JP3041151B2 - Polycarbonate resin-coated metal plate and method for producing the same - Google Patents
Polycarbonate resin-coated metal plate and method for producing the sameInfo
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- JP3041151B2 JP3041151B2 JP5032491A JP3249193A JP3041151B2 JP 3041151 B2 JP3041151 B2 JP 3041151B2 JP 5032491 A JP5032491 A JP 5032491A JP 3249193 A JP3249193 A JP 3249193A JP 3041151 B2 JP3041151 B2 JP 3041151B2
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、主に缶用素材への適用
を目的としたポリカーボネート樹脂被覆金属板およびそ
の製造方法に関する。より詳細には、金属板の片面ある
いは両面に下層をポリエステル樹脂、上層にポリカーボ
ネート樹脂からなる複合樹脂層で被覆した金属板および
その製造方法に関し、加工性、加工密着性、特に耐低温
衝撃加工性に優れ、缶蓋や絞り缶等の一般的な缶用材料
としてだけでなく、絞りしごき缶、絞り加工後ストレッ
チ加工を施した缶(薄肉化深絞り缶)など厳しい加工が
施される缶用プレコート材料として適用できるものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polycarbonate resin-coated metal sheet mainly intended for use as a material for cans and a method for producing the same. More specifically, the present invention relates to a metal plate in which a lower layer is coated with a polyester resin on one or both sides of a metal plate and a composite resin layer made of a polycarbonate resin on an upper layer, and a method for manufacturing the same. For cans that are not only used as general can materials such as can lids and drawn cans, but also subjected to severe processing, such as drawn and ironed cans and cans that have been stretched after drawing (thinned deep drawn cans) It can be applied as a precoat material.
【0002】[0002]
【従来の技術】食缶あるいは飲料缶に用いられる金属缶
用素材であるテインフリースチール(以下、TFSと略
す)およびアルミニウムなどの金属板には一回あるいは
複数回の塗装が施されていた。この塗装を施すことは、
塗料の焼き付け工程が煩雑であるばかりでなく、多大な
焼き付け時間を必要とし、さらに多量の溶剤を排出する
ため、公害面からも排出溶剤を特別の焼却炉に導き焼却
しなければならないという問題を有していた。これらの
問題を解決するため、熱可塑性樹脂フイルムを加熱した
金属板に積層することが検討されてきた。例えば、ポリ
エステル樹脂フイルムを接着剤を用いることなく金属板
に積層する方法(特公昭60ー47103号)、金属板
にポリエステル樹脂を被覆後、急冷して、樹脂層の結晶
化度を30%以内にした被覆金属構造物(特公昭57ー
23584)が開示されている。また、エポキシ樹脂と
その硬化剤などからなる重合組成物などを予め塗布した
ポリエステル樹脂フィルムを金属板に積層する方法(特
公昭63ー13829号 、特開昭61ー149341
号)が開発され、 さらに積層されるポリエステル樹脂
フィルムに改良が加えられ、特開平1ー249331
号、特開平3ー87249号、特願平2ー418199
号、に開示された方法で得られたポリエステル樹脂被覆
金属板が薄肉化深絞り缶に加工され、緑茶、ウーロン
茶、紅茶など充填後、120〜130℃の温度でレトル
ト処理される用途に用いられはじめた。その他にも、一
定の表面粗度を有した金属板にエンボス模様を施した各
種フィルムを積層して不銹鋼外観を有するプラスチック
積層金属板(特開昭51ー73576号)などが開示さ
れている。BACKGROUND OF THE INVENTION food cans or Te Lee emission-free steel is a metal can for materials used in beverage cans (hereinafter, referred to as TFS) and the metal plate such as aluminum is decorated with one or a plurality of times of coating Was. Applying this paint
Not only is the paint baking process complicated, it also requires a large amount of baking time, and in order to discharge a large amount of solvent, it is necessary to lead the discharged solvent to a special incinerator and incinerate it in terms of pollution. Had. In order to solve these problems, it has been studied to laminate a thermoplastic resin film on a heated metal plate. For example, a method of laminating a polyester resin film on a metal plate without using an adhesive (Japanese Patent Publication No. 60-47103). After coating the metal plate with a polyester resin, quenching is performed to reduce the crystallinity of the resin layer to within 30%. (Japanese Patent Publication No. 57-23584). Further, a method of laminating a polyester resin film on which a polymer composition composed of an epoxy resin and a curing agent thereof is applied in advance (Japanese Patent Publication No. 63-13829, Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-149341)
No. 1) was developed, and further improvements were made to the laminated polyester resin film.
JP-A-3-87249, Japanese Patent Application No. 2-418199.
The polyester resin-coated metal plate obtained by the method disclosed in No. 1 is processed into a thinned deep-drawing can, and is used for applications in which green tea, oolong tea, black tea, etc. are filled and then retorted at a temperature of 120 to 130 ° C. began. In addition, a plastic laminated metal plate having a stainless steel appearance by laminating various films having an embossed pattern on a metal plate having a certain surface roughness (Japanese Patent Application Laid-Open No. 51-73576) is disclosed.
【0003】特公昭60ー47103号に開示されてい
る方法で得られたポリエステル樹脂被覆金属板は熱融着
により積層体を得る方法の一つであり、その優れた経済
性および特性により広く缶用素材として適用可能なもの
ではあるが、厳しい加工性を要求される用途、例えば薄
肉化深絞り缶などの用途に適用するには、被覆金属板の
樹脂の配向度を極端に低くしないと成形時に缶体に破断
が生じ、一方、樹脂の配向度が0、すなわち無定形にほ
ぼ近い状態では、成形された缶あるいはその缶に内容物
を充填後、缶を高速かつ連続的に搬送する時、缶と缶が
衝突し、缶に内面側から見ると凸状に変形されたへこみ
を生じ、該へこみ部分の樹脂層にクラックが入り、顕著
な局部腐食が起こることがある。したがって、ポリエス
テル樹脂の配向度を非常に狭い範囲でコントロールする
必要があり、安定した品質を得るために多大の製造努力
を要しているのが実状である。また、該へこみが5℃以
下の低温条件下で生じた場合、たとえ樹脂層が適正な配
向度を有していても、その部分の樹脂層にクラックが入
り、局部的に腐食される危険性を有している。The polyester resin-coated metal sheet obtained by the method disclosed in Japanese Patent Publication No. 47103/1985 is one of the methods for obtaining a laminate by heat fusion. Although it can be applied as a raw material, it must be used in applications requiring strict workability, such as thin-walled deep-drawing cans. When the can is broken, the degree of orientation of the resin is 0, that is, in a state close to amorphous, when the can is filled at a high speed and continuously after filling the molded can or its contents. When the can collides with the can, when viewed from the inner side of the can, a dent that is deformed in a convex shape is generated, and the resin layer in the dent portion is cracked, and significant local corrosion may occur. Therefore, it is necessary to control the degree of orientation of the polyester resin within a very narrow range, and in fact, a great deal of manufacturing effort is required to obtain stable quality. Further, when the dents are formed under a low temperature condition of 5 ° C. or less, even if the resin layer has an appropriate degree of orientation, there is a risk that the resin layer in that portion is cracked and locally corroded. have.
