金属瓶罐及其制造方法技术

根据本发明专利技术的金属瓶罐的特征在于包括瓶形的金属基材，瓶形的金属基材具有口部、肩部、主体部和底部，口部具有螺纹部，在口部的外表面，在金属基材上直接设置罩面清漆层，罩面清漆层的MEK提取率为以质量计算的2％至8％。漆层的MEK提取率为以质量计算的2％至8％。

【技术实现步骤摘要】
金属瓶罐及其制造方法
[0001]本申请是申请日为2018年3月22日、申请号为201880019506.3、专利技术名称为“金属瓶罐及其制造方法”的申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及金属瓶罐及其制造方法，金属瓶罐具有直接设置于其口部处的基材外表面的罩面清漆层。

技术介绍

[0003]金属瓶罐(下文中通常简称为瓶罐)已广泛用作容纳诸如啤酒等的酒精饮料以及容纳诸如咖啡等的软饮料的容器。
[0004]通常，根据下述程序生产瓶罐。通过拉深减薄加工(DI加工)将铝片成形为有底圆筒状的罐体。依次地，对罐体进行涂布具有尺寸的涂料的步骤以改善对墨或对罩面清漆层的粘合性，然后进行烘烤，进行印刷和涂布罩面清漆的步骤，然后进行烘烤，并且进行形成内表面涂层的步骤，然后进行烘烤。此后，对罐体进行缩颈加工的步骤，其中罐体的直径在开口部处收缩并形成盖配合部，并且对罐体进行在盖配合部形成螺纹的螺纹加工的步骤，使得盖能够螺纹配合到盖配合部。
[0005]在制造瓶罐时，在诸如螺纹加工的步骤中，在工作区域施加大的载荷。因此，在该步骤中，必须抑制罩面清漆层破裂或剥离。这是因为在蒸煮灭菌或热储存(高温储存)期间水渗透裂纹或剥离部而使罩面清漆层剥离。另一方面，对于最终获得的瓶罐，还重要的是，防止盖的内表面上的膜与瓶罐的口部上的罩面清漆层之间的粘连以减小开盖扭矩从而能够容易地打开盖。
[0006]作为同时满足这些要求的手段，专利文献1提出了生产瓶罐的如下方法：在有底的圆筒状成形体上形成具有尺寸的涂层然后进行烘烤、在其上除螺纹部之外的位置进行印刷、在其上涂布添加有防粘连剂的涂料、在成形体的外表面上的涂层固化至凝胶含量为80％
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96％的状态下对成形体进行缩颈加工和螺纹加工、在螺纹加工之后对瓶罐的至少盖配合部进行后烘烤(after
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baking)。专利文献1的制造方法的特征在于，形成具有尺寸的涂层以改善罩面清漆层与基材之间的粘合性，罩面清漆层被烘烤，但是在螺纹加工时不被完全烘烤，以维持罩面清漆层的柔性，从而防止裂纹或剥离的发生，最后，再次烘烤罩面清漆层以固化罩面清漆层，以便防止盖的内表面上的膜与瓶罐的口部的外表面上的膜之间的粘连。
[0007]然而，从形成具有尺寸的涂层的观点来看，专利文献1的制造方法需要涂布具有尺寸的涂层的步骤以及干燥和烘烤的步骤。此外，必须提供用于具有尺寸的涂层的涂料，这引起了生产成本(例如材料成本和设备成本)增加的问题。
[0008]现有技术文献
[0009]专利文献
[0010]专利文献1：日本特开2006
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007154号公报

