金属缶体の製造方法

【目的】有底筒状の金属缶体の缶胴部外面側に優れた美粧性を付与できる製造方法を提供する。
【構成】金属板から有底筒状の金属缶体１を成形する。缶胴部２を加熱して印刷層２１を有するポリエステルフィルム６を熱硬化型接着剤層２２を介して熱接着する。金属缶体１を加熱して接着剤２２を熱硬化させ金属缶体１０を得る。金属板から有底筒状の金属缶体６１を成形する。缶胴部２に印刷層２１を有するポリエステルフィルム６２を、電子線硬化型樹脂系接着剤層２４を介して圧接する。電子線を照射して接着剤２４を硬化させ金属缶体６３を得る。フィルム６，６２が接着された金属缶体５１，７１の缶内面側に熱硬化型塗料７を塗装するか、缶内面となる側がポリエステルフィルムで被覆されている金属板を用いる。フィルム６，６２の接着後にネックイン加工及びフランジ加工を行う。フィルム６，６２に熱硬化型オーバーコート層２３を設ける。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属板から有底筒状に成形され缶胴部外面側に美粧性が付与されてなる金属缶体の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】飲料物等の金属容器として、アルミニウム合金の薄板等から一方に開口端部を有する有底筒状に成形された金属缶体の前記開口端部に別途製造されたイージーオープン缶蓋等を二重巻締めしてなるツーピース缶が知られている。前記ツーピース缶では、美粧性を付与すると共に外傷から保護するために、有底筒状の金属缶体の外面側に保護被覆層が形成されている。
【０００３】従来、前記ツーピース缶は、まず有底筒状に成形された金属缶体の表面に化成処理を施し、次いで缶胴部外面側にオフセット印刷により曲面印刷し、焼き付けて前記保護被覆層を形成することにより製造されている。前記ツーピース缶の缶内面側は、内容物に対する耐腐食性を付与するために、前記缶外面側の曲面印刷ののち内面塗料を塗装し焼き付けることにより被覆されている。
【０００４】また、前記ツーピース缶の製造方法として、予め両面が合成樹脂製フィルムで被覆された金属板を用いる方法も知られている。この製造方法では、まず前記両面が被覆された金属板から一方に開口端部を有する有底筒状の金属缶体を成形し、この金属缶体の缶胴部外面側を被覆する前記合成樹脂製フィルムにオフセット印刷により曲面印刷を施すことにより、缶外面側に美粧性が付与される。この製造方法によれば、前記合成樹脂製フィルムにより缶内外面が被覆保護されるので、缶内面側の塗装が不要になるという効果が得られる。
【０００５】しかしながら、前記オフセット印刷では１工程の印刷色数に制限がある上に、曲面に印刷するために位置合せが困難で重ね刷りができないため十分な美粧性を付与できないという不都合がある。また、製缶速度自体は毎分１０００缶以上という高速であるため、前記曲面印刷の速度を前記製缶速度に対応させると、美麗な印刷を安定して行うことが困難になるという不都合がある。さらに、金属缶体の製造はロット毎の生産量の少ない多品種少量生産になることが多いため、前記オフセット印刷用の版型を交換する頻度が高くなり、生産性が低下するという不都合もある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる不都合を解消して、金属板から有底筒状に成形された金属缶体の缶胴部外面側に優れた美粧性を付与することができる金属缶体の製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するために、本発明の金属缶体の製造方法の第１の態様は、金属板から一方に開口端部を有する有底筒状の金属缶体を成形する金属缶体成形工程と、前記金属缶体の缶胴部を加熱する第１の加熱工程と、加熱された前記金属缶体の缶胴部外面側に、一方の面に印刷層を設けてなるポリエステルフィルムを熱硬化型接着剤層を介して熱接着する熱接着工程と、前記缶胴部外面側に前記ポリエステルフィルムが接着された前記金属缶体を加熱して、前記熱硬化型接着剤を熱硬化させる第２の加熱工程と、からなることを特徴とする。
【０００８】前記熱硬化型樹脂系接着剤はエポキシ樹脂と無水トリメリット酸系硬化剤とからなる。前記熱硬化型樹脂系接着剤は、高温で短時間の加熱で前記金属缶体と前記ポリエステルフィルムとの間で十分な接着強度を得るために、数平均分子量５０００〜２００００のエポキシ樹脂と無水トリメリット酸系硬化剤とを７０／３０〜９９／１の重量比で含む樹脂からなるものを用いることが好ましい。