【0004】特開平1ー249331号、特開平3ー8
7249号および特願平2ー418199号に開示され
た方法で得られたポリエステル樹脂被覆金属板は積層さ
れるポリエステル樹脂フィルムに加工性の優れたエチレ
ンテレフタレート単位を主体とした共重合ポリエステル
樹脂を用いることによって、厳しい加工性が要求される
薄肉化深絞り缶に適用できるようにしたものである。例
えば、特開平1ー249331号は軟化開始温度、結晶
融解温度、破断伸びなどを限定したエチレンテレフタレ
ート単位が75〜95%を占める共重合ポリエステル樹
脂フィルムを、特願平3ー87249号は積層前後の厚
さ方向および面内の屈折率を限定した上記同様な組成の
共重合ポリエステル樹脂フィルムを接着剤層を介して金
属板に積層した材料である。特願平2ー418199号
においては、上記同様な組成の共重合ポリエステル樹脂
フィルムを熱接着により金属板に積層し、金属板と接す
る層の面配向係数および最表層の面配向係数を限定した
ものである。これらの材料も正常な状態で製缶され、搬
送され、正常な状態で内容物が充填されていれば、薄肉
化深絞り缶に十分適用できる。しかし、成形された缶に
外部から衝撃が加えられると、前記同様に缶内面のポリ
エステル樹脂層にクラックが入ることがあり、局部的に
腐食されるので、安心して用いることができない。 ま
た、これらのポリエステル樹脂被覆金属板の製造におい
ては、積層されるポリエステル樹脂層の面配向係数など
を適正な範囲にコントロールするため、積層条件を厳密
に管理することが必要である。さらに、上記のような異
常な作業まで考慮した薄肉化深絞り缶用ポリエステル樹
脂被覆金属板として、特開平2ー418198号が開示
されている。すなわち、積層されるポリエステル樹脂フ
ィルムの極限粘度(IV値)を限定した上記同様な組成
のポリエステル樹脂フィルムを金属板に積層した材料で
ある。この材料は上記のような異常作業でも、缶内面の
ポリエステル樹脂層にクラックが入りにくく、薄肉化深
絞り缶に使用可能であるが、成形された薄肉化深絞り缶
に炭酸飲料など約5℃以下の低温で充填する時、低温下
で搬送、貯蔵する時などで缶と缶の衝突により、一方の
缶にへこみが生じると、その部分のポリエステル樹脂層
にクラックが入り、局部的に腐食される。すなわち、特
開平2ー418198号で得られたポリエステル樹脂被
覆金属板は低温下における衝撃加工性に劣り、炭酸飲料
など腐食性の強い内容物を低温で充填する缶材として実
用に供することはむずかしい。[0004] JP-A-1-249331, JP-A-3-8
The polyester resin-coated metal plate obtained by the method disclosed in Japanese Patent Application No. 7249 and Japanese Patent Application No. 2-418199 uses a copolymerized polyester resin mainly composed of ethylene terephthalate units having excellent workability for a polyester resin film to be laminated. Thus, the present invention can be applied to a thin-walled deep drawn can requiring strict workability. For example, JP-A-1-249331 discloses a copolymerized polyester resin film in which ethylene terephthalate units having a limited softening onset temperature, crystal melting temperature, elongation at break, etc. occupy 75 to 95%, and Japanese Patent Application No. 3-87249 discloses before and after lamination. Is a material obtained by laminating a copolymerized polyester resin film of the same composition as described above, which has a limited refractive index in the thickness direction and in-plane, on a metal plate via an adhesive layer. In Japanese Patent Application No. 2-418199, a copolyester resin film having the same composition as described above is laminated on a metal plate by thermal bonding, and the plane orientation coefficient of a layer in contact with the metal plate and the plane orientation coefficient of the outermost layer are limited. It is. If these materials are also made and transported in a normal state, and are filled with the contents in a normal state, they can be sufficiently applied to a thinned deep drawn can. However, when an external impact is applied to the molded can, cracks may be formed in the polyester resin layer on the inner surface of the can in the same manner as described above, and the can is locally corroded. In the production of these polyester resin-coated metal sheets, it is necessary to strictly control the lamination conditions in order to control the plane orientation coefficient and the like of the laminated polyester resin layer in an appropriate range. Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-418198 discloses a polyester resin-coated metal plate for a thin-walled deep drawn can in consideration of the above-mentioned abnormal work. That is, it is a material obtained by laminating a polyester resin film having the same composition as described above in which the limiting viscosity (IV value) of the laminated polyester resin film is limited on a metal plate. This material is hard to crack in the polyester resin layer on the inner surface of the can even in the abnormal work as described above, and can be used for thinned deep drawn cans. When filling at the following low temperature, when transporting or storing at low temperature, if one of the cans dents due to collision between cans, cracks will enter the polyester resin layer in that part and locally corrode You. That is, the polyester resin-coated metal plate obtained in JP-A-2-418198 is inferior in impact workability at low temperatures, and is difficult to be put into practical use as a can material for filling highly corrosive contents such as carbonated beverages at low temperatures. .
【0005】特公昭57ー23584号に開示された方
法で得られた被覆金属構造物は、耐剥離性、成形加工性
及び耐食性の向上を目的として検討されたものではある
が、開示された樹脂組成物および樹脂構造では、薄肉化
深絞り缶用途への適用は、前記成形された缶あるいはそ
の缶に内容物を充填後、缶を高速かつ連続的に搬送する
時、缶と缶が衝突し生じたへこみ部分の樹脂層のクラッ
クを回避することはできない。また本発明とは被覆金属
板の構成も大きく異なるものである。The coated metal structure obtained by the method disclosed in Japanese Patent Publication No. 57-23584 has been studied for the purpose of improving the peeling resistance, molding workability and corrosion resistance. In the composition and the resin structure, the application to the thinned deep-drawing can application is such that the can and the can collide when the molded can or the can is filled with the contents and then the can is conveyed at high speed and continuously. Cracking of the resin layer at the dent cannot be avoided. Further, the configuration of the coated metal plate is greatly different from that of the present invention.
【0006】特開昭51ー73576号に開示された方
法で得られた不銹鋼外観を有するプラスチック積層金属
板は確かに積層するプラスチックフイルムの一つとして
ポリカーボネート樹脂フイルムを挙げてはいるが、該特
許は不銹鋼外観を得る材料組成だけに新規性を見いだそ
うとするものであり、缶用材料として必要不可欠な特性
である樹脂層の成形性あるいは加工性および金属板と樹
脂層の密着性に考慮が払われていなく、前記薄肉化深絞
り缶はもちろんのこと、一般的な絞り缶への適用も到底
不可能なものである。また、当然ながら本発明とは、発
明の目的が大きく異なるものである。The plastic laminated metal plate having the stainless steel appearance obtained by the method disclosed in JP-A-51-73576 certainly mentions a polycarbonate resin film as one of the laminated plastic films. Aims to find novelty only in the material composition to obtain the stainless steel appearance, and pays attention to the moldability or workability of the resin layer and the adhesion between the metal plate and the resin layer, which are indispensable characteristics as a material for cans. However, it is impossible to apply the method to not only the thinned deep-drawing cans but also general drawing cans. Naturally, the purpose of the invention is significantly different from the present invention.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】前記の開示された方法
で得られた熱可塑性樹脂被覆金属板は、いずれも上記の
ような製缶工程および内容物充填工程における異常作業
まで考慮すると、品質の安定性に欠け、薄肉化深絞り缶
のような高加工性を要求される用途に適した素材とはな
り得ない。本発明が解決しようとする課題は薄肉化深絞
り缶および絞りしごき缶など厳しい加工を施した場合で
も、優れた成形性、加工密着性、耐衝撃加工性、特に優
れた耐低温衝撃加工性を有すポリカーボネート樹脂被覆
金属板を開発することにある。The thermoplastic resin-coated metal sheet obtained by the above-mentioned method has a high quality in consideration of abnormal operations in the above-mentioned can making process and contents filling process. It lacks stability and cannot be a material suitable for applications requiring high workability, such as thinned deep drawn cans. The problem to be solved by the present invention is that even when severe processing such as thinned deep drawing cans and drawn ironing cans is performed, excellent formability, processing adhesion, impact resistance, particularly excellent low temperature impact resistance are obtained. An object of the present invention is to develop a metal plate coated with a polycarbonate resin.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の問題点
を解決するため、まず、無配向でも耐低温衝撃加工性の
良好な樹脂組成を詳細に検討した。その結果、分子内に
炭酸エステル結合を有す樹脂、すなわちポリカーボネー
ト樹脂が特定の破断伸度を有していれば極めて低温衝撃
加工性に優れることを見いだした。このポリカーボネー
ト樹脂を金属板に直接熱融着することも可能であるが、
金属板に熱融着しても加工密着性が十分でなく、優れた
加工密着性が要求される薄肉化深絞り缶などの用途には
適用困難であることから、金属板とポリカーボネート樹
脂層の密着力を確保するため、金属板の表面状態および
ポリカーボネート樹脂と金属板間に介在させる樹脂組成
を検討した結果、少なくともクロム水和酸化物皮膜を有
した金属板に、特定のポリエステル樹脂を介在させてポ
リカーボネート樹脂を熱融着すれば、耐低温衝撃加工
性、加工密着性、成形加工性などの特性に優れたポリカ
ーボネート樹脂被覆金属板が得られることを見いだした
ものである。さらに、耐熱性、フレーバー性、レトルト
後の表面外観が特に要求される場合にも、より好ましい
樹脂層の構成を見いだしたものである。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention first studied in detail a resin composition having good low-temperature impact workability even without orientation. As a result, it has been found that if a resin having a carbonate bond in the molecule, that is, a polycarbonate resin has a specific elongation at break, it is extremely excellent in low-temperature impact workability. Although it is possible to heat-bond this polycarbonate resin directly to a metal plate,
Even if it is heat-sealed to a metal plate, the processing adhesion is not sufficient, and it is difficult to apply it to applications such as thin-walled deep-drawing cans that require excellent processing adhesion. As a result of examining the surface condition of the metal plate and the resin composition to be interposed between the polycarbonate resin and the metal plate in order to ensure adhesion, a specific polyester resin is interposed at least on the metal plate having a chromium hydrated oxide film. It has been found that, when a polycarbonate resin is heat-sealed, a polycarbonate resin-coated metal sheet excellent in properties such as low-temperature impact workability, work adhesion, and moldability can be obtained. Furthermore, even when heat resistance, flavor properties, and surface appearance after retorting are particularly required, a more preferable configuration of the resin layer has been found.