技术实现思路

[0011]专利技术要解决的问题
[0012]因此，本专利技术的目的是提供一种金属瓶罐，其抑制罩面清漆层在瓶罐的口部的外表面上破裂或剥离，并且能够以降低的成本生产该金属瓶罐。
[0013]用于解决问题的方案
[0014]根据本专利技术，提供一种金属瓶罐，其包括瓶形的金属基材，瓶形的金属基材具有口部、肩部、主体部和底部，口部具有螺纹部，其中：
[0015]在口部的外表面，在金属基材上直接设置罩面清漆层；并且
[0016]罩面清漆层具有以质量计算的2％至8％的MEK提取率。
[0017]在本专利技术的金属瓶罐中，优选以下实施方式。
[0018](1)罩面清漆层具有以质量计算的7％至8％的MEK提取率；
[0019](2)金属瓶罐能够被蒸煮灭菌；
[0020](3)金属基材由铝制成；
[0021](4)罩面清漆层的基质是含有聚酯树脂、环氧树脂和氨基树脂的混合树脂；以及
[0022](5)混合树脂不含丙烯酸树脂。
[0023]根据本专利技术，还提供一种金属瓶罐的制造方法，该方法包括以下步骤：
[0024]准备瓶形的具有口部、肩部、主体部和底部的金属基材，其中口部具有螺纹部；
[0025]在金属基材的外表面涂布用于形成罩面清漆层的涂料；
[0026]对用于形成罩面清漆层的涂料进行第一次烘烤；
[0027]在完成第一次烘烤之后，在金属基材的内表面上涂布用于形成内表面膜的涂料；
[0028]通过对用于形成内表面膜的涂料和已经被第一次烘烤的用于形成所述罩面清漆层的涂料进行第二次烘烤，形成罩面清漆层和内表面膜；以及
[0029]在完成第二次烘烤之后执行缩颈加工和螺纹加工；
[0030]依据第一次烘烤所采用的烘烤条件，在如下烘烤条件下执行第二次烘烤：使得罩面清漆层获得以质量计算的2％至8％的MEK提取率。
[0031]在本专利技术的金属瓶罐的制造方法中，优选以下实施方式。
[0032](6)第一次烘烤以210℃至260℃的温度执行60秒至120秒，第二次烘烤以180℃至225℃的温度执行50秒至140秒；
[0033](7)第一次烘烤以220℃至260℃的温度执行60秒至120秒，第二次烘烤以195℃至225℃的温度执行80秒至140秒；
[0034](8)第一次烘烤以210℃至220℃的温度执行60秒至80秒，第二次烘烤以180℃至195℃的温度执行50秒至110秒；以及
[0035](9)具有瓶形的金属基材是通过拉伸减薄加工获得的罐体。
[0036]在本专利技术中，MEK提取率(利用甲基乙基酮的提取率)表示罩面清漆层的固化程度。固化发生得越多，剩下的未反应的组分越少，使MEK提取率的值降低。通过之后说明的实验例中采用的方法来测量瓶罐的口部的罩面清漆层的MEK提取率。
[0037]此外，在本专利技术中，蒸煮灭菌是指在施加压力的情况下通过在100℃以上进行加热而灭菌。具体地，通过在之后出现的实验例中说明的方法进行蒸煮灭菌。
[0038]本专利技术的效果
[0039]尽管不存在具有尺寸的涂层，但是本专利技术的金属瓶罐有效地抑制了口部上的罩面清漆层破裂或剥离，并且在盖可打开性方面优异，需要的开盖扭矩小。根据专利技术人，原因是因为罩面清漆层被固化到如下程度：MEK提取率处于受限范围(以质量计算的2％至8％)内。这种罩面清漆层对基材的粘合性高到足以承受剧烈的加工的程度，并且罩面清漆层的硬度高到不会引起与盖的内表面上的膜粘连的程度。因此，允许获得具有如下特征的瓶罐：尽管在执行缩颈加工之前罩面清漆层已经固化，但是在加工期间具有优异的膜粘附性并且在不需要设置具有尺寸的涂层的情况下具有优异的盖可打开性。
[0040]根据本专利技术的金属瓶罐的制造方法，在瓶罐的口部的外表面上，经由不具尺寸的涂层(no size coating)将罩面清漆层(finishing varnish layer)直接设置于基材。因此，以降低的成本生产瓶罐，既不需要涂布用于形成具有尺寸的涂层(size coating)的涂料的步骤，也不需要干燥和烘烤的步骤。此外，没有干燥和烘烤用于形成具有尺寸的涂层的涂料的步骤有助于降低加热的频率，并且带来如下优点：避免由热引起的基材的强度降低。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属瓶罐，其包括瓶形的金属基材，所述瓶形的金属基材具有口部、肩部、主体部和底部，所述口部具有螺纹部，其中：在所述口部的外表面，在所述金属基材上直接设置罩面清漆层；并且所述罩面清漆层具有以质量计算的2％至8％的MEK提取率。2.根据权利要求1所述的金属瓶罐，其特征在于，所述罩面清漆层具有以质量计算的7％至8％的MEK提取率。3.根据权利要求1所述的金属瓶罐，其特征在于，所述金属瓶罐能够被蒸煮灭菌。4.根据权利要求1所述的金属瓶罐，其特征在于，所述金属基材由铝制成。5.根据权利要求1所述的金属瓶罐，其特征在于，所述罩面清漆层的基质是含有聚酯树脂、环氧树脂和氨基树脂的混合树脂。6.根据权利要求5所述的金属瓶罐，其特征在于，所述混合树脂不含丙烯酸树脂。7.一种制造根据权利要求1所述的金属瓶罐的方法，所述方法包括以下步骤：裁切有底的圆筒体的开口部以准备金属基材；在所述金属基材的外表面涂布用于形成罩面清漆层的涂料；对用于形成所述罩面清漆层的所述涂料进行第一次烘烤；在完成第一次烘烤之后，在所述金属基材的内表面上涂布用于形成内表面膜的涂料...

【专利技术属性】
技术研发人员：清水勇作，汤川泰洋，山田幸司，
申请(专利权)人：东洋制罐株式会社，
类型：发明
国别省市：