【０００９】前記エポキシ樹脂は数平均分子量が５０００未満のときには接着強度が不足し、２００００を超えるときには高粘度となり塗布作業性が低下する。また、前記数平均分子量が５０００未満であると、前記ポリエステルフィルムに予め塗布乾燥して接着剤層を形成するときに、前記接着剤層の粘着性が高くなり、タックフリー性が低下する。前記エポキシ樹脂は、ビスフェノールとエピクロルヒドリンとの反応により得られるビスフェノール型エポキシ樹脂であることが好ましく、高分子量エポキシ樹脂のいわゆるフェノキシ樹脂も含まれる。また、硬化剤としては、前記無水トリメリット酸系硬化剤以外にさらにフェノール樹脂などの他の硬化剤を含んでいてもよい。
【００１０】前記熱硬化型樹脂系接着剤は、硬化剤として無水ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルシクロヘキサンジカルボン酸無水物等の酸無水物系硬化剤を用いてもよいが、硬化性、塗布後の膜の耐ブロッキング性、タックフリー性等に優れている点から無水トリメリット酸及びその誘導体からなる無水トリメリット酸系硬化剤が好ましい。前記無水トリメリット酸の誘導体としては、例えば、グリセロールトリストリメリテート無水物、無水トリメリット酸の二量体、エチレングリコールビストリメリテート無水物等を挙げることができる。
【００１１】前記熱硬化型樹脂系接着剤において、前記エポキシ樹脂と前記無水トリメリット酸系硬化剤との重量比が９９／１未満では高温で加熱しても前記エポキシ樹脂の硬化に長時間を要し、また７０／３０を超える割合としても前記エポキシ樹脂の硬化を促進する効果はそれ以上には向上されない。
【００１２】また、本発明の金属缶体の製造方法の第２の態様は、金属板から一方に開口端部を有する有底筒状の金属缶体を成形する金属缶体成形工程と、前記金属缶体の缶胴部外面側に、一方の面に印刷層を設けてなるポリエステルフィルムを電子線硬化型樹脂系接着剤層を介して圧接する圧接工程と、前記ポリエステルフィルムが圧接された前記金属缶体の缶胴部外面側に電子線を照射して前記電子線硬化型接着剤を硬化させて該ポリエステルフィルムを前記缶胴部外面側に接着する電子線接着工程と、からなることを特徴とする。
【００１３】前記電子線硬化型樹脂系接着剤は、ラジカル重合性を持ったプレポリマー、モノマー及び添加剤とからなる従来公知の電子線硬化型接着剤を使用することができ、金属板と印刷層を設けたポリエステルフィルムとの接着性、缶品質面から取り扱う条件に応じてポレポリマー、モノマー、添加剤を適正な組成に選定して使用する。
【００１４】前記ポレポリマーとしてはポリウレタン、エポキシ、ポリエステル等を骨格とし、その側鎖や末端にラジカル重合性を持つ官能基としてアクリロイル基、メタクリロイル基、アリル基、ビニル基等を有するものを使用することができ、モノマーとしてはラジカル重合性を持つ官能基としてアクリロイル基、メタクリロイル基、アリル基、ビニル基等を有するモノマーを使用し、必要に応じて低分子量または高分子量の添加剤を用いることができる。また、一部、従来公知の熱硬化型樹脂を併用してもよい。
【００１５】本発明においては、前記重合性を有するプレポリマーとして、不飽和基含有のエポキシ、ポリウレタン、ポリエステル等を用いたものが、接着性、加工性、缶品質等の面で適している。
【００１６】前記電子線硬化型樹脂系接着剤が短時間で硬化すると、その接着剤層に内部応力が生じ、接着力の低下や接着されたポリエステルフィルムに皺等が発生することが懸念される。そこで、本発明の金属缶体の製造方法の第２の態様は、前記電子線接着工程のあとに、前記ポリエステルフィルムが前記電子線硬化型樹脂系接着剤層を介して接着された前記金属缶体を加熱して、前記電子線硬化型接着剤の硬化に伴って生じる前記内部応力を緩和する加熱処理工程を有することが好ましい。
【００１７】また、前記電子線硬化型樹脂系接着剤は、固形であるときには溶剤に溶解させて塗布したのち乾燥させるか、溶融状態で塗布する等の方法で予め前記ポリエステルフィルムの前記印刷層上に前記電子線硬化型樹脂系接着剤層を設けたものを用いるが、液状であるときには、前記圧接工程において前記ポリエステルフィルムの前記印刷層上または前記金属缶体の缶胴部外面側に、液状の電子線硬化型樹脂系接着剤を塗布して前記電子線硬化型樹脂系接着剤層を設け、次いで該ポリエステルフィルムを該電子線硬化型樹脂系接着剤層を介して圧接する。
【００１８】前記本発明の第１または第２の態様により製造される金属缶体は、その缶胴部の缶外面側は前記ポリエステルフィルムで被覆されているが、缶内面側には金属が露出している。
【００１９】そこで、前記本発明の第１または第２の態様では、前記ポリエステルフィルムが接着された前記金属缶体の缶内面側の金属露出部に熱硬化型塗料を塗装し、次いで加熱して前記塗料を熱硬化させることにより前記金属露出部を被覆する。或は、前記金属板として、その缶内面となる側に、ポリエステルフィルムが熱硬化型樹脂系接着剤層を介して予め熱接着されている金属板を用いてもよい。