【0009】以下、本発明の内容について詳細に説明す
る。まず、本発明のポリカーボネート樹脂被覆金属板に
おいて、上層を構成するポリカーボネート樹脂は、下記
の(1)に示す式の基本構造の繰り返し単位を主体とす
る重合体である。 式中、 R1は炭素数2〜10の脂肪族炭化水素あるいは
炭素数6〜18の芳香族炭化水素である。さらに、本発
明で重要なことは該ポリカーボネート樹脂の破断伸びは
70〜450%の範囲にあることが好ましく、100〜
250%の範囲にあることがより好ましい。破断伸びが
70%未満では加工性が顕著に劣るようになり、ポリカ
ーボネート樹脂被覆金属板を用いて成形した缶の胴部に
衝撃によるへこみが生じた時、積層されたポリカーボネ
ート樹脂層にクラックが発生する恐れがあり好ましくな
い。一方、破断伸びが450%を越えると、被覆金属板
を加工、あるいは切断したとき端面に樹脂がはみでる現
象、すなわちフイルムヘアーが顕著に発生する傾向があ
り好ましくない。なお、ここでいう破断伸びとは、本発
明のポリカーボネート樹脂被覆金属板を25℃の3%希
塩酸中に浸漬して金属板を溶かし、金属板から剥離した
複合樹脂皮膜をサンプルとし、破断点をポリカーボネー
ト面に亀裂が認められるか、複合樹脂皮膜が破断した点
とする他はASTMーD638に従い測定した値であ
る。さらに、被覆金属板が塗装、あるいは印刷して使用
される時など、樹脂の耐熱性が特に求められる場合は芳
香族ポリカーボネート樹脂が好ましい。また、レトルト
処理などのように熱水処理される場合、該ポリカーボネ
ート樹脂が耐熱性を有していないと、樹脂表面に水滴が
ついている部分とついてない部分の境界で凹凸が生じ表
面外観を損なう(熱水跡)ことがある。この観点からも
本発明で用いられるポリカーボネート樹脂は芳香族ポリ
カーボネート樹脂であることが好ましく、例えば、ポリ
ージオキシジフェニルー2,2ープロパンカーボネート
(ビスフェノールAポリカーボネート)、ポリージオキ
シジフェニルメタンカーボネート、ポリージオキシジフ
ェニルエタンカーボネート、ポリージオキシジフェニル
ー2,2ーブタンカーボネート、ポリージオキシジフェ
ニルー2,2ーペンタンカーボネート、ポリージオキシ
ジフェニルー3,3ーペンタンカーボネート、ポリージ
オキシジフェニルー2,2ヘキサンカーボネートなど
4,4’ージオキシジフェニルメタンカーボネートの中
央メタンの炭素にアルキル基またはフェニル基が結合し
た芳香族ポリカーボネートが本発明の上層のポリカーボ
ネート樹脂として用いることができるが、特に耐熱性、
加工性、および経済性等の点からビスフェノールAポリ
カーボネート樹脂が好ましい。さらに、該樹脂の分子
量、あるいは分子量分布も被覆金属板の特性に影響をお
よぼすが、必要特性と経済性を考慮して適正な分子量お
よび分子量分布を決定すべきで、ここでは特に限定しな
い。Hereinafter, the contents of the present invention will be described in detail. First, in the polycarbonate resin-coated metal plate of the present invention, the polycarbonate resin constituting the upper layer is a polymer mainly composed of a repeating unit having a basic structure represented by the following formula (1). In the formula, R 1 is an aliphatic hydrocarbon having 2 to 10 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon having 6 to 18 carbon atoms. What is important in the present invention is that the elongation at break of the polycarbonate resin is preferably in the range of 70 to 450%, and 100 to 450%.
More preferably, it is in the range of 250%. If the elongation at break is less than 70%, the workability becomes remarkably inferior, and when the dent of the body of a can molded using a polycarbonate resin-coated metal plate is caused by impact, cracks occur in the laminated polycarbonate resin layer. It is not preferable because it may cause On the other hand, if the elongation at break exceeds 450%, a phenomenon in which the resin protrudes from the end face when the coated metal sheet is processed or cut, that is, a film hair tends to occur remarkably, is not preferable. Here, the elongation at break refers to a composite resin film obtained by immersing a polycarbonate resin-coated metal plate of the present invention in 3% dilute hydrochloric acid at 25 ° C. to melt the metal plate, and peeling the metal plate as a sample. The values are measured according to ASTM-D638 except that cracks are observed on the polycarbonate surface or the composite resin film is broken. Further, when the heat resistance of the resin is particularly required, such as when the coated metal plate is used after being painted or printed, an aromatic polycarbonate resin is preferable. In addition, when hot water treatment such as retort treatment is performed, if the polycarbonate resin does not have heat resistance, unevenness occurs at the boundary between a portion where water droplets are attached to the resin surface and a portion where no water droplet is attached, and the surface appearance is impaired. (Hot water trace). From this viewpoint, the polycarbonate resin used in the present invention is preferably an aromatic polycarbonate resin. For example, polydioxydiphenyl-2,2-propane carbonate (bisphenol A polycarbonate), polydioxydiphenylmethane carbonate, polydioxy Diphenylethane carbonate, polydioxydiphenyl-2,2-butanecarbonate, polydioxydiphenyl-2,2-pentanecarbonate, polydioxydiphenyl-3,3-pentanecarbonate, polydioxydiphenyl-2,2hexanecarbonate The aromatic polycarbonate in which the alkyl group or the phenyl group is bonded to the carbon of the central methane of 4,4'-dioxydiphenylmethane carbonate is the upper layer polycarbonate of the present invention. Can be used as a resin, especially heat resistance,
Bisphenol A polycarbonate resin is preferred from the viewpoints of processability, economy and the like. Further, the molecular weight or molecular weight distribution of the resin also affects the properties of the coated metal sheet, but the appropriate molecular weight and molecular weight distribution should be determined in consideration of necessary properties and economy, and there is no particular limitation here.
