樹脂被覆金屬板的制造方法

專利名稱：樹脂被覆金屬板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種具有優(yōu)越加工黏著性的樹脂被覆金屬板的制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，利用被覆樹脂鋼板的成型加工與成型加工后的彈カ加工、成型加工后的引縮加工、以及成型加工后弾力與引縮的雙重加工等等嚴(yán)苛的加工制程，來制造罐身或罐身與罐底一體成型的罐體搭配旋緊上蓋的鐵罐。為了避免這些罐體所被覆的樹脂于嚴(yán)苛的成型加工制程中以及成型加工制程后造成剝離或破裂等問題，所使用樹脂對于鋼板的黏著性能便非常重要。因此，這些罐體材料采用了具有優(yōu)越加工黏著性的表面處理上ー層酪酸鹽皮膜的 鍍錫鋼板等經(jīng)過酪酸鹽處理后的鋼板，再增設(shè)上一層有機(jī)樹脂的被覆樹脂的酪酸鹽處理鋼板。然，使用被覆樹脂酪酸鹽處理鋼板為材料的罐體，如樹脂層與鋼板接觸面發(fā)生細(xì)微小孔或龜裂的情形，因酪酸鹽處理鋼板抗蝕性不佳，特別是如填充高酸度的內(nèi)容物時(shí)，會(huì)存在鋼板腐蝕情況加劇的問題。故，針對于填充入高酸度內(nèi)容物狀態(tài)下，亦能保有優(yōu)越抗蝕性的被覆樹脂的樹脂鍍錫鋼板進(jìn)行了許多測試，但樹脂對于鍍錫層黏著性能，特別是加工罐身時(shí)的膠膜加工黏著性能不佳之故，如何開發(fā)出ー種即使于上述嚴(yán)苛的加工制程中，亦能擁有優(yōu)越膠膜加工黏著性能的材料便為當(dāng)務(wù)之急。有鑒于此問題點(diǎn)，于專利文獻(xiàn)I中，記載有一于無再熔鍍錫或再熔鍍錫鋼板的鍍錫層上涂抹硅烷偶合剤，且增設(shè)ー層有機(jī)樹脂皮膜的被覆樹脂的鍍錫鋼板。專利文獻(xiàn)I :特開2002-285354號(hào)公報(bào)但使用專利文獻(xiàn)I的被覆樹脂鍍錫鋼板，于制作罐體的成型加工后的彈カ與引縮的雙重加工制程時(shí)，會(huì)發(fā)生于成型加工制程中罐體上部樹脂剝離或加工罐體時(shí)膠膜加工黏著性不足的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在提供ー解決上述問題，即使于嚴(yán)苛的成型加工制程中，仍保有優(yōu)越膠膜加工黏著性的被覆樹脂鍍錫金屬板的制造方法。(I)本發(fā)明的樹脂被覆金屬板的制造方法有以下特征含金屬板至少單面鍍錫制程、于前述鍍錫面上涂抹硅烷偶合劑制程、于前述硅烷偶合劑面加上一層樹脂層的制程、利用加熱前述金屬板來溶解前述樹脂層與硅烷偶合劑黏附面的樹脂表面制程。又，為保前述鍍錫層與樹脂層不發(fā)生變形問題，加熱溫度不可過高，可通過控制樹脂層的軟化及熔解程度提升黏著性能。舉例來說，如高頻加熱，可通過控制高頻電流、直流電流以及直流電壓，控制高頻加熱裝置發(fā)信機(jī)的輸出，通過調(diào)整最大加熱溫度與加熱時(shí)間達(dá)到有效控管。
