專(zhuān)利名稱(chēng)：外觀(guān)光澤穩(wěn)定性?xún)?yōu)良的金屬外觀(guān)金屬帶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制造有穩(wěn)定的光澤外觀(guān)的減薄拉深罐的外觀(guān)光澤穩(wěn)定性?xún)?yōu)良的金屬外觀(guān)金屬帶和由該金屬帶形成的無(wú)縫加工罐體。
背景技術(shù)：
以前，由于在飲料容器領(lǐng)域容易進(jìn)行低成本大量生產(chǎn)，所以廣泛采用減薄拉深罐。一般、為了確保減薄拉深性，這些罐一般是用鍍錫鋼板或鋁鋼板，一邊給表面附與潤(rùn)滑劑一邊減薄拉深的方法。由減薄拉深制得的罐，為了確保外面防銹和內(nèi)面防腐蝕，有必要進(jìn)行涂漆加以覆蓋，因此，就有這樣的問(wèn)題，即、在減薄拉深之后，要以罐為單位經(jīng)過(guò)用堿等洗滌劑的潤(rùn)滑劑水洗除去→化學(xué)轉(zhuǎn)化處理→涂漆等低生產(chǎn)率的過(guò)程。作為省略這樣以罐為單位的低生產(chǎn)率過(guò)程并改善生產(chǎn)率的技術(shù)，過(guò)去提倡一種在減薄拉深前的金屬帶兩面上預(yù)先層壓樹(shù)脂膜、或用樹(shù)脂系涂料涂在金屬帶兩面的方法。但是，在層壓覆蓋金屬帶時(shí)，為了能耐減薄拉深且確保能大量生產(chǎn)的薄膜強(qiáng)度，必需兩面都使用膜厚至少10微米以上的薄膜，與涂漆罐相比，有提高成本的缺點(diǎn)。
另外，在確保罐外面?zhèn)鹊耐庥^(guān)設(shè)計(jì)性方面，已有技術(shù)也有問(wèn)題，即使在金屬帶中，特別是在鋼板場(chǎng)合下，這種傾向更加顯著。例如，在一般的減薄拉深罐(DI罐)中，在用鋼板的場(chǎng)合下，即使進(jìn)行鍍錫等處理，外面?zhèn)鹊陌锥纫脖蠕X板低，在進(jìn)行外觀(guān)設(shè)計(jì)時(shí)有鮮明性差的問(wèn)題，所以要求對(duì)此進(jìn)行改善。
通常已知的作為改善罐的外觀(guān)設(shè)計(jì)性的技術(shù)是將預(yù)先層壓了著色成白色的PET膜的鋼板成形而制成罐的技術(shù)，但此時(shí)，在對(duì)罐殼部進(jìn)行減薄拉深或拉伸加工等薄壁化加工時(shí)，有薄壁化率在罐高度方向容易不均勻、易產(chǎn)生白度不勻的問(wèn)題。并且，也研究過(guò)用金屬外觀(guān)的金屬帶形成減薄拉深罐的技術(shù)，這種金屬外觀(guān)的金屬帶能在罐外面?zhèn)刃纬珊薪饘偬盍系耐磕?，?duì)于涂膜中僅含有金屬填料的，有隨著薄壁化率差，還有易發(fā)生光澤不均或色調(diào)不同的問(wèn)題。為了使罐外面?zhèn)染哂泻饘偬盍系耐磕さ慕饘偻庥^(guān)的減薄拉深罐的外觀(guān)設(shè)計(jì)性穩(wěn)定，而且能穩(wěn)定地大量生產(chǎn)該減薄拉深罐，精密控制涂膜的樹(shù)脂和金屬填料的減薄拉伸特性的技術(shù)開(kāi)發(fā)是不可缺少的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是改善已有技術(shù)存在的上述缺點(diǎn)，提供一種耐高減薄拉深且減薄拉深之后金屬填料的表面被覆性高、而且在減薄拉深之后光澤不勻難以發(fā)生的具有金屬外觀(guān)樹(shù)脂被膜的減薄拉深罐用的金屬帶。
本發(fā)明人為了達(dá)到上述目的，反復(fù)進(jìn)行精心研究，其結(jié)果發(fā)現(xiàn)，借助使持有特定物理性能的樹(shù)脂被膜中含有延展性的金屬填料，使金屬填料和被膜樹(shù)脂的特性、形態(tài)最佳化且使被膜內(nèi)的填料分布最佳化，能定量規(guī)定被膜內(nèi)金屬填料的含有率，使基體光澤變高，而且能利用減薄拉深力使金屬填料在罐成形外面?zhèn)软樌剡M(jìn)行延展加工，從而能確保表面覆蓋性。
