专利名称：运输过程时耐破损及耐凸缘裂纹的树脂被覆铝无缝罐体的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种以碳酸饮料、啤酒、果汁、酒精饮料、水等饮料为内容物的以树脂被覆的铝无缝罐体，更具体而言，涉及一种于运输过程过程中，具耐破损、耐凸缘裂纹(flange crack)的树脂被覆铝无缝罐体。
背景技术：
一般已知广泛应用做饮料罐等的铝制罐体，由罐身部分和与之相连成为一体的罐底部分所组成，一般而言，是通过将铝板裁成圆盘状、绞扭成形、再冲压成形等加工法使罐身部分的罐身侧壁薄型化，且为了在开口部位安装盖子，将罐身部分的上部缩小加工(凹颈部)而形成。
此种制作方法，对于需要耐压的罐底而言，其厚度不会减少，而仅对罐身侧壁做薄型化处理，与已知的3片式罐体相比更能大幅节省资源因而被广泛应用。
此外，近年来为了解决罐体的制造成本问题，使来制造于罐体的材料使用量达到最低限度，并且朝罐体薄型化的方向发展。
例如，上述圆筒状的罐身侧壁部，通过绞扭成形后继续再冲压成形，所用材料板子的厚度降低率可高达60～70％，加工前的铝材料使用厚度0.30mm，经DI加工可使罐身侧壁部的厚度成为0.10mm左右，而且，对于降低板子厚度的研究开发仍然持续进行中。
以此种方式制成的薄型化铝制冲压成形罐体，其罐身侧壁部分因为极薄，广泛用于于盛装含有二氧化碳气体而本身会产生内压的啤酒、碳酸饮料。而且，对于茶类饮料等本身不产生内压的内容物，就注入液态氮后再使用(正压罐)。
以薄型化铝制冲压成形罐体填装内容物后的饮料罐，因罐身侧壁部分极度薄型化，所以在运输过程中，装在纸箱或单一罐体不小心掉落时，罐身受到撞击的情况下(例如碰撞到桌角等地方或落下处有小的突起物)，侧壁的铝板破裂使内容物喷出，因此期望改进此类问题。
因此，装填内容物将盖子卷封后，于运输或搬取的过程中，罐子被外部突起物等挤压到罐身部分、落下至地面而遭遇冲击时，罐身侧壁部如果是薄的，会有龟裂现象发生(本发明中称之为破损)。
特别是碳酸饮料罐等罐内加压的正压罐，会从小孔开始瞬间发展成龟裂而导致饮料罐内容物外泄。例如专利文献1中，便有为了增加饮料罐的强度，将原料的铝合金使用特定成分加上热处理，而提出提高饮料罐的断裂伸长率(Elongation at break)的提案。
专利文献1特开平8-199273号公报发明内容发明欲解决的课题然而，虽有此种材料，但在罐身壁过度薄型化时于运输过程时却无法完全避免罐身破损。且，随着罐身侧壁部分的铝材强度增加，欲提高耐破损性时，却容易发生凸缘裂纹的问题。
本发明为解决上述问题，提供一种圆筒状罐身侧壁部分的厚度和已知的罐身相同或比已知罐身更薄，却同时具有更优异的耐凸缘裂纹性，即使罐子被外部突起物等挤压到罐身部分、或落下至地面而遭遇冲击时，罐身侧壁部分也不会有发生龟裂的罐体。也就是说，本发明的目的在于提供一种高强度耐穿刺性，且耐凸缘裂纹的罐体。
解决课题的方法本发明的发明人进行各项实验研究，为开发出比已知技术中罐身部分厚度更薄的饮料罐，其具有与已知的罐子相同或更良好的耐穿刺性，且更优异的耐凸缘裂纹性的罐体，从而制得本发明所述的罐体，终于可克服上述种种问题。
因此，本发明的树脂被覆的铝无缝罐体，其特征是以冲压和/或张拉成形的铝无缝罐体，于罐体内面及/或罐体外面设置热可塑性树脂层；该热可塑树脂层的厚度，内面与外面合计为2～50μm；罐身侧壁部分的板子最小厚度系0.110mm以下，罐身侧壁部分除去热可塑性树脂的铝板，沿罐圆周方向所测量的拉扯破断强度在450MPa以下；
含热可塑性树脂的罐身侧壁部分的板子最小厚度t(mm)；与含热可塑性树脂的罐身侧壁部分的罐高度方向所测量的拉扯强度s(MPa)之积，即t×s≥30。
因此，本发明树脂被覆的铝无缝罐体，具有优异的运输过程时的耐破损性，及成形时或装填卷封时的耐凸缘裂纹性。
在此情况下，本发明提供如权利要求2所要求保护的罐体，热可塑性树脂为聚酯树脂；如权利要求3所述的罐体，热可塑性树脂铝板为已经被覆聚酯树脂的铝板，将其进行冲压和/或张拉成形，将原本板子厚度进行50％以上的薄型化；如权利要求4所述的罐体，罐体的罐身侧壁部分的被聚酯树脂被覆，其含有定向性结晶(oriented crystal)；故可提供优异的，具有运输过程时的耐破损性，及成形时或装填卷封时的具耐凸缘裂纹性之罐体。
此外，如权利要求5所述的树脂被覆铝无缝罐体，其特征是以冲压和/或张拉成形的铝无缝罐体，于罐体内面和/或罐体外面设置聚酯树脂层；该聚酯树脂层含有定向性结晶，该聚酯树脂层之定向性结晶，表示其罐高度方向之轴定向度(Degree of Orientation of Axis)之参数H，系H≥0.5，该聚酯树脂层的熔解热(A)为15J/g以上。
因此，可提供一种更优异，具有运输过程时的耐破损性，及成形时或装填卷封时的耐凸缘裂纹性的罐体。
发明的效果根据本发明所述，即使圆筒状侧壁部分厚度和已知的罐身相同或比已知罐身更薄，其比已知的罐子具有更良好的耐穿刺性，且制造成本低廉。
此外，本发明提供一种罐体，其罐体材料板的罐身侧壁部铝板，沿罐圆周方向所测量的拉扯破断强度在450MPa以下，所以装填时不会发生凸缘裂纹，液体不会外漏。
此外，使用本发明罐体的饮料罐等，因可以轻量化设计，可提高运输过程时运送饮料罐的容易性。
图1为本发明实施例中树脂内被覆铝无缝罐的模式剖面图。
图2为表示罐体圆周方向拉扯强度与凸缘裂痕发生率的关系曲线。
图3为本发明树脂内被覆铝无缝罐体的t×s关系说明略图。
图4为使用穿刺强度测量方法评价耐破损性的说明图。
图5为相当于凹颈部部位的板子厚度(Tf)和罐身侧壁部板子厚度(Tw)的说明图。
图6为(100)面的X线衍射强度曲线。
图7为(-105)面的X线衍射强度曲线。
图8为表示定向性结晶的参数H、熔解热、耐破损性的关系说明图。
图9为沿罐体高度方向，罐壁板子厚度最薄处聚酯膜的熔解热的测量结果。
附图符号说明10树脂被覆的铝无缝罐体；11铝板；12树脂层(树脂膜)；13凹颈部；14凸缘部；31实验罐；32罐开口部；33使用空气增加内压的装置；34压缩实验机；35穿刺针；41钻孔机；42段差；Tf相当于凹颈部部位的板子厚度；Tw罐身侧壁部位板子厚度；t含热可塑性树脂的罐身侧壁部分的板子最小厚度；s含热可塑性树脂的罐身侧壁部分的罐高度方向所测量的拉扯强度。
以下，说明有关本发明的树脂被覆铝无缝罐体的实施形态。