【００２０】前記熱硬化型塗料は、該熱硬化型塗料が前記熱硬化型樹脂系接着剤が熱硬化する温度範囲または前記電子線硬化型樹脂系接着剤層の内部応力が緩和される温度範囲で硬化する塗料であって、該熱硬化型塗料の熱硬化のための加熱と、前記熱硬化型樹脂系接着剤の熱硬化のための加熱または前記ポリエステルフィルムの内部応力の緩和のための加熱とを同時に行う。前記温度範囲で硬化する熱硬化型塗料として、例えば、エポキシフェノール樹脂系塗料、アクリル樹脂系塗料、エポキシアクリル樹脂系塗料等公知の塗料を用いることができる。前記熱硬化型塗料は、溶剤または水に溶解して塗布するものでもよく、粉体塗料であってもよい。
【００２１】また、缶内面となる側にポリエステルフィルムが熱硬化型樹脂系接着剤層を介して予め熱接着されている金属板を用いるときには、該ポリエステルフィルムが熱接着されている金属板から一方に開口端部を有する有底筒状の金属缶体を形成する。
【００２２】前記本発明の第１または第２の態様により製造される金属缶体は、別途製造されたイージーオープン缶蓋等を二重巻締めするために、前記ポリエステルフィルムが接着された前記金属缶体の開口端部にネックイン加工及びフランジ加工が施される。
【００２３】また、前記ポリエステルフィルムは、寸法安定性を確保し、耐外傷性を向上すると共に、熱処理による該ポリエステルフィルム中の低重合度成分（オリゴマー）の表面への析出を防止するために、前記印刷層が設けられている側の反対側に熱硬化型オーバーコート層が設けられている。
【００２４】
【作用】本発明の金属缶体の製造方法の第１の態様によれば、金属板から成形された一方に端部を有する有底筒状の金属缶体の缶胴部を予備加熱し、その缶胴部外面側に、一方の面に印刷層を設けてなるポリエステルフィルムを熱硬化型樹脂系接着剤層を介して熱接着したのち、さらに加熱して前記熱硬化型樹脂系接着剤を硬化させることにより、高温で短時間の加熱で前記ポリエステルフィルムが前記金属缶体に確実に接着されるので、前記ポリエステルフィルムが製缶速度に対応する速度で前記缶胴部外面側に接着される。
【００２５】前記熱硬化型樹脂系接着剤は、エポキシ樹脂と無水トリメリット酸系硬化剤とからなることにより、高温で短時間の加熱で前記金属缶体と前記ポリエステルフィルムとの間で大きな接着強度が得られる。
【００２６】また、本発明の金属缶体の製造方法の第２の態様によれば、金属板から成形された一方に端部を有する有底筒状の金属缶体の缶胴部外面側に、一方の面に印刷層を設けてなるポリエステルフィルムを電子線硬化型樹脂系接着剤層を介して圧接し、電子線を照射して前記電子線硬化型樹脂系接着剤を硬化させることにより、前記ポリエステルフィルムが前記金属缶体に接着される。前記電子線は、前記ポリエステルフィルムに前記印刷層等が設けられていても透過することができ、前記電子線硬化型接着剤が何ら支障なく短時間で硬化されるので、前記ポリエステルフィルムが製缶速度に対応する速度で前記缶胴部外面側に接着される。
【００２７】前記電子線硬化型樹脂系接着剤は、プレポリマー及びモノマーとして不飽和基含有エポキシ樹脂、不飽和基含有ポリエステル樹脂、不飽和基含有ウレタン樹脂の少なくとも１種を含むことにより、前記電子線の照射により短時間で硬化し、前記金属缶体と前記ポリエステルフィルムとの間で大きな接着強度が得られる。
【００２８】本発明の金属缶体の製造方法の第２の態様では、前記電子線硬化型樹脂系接着剤層を前記電子線の照射により硬化させたのち加熱処理することにより、前記電子線硬化型樹脂系接着剤の短時間の硬化により内部応力が緩和され、接着されたポリエステルフィルムの皺などの発生が防止される。
【００２９】本発明の金属缶体の製造方法の第２の態様では、前記圧接工程において前記ポリエステルフィルムの前記印刷層上または前記金属缶体の缶胴部外面側に液状の電子線硬化型樹脂系接着剤を塗布して前記電子線硬化型樹脂系接着剤層を設け、次いで該ポリエステルフィルムを該電子線硬化型樹脂系接着剤層を介して圧接することにより、前記電子線硬化型樹脂系接着剤層が設けられた前記ポリエステルフィルムの粘着性、タックフリー性等を顧慮する必要なく、取扱うことができる。また、前記電子線硬化型樹脂系接着剤が固形であるときは、溶剤に溶解させて液状とし、塗布した後、溶剤を除去するか、或は溶融させて塗布する等の方法でタックフリーの接着剤層を形成することができる。
