涂装金属板和有机树脂涂覆的涂装金属板制造技术

本发明专利技术涉及在金属板的至少一个表面上形成有涂膜的涂装金属板，和具有形成在涂装金属板的涂膜上的有机树脂涂覆层的有机树脂涂覆的涂装金属板。构成所述涂膜以包含如聚酯树脂等主树脂、作为固化剂的酚醛树脂、和作为添加剂的单宁酸，使得可以提供可提供以下罐体和罐盖的具有优异的生产性和经济效率的非铬系涂装金属板和有机树脂涂覆的涂装金属板：具有能够应对酸性饮料等的优异的抗凹陷性、具有优异的制罐适用性、和进一步具有即使在如灭菌处理等高温高湿环境下也不惧有机树脂涂覆层剥离的优异的耐热水密合性的罐体和罐盖。

Painted metal plate coated with metal plate and organic resin

The invention relates to a coating metal plate forming a coating film on at least one surface of a metal plate, and an organic resin coated metal plate having an organic resin coating layer formed on a coating film of a coated metal plate. The configuration of the film to include such as polyester resin and other resin, as a main phenolic resin, curing agent and tannic acid as additives, which can provide the available coated metal plate with excellent production and economic efficiency of the non chromium coating and organic resin coated metal plate below the tank body and the tank cover: deal with the acidic drinks excellent anti depression, has good applicability, and can further have even in such as sterilization under high temperature and high humidity environment is not afraid of organic resin coating stripping the excellent hot water sealing of the tank body and the tank cover.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】涂装金属板和有机树脂涂覆的涂装金属板
本专利技术涉及用于制罐用途的涂装金属板和有机树脂涂覆的涂装金属板。更具体地，本专利技术涉及具有优异的应对酸性饮料等的抗凹陷性、具有优异的制罐适用性、并能够提供具有即使在如灭菌处理等高温高湿环境下也不使有机树脂涂覆层剥离的优异的耐热水密合性(hotwater-resistantadheringproperty)的罐体和罐盖的涂装金属板和有机树脂涂覆的涂装金属板，所述涂装金属板和有机树脂涂覆的涂装金属板不使用铬且生产性和经济性优异。
技术介绍