图1位说明本发明一实施形态的树脂被覆铝冲压罐的模式剖面图。在图1中，10为树脂被覆铝冲压罐体，11为形成树脂被覆铝冲压罐体10的基体铝板，12为被覆于树脂被覆铝冲压罐体10内面侧的内面侧树脂层。13为凹颈部，14为凸缘部。
又，于罐体外面侧的最外表面，可存在无图示说明的外面侧树脂层和/或印刷层、漆光泽层。
作为本发明树脂被覆铝冲压罐体10的基体铝板，可以使用各种铝材料，如记载于JIS4000(日本产品等级)的3000号台(3000-3999)、5000号台(5000-5999)、以及6000号台(6000-6999)的合金。
铝板的组成，以下列所列举者为佳。
Mn为提高铝的再结晶温度，把铝中的Fe作为化合物来使结晶状态变化提升罐体的耐腐蚀性等，故Mn添加0.1～1.5％(％系重量基准，以下相同)为佳。当Mn的添加量未达0.1％时就无法充分获得罐体的耐腐蚀性，另一方面，当Mn的添加量超过1.5％时将会降低成形性。
Mg可以提升罐体的强度、成形性、耐腐蚀性等，故添加0.8～5.0％为佳。当Mg的添加量未达0.8％时就无法获得足够的罐体强度，另一方面，当Mg的添加量超过5.0％时将会降低成形性，且容易产生割损、压皱等。
Cu可以提升罐体的强度，故添加0.01～0.8％为佳。当Cu的添加量未达0.01％时就无法充分获得铝罐体的耐腐蚀性，另一方面，当Cu的添加量超过0.8％时将会降低成形性。
Si系藉由析出其和Mg的中间相(Mesophases)，提高罐体的强度，耐磨损性等，故Si添加0.03～0.6％为佳。当Si的添加量未达0.03％时就无法获得足够的铝罐体强度，另一方面，当Si的添加量超过0.6％时将会降低冲压加工时的成形性。
Fe以铝中的Mn作为化合物来使结晶状态变化提高罐体的耐腐蚀性等，故添加0.05～0.8％为佳。当Fe的添加量未达0.05％时就无法获得充分的罐体强度，另一方面，当Fe的添加量超过0.8％时将会降低成形性。
作成罐体的铝板厚度，虽然从罐体强度、成形性的观点来看，一般在0.1～1.00mm的范围内为佳，但是成形后的罐身侧壁部的板厚度(除罐身侧壁部树脂被覆外，铝的最小板厚度)为0.110mm以下为最佳。当罐身侧壁部的铝的最小板厚度超过0.110mm时，将无法达成冲压罐或弹性拉罐(stretch draw)的目的，即罐身侧壁的资源节约化，且无法节省罐体的成本。
(表面处理)在铝板上，为了提高被覆树脂的加工密封性，故可于其表面进行表面处理。
此表面处理能够施行冷轧铝板，且藉由浸渍或喷雾(spray)处理，进行磷酸(Phosphoric Acid)铬酸处理、其它的有机□无机系列的表面处理。另外，也可使用涂布型的表面处理。
于铝板上通过磷酸铬酸处理形成处理皮膜时，从层积的树脂薄膜加工密封性观点来看，铬量系以5～40mg/m2来作为总体铬酸(total chrome)为佳，且15～30mg/m2的范围为最佳。
当无法进行磷酸铬酸处理等的表面处理时，将降低树脂薄膜加工后的密封性，且在成形□洗净后将产生剥离的情形。
其中，含有金属和酸化物的总体铬量未达5mg/m2的时，亦会降低树脂薄膜的加工密封性，且产生剥离不佳的情况。且，当总体铬量超过40mg/m2时，从经济性观点、发生集中破坏降低密封性等观点来看为不佳。
另一方面，在没有被覆树脂薄膜的一侧进行磷酸铬酸处理时，总体铬量为8mg/m2以下。
当外面总体铬量超过8mg/m2时，将会发生褪色使金属光泽丧失色调。但是作为罐的外观色调而言，金属光泽系具有相当重要性。
表面处理被膜的形成方法，例如磷酸铬酸处理皮膜的形成，属于已知方法，例如将铝板通过氢氧化钠(Sodium Hydroxide)进行脱脂和多次蚀刻(etching)后，残余铝板系浸渍如水般之处理液CrO34g/L、H3PO412g/L、F0.65g/L，以进行化学处理。
(被覆树脂膜)于罐内面侧，实施表面处理后的铝板上形成树脂层12。
作为被覆罐体树脂层的树脂薄膜12，为2～50μm厚的聚酯薄膜(polyesterfilm)、尼龙薄膜(nylon film)，以及聚丙烯薄膜(polypropylene film)等具有较高的透明性且耐热性优越的热可塑性树脂薄膜。
例如作为聚酯薄膜，最好使用以对苯二甲酸乙二酯(EthyleneTerephthalate)、乙烯丁酸酯、间苯二甲酸乙二酯(Ethylene Isophthalate)为主要的构造成分所形成的薄膜。
使用聚酯薄膜作为热可塑性树脂薄膜时，亦可共聚有其它的成分。
例如，作为共聚的二羧酸成分者有，例如萘二甲酸(naphthalenedicarboxylicacid)、联苯二羧酸(diphenyldicarboxylic acid)、二苯砜二羧酸、二苯氧基乙烷二羧酸(Diphenoxyethanedicarboxylic acid)、5-钠硫代间苯二甲酸、苯二甲酸等芳香族二羧酸、草酸间苯二甲酸、琥珀酸、己二酸酸、葵二酸、二聚酸(Dimeracid)、马来酸、富马酸等的脂肪族二羧酸、环己烷二羧酸等脂环族二羧酸，以及p-氧基安息香酸等烃基羧酸(Hydroxycarboxylic acid)等。
另外，作为共聚的乙二醇成分，例如为丙二醇、丁二醇、戊二醇、新戊醇、乙二醇等脂肪族乙二醇、环己醇二甲醇等脂环族乙二醇、双酚A，双酚S等芳香族乙二醇、二乙烯乙二醇，以及聚乙烯乙二醇等聚氧化乙烯醇(Polyoxyethyleneglycol)等。关于前述二羧酸成分及乙二醇成分中，也可将2种成分以上加以并用。
使用尼龙薄膜来作为热可塑性树脂薄膜时，还可使用尼龙66，尼龙610，尼龙612等二胺和二羧酸的缩聚物，或者内酰胺的开环聚合物尼龙6，尼龙11，尼龙12。
这样树脂薄膜12的制造，可通过一般方法来进行，且能够利用T-模法或膨胀(inflation)制膜法形成薄膜，并通过既定进行一轴延伸、及二轴延伸等延伸处理来制造。
另外，还可对树脂薄膜进行等离子体(plasma)处理、火焰处理(Flametreatment)等本领域已知的技术中提升粘着性之表面处理，或氨基甲酸乙酯(urethane)树脂系、变性聚酯树脂系(Modified polyester resin)等提升粘着性之涂布处理。
根据本实施方式使用的树脂层12，由聚对苯二甲酸乙二酯(PET)等聚酯树脂所构成，但此树脂被覆于冲压罐成形前的树脂被覆铝板的状态，实质上以未定向为佳。