【００３０】本発明の金属缶体の製造方法の第１または第２の態様によれば、缶胴部外面側に前記ポリエステルフィルムを接着することにより、耐腐食性、耐外傷性が確保されると共に、該ポリエステルフィルムに設けられた前記印刷層により缶胴部外面側に美粧性が付与される。前記印刷層は前記金属缶体に接着される前のポリエステルフィルムにグラビア印刷等で予め設けられているので、前記缶胴部外面側の曲面に対してオフセット印刷する場合と異なり、色数、多重印刷等に制限がなく、前記金属缶体の缶胴部外面側に優れた美粧性が付与される。また、前記ポリエステルフィルムは、予め前記印刷層を設けて準備しておくことができるので、前記缶胴部外面側の曲面に対してオフセット印刷する場合と異なり、ロット毎にオフセット印刷の版型を交換する必要がなく前記印刷されたポリエステルフィルムを交換すればよく、生産性が向上する。
【００３１】本発明の金属缶体の製造方法の第１または第２の態様では、前記ポリエステルフィルムが接着された前記金属缶体の缶内面側の金属露出部に熱硬化型塗料を塗装し、次いで加熱して前記塗料を熱硬化させることにより、或は缶内面となる側にポリエステルフィルムが熱硬化型樹脂系接着剤層を介して予め熱接着されている金属板を用いることにより、前記金属露出部が被覆されるので、前記缶内面側の金属露出部が内容物に接触することによる基体金属の腐食や溶出する金属による内容物のフレーバーの変化が防止される。
【００３２】前記熱硬化型塗料が、前記缶外面に接着されるポリエステルフィルムの熱硬化型樹脂系接着剤が熱硬化する温度範囲または前記電子線硬化型樹脂系接着剤層の内部応力が緩和される温度範囲で硬化するものであるときには、該熱硬化型塗料の熱硬化のための加熱と、前記熱硬化型樹脂系接着剤の熱硬化のための加熱または前記前記電子線硬化型樹脂系接着剤層の内部応力の緩和のための加熱とを同時に行うことができ、いずれか一方の加熱処理を省略することができる。
【００３３】また、缶内面となる側に内面保護用としてのポリエステルフィルムが熱硬化型樹脂系接着剤層を介して予め熱接着されている金属板を用いるときには、該ポリエステルフィルムが熱接着されている金属板から一方に開口端部を有する有底筒状の金属缶体を形成することにより、缶内面側の金属露出部が前記ポリエステルフィルムで被覆された金属缶体が容易に得られる。
【００３４】前記本発明の第１または第２の態様により製造される金属缶体は、前記開口端部にネックイン加工及びフランジ加工を施すことにより、前記開口端部にネックイン部及びフランジ部が形成され、イージーオープン缶蓋等の二重巻締めが可能になる。前記ネックイン加工及びフランジ加工は、前記ポリエステルフィルムが接着された金属缶体に対して行うことにより、前記ネックイン部及びフランジ部が前記ポリエステルフィルムで被覆された金属缶体が容易に得られる。
【００３５】また、前記ポリエステルフィルムは、前記印刷層が設けられている側の反対側に熱硬化型オーバーコート層を設けることにより、前記ポリエステルフィルムの伸縮が規制され熱処理によても良好な寸法安定性が確保されるとともに、耐外傷性が向上される。また、前記熱硬化型オーバーコート層を設けることにより、前記ポリエステルフィルムが接着された金属缶体にレトルト殺菌処理等の熱処理を施す際にポリエステルフィルム中の低重合度成分（オリゴマー）が表面に析出することが防止され、滑り性がよくなる。
【００３６】
【実施例】次に、添付の図面を参照しながら本発明の金属缶体の製造方法についてさらに詳しく説明する。図１は本発明の第１の実施例により得られる金属缶体の断面図であり、図２はポリエステルフィルムの構成例を示す説明的断面図であり、図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図であり、図４は図１のＡ部拡大断面図である。また、図５乃至図７は本発明の第２乃至第４の実施例により得られる金属缶体の断面図である。
【００３７】次に、第１の実施例について説明する。
【００３８】本実施例では、まず、コイル状金属材料（アルミニウム３００４材）に絞りしごき（ＤＩ）加工を施して図１（ａ）示の金属缶体１を成形した。金属缶体１は断面平面状の缶胴部２と内部に湾曲した底部３とを有し、底部３には外方に突出する脚部４が形成されている。また、金属缶体１は底部３の反対側が開口端部５となっており、図１（ａ）に仮想線示する部分がトリミングされて所定の高さに成形されている。
【００３９】次に、前記絞りしごき加工等により金属缶体１の内外面に付着している油分を脱脂、水洗した。次いで、金属缶体１に、リン酸系処理液等による化成処理を施した後、さらに水洗、乾燥した。