這樣，本發(fā)明提供一種外觀(guān)光澤穩(wěn)定性?xún)?yōu)良的減薄拉深罐用金屬外觀(guān)金屬帶，它是在罐外面?zhèn)染哂薪饘偻庥^(guān)被膜的減薄拉深罐用金屬帶，基于該被膜的質(zhì)量、該被膜含5％以上的延展性金屬填料；該被膜的玻璃化溫度是50～120℃，在60℃的試驗(yàn)條件下的該被膜的表面動(dòng)摩擦系數(shù)為0.3以下，而且在50℃的試驗(yàn)條件下的該被膜的鉛筆硬度是H以上。


圖1是表示本發(fā)明金屬帶的表面構(gòu)造的剖面圖。
圖2是表示IV值的測(cè)定方面①～⑥的圖。
圖3是表示最外面金屬填料線(xiàn)的圖。
此外各圖中的符號(hào)意指如下1金屬帶2金屬填料富有層3金屬填料貧乏層4樹(shù)脂涂飾被膜或樹(shù)脂膜5金屬填料A6金屬填料B7內(nèi)蠟①8內(nèi)蠟②9最外面金屬填料線(xiàn)10涂膜表面下面，一邊參照附圖，一邊詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的金屬帶。
本發(fā)明減薄拉深的罐用金屬帶的結(jié)構(gòu)可作成如圖1所示，用減薄拉深力在罐成形外面對(duì)金屬填料進(jìn)行延展加工，為了確保表面覆蓋性，可以在金屬帶(1)的罐外側(cè)面上設(shè)置由金屬填料富有層(2)和金屬填料貧乏層(3)構(gòu)成的樹(shù)脂被膜，而且在罐內(nèi)側(cè)面上形成有適宜樹(shù)脂涂膜或樹(shù)脂膜(4)。
本發(fā)明中所使用的金屬帶板厚，沒(méi)有特別限制，但一般用于罐的規(guī)格，大多使用0.15mm～0.35mm。若能確保金屬帶表面與樹(shù)脂的粘接性和減薄拉深性能，則對(duì)它沒(méi)有特別限制，但作為容器用金屬帶，以前廣泛使用的手法是，例如，為了確保粘接性，最好預(yù)先用鉻酸、重鉻酸、磷酸、有機(jī)酸等進(jìn)行表面處理。作為金屬帶，例如有鋁、鋁合金、無(wú)錫薄鋼板、鍍鉻鋼板、鍍鎳鋼板、磷酸處理鋼板、有機(jī)磷酸樹(shù)脂處理鋼板、鍍錫鋼板、鍍錫鎳鋼板等，其中優(yōu)選是鋼板。
金屬帶的材質(zhì)，若具有耐減薄拉深的加工性，則對(duì)其種類(lèi)或機(jī)械特性沒(méi)有特別限制，但罐內(nèi)面相當(dāng)側(cè)形成樹(shù)脂涂膜的場(chǎng)合與內(nèi)面層壓樹(shù)脂膜的場(chǎng)合不同，由于在減薄拉深時(shí)損傷罐內(nèi)面?zhèn)鹊耐磕さ目赡苄暂^高，因而為了減輕加工時(shí)對(duì)涂膜的加工壓力，優(yōu)選使用軟質(zhì)的金屬。這時(shí)，優(yōu)選使用材質(zhì)硬度是HR30T為58以下的。這里，當(dāng)材質(zhì)硬度HR30T比58高時(shí)，增加減薄拉深的阻力，引起表面減薄拉伸力增加，有難確保罐內(nèi)外面涂膜覆蓋性的傾向。
上述金屬帶的使罐外面?zhèn)鹊谋砻娉式饘偻庥^(guān)的被膜的形成，通常可借助涂飾含有金屬填料和涂料用樹(shù)脂成分而成的涂料進(jìn)行。作為該金屬填料，可使用那些只用金屬帶的減薄拉深力就能順利進(jìn)行延展加工的具有充分延展性的金屬所構(gòu)成的，具體地說(shuō)，有金、鋁等，特別是金屬涂料所使用的鋁顏料最合適。這些金屬填料，基于硬化涂膜的質(zhì)量，可使用的量在5％以上，優(yōu)選是在7～35％范圍內(nèi)的量。