【0010】つぎに、金属板とポリカーボネート樹脂層
間に介在させるポリエステル樹脂は主に金属板および上
層のポリカーボネート樹脂層との密着性の観点から選択
される。本発明で用いられるポリエステル樹脂は(2)
あるいは(3)式に示す基本構造の繰り返し単位を主体
とする重合体であるが、他の特性をあまり損なわない範
囲内で、密着性等の特性向上を目的とした他元素の導入
を行ってよい。 式中、R2は炭素数2〜6のアルキレン基、R3は炭素数
2〜24のアルキレン基またはアリーレン基である。さ
らに、本発明で重要なことは該ポリエステル樹脂の極限
粘度(IV値)が0.3〜1.8の範囲が好ましく、より
好ましくは0.5〜1.2の範囲である。IV値が0.3
未満では成形時あるいは前記へこみが生じた場合、該ポ
リエステル樹脂層に著しいクラックが発生し、上層のポ
リカーボネート樹脂がいくら均一に被覆していたとして
も該クラック部に腐食が集中する恐れがある。 一方、
IV値が1.8を越えると、溶融粘度が高くなり他材へ
の充分な濡れの達成が困難となるためか、金属板あるい
はポリカーボネート樹脂との密着性が顕著に劣ってくる
ようになる。なお、ここでいうIV値とは、本発明のポ
リカーボネート樹脂被覆金属板を25℃の3%希塩酸中
に浸漬して金属板を化学的に溶解させ、複合樹脂層より
ポリエステル樹脂のみを削り取った0.3gのサンプルを
25mlのオルソクロロフェノールに溶かした溶液を35
℃の温度でオストワルドBS型粘度管を用いて測定し下
記の式により算出した値である。 ηsp/c=〔η〕+κ〔η〕2C ───(4) ただし、 ηsp:比粘度 〔η〕:極限粘度、IV値に相当 κ:定数(0.247) C:容積濃度(g/100ml)Next, the polyester resin interposed between the metal plate and the polycarbonate resin layer is selected mainly from the viewpoint of the adhesion between the metal plate and the upper polycarbonate resin layer. The polyester resin used in the present invention is (2)
Alternatively, a polymer mainly composed of a repeating unit having the basic structure represented by the formula (3) is introduced, but other elements are introduced for the purpose of improving properties such as adhesion within a range that does not significantly impair other properties. Good. In the formula, R 2 is an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, and R 3 is an alkylene group or an arylene group having 2 to 24 carbon atoms. Furthermore, what is important in the present invention is that the intrinsic viscosity (IV value) of the polyester resin is preferably in the range of 0.3 to 1.8, more preferably in the range of 0.5 to 1.2. IV value is 0.3
If it is less than the above range, when the dents are formed during molding or when the above-mentioned dents are formed, remarkable cracks are generated in the polyester resin layer, and even if the upper layer polycarbonate resin is uniformly coated, corrosion may be concentrated on the crack portion. on the other hand,
If the IV value exceeds 1.8, the melt viscosity becomes high and it becomes difficult to achieve sufficient wetting with other materials, or the adhesion to the metal plate or polycarbonate resin becomes remarkably inferior. Here, the IV value refers to a value obtained by immersing the polycarbonate resin-coated metal plate of the present invention in 3% dilute hydrochloric acid at 25 ° C. to chemically dissolve the metal plate, and scraping only the polyester resin from the composite resin layer. A solution of 0.3 g of sample in 25 ml of orthochlorophenol was added to 35
It is a value measured using an Ostwald BS type viscosity tube at a temperature of ° C. and calculated by the following equation. η sp / c = [η] + κ [η] 2 C (4) where η sp : specific viscosity [η]: intrinsic viscosity, equivalent to IV value κ: constant (0.247) C: volume concentration (G / 100ml)
【0011】本発明で用いられるポリエステル樹脂とし
て、具体的にはポリエチレンテレフタレートやポリブチ
レンテレフタレートの他に、合成時、テレフタル酸とイ
ソフタル酸の二種類の酸成分を用いて得られるポリエチ
レンテレフタレート/イソフタレート、ポリエチレンテ
レフタレート/セバケート、ポリエチレンテレフタレー
ト/アジペート等の共重合ポリエステル樹脂、あるいは
該樹脂をブレンドしたポリエステル樹脂などがあげられ
るが、必要とされる特性に応じて詳細な樹脂組成を決定
すべきである。特に、本発明のポリカーボネート樹脂被
覆金属板に耐食性が要求される場合は、ポリエチレンテ
レフタレート樹脂とポリブチレンテレフタレート樹脂を
1:0.1〜1.7の重量比で配合された樹脂を用いるこ
とが好ましい。ポリブチレンテレフタレート樹脂のポリ
エチレンテレフタレート樹脂に対する重量比が0.1〜
1.7の重量比の範囲外では加工耐食性が劣ってくるの
で特に厳しい加工性が要求される用途には適していな
い。本発明のポリカーボネート樹脂被覆金属板を缶体に
加工し、その缶体に種々の内容物を充填した時、ポリカ
ーボネート樹脂層が充填された内容物と直接接触して
も、内容物の味、芳香をほとんど変化させることがない
という他の樹脂に比較し優れた利点を有しているが、下
層のポリエステル樹脂層が内容物の味、 芳香に若干影
響を及ぼす場合があり、本発明のポリカーボネート樹脂
被覆金属板が缶内面に用いられ、フレーバー性を厳しく
要求される場合、下層のポリエステル樹脂層にはポリエ
チレンテレフタレート樹脂とポリブチレンテレフタレー
ト樹脂を1:0.1〜1.2の重量比で配合された樹脂が
より好ましい。ポリブチレンテレフタレート樹脂がポリ
エチレンテレフタレート樹脂に対して重量比で1.2を
越えると フレーバー成分の該樹脂層への吸着が大とな
る危険性がある。さらに、100℃以上の蒸気で殺菌処
理、すなわちレトルト処理される用途に用いられる場
合、 少なくとも缶外面となる側のポリエステル樹脂は
ポリエチレンテレフタレート樹脂とポリブチレンテレフ
タレート樹脂を1:0.6〜1.7の重量比で配合された
樹脂を用いることがより好ましい。該ポリブチレンテレ
フタレート樹脂のポリエチレンテレフタレート樹脂に対
する重量比が0.6未満では、 本発明のポリカーボネー
ト樹脂被覆金属板において用いたポリエステル樹脂の結
晶化温度以上の温度で20秒以上の長時間熱処理して使
用しないと、レトルト処理後の缶外面が斑点状に乳白色
化し、表面外観が著しく損なわれ、またレトルト処理に
より密着力が低下する傾向があり、1.7を越えると耐
食性が劣ってくるようになる。As the polyester resin used in the present invention, specifically, polyethylene terephthalate / isophthalate obtained by using two kinds of acid components of terephthalic acid and isophthalic acid at the time of synthesis in addition to polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate And a polyester resin such as polyethylene terephthalate / sebacate and polyethylene terephthalate / adipate, or a polyester resin blended with such a resin. The detailed resin composition should be determined according to the required properties. In particular, when corrosion resistance is required for the polycarbonate resin-coated metal sheet of the present invention, it is preferable to use a resin in which a polyethylene terephthalate resin and a polybutylene terephthalate resin are mixed at a weight ratio of 1: 0.1 to 1.7. . The weight ratio of polybutylene terephthalate resin to polyethylene terephthalate resin is 0.1 to 0.1.
When the weight ratio is out of the range of 1.7, the corrosion resistance becomes poor, so that it is not suitable for applications requiring particularly strict workability. When the polycarbonate resin-coated metal plate of the present invention is processed into a can body and the can body is filled with various contents, even if the polycarbonate resin layer is in direct contact with the filled contents, the taste and aroma of the contents are obtained. Has little advantage compared to other resins that hardly changes, but the lower polyester resin layer may slightly affect the taste and aroma of the contents, and the polycarbonate resin of the present invention When a coated metal plate is used on the inner surface of a can and flavor properties are strictly required, a polyethylene terephthalate resin and a polybutylene terephthalate resin are blended in a lower polyester resin layer in a weight ratio of 1: 0.1 to 1.2. Resin is more preferred. If the weight ratio of the polybutylene terephthalate resin to the polyethylene terephthalate resin exceeds 1.2, there is a risk that the adsorption of the flavor component to the resin layer becomes large. Furthermore, when used for sterilization treatment with steam at 100 ° C. or higher, that is, retort treatment, at least the polyester resin on the outer surface of the can is a polyethylene terephthalate resin and a polybutylene terephthalate resin in a ratio of 1: 0.6 to 1.7. It is more preferable to use a resin blended in a weight ratio of If the weight ratio of the polybutylene terephthalate resin to the polyethylene terephthalate resin is less than 0.6, the polyester resin used in the polycarbonate resin-coated metal plate of the present invention is subjected to a heat treatment at a temperature not lower than the crystallization temperature of the polyester resin for a long time of 20 seconds or more. If not, the outer surface of the can after the retort treatment becomes milky white in a spot-like manner, and the surface appearance is remarkably impaired. Further, the adhesion tends to be reduced by the retort treatment, and if it exceeds 1.7, the corrosion resistance becomes inferior. .
【0012】本発明のポリカーボネート樹脂被覆金属板
において、上層のポリカーボネート樹脂層の厚さおよび
下層のポリエステル樹脂層の厚さは、必要特性および経
済性を考慮して決定すべきで、特に限定するものではな
いが、一般的には上層のポリカーボネート樹脂層の厚さ
は3〜40μm、下層のポリエステル樹脂層の厚さは
0.2〜20μmである。In the polycarbonate resin-coated metal sheet of the present invention, the thickness of the upper polycarbonate resin layer and the thickness of the lower polyester resin layer should be determined in consideration of necessary characteristics and economy, and are not particularly limited. However, generally, the thickness of the upper polycarbonate resin layer is 3 to 40 μm, and the thickness of the lower polyester resin layer is 0.2 to 20 μm.
【0013】なお、上層のポリカーボネート樹脂および
下層のポリエステル樹脂に、必要に応じ、他の特性をあ
まり損なわない範囲内で安定剤、酸化防止剤、帯電防止
剤、顔料、滑剤、腐食防止剤などのような添加剤を加え
てもよい。The polycarbonate resin in the upper layer and the polyester resin in the lower layer may be added, if necessary, to a stabilizer, an antioxidant, an antistatic agent, a pigment, a lubricant, a corrosion inhibitor and the like within a range that does not impair the other properties. Such additives may be added.