【００４０】次に、金属缶体１を缶胴部２の外面側表面が１００〜２００℃になるように予備加熱し、図２（ａ）示のように、一方の面に印刷層２１が形成されており、印刷層２１の上に熱硬化型樹脂系接着剤層２２が形成されている二軸延伸ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム６を、熱硬化型樹脂系接着剤層２２を介して熱接着した。二軸延伸ＰＥＴフィルム６の他方の面には熱硬化型オーバーコート層２３が設けられている。
【００４１】前記印刷層２１は、例えば顔料を含む樹脂からなる印刷インクによりグラビア印刷を施すことにより形成されており、予め平面状の二軸延伸ＰＥＴフィルム６に設けられるので、色数、多重印刷等に制限を受けることがなく、優れた美粧性を備えている。前記熱硬化型樹脂系接着剤層２２は、数平均分子量１００００のエポキシ樹脂とグリセロールトリストリメリテート無水物とを９５／５の重量比で含む樹脂からなる。また、前記熱硬化型オーバーコート層２３は、エポキシ樹脂とアミノプラスト樹脂とからなり短時間硬化触媒として有機酸またはリン酸、ポリリン酸等の無機酸が添加されている熱硬化型樹脂からなり、印刷層２１の形成に先立って形成される。前記組成の熱硬化型樹脂は、高温短時間の加熱で硬化フィルムを形成することができ、オリゴマー析出防止、滑り性向上のために、さらにシリコン或はワックスが添加されていることが好ましい。
【００４２】尚、二軸延伸ＰＥＴフィルム６の両端部６ａ，６ａは、図３（ａ）示のように互いに重ね合わせて接着してもよく、図３（ｂ）示のように突き合わせて接着してもよい。突き合わせて接着するときには、両端部６ａ，６ａ間の隙間６ｂが小さいほどよく、通常０．５ｍｍ以下になるようにされている。
【００４３】次に、図１（ｂ）示のように金属缶体１の缶内面側の金属露出部に水性の内面塗料７を塗布する。このようにすることにより、金属缶体１の内面が被覆されると共に、図４示のように、開口端部５における金属缶体１の基体金属端面１ａ及び缶外面側の二軸延伸ＰＥＴフィルム６に被覆されていない部分１ｂも被覆することができる。前記内面塗料７としては、熱硬化型樹脂系接着剤層２２の硬化温度と同程度の温度で硬化できる点から、例えば溶剤系エポキシフェノール樹脂系塗料、水性系エポキシアクリル樹脂系塗料等の熱硬化型塗料が好適に用いられる。
【００４４】次に、金属缶体１を２００〜２１０℃の温度範囲に１〜２分間保持するように加熱し、前記熱硬化型樹脂系接着剤層２２を硬化させて二軸延伸ＰＥＴフィルム６の接着強度を増大させると共に内面塗料７を硬化させた。このようにすることにより、熱硬化型樹脂系接着剤層２２を硬化させるための加熱と、内面塗料７を硬化させるための加熱とを同時に行うことができるので好都合である。
【００４５】次に、金属缶体１の開口端部５にネックイン加工及びフランジ加工を施し、図１（ｂ）に仮想線示するように、ネックイン部８及びフランジ部９を形成して、金属缶体１０を製造した。この結果、二軸延伸ＰＥＴフィルム６の印刷層２１により、缶外面側に優れた美粧性が付与された金属缶体１０が得られた。
【００４６】次に、第２の実施例について説明する。
【００４７】本実施例では、コイル状金属材料（アルミニウム３００４材）の缶内面となる側に、一方の面に熱硬化型樹脂系接着剤層が形成された無地のポリエステルフィルムを該熱硬化型樹脂系接着剤層を介して予め熱接着した。尚、前記熱硬化型樹脂系接着剤層は、熱硬化型樹脂系接着剤層２２と同様の接着剤から形成されている。
【００４８】そして、このコイル状金属材料に絞りしごき加工を施して図５（ａ）示の金属缶体５１を成形した。金属缶体５１は缶内面側に無地のポリエステルフィルム５２が接着されている以外は、図１（ａ）示の金属缶体１と同様の構成となっている。無地のポリエステルフィルム５２は、比較的ガラス転移点の低い共重合ポリエステル等が好ましく、印刷が施されないので高い強度は要求されず、延伸フィルムでもよく、全く延伸されていないフィルムであってもよい。
【００４９】次に、金属缶体５１を図１（ｂ）示の内面塗料７の塗装を行わなかった以外は前記第１の実施例と同様に処理して、図５（ｂ）示の金属缶体５３を製造した。この結果、二軸延伸ＰＥＴフィルム６の印刷層２１により、缶外面側に優れた美粧性が付与された金属缶体５３が得られた。
【００５０】尚、金属缶体５１において、ポリエステルフィルム５２は前記金属材料の絞りしごき加工により内部応力を生じているが、二軸延伸ＰＥＴフィルム６の熱接着後に金属缶体５１を１２０〜２３０℃の温度範囲に３０秒〜５分間保持するように加熱して、前記熱硬化型樹脂系接着剤層２２を硬化させて二軸延伸ＰＥＴフィルム６の接着強度を増大させる熱処理により、同時に前記缶内面側に接着されているポリエステルフィルム５２の内部応力が緩和されることになるので好都合である。また、金属缶体５３は缶内面側がポリエステルフィルム５２により被覆されているので、内容物に対して優れた耐腐食性を備えている。