作為涂料用樹(shù)脂成分，可使用能形成玻璃化溫度為50～120℃、優(yōu)選在60～100℃范圍內(nèi)，而且在50℃的試驗(yàn)條件下的鉛筆硬度是H以上、優(yōu)選是2H～4H的硬化涂膜的。當(dāng)該玻璃化溫度比50℃低時(shí)，因減薄拉深熱使涂膜表面軟化，易于發(fā)生粘結(jié)，得不到所希望的穩(wěn)定變薄的外觀(guān)。相反，該玻璃化溫度比120℃高時(shí)，涂膜的脆性提高，由于在減薄拉深階段涂膜易于破壞，所以不能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定加工。硬化涂膜的鉛筆硬度在50℃的試驗(yàn)條件下是比H軟質(zhì)的，則涂膜破裂易于發(fā)生，是形成粘結(jié)的原因。由于選定了能形成具有上述物性的涂膜的涂料用樹(shù)脂，因而能提高減薄拉深的金屬填料的延展效果，所以金屬填料的配合量能抑制得比已有金屬涂料中的低，盡管如此，其配合量基于硬化涂膜的質(zhì)量少于5％時(shí)，在減薄拉深中，含有金屬填料被膜不能充分覆蓋減薄拉深面，能透過(guò)看到基底，減薄拉深后產(chǎn)生光澤不勻的可能性變大。
將鋁顏料優(yōu)選作為金屬填料的理由是因?yàn)樗鼈兪羌庸ぱ诱剐詢(xún)?yōu)良的金屬，在減薄拉深時(shí)易于變形延展，有避免由罐外面?zhèn)鹊淖儽?yīng)力引起的朝特定部位應(yīng)力集中的效果。為了確保加工延展性和表面覆蓋性，鋁填料的平均粒徑是用激光散射式粒度分布測(cè)定裝置(島津制作所制SALD-1100型)測(cè)定的平均粒徑(D50)，優(yōu)選在5～50μm、特別優(yōu)選在10～30μm的范圍內(nèi)。該平均粒徑小于5μm時(shí)，涂膜的閃耀感下降，減薄拉深后有進(jìn)一步產(chǎn)生光澤不勻的可能性。相反，超過(guò)50μm時(shí)，在涂膜內(nèi)的最表層易露出填料，易成為粘結(jié)的原因。
鋁填料可根據(jù)需要而進(jìn)行蒸鍍或涂覆、表面研磨等表面處理。使用的鋁填料的純度，除去表面處理部，優(yōu)選是99.5％以上。純度小于99.5％時(shí)，由雜質(zhì)元素使鋁填料的延展性惡化，在減薄拉深時(shí)有鋁引起的表面覆蓋性下降的可能性。
而且，用上述涂料形成的硬化涂膜，表面動(dòng)摩擦系數(shù)在60℃的試驗(yàn)條件下優(yōu)選是0.3以下，特別優(yōu)選是0.2以下。表面的動(dòng)摩擦系數(shù)超過(guò)0.3時(shí)，由于摩擦熱引起的涂膜表面軟化，易發(fā)生粘結(jié)。
本發(fā)明金屬帶的在罐外側(cè)面上形成的金屬外觀(guān)被膜的金屬光澤色彩，能用關(guān)西ペイント(株)社制「アルコ-プLMR200」測(cè)定的IV值定量化。這里，IV值表示以入射角45°照射的激光反射光中、除去由涂面反射的鏡面反射領(lǐng)域的光，能得到最大光強(qiáng)度的感光度的信號(hào)輸出。該數(shù)值越大、表示金屬光澤度越高。本發(fā)明金屬帶的表面被膜，優(yōu)選如圖2所示的①～⑥中的任意至少在一個(gè)方向上的IV值是100以上。小于100時(shí)、有容器光澤感的外觀(guān)易于不足。該IV值可以借助使上述鋁填料的平均粒徑適當(dāng)化和樹(shù)脂內(nèi)部的填料濃度適當(dāng)化、涂飾時(shí)的滾輪壓和溶劑種類(lèi)適當(dāng)化、涂飾燒結(jié)速度和溫度的適當(dāng)化來(lái)實(shí)現(xiàn)。
涂飾覆蓋膜的變薄成型性由涂膜表面的動(dòng)摩擦系數(shù)而受到大的影響，但重要的是它與減薄拉深時(shí)的發(fā)熱相對(duì)應(yīng)的，硬化后的涂膜表面，如上所述，在60℃的試驗(yàn)條件下的動(dòng)摩擦系數(shù)優(yōu)選0.3以下，特別優(yōu)選是0.2以下。
涂飾覆蓋膜由于接受多次減薄拉深，所以變薄成型性在涂膜深度方面的滑動(dòng)性分布的影響大。在本發(fā)明中發(fā)現(xiàn)了這點(diǎn)，即、借助用規(guī)定裝置從表面開(kāi)始研磨涂膜，使涂膜內(nèi)部露出，將該面的滑動(dòng)性設(shè)為最佳范圍，能得到良好的變薄成型性。下面，說(shuō)明其定量測(cè)定方法。