通过将例如铝等的金属板用有机树脂涂覆得到的有机树脂涂覆的金属板长期以来已知为制罐材料。还已经知晓使上述金属板经受拉深加工或拉深·减薄加工而生产用于容纳饮料等的无缝罐，或者使金属板经受压制成形而生产如易开盖等罐盖。例如，具有由主要包含对苯二甲酸乙二醇酯单元的聚酯树脂制成的热塑性树脂膜作为有机树脂涂覆层的有机树脂涂覆的金属板已广泛用作无缝罐用的制罐材料(专利文献1)。由有机树脂涂覆的金属板制成的无缝罐通常经受如拉深·减薄或拉深·再拉深等严苛的加工。因此，在罐壁成形后进行的用于缓和由加工引起的有机树脂涂覆层的应变的热处理(热定形)的步骤中，有机树脂涂覆层经常在罐的开口端的凸缘形成部剥离，阻碍了后续的缩颈加工或翻边加工步骤，并剥夺了有机树脂涂覆的金属板的制罐适用性。因此，由有机树脂涂覆的金属板制成的无缝罐必须具有在罐壁成形后的热处理步骤中不使有机树脂涂覆层剥离的优异的制罐适用性。另外，由有机树脂涂覆的金属板制成的无缝罐在成形后的罐体填充有内容物且密封之后暴露于进行如灭菌处理或蒸煮处理等的高温高湿环境下。在此情况下，由于有机树脂涂覆层和金属基材之间缺乏耐热水密合性，因而有机树脂涂覆层经常在实施罐体成形的后加工(缩颈加工或翻边加工)的部分剥离。因此，由有机树脂涂覆的金属板制成的无缝罐必须满足即使在无缝罐暴露于如灭菌处理等高温高湿环境的情况下也不会使有机树脂涂覆层剥离的优异的耐热水密合性。然而，如果由有机树脂涂覆的金属板制成的无缝罐在填充有内容物并密封之后发生掉落并受到外部冲击(凹陷)，则不仅在凹陷部位的金属材料变形而且涂覆金属板的有机树脂涂覆层也通常由于冲击和金属材料的变形而裂缝。有机树脂涂覆层的裂缝部位能够引发腐蚀。因此，在填充在其中的内容物为强腐蚀性酸性饮料的情况下，罐体由于腐蚀而经受穿孔。因此，重要的是，罐体无论掉落、凹陷还是受到冲击都不引起腐蚀。该性质被称为抗凹陷性，近来已要求达到优异地应对甚至强腐蚀性内容物的水平。这里，当谈到作为制罐用途的有机树脂涂覆的金属板而使用的金属板时，为了提高耐腐蚀性并确保对有机树脂涂覆层的密合性，通常使用对表面进行了化学转化处理的表面处理金属板。作为此类表面处理，已知的是，例如用磷酸铬处理。有机树脂涂覆的表面处理金属板通过用磷酸铬来处理表面处理金属板而得到，因而考虑到上述制罐适用性和优异的耐热水密合性其已广泛用于生产无缝罐。然而，上述处理为使用有害铬化合物的处理。因此，从保护环境的观点，已经敦促采用不使用铬系的表面处理。此外，通过用磷酸铬处理形成的表面处理皮膜为硬质无机膜，如果其经受成形加工或者如果其受到外部冲击，则所述皮膜容易开裂。因此，该表面处理皮膜涉及的问题有关于加工追随性和耐冲击性。因而，尽管使用通过用磷酸铬处理的表面处理金属板得到的有机树脂涂覆的表面处理金属板，也不能获得满足抗凹陷性的无缝罐。此外，迄今为止已经提出了许多用于制罐的不使用铬系的表面处理。为了生产涂覆有机树脂涂覆膜的无缝铝罐，例如，已经提出了使用锆化合物、磷化合物和酚醛树脂的有机/无机复合系化学转化处理，获得优异的制罐适用性并表现出优异的耐热水密合性(专利文献2)。然而，尽管使用通过上述无铬系处理来处理其表面的表面处理金属板，但是没有获得可以满足抗凹陷性的无缝罐。另一方面，提出了使用包括含有离聚物的聚酯树脂和含有二聚酸的聚酯树脂的热塑性树脂膜作为有机树脂涂覆层的技术(专利文献3和4)。使用包括含有离聚物的聚酯树脂和含有二聚酸的聚酯树脂的热塑性树脂膜作为有机树脂涂覆层的无缝罐能够表现出优异的抗凹陷性。然而，含有离聚物、二聚酸等的聚酯树脂是昂贵的，如果它们用于普通无缝罐，则涉及经济性问题。此外，作为改进有机树脂涂覆的金属板的耐腐蚀性和密合性的方法，提出了在金属材料上形成底漆涂膜作为有机树脂涂覆层的底层的技术(专利文献5)。然而，已经提出将该技术用于例如由有机树脂涂覆的金属板制成的易开盖等罐盖，但是如果将其用于生产将要经受更严苛加工条件的无缝罐，则不能获得令人满意的抗凹陷性，或者不适用于制造罐。此外，上述底漆涂膜本身不能获得对金属基材的耐热水密合性。因此，在金属基材上，有必要形成优异地密合于底漆涂膜的表面处理皮膜(例如有机/无机复合系化学转化处理皮膜)作为底层。因此，步骤数增多，引发了生产性和经济性的问题。现有技术文献：专利文献：专利文献1:JP-A-2001-246695专利文献2:JP-A-2007-76012专利文献3:JP-A-H7-195618专利文献4:JP-A-2005-104146专利文献5:国际特开WO2007/91740