【００５１】次に、第３の実施例について説明する。
【００５２】本実施例では、まず、コイル状金属材料（アルミニウム３００４材）に絞りしごき加工を施して図６（ａ）示の金属缶体６１を成形した。金属缶体６１は図１（ａ）示の金属缶体１と全く同様の構成となっている。
【００５３】次に、前記第１の実施例と同様にして金属缶体６１に化成処理を施した後、さらに水洗、乾燥した。
【００５４】次に、金属缶体６１を予熱し、その缶胴部２の外面側表面に、図２（ｂ）示のように、一方の面に印刷層２１が形成されており、印刷層２１の上に電子線硬化型樹脂系接着剤層２４が形成されている二軸延伸ＰＥＴフィルム６２を、電子線硬化型樹脂系接着剤層２４を介して圧接した。二軸延伸ＰＥＴフィルム６２の他方の面には熱硬化型オーバーコート層２３が設けられている。また、前記電子線硬化型樹脂系接着剤層２４は、不飽和基を含むエポキシ樹脂系プレポリマーを主剤とするものを用いた。
【００５５】次に、金属缶体６１の缶胴部２外面側に電子線を照射して電子線硬化型接着剤層２４を硬化させ、二軸延伸ＰＥＴフィルム６２を接着した。前記電子線の照射は、単一ビーム状の電子線を発する走査型電子線照射装置やカーテン状の電子線を発するカーテン型電子線照射装置により行うことができるが、一度に電子線を照射し得る範囲が大きいことからカーテン型電子線照射装置により行うことが好ましい。
【００５６】次に、図６（ｂ）示のように金属缶体６１に前記第１の実施例と同様にして内面塗料７を塗布し、金属缶体６１を１２０〜２３０℃の温度範囲に３０秒〜５分間保持するように加熱して、前記電子線硬化型接着剤層２４の硬化後の内部応力を緩和させて二軸延伸ＰＥＴフィルム６２の接着強度を増大させると共に内面塗料７を硬化させた。このようにすることにより、電子線硬化型接着剤層２４の硬化後の内部応力緩和のための加熱と、内面塗料７を硬化させるための加熱とを同時に行うことができるので好都合である。
【００５７】次に、金属缶体６１の開口端部５にネックイン加工及びフランジ加工を施し、図６（ｂ）に仮想線示するように、ネックイン部８及びフランジ部９を形成して、金属缶体６３を製造した。この結果、二軸延伸ＰＥＴフィルム６２の印刷層２１により、缶外面側に優れた美粧性が付与された金属缶体６３が得られた。
【００５８】次に、第４の実施例について説明する。
【００５９】本実施例では、コイル状金属材料（アルミニウム３００４材）の缶内面となる側に、一方の面に熱硬化型樹脂系接着剤層が形成された無地のＰＥＴフィルムを該熱硬化型樹脂系接着剤層を介して予め熱接着した。尚、前記熱硬化型樹脂系接着剤層は、熱硬化型樹脂系接着剤層２２と同様の接着剤から形成されている。
【００６０】そして、このコイル状金属材料に絞りしごき加工を施して図７（ａ）示の金属缶体７１を成形した。金属缶体７１は缶内面側に無地のポリエステルフィルム７２が接着されている以外は、図６（ａ）示の金属缶体１と同様の構成となっている。
【００６１】次に、金属缶体７１を図６（ｂ）示の内面塗料７の塗装を行わなかった以外は前記第３の実施例と同様に処理して、図７（ｂ）示の金属缶体７３を製造した。この結果、二軸延伸ＰＥＴフィルム６２の印刷層２１により、缶外面側に優れた美粧性が付与された金属缶体７３が得られた。
【００６２】尚、金属缶体７１において、ポリエステルフィルム７２は前記金属材料の絞りしごき加工により内部応力を生じているが、二軸延伸ＰＥＴフィルム６２の電子線接着後に金属缶体７１を１２０〜２３０℃の温度範囲に３０秒〜５分間保持するように加熱して、前記電子線硬化型樹脂系接着剤層２４を硬化させて二軸延伸ＰＥＴフィルム６２の接着強度を増大させる熱処理により、同時に前記ポリエステルフィルム７２の内部応力が緩和されることになるので好都合である。また、金属缶体７３は缶内面側がポリエステルフィルム７２により被覆されているので、内容物に対して優れた耐腐食性を備えている。
【００６３】尚、前記第３及び第４の実施例では、二軸延伸ＰＥＴフィルム６２の印刷層２１上に予め電子線硬化型樹脂系接着剤層２４を形成するようにしているが、電子線硬化型樹脂系接着剤が液状であるときには二軸延伸ＰＥＴフィルム６２を缶胴部２に仮接着する直前に、二軸延伸ＰＥＴフィルム６２の印刷層２１上または缶胴部２の外面側に電子線硬化型樹脂系接着剤を塗布して電子線硬化型樹脂系接着剤層２４を形成することにより、取扱が容易になるので好ましい。
【００６４】また、前記各実施例では、コイル状金属材料に絞りしごき（ＤＩ）加工を施して有底筒状の金属缶体を成形するようにしているが、前記金属缶体はドロー・シン・リドロー（ＤＴＲ）加工或はドロー・リドロー（ＤＲ）加工により成形するようにしてもよい。また、前記金属材料として鋼板等の他の缶体材料を用いてもよい。