亦即，当二轴延伸薄膜迭合板(laminate)将树脂层延伸，于定向后铝板形成薄板时，虽然提高拉扯强度等机械性强度，但是会减少破断延伸。因此，在附于如绞扭、冲压加工等严密的加工情况下，由于尚未定向的无延伸树脂层经过加工将不会发生树脂层破断，且具有优质加工性。
又，使用二轴延伸薄膜的情况下，期望在形成薄板时，或在形成薄板后加热，以延伸树脂层作为无定向层。
另一方面，未定向的无延伸树脂层与延伸树脂层相比，有低阻碍性的缺点。为了改善此缺点，将聚对苯二甲酸乙二酯/间苯二甲酸其中间苯二甲酸含有量为0～13摩尔(mole)％，作为表层「A」，且以聚对苯二甲酸乙二酯/间苯二甲酸其中间苯二甲酸含有量4～20摩尔％之，作为下层「B」的2层构造。藉此，成形后的罐体能够形成和延伸树脂层同样程度的阻碍性。
树脂被覆铝冲压罐10，为了以如此树脂被覆铝板作为材料且通过绞扭成形、延伸成形或冲压成形等来成形，故使树脂定向性结晶化来提升强度，且当使用延伸薄膜时，同样地提高阻碍性，且提升耐腐蚀性或耐凹陷性，以及耐工具瑕疵性。
于本发明中，前述树脂被覆金属板上的树脂层厚度，于罐体外面和/或内面被覆树脂时，从维持运输过程时罐的耐破损性的观点而言，其总体的厚度于最薄部为2μm以上为佳，且尤其在5μm以上为最佳。
另一方面，厚度的上限，从经济性的观点而言50μm以下为佳，且25μm以下为最佳。
(对铝条(板)的树脂被覆)制造使用在制造罐体时的树脂被覆铝板，虽然可通过已知之方法来制造，但是最佳方法是利用抛式薄膜之薄片，以及压涂布法，例如将树脂层往铝板上直接被覆的方法等。且，依据需求也亦可使用共压涂布法，被覆2层的树脂层于铝板上。
(耐凸缘裂纹性-拉扯破断强度)发明者们潜心研究的结果，如后述所示，耐凸缘裂纹性系与去除罐身侧壁部的树脂被覆后的铝板沿罐圆周方向测量的拉扯破断强度(MPa)相关。罐圆周方向是指罐身的罐高度方向和与其呈直角的罐身圆周方向。
罐体和盖子的卷封，通过在既定形态加工的盖子之的卷曲部(curl)和形成于罐体开口部的凸缘部14，通过卷封滚轴从外方向如环抱般地卷入，再由外面方向压装卷封部，使盖子和罐体接合。
其卷封步骤，通过先上升维持罐底部的起重机(lifter)，且安装盖子的罐子为正中于接合夹头，且往罐轴方向施加挤压力，之后再以卷封滚轴进行压装卷封部。
通过此罐轴方向的挤压力，于罐身凸缘部14中，由于受到往圆周方向的拉扯作用力，于凸缘部14欠缺加工性之情况下，有产生凸缘裂纹之虞，同时，降低密封性亦有外泄内容物之虑。
如图2所示，当此圆周方向的拉扯破断强度超过450MPa时，在装填卷封内容物时将会产生凸缘裂纹，同时提高外泄的机率。因此，本发明中规定此圆周方向的拉扯破断强度为450MPa以下是极为重要的。
(最小部板厚度t×拉扯强度s)于运输过程运送时，收集破损后的罐子，详细地观察破损形态的结果，其破损部大部分被认为是形成破损的起点处，都有存在着小凹陷，同时，以此为中心而破损部分逐渐变形为菱形。且，可知道破损系由于龟裂的情况略沿着罐身圆周方向此菱形的一对角线，呈线状之延伸而造成。因此，可认为破损是由以下原因所产生。
(1)突起物的上端接触到罐身侧壁。
(2)接触处的罐身侧壁部产生塑性变形。
(3)以突起物上端为顶点，在罐身侧壁圆周方向产生具有一对角线的菱形状凹处。
(4)当对于突起物上端变形超过树脂被覆铝板的强度时，沿着前述一对角线，亦即龟裂情况往罐身侧壁部圆周方向延伸而形成破损。
由前述推测，得出如下结论。
亦即，在运输过程运送时罐体是否形成破损，可想而知其与罐高度方向的拉扯强度有极大的关系。因此，关于罐身侧壁部，往各种方向测量拉扯强度s，且可从算出t×s和破损的相关关系，就可明了当采用罐高度方向的拉扯强度时，其关连最大。
于此，t为含有热可塑性树脂层罐身侧壁部的最小部板厚度(mm)，s为含有热可塑性树脂层的罐身侧壁部的拉扯强度(MPa)。
如图3所示，于本发明之罐体中，证明罐身的耐破损性和罐身含有热可塑性树脂层的罐身侧壁部板厚度t，和含有热可塑性树脂层之罐身侧壁部的拉扯强度s的积，具有相关关系。
亦即，通过增大t×s，或提高运输过程时的耐破损性，则能够防止破损。由图3所示，在t×s≥30范围的罐体，其耐破损性为良好，同时，于t×s≥32为最佳。
t×s可利用如下述的方法增加。
(1)变更铝板的成分，亦即，增加添加元素Cu、Mn、以及Mg等含量，同时，使得铝板强度提高。
(2)于铝板制造步骤中，增加冷轧(Cold rolling)率，使加工硬化(Workhardening)量增加，提升铝板强度。
(3)加工前铝板接受的热量及于加工后接受的热量，将两方或任一方减小，同时藉由铝板的回复、再结晶化，减缓强度衰减量。
(4)通过制罐步骤的绞扭成形、延伸成形或冲压成形，使热可塑性树脂定向性结晶化，且提高树脂的强度。
(5)增加冲压成形的加工量(侧壁变形(reduction)率)，同时，使铝加工硬化量增加。
(热可塑性树脂的定向性结晶化)本发明中，罐体的罐身部内侧和/或外侧层积的聚酯树脂，其面或轴定向性结晶化为重要。经过这样的定向性结晶化，提升聚酯树脂的强度，同时，能够提高运输过程时的罐身部的耐破损性。
热可塑性树脂的定向性结晶化，可经过罐体成形树脂被覆铝板时的加工法的冲压和/或延伸拉长成形来实施。
另外，将没有被覆热可塑性树脂的铝罐体在成形后，当其内面和/或外面被覆树脂薄膜时，事先准备往纵横方向二轴延伸熔解压出热可塑性树脂薄膜使其定向性结晶化。
(罐体的制造)接着，说明关于本实施方式罐体10的制造方法。在铝板上使用被覆热可塑性树脂板，裁成圆盘状作为空白素板材(blank)，来进行冲压成形或/或延伸拉长成形，且成形为圆筒形状。此时通过薄型化侧壁可以减少使用的材料，并能够降低成本。
于此，首先说明利用延伸拉长成形的罐体的制造方法。延伸拉长成形，经由金属杯状体(cup)，使用穿孔机(punch)、押皱模具及模具(dies)，于制造较为细长的无缝罐体方法中，将金属杯状体插入押皱模具，且藉由押皱模具对于模具平面部来持续按压金属杯状体底部，且使穿孔机往模具的腔体内前进，使得金属杯状体之侧壁部外面，和模具平面部、模具的曲率半径之小加工角密接的同时，藉由于加工角的弯曲延伸使得侧壁部之板厚度减少，接着，将侧壁部藉由和腔体内部的吻合使得侧壁部之板厚度更减少的加工法。
又，于前述延伸拉长成形时，也可以通过模具和穿孔机的空隙(clearance)赋予冲压成形。