【0014】つぎに、本発明において用いられる金属板
としては、シート状および帯状の鋼板およびアルミニウ
ム板の表層にクロム水和酸化物皮膜を有することが本発
明の複合樹脂層の下層であるポリエステル樹脂層との優
れた密着性を確保するために必要である。特に下層が金
属クロム、上層がクロム水和酸化物の二層構造の皮膜で
被覆された鋼板、いわゆるTFSが好ましく、さらに鋼
板表面に錫、ニッケル、亜鉛などの1種あるいは2種以
上の複層めっき、合金めっきを施し、 その上層に上記
の二層構造をもつTFS皮膜あるいはクロム水和酸化物
皮膜を形成させたもの、あるいはアルミニウム板に電解
クロム酸処理、浸漬クロム酸処理を施し、表層にクロム
水和酸化物皮膜を形成させたものなどが用いられる。
表層のクロム水和酸化物皮膜の量がクロムとして3mg/m
2未満あるいは30mg/m2を越えると、複合樹脂層の下層
であるポリエステル樹脂層との密着性、特に加工後の密
着性が低下する。したがって、クロム水和酸化物皮膜の
量はクロムとして3〜30mg/m2の範囲が好ましく、よ
り好ましくは7〜25mg/m2である。金属クロム量は特
に限定する必要はないが、加工後の耐食性、上記ポリエ
ステル樹脂層の密着性の観点より10〜200mg/m2の
範囲にあることが好ましい。Next, as a metal plate used in the present invention, a polyester resin which is a lower layer of the composite resin layer of the present invention is provided with a chromium hydrate oxide film on the surface layer of a sheet-like or belt-like steel plate and an aluminum plate. It is necessary to ensure excellent adhesion to the layer. In particular, a steel sheet in which the lower layer is coated with a double-layered film of chromium metal and the upper layer is a chromium hydrated oxide, so-called TFS, is preferable, and further, one or two or more layers of tin, nickel, zinc, etc. Plating, alloy plating, and TFS film or chromium hydrated oxide film with the above two-layer structure formed on the upper layer, or electrolytic chromic acid treatment and immersion chromic acid treatment on aluminum plate A chromium hydrated oxide film is used.
The amount of chromium hydrated oxide film on the surface layer is 3 mg / m
If it is less than 2 or more than 30 mg / m 2 , the adhesion to the polyester resin layer, which is the lower layer of the composite resin layer, particularly the adhesion after processing is reduced. Therefore, the amount of the chromium hydrated oxide film is preferably in the range of 3 to 30 mg / m 2 as chromium, and more preferably 7 to 25 mg / m 2 . The amount of metallic chromium need not be particularly limited, but is preferably in the range of 10 to 200 mg / m 2 from the viewpoint of corrosion resistance after processing and adhesion of the polyester resin layer.
【0015】つぎに、本発明のポリカーボネート樹脂被
覆金属板の製造方法について説明する。本発明のポリカ
ーボネート樹脂被覆金属板はつぎに示すフィルム積層法
あるいは押し出し積層法で製造可能である。 (1)下層のポリエステル樹脂の融点(Tm)〜Tm+
150℃の温度に加熱された3〜30mg/m2 のクロム水
和酸化物皮膜を有した金属板の片面あるいは両面に上層
がポリカーボネート樹脂、下層がポリエステル樹脂から
なる未延伸、一軸延伸あるいは二軸延伸した複合樹脂フ
イルムを積層し、徐冷あるいは急冷する方法。 (2)Tm〜Tm+150℃の温度に加熱された3〜3
0mg/m2 のクロム水和酸化物皮膜を有した金属板の片面
あるいは両面に未延伸、一軸延伸あるいは二軸延伸した
ポリエステル樹脂フィルムを積層するか、あるいは溶融
したポリエステル樹脂を押し出し積層し、さらにその上
層に、Tm〜Tm+150℃の温度で未延伸、一軸延伸
あるいは二軸延伸したポリカーボネート樹脂フィルムを
積層するか、あるいは溶融したポリカーボネート樹脂を
押し出し積層し、 徐冷あるいは急冷する方法。 (3)下層のポリエステル樹脂のガラス転移温度(T
g)+30℃〜Tm+150℃の温度に加熱された3〜
30mg/m2の クロム水和酸化物皮膜を有した金属板の片
面あるいは両面に、共押し出ししたポリカーボネート樹
脂とポリエステル樹脂を、ポリエステル樹脂層が該金属
板と接するように積層し、徐冷あるいは急冷する方法。 なお、ここでいう融点とは、示差走査熱量計(SS1
0,セイコー電子工業(株)製)により10℃/分で昇
温したときの樹脂の結晶融解に基ずく吸熱ピークの最大
深さを示す温度を言う。樹脂がブレンド品である等の理
由により吸熱ピークが二つ以上ある場合は、基本的には
吸熱ピークの最大深さを示す温度が高い方を融点とする
が、密着力が確保できれば低い方を融点として良い。ま
た、ここでいうガラス転移温度とは樹脂の状態がガラス
あるいはゴム状態になる境界の温度であり、各温度によ
る樹脂の比容積を測定し、該比容積ー温度曲線が折れ曲
がりを開始する温度を示す。これらの方法のいずれを用
いるかは、被覆金属板の必要特性および生産量等を考慮
して決定すべきで、特に限定するものではない。これら
の方法で重要な要因は下層となるポリエステル樹脂が熱
溶融して金属板上に良く濡れ、該ポリエステル樹脂と金
属板間の良好な密着力が確保されていると共に該ポリエ
ステル樹脂と上層のポリカーボネート樹脂間の良好な密
着力も熱融着により確保されていることであり、そのた
めには上記で示した金属板の温度は重要不可欠な要件で
ある。また金属板の加熱温度がTm+150℃を越える
と、下層のポリエステル樹脂が熱分解を起こし特性が低
下する恐れがあるので好ましくない。Next, a method for producing the polycarbonate resin-coated metal sheet of the present invention will be described. The polycarbonate resin-coated metal plate of the present invention can be manufactured by the following film lamination method or extrusion lamination method. (1) Melting point (Tm) to Tm + of lower layer polyester resin
Unstretched, uniaxially stretched or biaxially stretched on one or both sides of a metal plate having a chromium hydrated oxide film of 3 to 30 mg / m 2 heated to a temperature of 150 ° C. A method in which stretched composite resin films are laminated and then slowly or rapidly cooled. (2) 3 to 3 heated to a temperature of Tm to Tm + 150 ° C.
Unstretched, uniaxially stretched or biaxially stretched polyester resin film is laminated on one or both sides of a metal plate having a chromium hydrated oxide film of 0 mg / m 2 , or a molten polyester resin is extruded and laminated. A method in which an unstretched, uniaxially stretched or biaxially stretched polycarbonate resin film is laminated on the upper layer at a temperature of Tm to Tm + 150 ° C., or a molten polycarbonate resin is extruded and laminated, followed by slow cooling or rapid cooling. (3) The glass transition temperature (T
g) 3 to 3 ° C. heated to a temperature of + 30 ° C. to Tm + 150 ° C.
A coextruded polycarbonate resin and polyester resin are laminated on one or both sides of a metal plate having a chromium hydrated oxide film of 30 mg / m 2 so that the polyester resin layer is in contact with the metal plate, and slowly cooled or quenched. how to. Here, the melting point is defined as a differential scanning calorimeter (SS1).
0, manufactured by Seiko Denshi Kogyo KK) at a temperature of 10 ° C./min, which indicates the maximum depth of the endothermic peak based on the crystal melting of the resin. If there are two or more endothermic peaks because the resin is a blended product, etc., the melting point is basically the higher temperature indicating the maximum depth of the endothermic peak, but lower if the adhesion force can be ensured. Good as melting point. In addition, the glass transition temperature referred to here is a temperature at a boundary where a resin state becomes a glass or rubber state, a specific volume of the resin at each temperature is measured, and a temperature at which the specific volume-temperature curve starts to bend is determined. Show. Which of these methods is to be used should be determined in consideration of the required characteristics of the coated metal plate, the production amount, and the like, and is not particularly limited. An important factor in these methods is that the polyester resin serving as the lower layer is hot-melted and wets well on the metal plate, a good adhesion between the polyester resin and the metal plate is secured, and the polyester resin and the polycarbonate in the upper layer are secured. Good adhesion between the resins is also ensured by thermal fusion, and for that purpose, the temperature of the metal plate described above is an indispensable requirement. On the other hand, if the heating temperature of the metal plate exceeds Tm + 150 ° C., the polyester resin in the lower layer may be thermally decomposed and properties may be deteriorated, which is not preferable.
【0016】金属板を加熱する方法には、公知の熱風循
環伝熱方式、抵抗加熱方式、誘導加熱方式、ヒートロー
ル方式などがあり、これらの方式を単独で用いても、あ
るいは併用してもよい。The method of heating the metal plate includes a known hot air circulation heat transfer method, a resistance heating method, an induction heating method, a heat roll method, and the like. These methods may be used alone or in combination. Good.