【００６５】
【発明の効果】以上のことから明らかなように、本発明の製造方法によれば、金属板から成形された有底筒状の金属缶体の缶胴部外面側に、予め印刷層が設けられている前記ポリエステルフィルムを接着することにより、色数、多重印刷等の制限なく、前記缶胴部外面側に優れた美粧性を付与することができる。また、前記ポリエステルフィルムにより、前記缶胴部外面側の耐腐食性及び耐外傷性を確保することができる。また、前記ポリエステルフィルムは、予め前記印刷層を設けて準備しておくことにより、前記ポリエステルフィルムを交換するだけでロット交換に対応できるので、生産性を向上することができる。
【００６６】また、前記ポリエステルフィルムを熱硬化型樹脂系接着剤層または電子線硬化型樹脂系接着剤層を介して接着することにより、短時間で所要の接着強度が得られるので、前記接着を製缶速度に対応する速度で行うことができる。前記熱硬化型樹脂系接着剤は、エポキシ樹脂と無水トリメリット酸系硬化剤とからなることにより、高温で短時間の加熱で前記金属缶体と前記ポリエステルフィルムとの間で大きな接着強度を得ることができる。また、前記電子線硬化型樹脂系接着剤は、不飽和基含有エポキシ樹脂、不飽和基含有ポリエステル樹脂、不飽和基含有ウレタン樹脂系プレポリマーの少なくとも１種を含むことにより、前記電子線の照射により短時間で硬化し、前記金属缶体と前記ポリエステルフィルムとの間で大きな接着強度を得ることができる。
【００６７】さらに、前記電子線硬化型樹脂系接着剤層を前記電子線の照射により硬化させたのちさらに加熱処理することにより、前記電子線硬化型樹脂系接着剤の短時間の硬化により前記ポリエステルフィルムに生じた内部応力が緩和することができ、皺などの発生を防止することができる。
【００６８】そして、前記圧接工程において前記ポリエステルフィルムの前記印刷層上または前記金属缶体の缶胴部外面側に液状の電子線硬化型樹脂系接着剤を塗布し、次いで該ポリエステルフィルムを該電子線硬化型樹脂系接着剤層を介して圧接することにより、取扱を容易にすることができる。
【００６９】また、前記ポリエステルフィルムが接着された前記金属缶体の缶内面側の金属露出部に塗料を塗装し、次いで加熱して前記塗料を熱硬化させることにより、或は缶内面となる側に、ポリエステルフィルムが熱硬化型樹脂系接着剤層を介して予め熱接着されている金属板を用いることにより、前記缶内面側の金属露出部を被覆して基体金属の腐食や溶出する金属による内容物のフレーバーの変化を防止することができる。
【００７０】前記熱硬化型塗料が、前記熱硬化型樹脂系接着剤が熱硬化する温度範囲または前記電子線硬化型樹脂系接着剤層を介して接着されたポリエステルフィルムの内部応力が緩和される温度範囲で硬化する塗料であることにより、該熱硬化型塗料の熱硬化のための加熱と、前記熱硬化型樹脂系接着剤の硬化後の内部応力の緩和のための加熱とを同時に行い、いずれか一方の加熱処理を省略することができる。
【００７１】また、缶内面となる側にポリエステルフィルムが熱硬化型樹脂系接着剤層を介して予め熱接着されている金属板を用いるときには、該ポリエステルフィルムが熱接着されている金属板から一方に開口端部を有する有底筒状の金属缶体を形成することにより、缶内面側の金属露出部が前記ポリエステルフィルムで被覆された金属缶体を容易に得ることができる。
【００７２】また、前記ポリエステルフィルムが接着された金属缶体に対してネックイン加工及びフランジ加工を施すことにより、前記ネックイン部及びフランジ部が前記ポリエステルフィルムで被覆された金属缶体を容易に得ることができる。
【００７３】また、前記ポリエステルフィルムの前記印刷層と反対側の面に熱硬化型オーバーコート層を設けることにより、前記ポリエステルフィルムにおいて良好な寸法安定性を確保することができると共に、耐外傷性を向上することができる。また、前記熱硬化型オーバーコート層により、前記ポリエステルフィルム中の低重合度成分の析出を防止することができ、滑り性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例により得られる金属缶体の断面図。
【図２】ポリエステルフィルムの構成例を示す説明的断面図。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図。
【図４】図１のＡ部拡大断面図。
【図５】本発明の第２の実施例により得られる金属缶体の断面図。
【図６】本発明の第３の実施例により得られる金属缶体の断面図。
【図７】本発明の第４の実施例により得られる金属缶体の断面図。
【符号の説明】