技术实现思路
专利技术要解决的问题因此，本专利技术的目的是提供无铬系涂装金属板和有机树脂涂覆的涂装金属板，其能够提供具有应对甚至是强腐蚀性内容物的优异的抗凹陷性、具有不使有机树脂涂覆层在罐口端的凸缘成形部剥离的优异的制罐适用性、并具有即使暴露于如灭菌步骤等高温高湿环境下也不使有机树脂涂覆层剥离的优异的耐热水密合性的罐体和罐盖，另外，还提供生产性和经济性优势。本专利技术的另一个目的是提供具有优异的抗凹陷性、优异的制罐适用性和耐热水密合性的罐体和罐盖。用于解决问题的方案根据本专利技术，提供一种涂装金属板，在其至少一个表面上形成有涂膜，所述涂膜包含主树脂、作为固化剂的酚醛树脂和作为添加剂的单宁酸。在本专利技术的涂装金属板中，期望的是：1.以相对于100质量份所述主树脂在5至50质量份的范围内的量包含所述酚醛树脂，和以相对于100质量份所述主树脂在0.1至10质量份的范围内的量包含所述单宁酸；2.所述涂膜进一步包含酸催化剂作为固化催化剂；3.所述主树脂为选自聚酯树脂、丙烯酸系树脂和环氧树脂的至少一种；4.所述主树脂为聚酯树脂；5.所述聚酯树脂的玻璃化转变温度(下文中通常称作“Tg”)为15℃至80℃；6.作为用于构成所述聚酯树脂的二羧酸组分，所述聚酯树脂以95:5至80:20的摩尔比包含芳香族二羧酸和具有6至14个碳原子的脂肪族二羧酸；7.所述聚酯树脂的酸值为5至40mgKOH/g；8.所述酚醛树脂为通过用正丁醇对衍生自间甲酚的甲阶型酚醛树脂的羟甲基进行烷氧基甲基化得到的酚醛树脂；9.所述涂膜通过将包含水溶性和/或水分散性聚酯树脂、酚醛树脂、单宁酸和水系介质的水性涂料组合物施涂至金属板上而形成；和10.所述金属板为铝板。根据本专利技术，还提供一种有机树脂涂覆的涂装金属板，其为在所述涂装金属板上形成有机树脂涂覆层而得到的。根据本专利技术，还提供由所述有机树脂涂覆的涂装金属板制成的罐体和罐盖。根据本专利技术，还提供一种金属板用水性涂料组合物，其包含水溶性和/或水分散性聚酯树脂、酚醛树脂、酸催化剂、单宁酸和水系介质。专利技术的效果本专利技术的涂装金属本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涂装金属板，在其至少一个表面上形成有涂膜，所述涂膜包含主树脂、作为固化剂的酚醛树脂和作为添加剂的单宁酸。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.06 JP 2014-2058431.一种涂装金属板，在其至少一个表面上形成有涂膜，所述涂膜包含主树脂、作为固化剂的酚醛树脂和作为添加剂的单宁酸。2.根据权利要求1所述的涂装金属板，其中以相对于100质量份所述主树脂在5至50质量份的范围内的量包含所述酚醛树脂，和以相对于100质量份所述主树脂在0.1至10质量份的范围内的量包含所述单宁酸。3.根据权利要求1或2所述的涂装金属板，其中所述涂膜进一步包含酸催化剂作为固化催化剂。4.根据权利要求1至3任一项所述的涂装金属板，其中所述主树脂为选自聚酯树脂、丙烯酸系树脂和环氧树脂的至少一种。5.根据权利要求4所述的涂装金属板，其中所述主树脂为聚酯树脂。6.根据权利要求5所述的涂装金属板，其中所述聚酯树脂的玻璃化转变温度为15℃至80℃。7.根据权利要求5或6所述的涂装金属板，其中作为用于构成所述聚酯树脂的二羧酸组分，所述聚酯树脂以95:5至80:20的摩尔比包...

【专利技术属性】
技术研发人员：柏仓拓也，船城裕二，宫井智弘，
申请(专利权)人：东洋制罐集团控股株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP