樹脂Ａ、樹脂Ｂ層の表面粗さＲ_A 、Ｒ_B
   が、Ｒ_A ＜Ｒ_B である請求項４の金属貼り合わせ用フイ
   ルム。