１，５１，６１，７１…一方に開口部を有する有底筒状の金属缶体、２…缶胴部、５…開口端部、６，６２…印刷層を設けてなるポリエステルフィルム、７…熱硬化型塗料、８…ネックイン部、９…フランジ部、１０，５３，６３，７３…金属缶体、２１…印刷層、２２…熱硬化型樹脂系接着剤層、２３…熱硬化型オーバーコート層、２４…電子線硬化型樹脂系接着剤層、５２，７２…ポリエステルフィルム。

【特許請求の範囲】
【請求項１】金属板から一方に開口端部を有する有底筒状の金属缶体を成形する金属缶体成形工程と、前記金属缶体の缶胴部を加熱する第１の加熱工程と、加熱された前記金属缶体の缶胴部外面側に、一方の面に印刷層を設けてなるポリエステルフィルムを、熱硬化型接着剤層を介して熱接着する熱接着工程と、前記缶胴部外面側に前記ポリエステルフィルムが接着された前記金属缶体を加熱して、前記熱硬化型接着剤を熱硬化させる第２の加熱工程と、からなることを特徴とする金属缶体の製造方法。
【請求項２】前記熱硬化型樹脂系接着剤がエポキシ樹脂とトリメリット酸系硬化剤とからなることを特徴とする請求項１記載の金属缶体の製造方法。
【請求項３】前記ポリエステルフィルムが接着された前記金属缶体の缶内面側の金属露出部に熱硬化型塗料を塗装し、次いで加熱して前記塗料を熱硬化させることを特徴とする請求項１記載の金属缶体の製造方法。
【請求項４】前記熱硬化型塗料は前記熱硬化型接着剤が熱硬化する温度範囲で熱硬化する塗料であって、前記熱硬化型塗料の熱硬化のための加熱と前記熱硬化型接着剤の熱硬化のための加熱とを同時に行うことを特徴とする請求項３記載の金属缶体の製造方法。
【請求項５】金属板から一方に開口端部を有する有底筒状の金属缶体を成形する金属缶体成形工程と、前記金属缶体の缶胴部外面側に、一方の面に印刷層を設けてなるポリエステルフィルムを、電子線硬化型樹脂系接着剤層を介して圧接する圧接工程と、前記ポリエステルフィルムが圧接された前記金属缶体の缶胴部外面側に電子線を照射して前記電子線硬化型接着剤を硬化させて該ポリエステルフィルムを前記缶胴部外面側に接着する電子線接着工程と、からなることを特徴とする金属缶体の製造方法。
【請求項６】前記電子線硬化型樹脂系接着剤が不飽和基含有エポキシ樹脂、不飽和基含有ポリエステル樹脂、不飽和基含有ウレタン樹脂の少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項５記載の金属缶体の製造方法。
【請求項７】前記電子線接着工程のあとに、前記ポリエステルフィルムが前記電子線硬化型樹脂系接着剤層を介して接着された前記金属缶体を加熱して、前記電子線硬化型接着剤の硬化に伴って生じる内部応力を緩和する加熱処理工程を有することを特徴とする請求項５記載の金属缶体の製造方法。
【請求項８】前記圧接工程において、前記ポリエステルフィルムの前記印刷層上に液状の電子線硬化型樹脂系接着剤を塗布して前記電子線硬化型樹脂系接着剤層を設け、次いで該ポリエステルフィルムを該電子線硬化型樹脂系接着剤層を介して圧接することを特徴とする請求項５記載の金属缶体の製造方法。
【請求項９】前記圧接工程において、前記金属缶体の缶胴部外面側に液状の電子線硬化型樹脂系接着剤を塗布して前記電子線硬化型樹脂系接着剤層を設け、次いで該ポリエステルフィルムを該電子線硬化型樹脂系接着剤層を介して圧接することを特徴とする請求項５記載の金属缶体の製造方法。
【請求項１０】前記ポリエステルフィルムが接着された前記金属缶体の缶内面側の金属露出部に熱硬化型塗料を塗装し、次いで加熱して前記塗料を熱硬化させることを特徴とする請求項５記載の金属缶体の製造方法。
【請求項１１】前記熱硬化型塗料は前記電子線硬化型接着剤の硬化に伴って生じる内部応力が緩和される温度範囲で熱硬化する塗料であって、前記熱硬化型塗料の熱硬化のための加熱と前記電子線硬化型接着剤の硬化に伴って生じる内部応力の緩和のための加熱とを同時に行うことを特徴とする請求項１０記載の金属缶体の製造方法。
【請求項１２】前記金属板が、その缶内面となる側に、ポリエステルフィルムが熱硬化型樹脂系接着剤層を介して予め熱接着されていることを特徴とする請求項１または請求項５記載の金属缶体の製造方法。
【請求項１３】前記缶内面となる側にポリエステルフィルムが熱接着されている金属板から一方に開口端部を有する有底筒状の金属缶体を成形することを特徴とする請求項１２記載の金属缶体の製造方法。
【請求項１４】前記ポリエステルフィルムが接着された前記金属缶体の開口端部にネックイン加工及びフランジ加工を施すことを特徴とする請求項１または請求項５記載の金属缶体の製造方法。
【請求項１５】前記印刷層を設けたポリエステルフィルムが、前記印刷層が設けられている側の反対側に熱硬化型オーバーコート層が設けられてなることを特徴とする請求項１または請求項５記載の金属缶体の製造方法。

【図１】