(2)又，本發(fā)明的樹脂被覆金屬板的制造方法有以下特征含金屬板至少單面鍍錫制程、于前述鍍錫面上涂抹硅烷偶合劑制程、于前述硅烷偶合劑面加上一層樹脂層的制程、以及至少于前述鍍錫層與硅烷偶合劑層涂抹層的接合區(qū)域以及硅烷偶合劑涂抹層與前述硅烷偶合劑涂抹層及前述樹脂層的接合區(qū)域，施以前述樹脂熔點(diǎn)-10°C +100°C加熱制程。針對以上“至少于前述鍍錫層與硅烷偶合劑層涂抹層的接合區(qū)域以及硅烷偶合劑涂抹層與前述硅烷偶合劑涂抹層及前述樹脂層的接合區(qū)域，施以前述樹脂熔點(diǎn)-10°C +100°C加熱”此部分，舉例來說，利用高頻加熱方式將加熱整個(gè)鋼板，控制高頻電流、直流電流，通過控制高頻加熱裝置發(fā)信機(jī)的輸出，來調(diào)整最大加熱溫度與加熱時(shí)間，以達(dá)到可提高欲溶解部分的溫度，而其它部分又可將溫度上升程度控制在一定范圍以內(nèi)。(3)本發(fā)明的樹脂被覆金屬板制造方法，其特征為于前述(I)與(2)說明中，前述加熱溫度為前述樹脂熔點(diǎn)+30°C +60°C。
(4)本發(fā)明的樹脂被覆金屬板制造方法，其特征為于前述(I) (3)任ー說明中，前述加熱方式為施以高頻加熱。(5)本發(fā)明的樹脂被覆金屬板制造方法，其特征為(I) (4)任ー說明中，針對前述加熱時(shí)的前述樹脂溫度，以前述樹脂的結(jié)晶化溫度領(lǐng)域以5°C /秒以上比例施行加熱作業(yè)。(6)本發(fā)明的樹脂被覆金屬板制造方法，其特征為(I) (5)任ー說明中，前述加熱作業(yè)后，以前述樹脂的結(jié)晶化溫度領(lǐng)域以30°C /秒以上比例施行冷卻作業(yè)。(7)本發(fā)明的樹脂被覆金屬板制造方法，其特征為(I) (6)任ー說明中，前述鍍錫層的鍍錫量為O. 5 13g/m2。(8)本發(fā)明的樹脂被覆金屬板制造方法，其特征為(I) (7)任ー說明中，前述的硅烷偶合劑為水溶性氨基類硅烷偶合劑，硅(Si)附著量為O. 5 30mg/m2。將樹脂膜被覆于已涂抹硅烷偶合劑的鍍錫鋼板上，施以后段加熱處理所制得的本發(fā)明樹脂被覆金屬板，相較于將無進(jìn)行后段加熱處理的樹脂膜被覆于已涂抹硅烷偶合劑的鍍錫鋼板上的樹脂被覆金屬板，樹脂膜對于鍍錫鋼板的加工黏著性能較佳，于相關(guān)產(chǎn)業(yè)的利用可能性極高。


圖I為將被覆樹脂后的樹脂金屬板，以其行進(jìn)的垂直方向轉(zhuǎn)卷附高頻線圈施以后段加熱制程的概略側(cè)視圖；圖2為后段加熱的加熱循環(huán)圖表；圖3為于鍍錫鋼板上進(jìn)行硅烷偶合劑處理后，于其上被覆樹脂層的狀態(tài)說明圖；圖4為圖3狀態(tài)后，將樹脂被覆金屬板以“被覆樹脂的熔點(diǎn)-10°C”以上溫度進(jìn)行加熱處理，使硅烷偶合劑充分進(jìn)行脫水合成反應(yīng)，鐵皮及樹脂膜間結(jié)合力增強(qiáng)，黏著性能顯著提升的狀態(tài)說明圖；圖5為硅烷偶合劑涂抹量(橫軸)與剝離強(qiáng)度S(縱軸)間關(guān)系的圖表；圖6為將后段加熱后的樹脂被覆金屬板制成淺拉延杯體，此為顯示杯體分層寬度大小與硅烷偶合劑涂抹量間關(guān)系的結(jié)果示意圖表；
圖7為測試S型剝離強(qiáng)度用測試片形狀的平面圖；圖8為于測試S型剝離強(qiáng)度用測試片的被覆樹脂面增設(shè)切線狀態(tài)的平面圖；圖9為于測試S型剝離強(qiáng)度用測試片增壓線的平面圖；圖10為增設(shè)壓線部分形狀的S型剝離強(qiáng)度測試片部分切面圖；圖11為將S型剝離強(qiáng)度測試用測試片裝入測試片拖座中以測定強(qiáng)度的概略狀態(tài)側(cè)視圖。附圖標(biāo)記說明71_測試片；71a_測試片ー邊前端部；71b_測試片另ー邊前端部；72-切線；73_壓線；74_測試片拖座；74a-測試片插入部 ；74b_測試片拖座上部。