如此成形的罐体，要进行修剪(trimming)来形成均一的罐高度。且，出于需要，为了去除成形时的润滑剂而进行罐体清洗或热处理。
之后，由于通常要进行罐体外部印刷，故涂上墨汁和光泽面。且，为了使墨汁和光泽面硬化从而进行烧附，再通过凹颈加工缩小罐身开口部边缘直径来形成凹颈部13，达既定直径后，经凸缘加工于先端部卷封盖子来形成凸缘14。
接着，说明关于利用冲压成形罐体的制造方法。
(杯形件拉延)于前述树脂被覆铝板上涂布润滑剂，同时，利用杯形件拉延□压辊来打型，以绞扭加工法高速地形成绞扭杯。
(冲压罐体之成形)如前述，冲压罐体成形之后，进行罐身的薄型化加工。
于本实施方式中，树脂被覆铝冲压罐体10，经冲压加工(DI加工)等已知方法来制造，以作为能够于罐内面侧形成前述铝板的树脂12被覆面。
作为冲压加工(DI加工)方法，通过使用冲压穿孔机来一阶段或多阶段冲压加工的方法，则可制造出本发明的树脂被覆铝.无缝罐体10。
前述绞扭-冲压加工杯成形→冲压加工的连续加工，根据如下所述的条件来施行为佳。
侧身直径□□□70～300mm绞扭条件□□□绞扭比1.1～3.0冲压率□□□□50～85％作为冲压加工时，如根据下述公式形成定义冲压率RI为50～85％厚度的薄型化为佳。
RI＝((tB-tW)/tB)×100又，于前述公式中，tB为铝板素板厚度，tW为冲压罐侧壁的铝板厚度。
当作为绞扭成形及冲压成形时，于铝板或树脂被覆铝板，或又于绞扭杯中，可涂布各种润滑剂，譬如流动石蜡(paraffin)、合成石蜡、食用油、氢化食用油、棕榈油(palm)、各种天然蜡(wax)、乙烯蜡、合成酯(ester)，以及矿物油等来进行成形。
润滑剂的涂布量，虽因种类而有所不同，但一般而言一面为10～6000mg/m2，润滑剂分涂布，是利用溶化状态，或水溶液或原液状态在表面压辊涂布或滚动涂布来进行涂布。
冲压成形，是在绞扭杯加入冷却液(coolant)后一边进行润滑和冷却，一边经过再绞扭和若干冲压加工来进行。另外，当在两面被覆热可塑性树脂时，可以不用加入冷却剂且进行若干冲压加工。
如前述将本发明的树脂被覆铝□无缝罐体进行制造后、洗净，以及干燥，于罐体外面所形成的侧面施行印刷或上亮光漆，形成颈部、凸缘部使罐体完成。
另外，使用没有被覆热可塑性树脂的铝，经上述方法在圆筒形状成形洗净之后，也有在成形后的罐体被覆热可塑性树脂薄膜的方法。经此后被覆方法，可使用铝素板于成形后的铝罐体罐身部外面，被覆热可塑性树脂薄膜。且，若事先印刷于此热可塑性树脂薄膜，亦可作为印刷标签使用。且，于使用热可塑性树脂被覆铝板而成形的罐体外面，也能够重迭被覆热可塑性树脂薄膜。这样更能提高罐体的耐破损性。
(发明方法)以下，通过实施例更加详细地说明本发明，这些实施例仅用来描述本发明，但是本发明的实施方式并不仅限于这些实施例。
(评价及测量方法)将被覆聚酯树脂的铝板，藉由杯形件拉延□压辊，且穿通、绞扭加工法于冲压穿孔机直径65.8mmφ总冲压率62～64％(3段熨平)的条件下来冲压加工成形的绞扭杯，且于罐体内面制作被覆聚酯树脂的铝冲压罐体。使用此冲压罐体来进行以下评价。
(1)罐体侧壁的穿刺强度的测量当运输过程时发生破损状况，由于与下述测量法的穿刺强度有相当良好的关连性，故使用以下说明罐身侧壁穿刺强度测量方法来评价耐破损性。
在盖有盖子的容积为350ml或500ml的实验罐31中，将水分别填充350ml、500ml之后，如图4所示，于罐开口部32装设使用空气增加内压的装置33，对其内加压与碑酒罐之内压力等同的内压190kPa。
其次，于压缩试验机34安装穿刺针35，且，穿刺针35系于罐高度方向安置能够形成为罐身侧壁部板厚度的最薄位置(在实施例中从罐底60mm的位置)的实验罐31，同时，测量罐身侧壁的穿刺强度。穿刺针35前端的半径为2.25mm，穿刺针35往下刺之下降速度为200mm/min。
又，和100万罐为基准，其运输过程时发生破损状况与穿刺强度的关系为如下。于穿刺强度未达88N罐体会发生破损，同时，穿刺强度为88N以上罐体将不会造成破损。但是，即使穿刺强度为88N以上的罐体，对于穿刺强度为88N以上而未达92N的罐体，运输过程运送时，罐体中承受凹陷(denting)的一部分罐体中，其铝板上仍有形成破损点的细微空隙。
(2)凸缘裂纹的评价关于各实施例的罐体，各自于30万罐内注入啤酒，确认是否藉由凸缘裂纹产生外泄，同时，调查注入时之凸缘裂纹发生率。
(3)罐身侧壁的拉扯强度s的测量为了测量拉扯强度s的拉扯试验片大小，使用JIS6号试验片来进行。一般而言，罐身侧壁的形状，系如图5所示，为了防止发生凹颈加工时的弯曲，故在冲压成形的穿孔机41内安装段差42，因此相当于凹颈部的部位板厚度(Tf)比罐身侧壁部板厚度(Tw)设定大。因此，运输过程时的破损，大部分发生于板厚度较薄的罐身侧壁部处。
为此，为了测量拉扯强度s的拉扯试验片，由罐高度方向于罐身侧壁部板厚度(Tw)极薄的位置(于实施例中从罐底60mm的位置)中，剪出使拉扯方向能够形成为罐轴方向(罐高度方向)。板厚度由测微尺(micrometer)来测量。拉扯试验速度以1mm/min来进行。
(4)聚酯树脂层的定向性结晶测量一般而言，树脂薄膜的定向性结晶的存在状态，由X线衍射测量且能够控制，同时，关于平面定向性结晶系则测量(100)面的X线衍射强度，且，关于1轴定向性结晶系则测量(-105)面的X线衍射强度。
于本实施例中，于聚酯树脂表面平行(100)面的X线衍射测量，或和C轴法线为所施行持续倾斜约8～10度(-105)面的X线衍射测量，来测量聚酯结晶的定向状态。
于此，C轴系于分子锁链的方向，藉由罐体的冲压成形往罐高度方向对齐C轴，且和(-105)面的法线(持续倾斜8～10度)大略同一方向，藉由测量此(-105)面之存在状态为可得知C轴方向，亦即，1轴定向性结晶之状态。
另外，关于面定向，系含有苯环(benzene)面所形成平行于树脂薄膜表面，藉由测量此(100)面的存在状态，就能够得知面定向性结晶之状态。
(a)面定向的测量关于被覆聚酯树脂的罐体，藉由罐高度方向找出罐壁板厚度之最薄的位置(于实施例中从罐底60mm的位置)，同时，利用反射法设置X线衍射装置。此时，入射角θ和反射角θ对准薄膜面法线而且对称。
其次，根据20～30ο间且2ο/分之速度来审视衍射角2θ，同时，通过下述X线衍射条件得出于横轴衍射角度，作为纵轴X线衍射强度之X线衍射强度曲线。
此时X线衍射条件如下述。
于目标Cu、灯泡电压30kV、灯泡电流100mA，发散裂缝(slit)0.5ο，检测出裂缝0.15mm来设定，且得出X线衍射强度曲线如图6所示，(110面)的衍射顶点为衍射角2θ判断于22.5ο附近，(100面)之衍射顶点为衍射角2θ判断于26ο附近。
从被覆此聚酯树脂的罐体所得出(100)面的最高强度/(110)面的最高强度的值，若比从不具有定向性球晶构造的同一聚酯树脂得出(100)面最高强度/(110)面最高强度的值大的话，即可判断聚酯树脂的结晶和薄膜面平行而为平面定向。
(b)轴定向的测量关于被覆聚酯树脂的罐体，是于罐高度方向找出罐子壁厚度最薄位置(于实施例中是距离罐子底部60mm处)之后，再浸入于稀盐酸使其溶化出铝，而取出聚酯薄膜，水洗.干燥后，利用断层扫描法于X射线衍射装置上设定聚酯薄膜。
此时，于θ＝2θ＝0度的状态，相对于X射线入射光束使聚酯薄膜呈垂直。其次，将X射线衍射角度2θ设定为PET系列聚酯树脂的(-105)表面的衍射角度42.9度。
于X射线衍射测量面中的膜法线来做为轴而以0.5度/秒的速度下使聚酯树脂薄膜转动0～360度，以下列X射线衍射条件下获得横轴为旋转角度，纵轴为X射线衍射强度(-105)的X射线衍射强度曲线。
于此，罐体周围方向对应到旋转角度0及180度，而罐底部方向为90度，而罐高度方向对应到270度。
此时的X射线衍射条件设定如下，来得到X射线衍射强度曲线，把这个作为背景。
目标Cu，灯泡电压40kv，灯泡电流40mA，散射间距1ο，检测间隙0.3mm，X射线衍射角度2θ＝45.0度。
其次，设定X射线衍射角度2θ＝42.9度，得到PET系聚酯树脂的(-105)结晶面的X射线衍射强度曲线。
根据从2θ＝42.9度X射线衍射强度曲线减去2θ＝45.0度的X射线衍射强度曲线，能获得(-105)结晶面的衍射强度曲线(参照图7)。
如图7所示，如果(-105)面的衍射强度有最大值时，则应该了解具有定向性结晶，特别是于旋转角度90±30度，270±30度的最大值时，则可断定结晶是于罐体高度方向而为轴定向。
(5)定向性结晶的参数H于图7X射线衍射强度曲线图中X于旋转角0～360度的(-105)面衍射强度全面积Y旋转角90±30度的范围面积，和270±30度的范围面积合计的话，则定向性结晶的参数H是定义为H＝Y/X。
于本发明中，参数H以0.5以上为佳。
如图8所示，于罐体内面和/或罐体外面是设置一个聚酯树脂层的铝无缝罐体，其中，当观察有关运输过程时无破损的罐子时，该聚酯树脂层是包含定向性结晶，而该聚酯树脂层的定向性结晶于罐子高度方向的轴定向度，表示其的参数H，H为≥0.5，藉由该聚酯树脂层的熔解热(A)为15J/g以上，使得于瓶身即使承受凹损也不会于铝板上产生导致破损的微小裂痕，且藉由运输过程时的耐破损特性，可以提供更佳的树脂被覆铝无缝罐体。
此处，熔解热(度)表示树脂的所有的结晶化程度，参数H是于结晶化后，表示往罐轴方向定向。
要设定H≥0.5，需于罐体形成中，于罐轴方向使被覆树脂定向性结晶，因此，使用压平成形或张拉成形是有用的。
(6)熔解热(A)的测量对图8所示的熔解热(A)的测量，是于被覆聚酯树脂的罐体上，于罐子高度方向，找出罐子壁板最薄位置(实施例中是距离罐子底部60mm处)，浸入稀盐酸使铝溶化而取出聚酯薄膜，经过水洗.干燥后，再以示差扫描热量计(DSC)，以20℃/分的速度升温来测量熔解热(度)(参照图9)。
具体实施例方式
实施例1使用厚度0.3mm的铝板作为基板。
基板的组成，包含Mn1.1重量％、Mg1.1重量％、Cu0.19重量％、Si0.30重量％、Fe0.43重量％、剩余是Al。
于这个基板表面上，换算为金属铬，进行铬含量为20mg/m2的磷酸铬酸处理(acid treatment)，在这个基板一面上，作为共聚作用成分、含有10摩尔％间苯二甲酸(isophthalic acid)的聚对苯二甲酸乙二酯/间苯二甲酸酯(PET/IA)共聚合树脂的无延伸薄膜(5μm厚)，于对应为罐体内面之一面上以250℃温度形成薄板，以制造出热可塑性树脂被覆铝板。
如上述所获得的热塑性树脂被覆铝板裁成圆盘状之后，再根据一般方法，进行冲压成为如表1所示的板厚度，修剪(trimming)开口端耳部之后，再进行罐体的冲洗.干燥，外部印刷，且于200℃的烧镀之后，形成内颈部，而制造出容积为350ml的热塑性树脂被覆罐体。
实施例2使用厚度0.28mm的铝板作为基板。
于这个基板表面上，换算为金属铬，进行铬含量为20mg/m2的磷酸铬酸处理(acid treatment)，对应为罐体内面之一面的膜厚度为16μm，且于对应为罐体外面之一面的膜厚度为16μm的聚对苯二甲酸乙二酯/间苯二甲酸酯(PET/IA)共聚合树脂薄膜以制成薄板(laminate)。除了上述方法外，和实施例1相同条件下制造出热可塑性树脂被覆铝板。
如上述所获得的热塑性树脂被覆铝板裁成圆盘状之后，再根据一般方法，进行冲压成为如表1所示的板厚度，修剪开口端耳部之后，再进行罐体的冲洗□干燥，外面印刷，且于200℃的烧镀之后，形成内颈部，而制造出容积为350ml的热塑性树脂被覆罐体。
实施例3使用厚度0.25mm的铝板作为基板。
于这个基板表面上，对应为罐体内面之一面的膜厚度为40μm；且于对应为罐体外面之一面的膜厚度为16μm的聚对苯二甲酸乙二酯/间苯二甲酸酯(PET/IA)共聚树脂薄膜以制成薄板(laminate)。除了上述方法之外，再以和实施例2相同条件制造出热可塑性树脂被覆铝板。
如上述所获得的热塑性树脂被覆铝板裁成圆盘状之后，以和实施例2相同的条件依照表1所示的铝板厚度制造罐体。
实施例4基板采用铝板。于这个基板表面，对应为罐体内面之一面的膜厚度为32μm；且于对应为罐体外面之一面的膜厚度为11μm的聚对苯二甲酸乙二酯/间苯二甲酸酯(PET/IA)共聚合树脂薄膜以制成薄板(laminate)。
这个共聚合树脂薄膜，其中，间苯二甲酸量是30摩尔％。除了上述方法之外，再以和实施例子3相同条件制造出热可塑性树脂被覆铝板。
如上述所获得的热塑性树脂被覆铝板裁成圆盘状之后，以和实施例2相同的条件依照表1所示的铝板厚度制造罐体。
实施例5基板为铝板，其组成成份包含有Mn0.4重量％、Mg4.6重量％、Cu0.04重量％、Si0.12重量％、Fe0.25重量％、其余为Al。
于表面，对应为罐体内面之一面的膜厚度为32μm；且于对应为罐体外面之一面的膜厚度为32μm的聚对苯二甲酸乙二酯/间苯二甲酸酯(PET/IA)共聚合树脂薄膜以制成薄板(laminate)。
除了上述方法之外，再以和实施例2相同条件制造出热可塑性树脂被覆铝板。
如上述所获得的热塑性树脂被覆铝板裁成圆盘状之后，再进行冲压成为如表1所示的板厚度，修剪之后，进行200℃的热处理，外部印刷，于200℃的烧镀之后，形成内颈部，而制造出容积为500ml的热塑性树脂被覆罐体。
实施例6使用厚度0.25mm的铝板作为基板。
在此基板表面，对应为罐体内面之一面的膜厚度为16μm；且于于对应为罐体外面之一面的膜厚度为16μm的聚对苯二甲酸乙二酯/间苯二甲酸酯(PET/IA)共聚树脂薄膜以制成薄板(laminate)。除了上述方法之外，再以和实施例5相同条件制造出热可塑性树脂被覆铝板。
如上述所获得的热塑性树脂被覆铝板裁成圆盘状之后，以和实施例2相同的条件依照表1所示的铝板厚度制造罐体。
实施例7使用铝板作为基板。
于这个基板表面，对应为罐体内面之一面的膜厚度为16μm；且于对应为罐体外面之一面的膜厚度为32μm的聚对苯二甲酸乙二酯/间苯二甲酸酯(PET/IA)共聚合树脂薄膜以制成薄板(laminate)。
此共聚合树脂薄膜，间苯二甲酸含量为30摩尔％。
除了上述方法之外，再以和实施例6相同条件制造出热可塑性树脂被覆铝板。
如上述所获得的热塑性树脂被覆铝板裁成圆盘状之后，以和实施例2相同的条件依照表1所示的铝板厚度制造罐体。
实施例8使用厚度0.25mm的铝板作为基板。
基板为铝板，其组成为Mn(锰)0.5％、Mg(镁)5.0％、Cu(铜)0.05％、Si(硅)0.10％、Fe(铁)0.29％，其余为Al。
于这个基板表面，对应为罐体内面之一面的膜厚度为16μm；且于对应为罐体外面之一面的膜厚度为5μm的聚对苯二甲酸乙二酯/间苯二甲酸酯(PET/IA)共聚树脂薄膜以制成薄板(laminate)。
除了上述方法之外，再以和实施例2相同条件制造出热可塑性树脂被覆铝板。
如上述所获得的热塑性树脂被覆铝板裁成圆盘状之后，以和实施例2相同的条件依照表1所示的铝板厚度制造罐体。
实施例9使用厚度0.28mm的铝板作为基板。
基板的重量组成为Mn(锰)1.1％、Mg(镁)1.1％、Cu(铜)0.19％、Si(硅)0.30％、Fe(铁)0.43％，其余为Al。
将此铝板裁成圆盘状后，依照表1所示的铝板厚度冲压成形。
修剪后，再进行罐体的冲洗.干燥，外部印刷，于罐内面喷上热硬化性涂料并以200℃的温度加热后、将涂有氨基甲酸乙脂类粘着剂的厚度为50μm的聚乙烯薄膜加热附着于罐身外侧，再将罐身外壁整体以聚乙烯薄膜覆盖后形成凹颈部，来制造热可塑树脂被覆罐体。
实施例10使用铝板作为基板。
于此基板两侧膜厚度为5μm的非延伸性树脂薄膜制成薄板(laminate)。
使用含有8摩尔％萘二甲酸的PET/NDC共聚合树脂，以作为树脂薄膜的共聚合成分。
除了上述方法之外，再以和实施例2相同条件制造出热可塑性树脂被覆铝板。
如上述所获得的热塑性树脂被覆铝板裁成圆盘状之后，以和实施例2相同的条件依照表1所示的铝板厚度制造罐体。
实施例11使用铝板作为基板。
于此基板两面，在非延伸性树脂薄膜的表层，作为聚对苯二甲酸乙二酯的共聚合成份的5摩尔％间苯二甲酸及膜厚度为4μm；以及在下层中作为聚对苯二甲酸乙二酯的聚合成份的15摩尔％间苯二甲酸及膜厚度为12μm的2层构造之共聚合树脂薄膜制成薄板(laminate)。
上述实施例其它部分，皆是以和实施例2相同的条件来制造出热可塑树脂被覆铝板。
将经由上述方法所得到的热可塑树脂被覆铝板打制成圆盘状后，依照表1所示的铝板厚度并以和实施例2相同的条件制造罐体。
实施例12使用铝板作为基板。
于此基板两面，在非延伸性树脂薄膜的表层，作为聚对苯二甲酸乙二酯的聚合成份的5摩尔％的间苯二甲酸及膜厚度为12μm；以及在下层中作为聚对苯二甲酸乙二酯的聚合成份的15摩尔％之间苯二甲酸及膜厚度为4μm的2层构造之共聚合树脂薄膜制成薄板(laminate)。
该实施例其它部分，皆是以和实施例2相同的条件来制造出热可塑树脂被覆铝板。
将经由上述方法所得到之热可塑树脂被覆铝板打制成圆盘状后，依照表1所示的铝板厚度并以和实施例2相同的条件制造罐体。
实施例13使用铝板作为基板。
于此基板对应为罐体内面之一面，以下述2层构造的聚合树脂薄膜制成薄板(laminate)。
非延伸性树脂薄膜的表层系，作为聚对苯二甲酸乙二酯的共聚合成份的萘二甲酸量为3摩尔％、膜厚度为5μm。
非延伸性树脂薄膜的下层系，作为聚对苯二甲酸乙二酯的共聚合成份的萘二甲酸量为8摩尔％、膜厚度为5μm。
另外，于此基板对应为罐体外面之一面，以下述2层构造的聚合树脂薄膜制成薄板。
非延伸性树脂薄膜的表层系，作为聚对苯二甲酸乙二酯的共聚合成份的萘二甲酸量为5摩尔％、膜厚度为5μm。
非延伸性树脂薄膜的下层系，作为聚对苯二甲酸乙二酯的共聚合成份的萘二甲酸量为10摩尔％、膜厚度为5μm。
上述实施例其它部分，皆是以和实施例2相同的条件来制造出热可塑树脂被覆铝板。
将经由上述方法所得到之热可塑树脂被覆铝板打制成圆盘状后，依照表1所示的铝板厚度并以和实施例2相同的条件制造罐体。
实施例14使用铝板作为基板。
于此基板两面，以下述3层构造的共聚合白树脂薄膜制成薄板。
非延伸性树脂薄膜的表层系，作为聚对苯二甲酸乙二酯的共聚合成份的间苯二甲酸量为5摩尔％、膜厚度为5μm。
非延伸性树脂薄膜的中间层系，间苯二甲酸量为5摩尔％之聚对苯二甲酸乙二酯共聚合树脂中，含有30重量％的氧化钛，膜厚度为20μm。
非延伸性树脂薄膜的下层为，间苯二甲酸量为5摩尔％之聚对苯二甲酸乙二酯共聚合树脂中，含有5重量％的氧化钛，膜厚度为5μm。
该实施例其它部分，皆是以和实施例2相同的条件来制造出热可塑树脂被覆铝板。
将经由上述方法所得到之热可塑树脂被覆铝板打制成圆盘状后，依照表1所示的铝板厚度并以和实施例2相同的条件制造罐体。
实施例15使用铝板作为基板。
于此基板对应为罐体内面之一面，以下述2层构造的共聚合树脂薄膜制成薄板。
非延伸性树脂薄膜的表层系，作为聚对苯二甲酸乙二酯的共聚合成份的萘二甲酸(naphthalene dicarboxylic acid)量为3摩尔％、膜厚度为20μm。
