二片罐用层合金属板及二片层合罐体的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及二片罐用层合金属板及二片层合罐体。
【背景技术】
[0002] 作为食品包装容器的一种形态的金属罐的机械强度和长期保存性优异，能够 将高温的内容物直接填充并密封，而且能够在密封后容易地进行热压杀菌处理（retort sterilization treatment)等杀菌处理，因此作为包装容器的安全卫生性高。另外，金属罐 具有容易从废弃物中分离、回收之类的优点。目前，金属罐由涂装金属板制造。但是，由制 罐厂商进行的涂装工序复杂且生产能力低。另外，在使用溶剂类的涂料的情况下，在涂装后 进行的干燥、烧结处理时大量的溶剂挥发，因此产生溶剂的排放等环境问题。此外，为了避 免溶剂对人体的不良影响，限制涂料中含有的作为环境激素的一种的双酚A(BPA)的趋势 加强。
[0003] 从这样的背景出发，近年来已经将在金属板表面热熔敷（thermally fusion-bond)有不含BPA的热塑性树脂薄膜的层合金属板用作金属罐材料。特别是在金 属板表面热熔敷有聚酯树脂薄膜的层合金属板因食品卫生方面的性能优异而被广泛使用。 具体而言，将在金属板表面热熔敷有聚酯树脂薄膜的层合金属板用于盖、深冲（DRD :Drawn and ReDrawn)罐、冲拔（DI :Drawn and Ironed)罐等。但是，由于DRD罐和DI罐具有高的 加工度，所以在将层合金属板应用于DRD罐或DI罐的情况下，对于聚酯树脂薄膜要求优异 的成型性。根据这样的背景，例如在专利文献1、2中提出了通过低熔点聚酯的粘接层将双 轴取向聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜层合于金属板上以用作金属罐材料的技术。另外，在专 利文献3、4中提出了使用可热熔敷的聚酯树脂薄膜制造层合金属板和高拉伸比（drawing ratio)的金属罐体的方法。
[0004] 专利文献1 :日本特开昭56-10451号公报
[0005] 专利文献2 :日本特开平01-192546号公报
[0006] 专利文献3 :日本特开平05-156040号公报
[0007] 专利文献4 :日本特开平07-195617号公报
[0008] 专利文献5 :日本特开平05-331302号公报
[0009] 专利文献6 :日本特开2002-88233号公报
[0010] 专利文献7 :日本特开2001-335682号公报
[0011] 专利文献8 :日本特开2004-58402号公报
[0012] 专利文献9 :日本特开2004-249705号公报
【发明内容】
[0013] 可是，在将热熔敷有聚酯树脂薄膜的层合金属板应用于食品用罐头容器的外面 侦叭即在热压杀菌处理时与高温蒸气接触的一侧的情况下，在实施热压杀菌处理时，产生聚 酯树脂薄膜变色的热压白化现象，损害设计性。因此，在将热熔敷有聚酯树脂薄膜的层合 金属板应用于食品用罐头容器的外面侧的情况下，对于层合金属板要求耐热压白化性。另 一方面，在将热熔敷有聚酯树脂薄膜的层合金属板应用于食品用罐头容器的内面侧的情况 下，对于层合金属板要求耐腐蚀性。另外，在将层合金属板应用于拉深罐或冲拔罐之类的加 工度高的食品用罐头容器的情况下，要求层合金属板具有能够进行拉深加工（drawing)或 冲拔加工（drawing and ironing)之类的加工度高的成型的机械特性。
[0014] 但是，根据本发明的发明人等的研究，以往并未提供兼具耐热压白化性和耐腐蚀 性、并且具有能够进行加工度高的成型的机械特性的层合金属板。因此，期待提供具有耐热 压白化性和耐腐蚀性、并且具有能够进行加工度高的成型的机械特性的层合金属板。
[0015] 在专利文献5中，记载有能够通过加快聚合物的结晶速度而抑制热压白化现象的 要点，但未完全把握热压白化现象的机制，未根本解决热压白化现象的问题。另外，在专利 文献6~9中，记载了将由对苯二甲酸丁二醇酯和对苯二甲酸乙二醇酯构成的薄膜层合于 金属板上以用于冲拔加工用的金属板被覆用薄膜。但是，对于这样的平滑的层合金属板而 言，在用于食品用罐头容器等容器的情况下加工性不足，有可能产生薄膜破裂等缺陷。特别 是在将强度比铝板高的钢板作为基底的情况下，在成型时薄膜上产生损伤而无法再用作罐 体。