【0017】また、上記のようなフィルム積層法あるい
は押し出し積層法で得られたポリカーボネート樹脂被覆
金属板は徐冷あるいは急冷されるが、徐冷すべきか急冷
すべきかは下層であるポリエステル樹脂の組成、状態、
および本発明のポリカーボネート樹脂被覆金属板の加工
方法、加工条件、使い方などにより決定されるべきであ
る。また、内容物を充填する缶の外面に用いられ、かつ
レトルト処理される場合、被覆直後に存在しているほぼ
無定形のポリエステル樹脂層が微細結晶化するよう冷却
条件を選択することが、レトルト処理による表面の乳白
化を防止する上で好ましい。The polycarbonate resin-coated metal plate obtained by the film laminating method or the extrusion laminating method as described above is gradually cooled or quenched. Status,
It should be determined by the processing method, processing conditions, usage, and the like of the polycarbonate resin-coated metal sheet of the present invention. When used on the outer surface of a can to be filled with contents and subjected to retort treatment, it is necessary to select cooling conditions such that the substantially amorphous polyester resin layer existing immediately after coating is finely crystallized. It is preferable from the viewpoint of preventing the surface from being whitened by the treatment.
【0018】[0018]
【実施例】以下、本発明の実施例及び比較例について説
明する。EXAMPLES Examples and comparative examples of the present invention will be described below.
【0019】実施例1 上層がビスフェノールAポリカーボネート樹脂,下層が
ポリエチレンテレフタレート樹脂とポリブチレンテレフ
タレート樹脂を重量比で1:1の割合で配合したポリエ
ステル樹脂からなる二軸延伸した複合樹脂フィルム(そ
れぞれの樹脂層の厚さ:12μm、ポリエステル樹脂の
融点:252℃)を、誘導加熱ロールにより280℃に
加熱した帯状のTFS(金属クロム量:110mg/m2、ク
ロム水和酸化物量:クロムとして18mg/m2、板厚:0.
26mm、板幅:250mm、テンパー度:T−5)の両面
に、一対のシリコンロールを用いて積層し、3秒後に水
中に浸漬冷却した。得られたポリカーボネート樹脂被覆
TFSにおけるポリカーボネート樹脂の破断伸びは11
0%、 ポリエステル樹脂のIV値は0.72であった。Example 1 A biaxially stretched composite resin film composed of a polyester resin in which the upper layer is a bisphenol A polycarbonate resin and the lower layer is a 1: 1 weight ratio of a polyethylene terephthalate resin and a polybutylene terephthalate resin (each resin the thickness of the layer: 12 [mu] m, the polyester resin melting point: a 252 ° C.), induction strip TFS heated to 280 ° C. by heating rolls (metallic chromium amount: 110 mg / m 2, hydrated chromium oxide content: chromium as 18 mg / m 2 , board thickness: 0.
26 mm, board width: 250 mm, temper: T-5) were laminated on both sides using a pair of silicon rolls, and immersed and cooled in water after 3 seconds. The breaking elongation of the polycarbonate resin in the obtained polycarbonate resin-coated TFS is 11
The IV value of the polyester resin was 0.72.
【0020】実施例2 上層がビスフェノールAポリカーボネート樹脂、下層が
ポリエチレンテレフタレート樹脂とポリブチレンテレフ
タレート樹脂を重量比で1:0.2 の割合で配合したポ
リエステル樹脂からなる未延伸複合樹脂フィルム(ポリ
カーボネート樹脂層の厚さ:20μm、ポリエステル樹
脂層の厚さ:10μm、ポリエステル樹脂の融点:25
4℃)を、誘導加熱ロールにより290℃に加熱した帯
状のTFS(金属クロム量:60mg/m2、クロム水和酸
化物量:クロムとして25mg/m2、板厚:0.26mm、
テンパー度:T-5)の両面に、積層し、直ちに水中に急
冷した。得られたポリカーボネート樹脂被覆TFSにお
けるポリカーボネート樹脂の破断伸びは105%、ポリ
エステル樹脂のIV値は0.58であった。Example 2 An unstretched composite resin film (polycarbonate resin layer) consisting of a polyester resin in which the upper layer is a bisphenol A polycarbonate resin and the lower layer is a mixture of a polyethylene terephthalate resin and a polybutylene terephthalate resin in a weight ratio of 1: 0.2. Thickness: 20 μm, thickness of polyester resin layer: 10 μm, melting point of polyester resin: 25
4 ° C.) was heated to 290 ° C. with an induction heating roll to obtain a strip-shaped TFS (amount of chromium metal: 60 mg / m 2 , hydrated chromium oxide: 25 mg / m 2 as chromium, plate thickness: 0.26 mm,
It was laminated on both sides of the temper degree: T-5) and immediately quenched in water. In the obtained polycarbonate resin-coated TFS, the breaking elongation of the polycarbonate resin was 105%, and the IV value of the polyester resin was 0.58.
【0021】実施例3 上層がビスフェノールAポリカーボネート樹脂、下層が
テレフタル酸88モル%、イソフタル酸12モル%を酸
成分とした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樹脂からなる二軸延伸した複合樹
脂フィルム(ポリカーボネート樹脂層の厚さ:15μ
m、ポリエステル樹脂層の厚さ:10μm、ポリエステ
ル樹脂の融点:228℃)を実施例1と同様なTFS
に、 実施例1と同様な条件で積層した。得られたポリ
カーボネート樹脂被覆TFSにおけるポリカーボネート
樹脂の破断伸びは110%、 ポリエステル樹脂層のI
V値は0.62であった。Example 3 A biaxially stretched composite resin film composed of a polyethylene terephthalate / isophthalate copolymerized polyester resin containing an upper layer of bisphenol A polycarbonate resin and a lower layer of 88 mol% of terephthalic acid and 12 mol% of isophthalic acid as acid components. Polycarbonate resin layer thickness: 15μ
m, the thickness of the polyester resin layer: 10 μm, and the melting point of the polyester resin: 228 ° C.)
Then, lamination was performed under the same conditions as in Example 1. In the obtained polycarbonate resin-coated TFS, the elongation at break of the polycarbonate resin was 110%, and the I of the polyester resin layer was
The V value was 0.62.
【0022】実施例4 押し出し機から共押し出しされたポリエチレンテレフテ
レート樹脂とポリブチレンテレフタレート樹脂を1:
0.7 の重量比で配合したポリエステル樹脂とビスフェ
ノールAポリカーボネート樹脂からなる複合樹脂(それ
ぞれの厚さ:15μm、ポリエステル樹脂の融点:25
3℃)を、ポリエステル樹脂層が下層となるように26
0℃に加熱された帯状のTFS(板厚:0.26mm、テ
ンパー度:T−5、金属クロム量:150mg/m2、クロム
水和酸化物量:クロムとして、7mg/m2 )に積層し、直
ちに水中に急冷した。 得られたポリカーボネート樹脂
被覆TFSにおけるポリカーボネート樹脂の破断伸びは
113%、ポリエステル樹脂のIV値は0.64であっ
た。Example 4 Polyethylene terephthalate resin and polybutylene terephthalate resin coextruded from an extruder were used in the following manner:
A composite resin composed of a polyester resin and a bisphenol A polycarbonate resin blended at a weight ratio of 0.7 (each thickness: 15 μm, melting point of the polyester resin: 25)
3 ° C.) so that the polyester resin layer is
It was laminated on a belt-like TFS (plate thickness: 0.26 mm, temper degree: T-5, amount of chromium metal: 150 mg / m 2 , amount of chromium hydrated oxide: chromium: 7 mg / m 2 ) heated to 0 ° C. And immediately quenched into water. The breaking elongation of the polycarbonate resin in the obtained polycarbonate resin-coated TFS was 113%, and the IV value of the polyester resin was 0.64.
【0023】実施例5 板厚0.26mm、テンパー度T−5の帯状の鋼板に公知
の方法で脱脂、 酸洗を施した後、硫酸錫80g/l、フェ
ノールスルホン酸(65%水溶液)60g/l、エトキシ
化 αーナフトール0.06g/lの錫めっき浴を用い、浴温
度45℃、陰極電流密度20A/dm2の条件で、両面に1.
5g/m2の錫めっきを施し、水洗し、無水クロム酸50g/
l、硫酸0.5g/lのクロム酸溶液を用い、浴温度50℃
、陰極電流密度40A/dm2の条件で、両面にTFS皮膜
(金属クロム量:90mg/m2、クロム水和酸化物量:クロ
ムとして13mg/m2)を形成させ、湯洗、乾燥した錫め
っき鋼板の両面に上層がビスフェノールAポリカーボネ
ート樹脂、下層がポリエチレンテレフタレート樹脂とポ
リブチレンテレフタレート樹脂を 1:1.5の重量比で
配合した未延伸の複合樹脂フィルム(ポリカーボネート
樹脂層の厚さ:7μm,ポリエステル樹脂層の厚さ:5
μm、ポリエステル樹脂の融点:250℃)を、該鋼板
の温度が255℃である他は実施例1と同様な方法で積
層した。 得られたポリカーボネート樹脂被覆錫めっき
鋼板におけるポリカーボネート樹脂の破断伸びは120
%、 ポリエステル樹脂のIV値は0.73であった。Example 5 A strip-shaped steel sheet having a thickness of 0.26 mm and a temper degree of T-5 was degreased and pickled by a known method, and then tin sulfate 80 g / l and phenolsulfonic acid (65% aqueous solution) 60 g. / l, ethoxylated α-naphthol 0.06 g / l tin plating bath, bath temperature 45 ° C, cathode current density 20 A / dm 2 , 1.
5g / m 2 tin plating, washed with water, chromic anhydride 50g /
l, sulfuric acid 0.5 g / l chromic acid solution, bath temperature 50 ° C
Under a condition of a cathode current density of 40 A / dm 2 , a TFS film (metal chromium content: 90 mg / m 2 , chromium hydrated oxide content: 13 mg / m 2 as chromium) was formed on both surfaces, washed with hot water and dried tin plating An unstretched composite resin film in which the upper layer is a bisphenol A polycarbonate resin on both sides of the steel sheet and the lower layer is a polyethylene terephthalate resin and a polybutylene terephthalate resin in a weight ratio of 1: 1.5 (polycarbonate resin layer thickness: 7 μm, polyester Resin layer thickness: 5
μm, melting point of polyester resin: 250 ° C.) in the same manner as in Example 1 except that the temperature of the steel sheet was 255 ° C. The breaking elongation of the polycarbonate resin in the obtained polycarbonate resin-coated tin-plated steel sheet was 120.
%, IV value of the polyester resin was 0.73.
【0024】比較例1 未延伸ビスフェノールAポリカーボネート樹脂フィルム
(厚さ:25μm)を300℃に加熱した実施例1と同
様な帯状のTFSの両面に積層し、直ちに水中に急冷し
た。得られたポリカーボネート樹脂被覆TFSにおける
ポリカーボネート樹脂の破断伸びは103%であった。Comparative Example 1 An unstretched bisphenol A polycarbonate resin film (thickness: 25 μm) was laminated on both sides of a strip-shaped TFS similar to that in Example 1 heated to 300 ° C., and immediately quenched in water. The elongation at break of the polycarbonate resin in the obtained polycarbonate resin-coated TFS was 103%.
【0025】比較例2 二軸延伸したテレフタル酸88モル%、イソフタル酸1
2モル%を酸成分とした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樹脂フィルム(厚
さ:25μm、融点:228℃)を240℃に加熱した
実施例1と同様な帯状のTFSの両面に積層し、直ちに
水中に急冷した。得られたポリエステル樹脂被覆TFS
におけるポリエステル樹脂のIV値は0.60であっ
た。Comparative Example 2 88 mol% of biaxially stretched terephthalic acid, isophthalic acid 1
Polyethylene terephthalate containing 2 mol% as an acid component /
An isophthalate copolymerized polyester resin film (thickness: 25 μm, melting point: 228 ° C.) was laminated on both sides of a strip-shaped TFS similar to that of Example 1 heated to 240 ° C., and immediately cooled in water. Obtained polyester resin coated TFS
Of the polyester resin was 0.60.
【0026】比較例3 予めエポキシ樹脂(エポキシ当量3000)75部、パ
ラクレゾール系レゾール25部からなるプライマーを比
較例2と同様な二軸延伸した共重合ポリエステル樹脂フ
ィルムの片面に塗布し、100℃で乾燥したフィルム
(乾燥後の塗布量:0.8g/m2)を、240℃に加熱した
実施例1と同様な帯状のTFSの両面に、プライマー塗
布面がTFS面と接するように積層し、3秒後に水中に
浸漬、冷却した。得られたポリエステル樹脂被覆TFS
におけるポリエステル樹脂のIV値は0.58であっ
た。Comparative Example 3 A primer consisting of 75 parts of an epoxy resin (epoxy equivalent 3000) and 25 parts of paracresol-based resol was previously applied to one surface of a biaxially stretched copolyester resin film as in Comparative Example 2 at 100 ° C. The film dried in ( 1 ) was laminated on both sides of a strip-shaped TFS similar to that in Example 1 heated to 240 ° C. so that the primer-coated surface was in contact with the TFS surface. After 3 seconds, it was immersed in water and cooled. Obtained polyester resin coated TFS
Of the polyester resin was 0.58.
【0027】実施例1〜5 および比較例1〜3で得ら
れた樹脂被覆金属板を、 下記に示す成形加工条件で薄
肉化深絞り缶に加工し、常法により、ドーミング、ネッ
キング、フランジング加工を施した。 [成形加工条件]A.絞り工程 ブランク径:187mm 絞り比:1.50 B.再絞り工程 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 再絞り工程のダイスのコーナー部の曲率半径:0.4mm 再絞り工程のしわ押さえ荷重:6000kg C.缶胴部の平均薄肉化率 成形前の樹脂被覆金属板の厚さに対してー20% 上記の成形加工条件で得られた薄肉深絞り缶の特性をつ
ぎに示す方法で評価した。その結果を表1および表2に
示した。 (1)積層された樹脂層の加工密着性 上記の成形加工条件で行った薄肉化深絞り缶の各成形加
工工程で積層された樹脂層の剥離の有無を肉眼で評価し
た。 (2)積層された樹脂層の加工性 得られた薄肉化深絞り缶に3%食塩水を充填し、 缶体
に6.3Vの直流電圧を印加し、流れる電流値で金属表
面の露出度、すなわち薄肉化深絞り缶へ成形加工時にお
ける積層された樹脂層のクラックの程度により加工性を
評価した。 (3)積層された樹脂層の耐衝撃加工性 得られた薄肉化深絞り缶の缶胴部から円周方向に幅30
mm、長さ120mmの試料を4個採取し、缶底より10mm
の位置に、缶外面に先端の直径が1/2インチの鋼球を
有している棒(重さ1kg)を高さ40mmより落下させ、
内面の凸部に3%食塩水を含浸させたスポンジをあて、
試料に6.3Vの直流電圧を印加し、 流れる電流値を測
定し、それぞれの位置における電流値の平均値で積層さ
れた樹脂層の耐衝撃加工性を評価した。 (4)積層された樹脂層の耐低温衝撃加工性 上記(3)に示す方法で準備された試料を氷水中に5分
浸漬後、取り出し、5℃の温度を有している試料に
(3)と同様な方法で缶外面側より衝撃加工を加え、同
様な方法で電流値を測定し、積層された樹脂層の耐低温
衝撃加工性を評価した。The resin-coated metal sheets obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3 were processed into thin-walled deep-drawing cans under the following molding conditions, and were subjected to doming, necking, and flanging in a conventional manner. Processed. [Molding conditions] Drawing process Blank diameter: 187 mm Drawing ratio: 1.50 Redrawing process Primary redrawing ratio: 1.29 Secondary redrawing ratio: 1.24 Tertiary redrawing ratio: 1.20 Curvature radius at corner of die in redrawing process: 0.4 mm Wrinkle holding load in process: 6000 kg Average Thinning Ratio of Can Body Part: -20% based on the thickness of the resin-coated metal plate before molding The characteristics of the thin-walled deep-drawn cans obtained under the above molding conditions were evaluated by the following methods. The results are shown in Tables 1 and 2. (1) Processing Adhesion of Laminated Resin Layer The presence or absence of peeling of the laminated resin layer in each forming step of the thinned deep drawn can performed under the above-mentioned forming processing conditions was visually evaluated. (2) Workability of the laminated resin layer The obtained thin-drawing deep-drawing can is filled with 3% saline, a DC voltage of 6.3 V is applied to the can, and the degree of exposure of the metal surface is determined by the flowing current value. That is, the workability was evaluated based on the degree of cracking of the laminated resin layer at the time of forming into a thinned deep drawn can. (3) Impact resistance of the laminated resin layer The width of the obtained thin-walled deep-drawn can in the circumferential direction is 30 from the can body.
mm, 4 samples of length 120mm, 10mm from the bottom of the can
At a position, a rod (weight 1 kg) having a steel ball having a tip diameter of 1/2 inch on the outer surface of the can is dropped from a height of 40 mm,
Apply a sponge impregnated with 3% saline to the convex part on the inner surface,
A DC voltage of 6.3 V was applied to the sample, the flowing current value was measured, and the impact resistance of the laminated resin layer was evaluated by the average value of the current value at each position. (4) Resistance to low-temperature impact workability of the laminated resin layer The sample prepared by the method shown in (3) above was immersed in ice water for 5 minutes, taken out, and placed in a sample having a temperature of 5 ° C. The impact processing was applied from the outer surface side of the can in the same manner as in the above), the current value was measured in the same manner, and the low-temperature impact workability of the laminated resin layer was evaluated.