先在JIS K-7204(1999)記載的摩損試驗(yàn)機(jī)上，使用CS10的摩損輪，在環(huán)境溫度20℃、濕度25％RH、負(fù)載1kg的條件下，研磨試驗(yàn)片。然后，測(cè)定得到的那一面的膜厚，確認(rèn)在初期涂膜厚的40～50％的范圍內(nèi)，測(cè)定該部位60℃的動(dòng)摩擦系數(shù)。該值成為膜內(nèi)部滑動(dòng)性的尺度，該值優(yōu)選是0.3以下，更優(yōu)選是0.2以下。該值大于0.3時(shí)，多次減薄拉深的第2次以后的變薄成型性有可能下降。
成形涂膜動(dòng)摩擦系數(shù)的調(diào)整能借助在要涂飾的涂料里添加內(nèi)蠟來(lái)進(jìn)行。由于內(nèi)蠟的添加、能進(jìn)一步降低涂膜的動(dòng)摩擦系數(shù)，提高加工穩(wěn)定性。作為添加的蠟，沒(méi)有特別限制，例如，有植物系蠟、動(dòng)物系蠟、礦物系蠟、石油系蠟、脂肪酸酯系蠟、烯系蠟、氟系蠟等，其中，優(yōu)選使用在60℃下的固體狀蠟。作為60℃下的固體狀蠟的具體例子，有聚四氟乙烯蠟、聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟等。在涂膜燒結(jié)硬化時(shí)蠟容易向涂膜表面轉(zhuǎn)移，但60℃下的固體狀蠟比60℃下的液體狀蠟難以轉(zhuǎn)移，由于較容易停留在涂膜的內(nèi)部，所以不僅對(duì)膜表面而且對(duì)膜內(nèi)部的動(dòng)摩擦系數(shù)下降也有大的效果。并且，將60℃下的固體狀蠟和60℃下的液體狀蠟合并使用也是有效的。
作為上述植物系蠟，例如有巴西棕櫚蠟、棉蠟、木蠟等；作為動(dòng)物系蠟，例如有羊毛脂蠟、鯨蠟、蜂蠟等；作為石油系蠟，例如有石蠟系蠟、微晶蠟、石蠟油等；作為礦物系蠟，例如有地蠟、褐煤蠟等。
在進(jìn)行高變薄率的減薄拉深時(shí)，特別優(yōu)選沒(méi)有遺漏地使這些內(nèi)蠟不僅分布在涂膜的金屬填料貧乏層還分布在金屬填料的富有層。因?yàn)楦邷p薄拉深是在多次減薄拉深工序中進(jìn)行的，此時(shí)如果僅在涂膜的金屬填料貧乏層有內(nèi)蠟的場(chǎng)合下，則在多次的減薄拉深的初始減薄拉深中內(nèi)蠟被消耗在表層的潤(rùn)滑，會(huì)產(chǎn)生用于后續(xù)的減薄拉深的潤(rùn)滑的內(nèi)蠟供給不足的現(xiàn)象。
涂膜的金屬填料富有層內(nèi)也存在內(nèi)蠟時(shí)，即使經(jīng)過(guò)初始階段的變薄過(guò)程，內(nèi)蠟保持在涂膜內(nèi)，由初始階段的減薄拉深，在延展加工金屬填料之后開(kāi)始供給表面。所以，能確保后續(xù)減薄拉深所必要的內(nèi)蠟，能圓滑地實(shí)現(xiàn)多層的減薄拉深。
在內(nèi)蠟的金屬填料貧乏層和金屬填富有層中的內(nèi)蠟最佳分布，基本上是這樣實(shí)現(xiàn)的，即使用含有金屬填料和內(nèi)蠟的涂料，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室的小規(guī)模研究試驗(yàn)，以確定涂膜的固化溫度、溶劑的沸點(diǎn)和內(nèi)蠟的溶融溫度的相關(guān)關(guān)系，以及涂膜的適當(dāng)燒結(jié)速度和燒結(jié)溫度。
在滾輪涂飾含有金屬填料的涂料之前，采用在潮濕狀態(tài)下對(duì)基體涂敷含有內(nèi)蠟的涂膜的方法，在滾輪涂敷含有金屬填料的涂料的階段，為了防止在金屬填料與金屬帶表面直接接觸狀態(tài)下發(fā)生固化，采用在平行地輸送金屬帶狀態(tài)的背面?zhèn)冗M(jìn)行涂飾并借助重力使金屬填料和金屬帶表面游離的方法；采用在金屬填料表面進(jìn)行硬酯酸等表面活性化處理的方法等，能將內(nèi)蠟配置在涂膜的金屬填料富有層和金屬帶表面之間。
