本发明专利技术涉及通过在金属板的至少一个表面上形成涂膜并且在所述涂膜上形成有机树脂涂覆层而得到的有机树脂涂覆的涂装金属板。构成所述涂膜以包含酸催化剂、酚醛树脂、和玻璃化转变温度为20‑55℃的聚酯树脂使得可以提供有机树脂涂覆的涂装金属板，利用该有机树脂涂覆的涂装金属板可以提供具有优异的制罐适用性和抗凹陷性的罐体或罐盖。
Coated metal plate coated with organic resin and tank and lid made of the same
The invention relates to an organic resin coated metal sheet obtained by forming a coating film on at least one surface of a metal plate and forming an organic resin coating layer on the coating film. Form the film to contain acid catalyst, phenolic resin, and the glass transition temperature of 55 DEG C 20 polyester resin coated metal plate can provide the organic resin coating, the coating metal plate of the organic resin coating can provide excellent applicability and can dent resistance of the tank or tank cover.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】有机树脂涂覆的涂装金属板及由其制成的罐体和罐盖
本专利技术涉及用于制罐用途的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制罐适用性、能够提供具有优异的应对酸性饮料等的抗凹陷性的罐体和罐盖且经济性也优异的有机树脂涂覆的涂装金属板。
技术介绍
通过将例如铝等的金属板用有机树脂涂覆而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，具有由包含对苯二甲酸乙二醇酯作为主构成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(有机树脂涂覆的无缝罐)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(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满足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。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等的情况下，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，为了改进耐腐蚀性并确保对有机树脂涂覆层的密合性，通常使用通过诸如化学转化处理等表面处理得到的表面处理金属板。作为此类表面处理，已知的是，例如磷酸铬处理。已广泛使用由磷酸铬处理的表面处理金属板制成的有机树脂涂覆的表面处理金属板，这是由于其能够优异地应用于制罐并能够提供无缝罐。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，即使使用由磷酸铬处理的金属板制成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技术。为了生产无缝铝罐，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(专利文献2)。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，但是没有获得满足抗凹陷性的有机树脂涂覆的无缝罐。另一方面，提出了使用采用含有离聚物的聚酯树脂和含有二聚酸的聚酯树脂的特殊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)。使用这类特殊的热塑性树脂膜作为有机树脂涂覆层的无缝罐能够展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。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一种有机树脂涂覆的涂装金属板，其具有优异的制罐适用性，具有应对甚至是强腐蚀性内容物的优异的抗凹陷性，并且还提供经济性优势。本专利技术的另一目的是提供具有优异的制罐适用性和优异的抗凹陷性的罐体和罐盖。用于解决问题的方案根据本专利技术，提供一种有机树脂涂覆的涂装金属板，其通过在金属板的至少一个表面上形成包含玻璃化转变温度(下文通常为“Tg”)为20至55℃的聚酯树脂、酚醛树脂和酸催化剂的涂膜，并且进一步在所述涂膜上形成有机树脂涂覆层而得到。在本专利技术的有机树脂涂覆的涂装金属板中，期望的是：1.作为构成所述聚酯树脂的二羧酸组分，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；2.所述芳香族二羧酸为对苯二甲酸和/或间苯二甲酸，和所述具有6至14个碳原子的脂肪族二羧酸为癸二酸；3.所述聚酯树脂的酸值为10至40mgKOH/g；4.所述酚醛树脂是通过用正丁醇对由间甲酚衍生的酚醛树脂的羟甲基进行烷氧基甲基化而得到的；5.以相对于100质量份的所述聚酯树脂在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质量份的所述聚酯树脂在0.1至5质量份的范围内的量包含所述酸催化剂；6.所述涂膜由包含水溶性和/或水分散性聚酯树脂、酚醛树脂、酸催化剂和水系介质的水性涂料组合物形成；7.所述水溶性和/或水分散性聚酯树脂为通过用碱性化合物中和分子链中的羧酸基团而水性化的水溶性和/或水分散性聚酯树脂；8.所述金属板为铝板。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，还提供一种水性涂料组合物，其用于形成所述有机树脂涂覆的涂装金属板的涂膜，其中所述水性涂料组合物包含水溶性和/或水分散性聚酯树脂、酚醛树脂、酸催化剂和水系介质。专利技术的效果本专利技术的有机树脂涂覆的涂装金属板具有即使在罐壁成形后实施热处理期间也不使有机树脂涂覆层在凸缘形成部剥离的优异的制罐适用性，并且能够提供具有即使当罐填充有如酸性饮料等腐蚀性强的内容物时也抑制凹陷部分的腐蚀发生的优异的抗凹陷性的无缝罐。此外，当通过将包含水溶性和/或水分散性聚酯树脂、酚醛树脂和水系介质的水性涂料组合物施涂至金属板上来形成涂膜时，由于介质大部分是水，因而与当通过使用有机溶剂型涂料组合物形成涂膜时相比，获得了经济上的优势，还降低了对环境的负担。从后述实施例的结果，本专利技术的上述效果也将变得显而易见。也就是说，如果通过使用通过在其表面上形成有包含Tg为20℃至55℃的聚酯树脂、酚醛树脂和酸催化剂的涂膜的涂装金属板上形成有机树脂涂覆层而获得的本专利技术的有机树脂涂覆的涂装金属板来形成无缝罐，则显示优异的制罐适用性和抗凹陷性(实施例1至21)。另一方面，除了磷酸铬处理以外没有任何预处理的有机树脂涂覆的金属板具有优异的制罐适用性但是抗凹陷性差(比较例5)。此外，了解到形成有除了不含酚醛树脂或不含酸催化剂以外类似的涂膜的有机树脂涂覆的涂装金属板具有差的制罐适用性(比较例1和2)。此外，了解到形成有除了使用Tg低于20℃的聚酯树脂以外类似的涂膜的有机树脂涂覆的涂装金属板显示差的制罐适用性和差的抗凹陷性(比较本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种有机树脂涂覆的涂装金属板，其通过在金属板的至少一个表面上形成包含玻璃化转变温度为20至55℃的聚酯树脂、酚醛树脂和酸催化剂的涂膜，并且在所述涂膜上进一步形成有机树脂涂覆层而得到。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.06 JP 2014-2058421.一种有机树脂涂覆的涂装金属板，其通过在金属板的至少一个表面上形成包含玻璃化转变温度为20至55℃的聚酯树脂、酚醛树脂和酸催化剂的涂膜，并且在所述涂膜上进一步形成有机树脂涂覆层而得到。2.根据权利要求1所述的有机树脂涂覆的涂装金属板，其中作为构成所述聚酯树脂的二羧酸组分，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。3.根据权利要求2所述的有机树脂涂覆的涂装金属板，其中所述芳香族二羧酸为对苯二甲酸和/或间苯二甲酸，和所述具有6至14个碳原子的脂肪族二羧酸为癸二酸。4.根据权利要求1至3任一项所述的有机树脂涂覆的涂装金属板，其中所述聚酯树脂的酸值为10至40mgKOH/g。5.根据权利要求1至4任一项所述的有机树脂涂覆的涂装金属板，其中所述酚醛树脂是通过用正丁醇对由间甲酚衍生的酚醛树脂的羟甲基进行烷氧基甲基化而得到的。6.根据权利要求1至5任一项所述的有机树脂涂覆的涂装金属...
【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
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