非延伸性树脂薄膜的下层系，作为聚对苯二甲酸乙二酯的共聚合成份的间苯二甲酸量为12摩尔％、膜厚度为30μm。
另外，于此基板对应为罐体内面之一面，以下述2层构造的聚合树脂薄膜制成薄板。
非延伸性树脂薄膜的表层系，作为聚对苯二甲酸乙二酯的共聚合成份的间苯二甲酸量为5摩尔％、膜厚度为15μm。
非延伸性树脂薄膜的下层系，作为聚对苯二甲酸乙二酯的共聚合成份的萘二甲酸量为10摩尔％、膜厚度为25μm。
上述实施例之外的部分，皆是以和实施例2相同的条件来制造出热可塑树脂被覆铝板。
将经由上述方法所得到的热可塑树脂被覆铝板打制成圆盘状后，依照表1所示的铝板厚度并以和实施例2相同的条件制造罐体。
实施例16使用铝板作为基板。
于此基板对应为罐体内面之一面，叠合下述三层构造的共聚合树脂薄膜。
非延伸性薄膜之表层，膜厚度为3μm，间苯二甲酸含量为5摩尔％的聚对苯二甲酸乙二酯的共聚树脂。
中间层，膜厚度为8μm，间苯二甲酸含量为5摩尔％的聚对苯二甲酸乙二酯的共聚合树脂，含有18重量％的离子聚合树脂，及0.5重量％的生育酚(tocopherol)。
下层，膜厚度为5μm，间苯二甲酸量为5摩尔％的聚对苯二甲酸乙二酯共聚合树脂，含有18重量％的离子聚合树脂和1％之生育酚。
此外，于此基板对应为罐体外面的一面，叠合下述共聚树脂薄膜。
非延伸性树脂薄膜的下层为，以10摩尔％之间苯二甲酸量及16μm之膜厚度作为聚对苯二甲酸乙二酯的共聚合成份。
该实施例其它部分，皆是以和实施例2相同的条件来制造出热可塑树脂被覆铝板。
将经由上述方法所得到的热可塑树脂被覆铝板打制成圆盘状后，依照表1所示的铝板厚度并以和实施例2相同的条件制造罐体。
实施例17使用铝板作为基板。
于此基板对应为罐体内面的一面，叠合下述2层构造之共聚合树脂。
非延展薄膜的表层，膜厚度为4μm，间苯二甲酸量为5摩尔％的聚对苯二甲酸乙二酯共聚树脂。
下层是膜厚度为8μm，间苯二甲酸量为15摩尔％的聚对苯二甲酸乙二酯共聚树脂。
含有34重量％的PBT树脂，及15％的烯烃(olefin)。
此外，于此基板对应为罐体外面的一面，叠合下述2层构造的共聚树脂薄膜。
非延伸性树脂薄膜的表层为，以5摩尔％之间苯二甲酸量及3μm之膜厚度作为聚对苯二甲酸乙二酯的共聚合成份。
非延伸性树脂薄膜的下层为，以15摩尔％之间苯二甲酸量及5μm之膜厚度作为聚对苯二甲酸乙二酯的共聚合成份。
该实施例其它部分，皆是以和实施例2相同的条件来制造出热可塑树脂被覆铝板。
将经由上述方法所得到之热可塑树脂被覆铝板打制成圆盘状后，依照表1所示的铝板厚度并以和实施例2相同的条件制造罐体。
实施例18使用铝板作为基板。
于此基板对应为罐体内面的一面，以下述共聚合树脂薄膜制成薄板。
罐体内面所用的薄膜，其膜厚度为16μm，使用间苯二甲酸量为5摩尔％的聚对苯二甲酸乙二酯共聚树脂中含有30重量％的PBT树脂的、2轴延伸共聚合树脂薄膜。
此外，于此基板对应为罐体外面的一面，以下述共聚合树脂薄膜制成薄板。
罐体外面所用薄膜，其膜厚度为16μm，使用间苯二甲酸量为12摩尔％的聚对苯二甲酸乙二酯共聚的、2轴延伸的共聚树脂薄膜。形成薄板时的金属板温度为280℃。
上述实施例其它部分，皆是以和实施例2相同的条件来制造出热可塑树脂被覆铝板。
将经由上述方法所得到的热可塑树脂被覆铝板打制成圆盘状后，依照表1所示的铝板厚度并以和实施例2相同的条件制造罐体。
实施例19使用铝板作为基板。
于此基板两面，以下述共聚树脂薄膜制成薄板。
即，使用膜厚度为16μm，间苯二甲酸量为12摩尔％的聚对苯二甲酸乙二酯共聚合的2轴延伸共聚树脂薄膜。
形成薄板时的金属温度为270℃。
上述实施例的其它部分，皆是以和实施例2相同的条件来制造出热可塑树脂被覆铝板。
将经由上述方法所得到的热可塑树脂被覆铝板打制成圆盘状后，依照表1所示的铝板厚度并以和实施例2相同的条件制造罐体。
实施例20使用铝板作为基板。
于此基板两面，以下述共聚树脂薄膜制成薄板。
其中膜厚度为13μm，间苯二甲酸量为12摩尔％的聚对苯二甲酸乙二酯的共聚树脂中，含有20重量％的氧化钛的2轴延伸共聚树脂薄膜。
形成薄板时的金属温度为270℃。
上述实施例的其它部分，皆是以和实施例2相同的条件来制造出热可塑树脂被覆铝板。
将经由上述方法所得到的热可塑树脂被覆铝板打制成圆盘状后，依照表1所示的铝板厚度并以和实施例2相同的条件制造罐体。
(结果)针对如上述方法所制作的实施例1～20的罐体，进行罐身侧壁部分铝板厚度的测量、罐身侧壁部分铝罐圆周方向拉扯破断强度的测量(罐身侧壁部分圆周方向铝拉扯强度)、罐身侧壁部分板厚度(含热可塑性树脂)t的测量、罐身侧壁部分罐高方向的拉扯强度(含热可塑性树脂)s的测量、热可塑性树脂层的定向性结晶的测量、及参数H、熔解热、罐身穿刺强度的测量、装填内容物时的凸缘裂纹发生率等的评估。其结果如表1～表3所示。
比较例1铝板组成为锰(Mn)0.8重量％、镁(Mg)0.8重量％、铜(Cu)0.19重量％、硅(Si)0.29重量％、铁(Fe)0.50重量％，其余为A。
叠合于此铝板上的聚对苯二甲酸乙二酯/间苯二甲酸(PET/IA)共聚树脂薄膜的膜厚度为对应为罐体内面的一面，膜厚度为5μm；而对应为罐体外面的一面，膜厚度为16μm。
上述比较例的其它部分，皆是以和实施例2相同的条件来制板。
将经由上述方法所得到的板，依照表1所示的铝板厚度并以和实施例2相同的条件制造罐体。
比较例2使用板厚度0.25mm的铝板。叠合于铝板上的聚对苯二甲酸乙二酯/间苯二甲酸(PET/IA)共聚树脂薄膜的膜厚度为对应为罐体内面的一面，膜厚度为32μm；而对应为罐体外面的一面，膜厚度为16μm。
上述比较例的其它部分，皆是以和比较例1相同的条件来制板。
将经由上述方法所得到的板，依照表1所示的铝板厚度并以和实施例2相同的条件制造罐体。
比较例3叠合于铝板上的聚对苯二甲酸乙二酯/间苯二甲酸(PET/IA)共聚树脂薄膜的膜厚度为，对应为罐体内面的一面，膜厚度为16μm；而对应为罐体外面的一面，膜厚度为5μm。上述比较例的其它部分，皆是以和实施例4相同的条件来制板。将经由上述方法所得到的板，依照表1所示的铝板厚度并以和实施例2相同的条件制造罐体。
比较例4使用板厚度0.28mm的铝板。铝板之组成为锰(Mn)1.1重量％、镁(Mg)1.1重量％、铜(Cu)0.19重量％、硅(Si)占0.30重量％、铁(Fe)0.43重量％，其余为Al。