這時(shí)，涂膜的金屬填料富有層內(nèi)所含的內(nèi)蠟相對(duì)于涂膜全體所含的內(nèi)蠟的總量的比率，以剖面存在面積比計(jì)優(yōu)選5％以上，特別優(yōu)選10～80％范圍內(nèi)。其中、內(nèi)蠟的涂膜內(nèi)剖面存在比可由下述的TEM測(cè)定法或被通常認(rèn)為比這測(cè)定法能準(zhǔn)確的優(yōu)越的手法加以測(cè)定。上述TEM測(cè)定法是將包在環(huán)氧樹(shù)脂里的試料剖面用金剛石刀裝置的超倍切片機(jī)(ライカ社制EM-ULTRACUT·S)切出超薄切片(70nm)，用四氧化釕蒸氣染色之后，用透射型電子顯微鏡(カ-ルツアイス社制LED-912AB)、以加速電壓120KV、觀(guān)察倍率7500倍觀(guān)察攝影，用該剖面照片照出的內(nèi)蠟占涂膜全體的面積比進(jìn)行判定的方法。這里，涂膜的金屬填料富有層所含的內(nèi)蠟占涂膜全體所含的剖面存在面積比率小于5％時(shí)，在2次以上的30％以上的變薄成型的第2次減薄拉深中，不能充分確保潤(rùn)滑，易引起變薄表面不良。
若使用本發(fā)明，能提供一種用涂膜內(nèi)含有內(nèi)蠟的金屬外觀(guān)涂膜覆蓋的金屬帶。該涂膜中所含的內(nèi)蠟，其一部可分布在金屬填料和金屬填料之間、以及金屬填料和金屬帶表面之間。特別在圖3中，在涂飾膜內(nèi)、最外面金屬填料線(xiàn)和處在金屬帶表面之間的內(nèi)蠟①對(duì)涂料全體所含有內(nèi)蠟總量(內(nèi)蠟①和內(nèi)蠟②的總和)的比率，以剖面存在面積比計(jì)，優(yōu)選是5％以上，該最外面金屬填料線(xiàn)處于最外面?zhèn)鹊慕饘偬盍螦和涂飾膜表面的距離r的延長(zhǎng)線(xiàn)上。作為所使用的內(nèi)蠟，優(yōu)選至少其一部分含有聚乙烯蠟或聚四氟乙烯蠟(特氟綸(R))。
在本發(fā)明中，作為金屬外觀(guān)涂膜形成用的涂料的樹(shù)脂成分，為了兼顧減薄拉深時(shí)不發(fā)生涂膜熱裂的高延伸特性和樹(shù)脂強(qiáng)度，優(yōu)選使用含有羥基的高分子聚酯樹(shù)脂和作為交聯(lián)劑的氨基樹(shù)脂和/或可溶式的酚醛樹(shù)脂構(gòu)成的熱固性樹(shù)脂組合物。這時(shí)，含有羥基的高分子聚酯樹(shù)脂的數(shù)均分子量?jī)?yōu)選是10000以上。由于制造技術(shù)限制，分子量的上限是80000左右。為了使涂膜的玻璃化溫度為50～120℃和涂膜在50℃的試驗(yàn)條件下的鉛筆硬度為H以上，優(yōu)選，聚酯樹(shù)脂的破璃化溫度是50～120℃，而且交聯(lián)劑的添加量每100重量份聚酯樹(shù)脂是3～20重量份。涂料組合物中除了鋁顏料外，還可添加著色顏料和/或染料，可造成涂膜的色彩變化。
金屬填料在涂膜內(nèi)分布優(yōu)選，涂膜內(nèi)的離金屬帶遠(yuǎn)的一側(cè)的界面上。存在金屬填料的混入率為5％以下的層部分(以下稱(chēng)金屬填料貧乏部)，其厚度在減薄拉深前平均控制在0.2～20μm的范圍內(nèi)。這里，涂膜中金屬填料的混入率，可以根據(jù)從覆蓋金屬帶的任意點(diǎn)采取50點(diǎn)以上的薄板片試樣拍攝的、電子顯微鏡的2000倍以上的剖面照相，測(cè)定金屬填料部分和樹(shù)脂部分的面積，進(jìn)行比重補(bǔ)正而求出的質(zhì)量存在比進(jìn)行計(jì)算確定。
金屬填料貧乏部的減薄拉深前的厚度小于0.2μm時(shí)，由加工時(shí)由于隨著減薄的板厚變化所發(fā)生的表面變形力，使金屬填料易于露出加工表面，有難以進(jìn)行穩(wěn)定高速減薄拉深的可能性。相反，當(dāng)厚度大于20μm時(shí)，減薄拉深力向金屬表面的傳播易變?yōu)椴痪鶆?，易引發(fā)表面粘住現(xiàn)象。為了實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定高速的減薄拉深，優(yōu)選將金屬填料貧乏部的加工前厚度設(shè)定在平均為0.5～8μm范圍內(nèi)。這里，為了確保金屬填料貧乏部，也可以用二個(gè)階段進(jìn)行金屬填料豐有層的涂飾和金屬填料貧乏部的涂飾。