【0028】[0028]
【表1】 (注) PC :ビスフェノールAポリカーボネート樹脂 P/PB:ポリエチレンテレフタレートとポリブチレンテレ
フタレートを( )の割合で配合したポリエステル樹脂 P-PI:テレフタル酸88モル%、イソフタル酸12モル
%を酸成分とした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樹脂[Table 1] (Note) PC: Bisphenol A polycarbonate resin P / PB: Polyester resin blended with polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate in parentheses P-PI: Polyethylene with terephthalic acid 88 mol% and isophthalic acid 12 mol% as acid components Terephthalate / isophthalate copolymerized polyester resin
【0029】[0029]
【表2】 [Table 2]
【0030】[0030]
【発明の効果】以上説明したように、本発明のポリカー
ボネート樹脂被覆金属板は加工性、加工密着性、耐衝撃
加工性、特に耐低温衝撃加工性に優れ、厳しい成形に耐
えるだけでなく、成形された缶体および内容物を低温で
充填された缶体に外部から衝撃加工が加えられても、積
層された樹脂層にクラックがほとんど入ることもなく、
耐食性の優れた缶用材料であり、厳しい加工が施される
薄肉化深絞り缶に用いられるだけでなく、絞り缶、絞り
しごき缶、缶蓋、スクリュウ・キャップなどに広く適用
可能である。また、その製造方法も厳しい温度管理が不
要であり、高速で安定生産に適した方法である。As described above, the polycarbonate resin-coated metal sheet of the present invention is excellent in workability, work adhesion, impact resistance, especially low-temperature impact resistance, and can not only endure severe molding but also form. Even if impact processing is applied from the outside to the can body and the contents filled with the contents at a low temperature, cracks hardly enter the laminated resin layer,
It is a material for cans with excellent corrosion resistance, and is widely used not only for thin-walled deep-drawn cans subjected to severe processing but also for drawn cans, drawn ironed cans, can lids, screw caps, etc. Also, the manufacturing method does not require strict temperature control, and is a method suitable for high-speed and stable production.
Claims (9)
和酸化物皮膜を有する金属板の片面あるいは両面が、上
層が下記(1)式の基本構造の繰り返し単位を主体とし
たポリカーボネート樹脂、下層が下記(2)あるいは
(3)式の基本構造の繰り返し単位を主体としたポリエ
ステル樹脂からなる複合樹脂層で熱融着により被覆され
ていることを特徴とするポリカーボネート樹脂被覆金属
板、 式中、 R1は炭素数2〜10脂肪族炭化水素あるいは炭
素数6〜18の芳香族炭化水素、 式中、R2は炭素数2〜6のアルキレン基、R3は炭素数
2〜24のアルキレン基またはアリーレン基。1. A polycarbonate resin having one or both sides of a metal plate having a chromium hydrated oxide film of 3 to 30 mg / m 2 as chromium, and an upper layer mainly composed of a repeating unit having a basic structure represented by the following formula (1): A polycarbonate resin-coated metal plate, wherein the lower layer is coated by heat fusion with a composite resin layer composed of a polyester resin mainly composed of a repeating unit of the following formula (2) or (3): Wherein R 1 is an aliphatic hydrocarbon having 2 to 10 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon having 6 to 18 carbon atoms, In the formula, R 2 is an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, and R 3 is an alkylene group or an arylene group having 2 to 24 carbon atoms.
70〜450%の芳香族系ポリカーボネート樹脂である
ことを特徴とする請求項1のポリカーボネート樹脂被覆
金属板。2. The polycarbonate resin-coated metal plate according to claim 1, wherein the polycarbonate resin in the upper layer is an aromatic polycarbonate resin having an elongation at break of 70 to 450%.
ノールAポリカーボネート樹脂であることを特徴とする
請求項1または2のポリカーボネート樹脂被覆金属板。3. The polycarbonate resin-coated metal plate according to claim 1, wherein the polycarbonate resin in the upper layer is bisphenol A polycarbonate resin.
0.3〜1.8のポリエステル樹脂であることを特徴とす
る請求項1、2または3のポリカーボネート樹脂被覆金
属板。4. The polycarbonate resin-coated metal sheet according to claim 1, wherein the lower layer polyester resin is a polyester resin having an intrinsic viscosity of 0.3 to 1.8.
テレフタレート樹脂とポリブチレンテレフタレート樹脂
を1:0.1〜1.7の重量比で配合したブレンド樹脂を
主体としていることを特徴とする請求項1、2、3また
は4のポリカーボネート樹脂被覆金属板。5. The polyester resin of the lower layer is mainly composed of a blended resin in which a polyethylene terephthalate resin and a polybutylene terephthalate resin are mixed in a weight ratio of 1: 0.1 to 1.7. 3. Polycarbonate resin coated metal plate of 3 or 4.
層がポリエチレンテレフタレート樹脂とポリブチレンテ
レフタレート樹脂を1:0.1〜1.2の重量比で配合し
たブレンド樹脂を主体としており、他の面の下層のポリ
エステル樹脂層がポリエチレンテレフタレート樹脂とポ
リブチレンテレフタレート樹脂を1:0.6〜1.7の重
量比で配合してなるブレンド樹脂を主体としていること
を特徴とする請求項1、2、3または4のポリカーボネ
ート樹脂被覆金属板。6. The lower polyester resin layer on one side of a metal plate is mainly composed of a blended resin in which a polyethylene terephthalate resin and a polybutylene terephthalate resin are blended in a weight ratio of 1: 0.1 to 1.2, and the other surface is formed. The lower polyester resin layer mainly comprises a blend resin obtained by mixing a polyethylene terephthalate resin and a polybutylene terephthalate resin in a weight ratio of 1: 0.6 to 1.7. 3 or 4 polycarbonate resin-coated metal plate.
〜Tm+150℃の温度に加熱された金属板の片面ある
いは両面に、上層がポリカーボネート樹脂、下層にポリ
エステル樹脂からなる未延伸、一軸延伸あるいは二軸延
伸した複合樹脂フイルムを積層することを特徴とする請
求項1のポリカーボネート樹脂被覆金属板の製造方法。7. The melting point (Tm) of the lower layer polyester resin.
A non-stretched, uniaxially stretched or biaxially stretched composite resin film comprising a polycarbonate resin as an upper layer and a polyester resin as a lower layer is laminated on one or both sides of a metal plate heated to a temperature of ~ Tm + 150 ° C. Item 10. A method for producing a polycarbonate resin-coated metal sheet according to Item 1.
〜Tm+150℃の温度に加熱された金属板の片面ある
いは両面に、該ポリエステル樹脂を被覆後、さらにその
上層に、Tm〜Tm+150℃の温度でポリカーボネー
ト樹脂を被覆することを特徴とする請求項1のポリカー
ボネート樹脂被覆金属板の製造方法。8. The melting point (Tm) of the lower layer polyester resin.
2. The method according to claim 1, wherein the polyester resin is coated on one or both sides of a metal plate heated to a temperature of from Tm to 150 [deg.] C., and a polycarbonate resin is further coated thereon at a temperature of Tm to Tm + 150 [deg.] C. A method for producing a polycarbonate resin-coated metal plate.
度(Tg)+30℃〜Tm+150℃の温度に加熱され
た金属板の片面あるいは両面に、共押し出しした上層が
ポリカーボネート樹脂、下層がポリエステル樹脂の複合
樹脂を、該ポリエステル樹脂層が該金属板と接するよう
に積層することを特徴とする請求項1のポリカーボネー
ト樹脂被覆金属板の製造方法。9. A co-extruded upper layer of a polycarbonate resin and a lower layer of a composite resin of a polyester resin on one or both sides of a metal plate heated to a temperature of (glass transition temperature (Tg) + 30 ° C. to Tm + 150 ° C.) of the lower layer polyester resin. The method according to claim 1, wherein the polyester resin layer is laminated so that the polyester resin layer is in contact with the metal plate.
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