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的樹脂被覆金屬板制造方法，因于鍍錫層上涂抹硅烷偶合剤，再于其上方以熱黏著方式貼附上一層樹脂膜后施以加熱處理之故，可提供ー較以往具有更優(yōu)越加工黏著性的樹脂被覆金屬板。以下為本發(fā)明實(shí)施方式的詳細(xì)說明。〔金屬板〕本發(fā)明所使用的被覆樹脂用金屬板，依據(jù)不同用途可選擇如將一般鋁脫氧鋼的熱軋板經(jīng)過冷間輥軋、韌煉后經(jīng)過調(diào)質(zhì)壓制后板厚O. 15 O. 3mm的冷延鋼板，或是韌煉后再施以冷間輥軋?jiān)黾訌?qiáng)度的冷延鋼板等。將上述冷延鋼板經(jīng)過電解脫脂及酸洗后，于鋼板上加上鍍錫層，制成鍍錫鋼板。鍍錫鋼板以眾所周知的酸性鍍錫(ferrostan)法、齒素法(Aalogan)以及硫酸浸泡法等方式進(jìn)行鍍錫，通過先將錫加熱至熔解溫度以上后再急速冷卻方式(再熔處理)于鍍錫層間設(shè)ー Sn-Fe合金層的鍍錫鋼板，亦可使用鍍錫層不進(jìn)行加熱溶解處理(無再熔處理)的鍍錫鋼板等。另外，亦可使用于冷延鋼板上鍍鎳后于其上層鍍錫，亦或是鍍鎳后再加熱，將Ni于鋼中擴(kuò)散形成Ni-Fe合金層的上層再鍍上ー層錫，將錫加熱至溶解溫度以上后再急速冷卻等方式所制成的具島狀錫層的島狀鍍錫鋼板等。鍍錫鋼板的鍍錫量，由抗蝕性及經(jīng)濟(jì)性觀點(diǎn)考慮，O. 5 13g/m2范圍為理想。未達(dá)O. 5g/m2因抗蝕性不足較不建議。特別是進(jìn)行再熔處理后，所鍍的錫因整個(gè)Fe-Sn合金化，不單是抗蝕性，加工性亦顯著變差之故，至少O. 5g/m2以上的鍍錫量是必要的。另ー方面，若鍍錫量超過13g/m2，除了飲料罐與食物罐所要求的抗蝕程度達(dá)到飽和外，于再熔處理時(shí)會(huì)發(fā)生錫熔解不均或邊緣磨耗等問題，鐵皮的表面狀態(tài)變差。接著，如上所制得的鍍錫層上再涂抹上硅烷偶合劑并使之干燥。硅烷偶合劑有如こ烯基類、丙烯類、環(huán)氧類、氨基類、巰基類、葉綠素類等各式種類，以操作面及環(huán)境面考慮較推薦水溶性類的硅烷偶合剤。又，優(yōu)越的保存穩(wěn)定性亦很重要，且因樹脂被覆金屬板使用于食物罐與飲料罐之故，無毒性此點(diǎn)亦為必要。綜合以上所述，推定使用氨基類硅烷偶合劑最為理想。氣基類娃燒偶合劑可使用氣丙基ニ甲氧基娃燒(APTMS)、氣丙基甲基_■こ氧基娃烷(APMDS)、胺丙基三こ氧基硅烷(APTES)、苯基胺丙基三甲基硅烷(PMTS)等，如信越化學(xué)エ業(yè)公司所制造的KBM-903或KBM603、KBE903，水溶性與保存穩(wěn)定性佳，且獲得FDA(美國食品藥品管理局)認(rèn)證之故，為理想使用選擇。將硅烷偶合劑5 200g/L水溶液涂抹于上述鍍錫鋼板上并使之干燥。涂抹與干燥方式可使用眾所周知的浸泡法、滾輪式涂抹法、浸泡后利用延壓滾輪再壓制法、噴涂法、電解處理法等涂抹方式，另外亦可利用電烤箱以100°C /5分鐘加熱的干燥方式。本發(fā)明的樹脂被覆金屬板，是由如上述制法所得的鍍錫鋼板，于其單面或雙面，將樹脂層的有機(jī)樹脂膜被覆于硅烷偶合劑涂抹面上，以層層黏貼方式所得。有機(jī)樹脂膜以加熱后仍具有優(yōu)越加工性能的熱可塑性樹脂為理想。聚こ烯對苯ニ甲酸酯(PET)、聚丁烯對苯ニ甲酸酯(PBT)、聚萘ニ甲酸こニ酯 (PEN)、PETI共聚物、PBTI共聚物等聚酯樹脂，或?qū)煞N以上前述聚酯樹脂混合的聚酯樹月旨、聚こ烯、聚丙烯、こ烯-丙烯共聚物，以及利用馬來酸變性后物質(zhì)、こ烯-醋酸こ烯基共聚物、こ烯-丙烯酸共聚物等聚烯烴類樹脂、尼龍6、尼龍66、尼龍610等聚酰胺樹脂、聚碳酸酷、聚甲基戊烯、以及將上述聚酯樹脂與離子聚合物混合的物質(zhì)。