另外，金屬填料豐有層的金屬填料的密度分布只要是為了確保金屬填料豐有層和金屬帶的粘接性即可，沒(méi)有特別規(guī)定。并且，為了確保金屬填料豐有層和金屬帶的粘接性，在含有金屬填料涂料的涂飾前，可涂飾襯底涂料，以形成能提高金屬填料豐有層和金屬帶的粘接性的粘接性高的樹(shù)脂涂膜。
金屬帶的罐內(nèi)側(cè)上根據(jù)需要可形成樹(shù)脂涂飾被膜(優(yōu)選膜厚為1μm以上)或?qū)訅簶?shù)脂膜。樹(shù)脂被膜或樹(shù)脂膜若是能適于耐罐減薄拉深、適于加工后內(nèi)面耐腐蝕性用途的，則對(duì)其材質(zhì)沒(méi)有特別限制，但一般優(yōu)選從聚酯系、環(huán)氧酚醛系、乙烯基有機(jī)溶膠系等樹(shù)脂中選用，選擇能確保減薄拉深穩(wěn)定性的材料。例如，在層壓樹(shù)脂膜時(shí)，優(yōu)選是將耐減薄拉深的加工性高的聚酯樹(shù)脂作為膜材質(zhì)，并且在罐內(nèi)面?zhèn)冗M(jìn)行涂飾時(shí)，優(yōu)選是用兼有加工性和耐腐蝕性的樹(shù)脂，尤其是使用聚酯系、環(huán)氧酚醛系、乙烯基有機(jī)溶膠系中的至少任何一種樹(shù)脂。
由本發(fā)明提供的在罐外面?zhèn)扔薪饘偻庥^(guān)被膜的金屬帶，用現(xiàn)有的已知方法，借助減薄拉深就能形成無(wú)縫的罐體。
實(shí)施例將板厚0.22mm光亮表面精加工的硬度T-3、總鉻附著量為80mg/m2的無(wú)錫鋼板用作金屬帶。以表1所示的配合比例調(diào)制各個(gè)涂料。表1的配合比例是固體成分質(zhì)量比。涂料用混合溶劑(環(huán)己酮/二甲苯50質(zhì)量份/50質(zhì)量份)、將粘度調(diào)整為50秒(フォ-ドカツプ#4、25℃)。用桿涂料器在鋼板上涂飾上述各個(gè)涂料，使干燥膜厚為5μm，在原料最高到達(dá)溫度為270℃的條件下進(jìn)行20秒燒結(jié)，由此制成各個(gè)涂飾金屬板，評(píng)價(jià)外面物理性能、外觀(guān)光澤和減薄拉深性。其結(jié)果示于表2。
表1

表1所示的聚酯、交聯(lián)劑、蠟、鋁糊、金屬粉和鈦白是使用下面所示的。
聚酯樹(shù)脂バイロン200(東洋紡績(jī)社制，數(shù)均分子量是20000，Tg點(diǎn)為67℃)エソ-テル UE-3600(ユニチカ社制，數(shù)均分子量是20000，Tg點(diǎn)為75℃)バイロン103(東洋紡績(jī)社制，數(shù)均分子量是22000，Tg點(diǎn)為45℃)交聯(lián)劑サイメル300(三井サイテツク社制，甲醚化ミラミン)フエノデユアPR401(ヘキスト社制，酚醛樹(shù)脂)內(nèi)蠟S-394NI(シムロツク社制，聚酯WAX)鋁糊5640NS(東洋鋁社制，平均粒徑14μ，鋁純度99.8％)MH-8805(旭化成工業(yè)社制，平均粒徑18μ，鋁純度99.8％)1950M(東洋鋁社制，平均粒徑52μ，鋁純度99.8％)金粉純金上色消粉一號(hào)金(高岡制箔株式會(huì)社制)鈦白顏料JR-301(テイカ社制)
表2

注)*1在涂飾涂料No.1的涂料后，在100℃溫度下干燥1分鐘，再涂飾涂料No.8光亮涂料后燒接。
*2在內(nèi)面?zhèn)韧匡椡苛螻o.8的光亮涂料后，以100℃干燥1分鐘，然后在背面涂飾外面涂料后燒接。
在試驗(yàn)時(shí)，減薄拉深前在試樣板內(nèi)面?zhèn)纫詿釅航訉訅?5μ厚的PET膜。作為減薄拉深法，采用多次減薄成圓筒形的方法，使直徑成為φ65mm，板厚減少率為70％。
在表2表示的試驗(yàn)評(píng)價(jià)方法中涂膜Tg(℃)，將各個(gè)涂飾金屬板切斷成5mm×5mm的大小，用MACSCIENCE社制，TMA-4000裝置，以針入法(荷重1g)測(cè)定TMA曲線(xiàn)，將拐點(diǎn)前后切線(xiàn)的交點(diǎn)作為T(mén)g進(jìn)行評(píng)價(jià)。