上述铝板裁成圆盘状之后，进行冲压成为如表1所示的板厚度。修剪开口端耳部之后，再进行罐体的冲洗.干燥，外部印刷，于罐内面喷上热硬化性涂料并以200℃的温度烧镀后，制作形成凹颈部的罐体。
比较例5使用板厚度0.25mm的铝板。上述比较例的其它部分，皆是以和实施例9相同的条件来制板。将此铝板依照表1所示的厚度冲压成形。将此铝板裁成圆盘状后，依照表1所示的铝板厚度冲压成形。修剪后，再进行罐体的冲洗.干燥，外部印刷，于罐内面喷上热硬化性涂料并以200℃的温度烧镀后、将涂有氨基甲酸乙脂类粘着剂的厚度50为μm的聚乙烯薄膜加热附着于罐身外侧，再将罐身外壁整体以聚乙烯薄膜覆盖后形成凹颈部，来制造热可塑树脂被覆罐体。
比较例6铝板的组成为锰(Mn)0.5重量％、镁(Mg)5.3重量％、铜(Cu)0.10重量％、硅(Si)0.10重量％、铁(Fe)0.33重量％，其余为Al。
上述比较例的其它部分，皆是以和实施例2相同的条件来制板。
将经由上述方法所得到的板，依照表1所示的厚度并以和实施例2相同的条件制造罐体。
比较例7聚对苯二甲酸乙二酯/间苯二甲酸(PET/IA)共聚树脂薄膜，间苯二甲酸量为30摩尔％，对应为罐体内面的一面，膜厚度为10μm；而对应为罐体外面的一面为膜厚度为8μm。该比较例其它部分，皆是以和实施例3相同的条件来制板。
将经由上述方法所得到的板，依照表1所示的厚度并以和实施例2相同的条件制造罐体。
比较例8以和实施例3相同的条件来制板上述铝板裁成圆盘状之后，进行冲压成为如表1所示的板厚度。修剪开口端耳部后，进行250℃热处理，将树脂被覆非晶质化(amorphous)。接着进行外部印刷并以200℃温度烧镀后，形成内颈部而制造出容积为350ml的热塑性树脂被覆罐体。
(结果)关于以上述方法制作出之比较例1～8之罐体对如上述方法制作的比较例1～8之罐体，进行罐身侧壁铝板厚度测量、罐身侧壁的铝罐圆周方向拉扯破断强度的测量(罐身侧壁部圆周方向铝拉扯强度)、罐身侧壁部板厚度(含热可塑性树脂)t的测量、罐身侧壁部罐高方向的拉扯强度(含热可塑性树脂)s的测量、热可塑性树脂层的配向性结晶的测量、及装填内容物时的凸缘裂纹发生率等的评估。其结果如表1～表3所示。
表二(另附)[表三]
评价结果(1)本发明实施例1～20的罐体，满足本发明权利要求1的所有条件，罐身侧壁部穿刺强度的测量为88N以上，运输过程运送时不会发生破损(耐破损性优异)。
(2)实施例4、7的罐体，参数H和熔解热的值分别为未满0.5和15J/g，聚酯树脂没有定向性结晶化。穿刺强度各自为88N、89N，运输过程时不会发生破损，罐身凹部中的铝板不会有微小裂纹。
另一方面，实施例1～3、5、6、8、10～20的罐体，聚酯树脂有定向性结晶化，穿刺强度在92N以上，运输过程时即使罐身部受到打凹，凹部的铝板也不会发生微小裂纹，可得知耐其破损性相当优异。
(3)实施例9的罐体，罐体成形后罐身的外面被覆热可塑性树脂薄膜，t×s值为31，此罐体穿刺强度为90N，因运输过程运送时不会发生破损，罐身成形后即使被覆热可塑性树脂薄膜，也满足权利要求1的条件，可得知其耐破损性优异。
(4)比较例1～3、5、7、8的罐体，其不在本发明必要条件t×s≥30之范围内，穿刺强度为75N～84N，运输过程运送时耐破损性低。
(5)比较例5的罐体，其满足本发明必要条件t×s≥30的范围，但因罐体任一面皆没有热可塑性树脂，穿刺强度为77N，运输过程时耐破损性低。
(6)比较例6的罐体，罐身侧壁部铝板的圆周方向的拉扯强度，本发明中其值比为450MPa以下，由于超过该必须值，穿刺强度虽高达138N，但装填时凸缘裂纹有10ppm的发生比率。
产业上利用的可能性如上说说，根据本发明，即使圆筒状侧壁厚度与已知的罐身相同或比已知罐身更薄，却能以低廉的成本制造出有更高穿刺强度的罐体，产业上利用价值极高。
而且，作为罐体材料板的罐身侧壁部铝板，圆周方向测量的拉扯断裂强度s规定在450MPa以下，所以能制造出装填时不会发生凸缘裂纹，液体不会外漏的罐体。
此外，使用本发明罐体的饮料罐，因可以设计为轻量化，对饮料罐运输过程运送业界来说是一大优点。
权利要求
1.一种运输过程时耐破损及耐凸缘裂纹的树脂被覆铝无缝罐体，为以冲压和/或张拉成形的铝无缝罐体，其特征在于于罐体内面和/或罐体外面设置热可塑性树脂层；该热可塑树脂层的膜厚度，内面与外面合计为2～50μm；罐身侧壁部分最小部位板子厚度为0.110mm以下，罐身侧壁部分除去热可塑性树脂的铝板，沿罐圆周方向所测量的拉扯破断强度在450MPa以下；含热可塑性树脂的罐身侧壁部分最小部位板子厚度t(mm)与含热可塑性树脂的罐身侧壁部分罐高度方向所测量的拉扯强度s(MPa)之积t×s≥30。
2.如权利要求1所述的树脂被覆铝无缝罐体，其特征在于，上述热可塑性树脂为聚酯树脂。
3.如权利要求1或2所述的树脂被覆铝无缝罐体，其特征在于，使用事先被覆聚酯树脂的铝板进行冲压及/或张拉成形，将原板子进行50％以上厚度的薄形化。
4.权利要求2或3所述的树脂被覆铝无缝罐体，其特征在于，上述罐体的罐身侧壁部分被覆的聚酯树脂含有定向性结晶。
5.一种运输过程时耐破损及耐凸缘裂纹的树脂被覆铝无缝罐体，是以冲压和/或张拉成形铝无缝罐体，其特征在于于罐体内面和/或罐体外面设置聚酯树脂层；该聚酯树脂层含有定向性结晶，该聚酯树脂层的定向性结晶，表示其罐高度方向之轴定向度之参数H，系H≥0.5，该聚酯树脂层之熔解热(A)为15J/g以上。
全文摘要
本发明提供一种具高强度耐穿刺性，且耐凸缘裂纹之罐体。本发明之运输过程时耐破损及耐凸缘裂纹之树脂被覆铝无缝罐体，系于铝无缝罐体10之罐体内面及/或体罐外面，设置一热可塑性树脂层，此热可塑性树脂层之膜厚度，内面及外面合计2～50μm，罐身侧壁部最小铝板厚度系0.110mm以下，罐身侧壁部除去热可塑性树脂之铝板，沿罐圆周方向所测量的拉扯破断强度在450MPa以下，含热可塑性树脂之罐身侧壁部之最小部位板子厚度t(mm)，及含热可塑性树脂之罐身侧壁部之罐高度方向所测量的拉扯强度s(MPa)之积，系t×s≥30。
文档编号B32B15/08GK1809498SQ20048001760
公开日2006年7月26日 申请日期2004年6月22日 优先权日2003年6月23日
发明者只木康文, 土谷展生, 西田一弘, 金泽清太郎 申请人:东洋制罐株式会社