可使用單層樹脂膜，或使用由兩種以上前述樹脂所制成的復(fù)層樹脂膜。針對樹脂膜的厚度，就樹脂膜貼附作業(yè)的簡易性、樹脂被覆金屬板成形加工后的成形體(瓶罐等)與樹脂膜的黏著強(qiáng)度、抗蝕性以及經(jīng)濟(jì)性等觀點(diǎn)考慮后，認(rèn)定10 100 μ m為理想范圍。以上樹脂膜利用加熱方式熔解樹脂板，將其由押出機(jī)的T印模壓出所希望厚度的樹脂膜，將其貼附于鍍錫鋼板的已噴涂上硅烷偶合劑的鍍錫面，形成ー樹脂層。此樹脂層的被覆方式，如熱黏貼法等均可，將樹脂膜與以一定溫度范圍加熱的鍍錫鋼板黏接，利用一組加壓滾輪夾附加壓黏貼。利用以上方式，所制膜的樹脂無經(jīng)延伸加工處理之故，可以較錫熔解溫度低相當(dāng)多的溫度來進(jìn)行熱黏貼作業(yè)?！脖惶幚聿牡奶幚怼秤诒景l(fā)明中，上述樹脂層制成后，接著于鍍錫層與硅烷偶合劑層涂抹層的接合區(qū)域以及硅烷偶合劑涂抹層與硅烷偶合劑涂抹層及樹脂層的接合區(qū)域，進(jìn)行“被覆樹脂的熔點(diǎn)-10°c ” “被覆樹脂的熔點(diǎn)+100°C ”的加熱制程。所謂的被處理材的處理指的是進(jìn)行后加熱處理制程。較理想的后加熱處理溫度范圍為被覆樹脂的“熔點(diǎn)+30°C ” “熔點(diǎn)+60°C ”。被覆樹脂的加熱溫度若未達(dá)“被覆樹脂的熔點(diǎn)-10°C”，前述接合區(qū)域?qū)④浕煌耆?，無法提升其黏著性，且無法充分發(fā)揮硅烷偶合劑可通過加熱提升黏著性的效果。另ー方面，若加熱溫度較“被覆樹脂的熔點(diǎn)+100°C”高吋，樹脂層的接合界面溫度過高，樹脂層容易產(chǎn)生氣泡，故不建議。上述后加熱過程中，除了需注意樹脂層不產(chǎn)生氣泡外，前述接合區(qū)域需控制于前述溫度范圍內(nèi)，僅于上述接合區(qū)域軟化熔解樹脂層及鍍錫層，提升其黏著性能。具體方式為，使用如圖I所示裝置，將被覆樹脂后的樹脂金屬板以其行進(jìn)的垂直方向轉(zhuǎn)卷附高頻線圈，再如圖2所示加熱至一定溫度，經(jīng)過高頻線圈后利用空氣冷卻，之后再以水冷加熱循環(huán)處理方式降至常溫較理想?！补柰榕己蟿┑耐磕ā辰又鴮⒗脠D3及圖4詳細(xì)說明后加熱處理時(shí)硅烷偶合劑對于膠膜黏著性的效
果O于鍍錫鋼板上涂抹硅烷偶合劑后再增設(shè)樹脂層的狀態(tài)下，如圖3所示，鍍錫鋼板與被覆樹脂膜間界面殘留許多氫氧基，黏著性能低。硅烷偶合劑的涂抹量以硅(Si)附著量O. 5 30mg/m2為理想。Si附著量如未達(dá)O. 5g/m2，被覆于硅烷偶合劑涂抹層之上的被覆樹脂的加工黏著性無法提升，無法充分發(fā)揮本發(fā)明的效果。 另ー方面，若Si附著量超過30g/m2，被覆樹脂黏著度并不會(huì)提升，由成本面考慮亦不需涂抹更多的量。接著，將樹脂被覆金屬板以“被覆樹脂的熔點(diǎn)-10°C”以上加熱后，如圖4所示，使硅烷偶合劑充分進(jìn)行脫水合成反應(yīng)，增強(qiáng)Sn與樹脂膜間結(jié)合力，能顯著提升黏著性。又，樹脂層由DSC(示差掃描熱量測定)曲線得知，較公稱熔點(diǎn)低約10°C溫度開始軟化，因較樹脂熔點(diǎn)低10°c進(jìn)行本發(fā)明制程亦具相同效果，故本發(fā)明將加熱溫度設(shè)定為“被覆樹脂的熔點(diǎn)-10°c”以上。