50℃鉛筆硬度是將各個(gè)涂飾金屬板放在設(shè)定成50℃的加熱板上，用表面溫度計(jì)確認(rèn)試料表面變?yōu)?0℃后，以JIS K-54008.4.2(1990)為標(biāo)準(zhǔn)，由鉛筆劃傷試驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)用破裂法進(jìn)行。
60℃動(dòng)摩擦系數(shù)是將東洋精機(jī)社制FRICTION TESER TR-2裝置的加熱板設(shè)定成60℃，在其上放置各個(gè)涂飾金屬板，用表面溫度計(jì)確認(rèn)試料表達(dá)達(dá)到60℃后，以負(fù)荷2kg、拉伸速度1000mm/min的條件、測(cè)定動(dòng)摩擦系數(shù)時(shí)的結(jié)果。
摩損面的60℃動(dòng)摩擦系數(shù)，在ロ-タリ-アプレ-ジョンテスタ-(東洋精機(jī)制作所制)上，用CS-10摩損輪，在大氣溫度20℃、濕度25％RH、負(fù)荷1kg的條件下，對(duì)初始膜厚5μm的10cm×10cm的各個(gè)涂飾金屬板進(jìn)行摩損，摩損到膜厚2～2.5μm的范圍，用フイツシヤ-スコ-プMMS(フイツシヤ-インストルメンツ制)確認(rèn)摩損部的膜厚，在トライポキアHEIDON-14DR(新東科學(xué)株式會(huì)社制)上，用φ10mm滾輪壓子，在60℃負(fù)荷1kg的條件下，測(cè)定該部位的動(dòng)摩擦系數(shù)。
最大IV值是用金屬外觀(guān)光澤度計(jì)「アルコ-プLMR200」(關(guān)西ペイント(株)社制)測(cè)定朝圖2所示方向的IV值，將最高值作為最大IV值。
減薄拉深性是將各個(gè)除飾金屬板減薄拉深成罐狀，確認(rèn)罐外面涂膜有無(wú)發(fā)生破裂或粘住，同時(shí)用下述基準(zhǔn)評(píng)價(jià)罐側(cè)面的隱蔽不勻。
○將基體完全隱蔽，不見(jiàn)光澤不勻。
△在高加工部看到一部分基體，見(jiàn)到光澤下降。
×隨著加工程度變深，涂膜顏色連續(xù)地下降。
-因粘住等涂膜不良，不能評(píng)價(jià)。
如上所述，本發(fā)明提供一種罐外面?zhèn)扔薪饘偻庥^(guān)涂膜、減薄拉深后的罐光澤外觀(guān)穩(wěn)定減薄的罐用金屬帶和減薄罐，其具有極優(yōu)良的工業(yè)效果。
權(quán)利要求
1.減薄拉深罐用金屬外觀(guān)金屬帶，其具有優(yōu)良的外觀(guān)光澤穩(wěn)定性，其為在罐外面?zhèn)染哂薪饘偻庥^(guān)被膜的減薄拉深罐用金屬帶，其特征在于，基于該被膜的質(zhì)量，該被膜含有5％以上的延展性金屬填料；該被膜的玻璃化溫度是50～120℃，在60℃試驗(yàn)條件下的該被膜的表面動(dòng)摩擦系數(shù)是0.3以下，而且在50℃試驗(yàn)條件下的該被膜的鉛筆硬度是H以上。
2.如權(quán)利要求1所述的金屬外觀(guān)金屬帶，其特征是，金屬填料是鋁填料。
3.如權(quán)利要求2所述的金屬外觀(guān)金屬帶，其特征是，除去表面處理過(guò)部分的鋁填料部分的鋁純度是99.5％以上，而且用激光散射式粒度分布測(cè)定裝置測(cè)定時(shí)鋁填料的平均粒徑(D50)在5～50μm的范圍內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1～3中的任意一項(xiàng)所述的金屬外觀(guān)金屬帶，其特征是，用金屬外觀(guān)光澤度計(jì)，在圖2所示的①～⑥方向上測(cè)定的IV值均是100以上。
5.如權(quán)利要求1～4中的任意一項(xiàng)所述的金屬外觀(guān)金屬帶，其特征是，在JIS K-7204所述的摩損試驗(yàn)機(jī)上，用CS10摩損輪，在環(huán)境溫度20℃、濕度25％RH、負(fù)荷1kg的條件下，研磨到初始涂膜厚度的40～50％，所得面在60℃下的動(dòng)摩擦系數(shù)是0.3以下。
6.如權(quán)利要求1～5中的任意一項(xiàng)所述的金屬外觀(guān)金屬帶，其特征是，金屬外觀(guān)被膜是用含有金屬填料和涂料用樹(shù)脂成分而成的涂料形成的。
7.如權(quán)利要求6所述的金屬外觀(guān)金屬帶，其特征是，涂料用樹(shù)脂成分是由數(shù)均分子量10000～80000的含羥基高分子聚酯樹(shù)脂和作為交聯(lián)劑的氨基樹(shù)脂和/或可熔型酚醛樹(shù)脂構(gòu)成的熱固性樹(shù)脂組合物。
8.如權(quán)利要求6所述的金屬外觀(guān)金屬帶，其特征是，涂料還含有內(nèi)蠟。
9.如權(quán)利要求1所述的金屬外觀(guān)金屬帶，其特征是，被膜由金屬填料貧乏層和其下的金屬填料富有層構(gòu)成，該金屬填料貧乏層中，距離金屬帶較遠(yuǎn)側(cè)的界面上的金屬填料含有率以被膜的質(zhì)量計(jì)為5％以下。
10.如權(quán)利要求9所述的金屬外觀(guān)金屬帶，其特征是，金屬填料貧乏層的平均厚度在0.2～20μm的范圍內(nèi)。
11.如權(quán)利要求9所述的金屬外觀(guān)金屬帶，其特征是，金屬填料富有層內(nèi)所含的內(nèi)蠟相對(duì)于被膜全體所含內(nèi)蠟的總量的比率、以剖面存在面積比計(jì)是5％以上。
12.如權(quán)利要求8所述的金屬外觀(guān)金屬帶，其特征是，內(nèi)蠟含有聚乙烯蠟或聚四氟乙烯蠟。
13.如權(quán)利要求1～12中的任意一項(xiàng)所述的金屬外觀(guān)金屬帶，其特征是，在金屬帶的罐內(nèi)面?zhèn)葘訅褐鴺?shù)脂膜。
14.如權(quán)利要求13所述的金屬外觀(guān)金屬帶，其特征是，樹(shù)脂膜是聚酯樹(shù)脂膜。
15.如權(quán)利要求1～12中的任意一項(xiàng)所述的金屬外觀(guān)金屬帶，其特征是，在金屬帶的罐內(nèi)面?zhèn)扔袠?shù)脂涂飾被膜。
16.如權(quán)利要求15所述的金屬外觀(guān)金屬帶，其特征是，樹(shù)脂涂飾被膜含有選自聚酯系、環(huán)氧酚系和乙烯有機(jī)溶膠系樹(shù)脂中的至少一種樹(shù)脂。
17.如權(quán)利要求15或16所述的金屬外觀(guān)金屬帶，其特征是，金屬帶是HR30T硬度為58以下的鋼板。
18.無(wú)縫罐體，其特征是，由權(quán)利要求1～17中的任意一項(xiàng)所述的金屬外觀(guān)金屬帶形成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種外觀(guān)光澤穩(wěn)定性?xún)?yōu)良的減薄拉深罐用金屬外觀(guān)金屬帶，其為在罐外面?zhèn)扔薪饘偻庥^(guān)被膜的減薄拉深罐用金屬帶，其特征在于，該被膜含有基于該被膜質(zhì)量的5％以上的延展性金屬填料；該被膜玻璃化溫度是50～120℃，在60℃試驗(yàn)條件下的該被膜表面動(dòng)摩擦系數(shù)是0.3以下，而且在50℃試驗(yàn)條件下的該被膜的鉛筆硬度是H以上。
文檔編號(hào)B21D22/30GK1533854SQ0315862
公開(kāi)日2004年10月6日 申請(qǐng)日期2003年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月26日
發(fā)明者千千木亨, 西田浩, 末廣正芳, 宮前收, 橫矢博一, 增田秀樹(shù), 豬股敬司, 天木慎悟, 中畑顯雅, 粉川共生, 一, 司, 悟, 樹(shù), 生, 芳, 雅 申請(qǐng)人:關(guān)西油漆株式會(huì)社