[0016] 本发明鉴于上述课题而实施，其目的在于：提供具有耐热压白化性和耐腐蚀性、并 且具有能够进行加工度高的成型的机械特性的二片罐用层合金属板及使用该二片罐用层 合金属板制造的二片层合罐体。
[0017] 本发明所涉及的二片罐用层合金属板的特征在于，具备：金属板；在容器成型后 成为容器外面侧的形成于所述金属板的表面的第1聚酯树脂层；和在容器成型后成为容器 内面侧的形成于所述金属板的表面的第2聚酯树脂层，所述第1聚酯树脂层以30质量％以 上且60质量％以下的比例含有聚对苯二甲酸乙二醇酯或共聚成分的含有率小于6m〇l%的 共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯，以40质量％以上且70质量％以下的比例含有聚对苯二甲酸 丁二醇酯或共聚成分的含有率小于5mol%的共聚聚对苯二甲酸丁二醇酯，并且以外比例为 0. 01%以上且3. 0%以下的比例含有聚烯烃系蜡，所述第2聚酯树脂层是共聚成分的含有 率小于22mol %的共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯，所述第1聚酯树脂层和第2聚酯树脂层的残 留取向度小于30%。
[0018] 本发明所涉及的二片罐用层合金属板的特征在于，在上述发明中，所述第1聚酯 树脂层的表面的中心线表面粗糙度Ra在0. 4 μπι以上且2. 0 μπι以下的范围内。
[0019] 本发明所涉及的二片层合罐体的特征在于，其是使用本发明所涉及的二片罐用层 合金属板制造的。
[0020] 根据本发明，能够提供具有耐热压白化性和耐腐蚀性、并且具有能够进行加工度 高的成型的机械强度的二片罐用层合金属板及使用该二片罐用层合金属板制造的二片层 合罐体。
【具体实施方式】
[0021] 以下对作为本发明的一个实施方式的二片罐用层合金属板进行说明。
[0022][二片罐用层合金属板的整体构成]
[0023] 作为本发明的一个实施方式的二片罐用层合金属板具备：金属板；在容器成型后 成为容器外面侧的形成于金属板表面的外面侧聚酯树脂层；和在容器成型后成为容器内面 侧的形成于金属板表面的内面侧聚酯树脂层。
[0024] [金属板的构成]
[0025] 作为金属板，可使用作为罐用材料广泛使用的钢板或铝板，具有下层和上层分别 由金属铬和氢氧化铬形成的二层皮膜的表面处理钢板即无锡钢板（TFS :TIN FREE STEEL) 等特别适合。TFS的金属铬和氢氧化铬的附着量无特殊限定，但从加工性或耐腐蚀性的观点 出发，希望将金属铬的附着量设定为70~200mg/m2的范围内，将氢氧化铬的附着量设定为 10~30mg/m2的范围内。
[0026] [热压白化现象]
[0027] 若对使用被覆有通常的聚酯树脂薄膜的金属板制造的罐体进行热压杀菌处理，则 多数情况下可见聚酯树脂薄膜发生白化的现象。其原因在于，在聚酯树脂薄膜内部形成的 微小的空隙将外部光线漫反射。在干燥条件下的热处理时或未填充内容物的空罐状态下的 热压杀菌处理时未形成这种空隙。另外，若观察发生了白化的聚酯树脂薄膜与金属板的界 面，则空隙并不是在聚酯树脂薄膜的整个厚度方向上形成，而是主要在金属板表面附近形 成。由此认为空隙通过以下机制形成。
[0028] 即，填充有内容物的罐体在热压杀菌处理刚开始之后暴露于高温高压的水蒸气 中。此时，一部分水蒸气透过聚酯树脂薄膜并侵入至金属板表面附近。由于填充有内容物 的罐体因热压杀菌处理前填充的内容物而被冷却，所以金属板表面附近的聚酯树脂薄膜与 周围的气氛相比成为低温。因此，水蒸气在金属板附近的无定形聚酯树脂薄膜中被冷却而 凝集成水，由于该凝集水的原因使聚酯树脂薄膜扩展从而形成水泡。该水泡在经过热压杀 菌处理时因内容物的温度升高而气化，水泡气化后形成空隙。
[0029] 由于金属板附近的聚酯树脂薄膜因内容物而被冷却并且被热熔敷，所以晶体取向 破坏而形成无定形层。因此，金属板附近的聚酯树脂薄膜的机械强度比结晶层小，容易变 形，认为由此产生以上那样的现象。因此，若能够提高金属板附近的无定形层的强度，则能 够抑制热压白化现象。但是，在热熔敷法中，由于使金属板为玻璃化温度以上的高温从而在 表面熔敷聚酯树脂薄膜来进行制造，所以无法避免金属板表面附