再者，樹脂被覆金屬板的加熱速度以樹脂膜結(jié)晶化溫度范圍(120°C 180°C )內(nèi)盡可能以最短時(shí)間進(jìn)行升溫防止樹脂膜結(jié)晶化較理想，故，采用高頻誘導(dǎo)加熱或通電加熱等加熱速度快的處理方式較佳。然，樹脂被覆后，若將樹脂膜保持在結(jié)晶化溫度范圍內(nèi)，因樹脂膜將進(jìn)行結(jié)晶化，于罐體加工時(shí)會(huì)產(chǎn)生分層等問題之故，被覆樹脂鋼板的加熱速度以5°C /sec以上為理想。若加熱速度未達(dá)5°C /sec，通過結(jié)晶化溫度范圍的時(shí)間變長，樹脂膜將進(jìn)行結(jié)晶化，故不建議。以下將說明硅烷偶合劑的決定涂抹量。接著，將針對通過上述處理方式所被覆樹脂層的黏著強(qiáng)度進(jìn)行說明。圖5為硅烷偶合劑涂抹量(橫軸)與剝離強(qiáng)度S(縱軸)間關(guān)系的圖表。如圖5所示，即使涂抹上硅烷偶合劑，若“無后段加熱”或“烤箱加熱(2°C /秒升溫至260°C ...低速加熱”，不太能提升樹脂膜的黏著力。另ー方面，若利用“高頻誘導(dǎo)加熱(100°C /秒升溫至260°C ...高速加熱”，隨著硅烷偶合劑涂抹量增多，其S型剝離強(qiáng)度越增強(qiáng)，Si附著量=6mg/m2狀態(tài)下的樹脂膜黏著カ(S型剝離強(qiáng)度)為最大，即使硅烷偶合劑涂抹量達(dá)Si附著量=30mg/m2，和無加熱相較，仍具有提升黏著度的效果，但，若Si附著量超過30mg/m2，會(huì)產(chǎn)生硅烷層凝集破壞現(xiàn)象，相対的黏著性即降低。再者，將利用上述處理方法所得的樹脂被覆金屬板制成淺拉延杯體，此時(shí)杯體分層寬度大小與硅烷偶合劑涂抹量間關(guān)系的結(jié)果如圖6所示。即使涂抹上硅烷偶合劑，若“無后段加熱”或“烤箱加熱(2°C /秒升溫至2600C ...低速加熱”，分層問題亦幾乎不會(huì)消失。另ー方面，若利用“高頻誘導(dǎo)加熱(100°C /秒升溫至260°C ...高速加熱”，隨著硅烷偶合劑涂抹量增多，杯體分層寬度將縮小，但硅烷偶合劑涂抹量若超過Si附著量=O.5mg/m2，分層問題將幾乎獲得解決。故，硅烷偶合劑的涂抹量以Si附著量=O. 5 30mg/m2為理想，而O. 5 30mg/m2范圍內(nèi)更加理想。于此，所謂的杯體分層寬度指的是如下所述的測定值。意即將拉延杯體的前端利用實(shí)態(tài)顯微鏡放大拍照，再觀察照片內(nèi)前端部以測定分層大小。又，Si附著量則可使用熒光X射線測定。〔被處理材的冷卻速度〕再者，樹脂被覆金屬板的后段加熱制程的冷卻方式，相同的以短時(shí)間冷卻通過前述樹脂的結(jié)晶化溫度范圍(120°C 180°C )較理想。
意即，后段加熱處理后，以30°C /秒以上比例冷卻樹脂結(jié)晶化溫度范圍較佳。冷卻速度若為30°C /秒，通過結(jié)晶化溫度范圍的時(shí)間變長，樹脂膜將進(jìn)行結(jié)晶化，故不建議。故，冷卻方式采用噴涂或浸潰等水冷方式較佳。實(shí)施例以下將通過實(shí)施例I 12及比較例I 3具體說明本發(fā)明?！插冨a鋼板的制作〕使用表I “板厚”欄所示的低碳冷軋鋼板，經(jīng)過于堿性水溶液中電解脫脂一水洗及硫酸酸洗一水洗后，利用酸性鍍錫feirostan法如表I所示條件制成鍍錫層后實(shí)施熔融處理。接著，于鍍錫層上方涂抹硅烷偶合劑后使之干燥，制得如表I實(shí)施例與比較例所示Si附著量的硅烷偶合劑涂抹層?！矘渲桓步饘侔宓闹谱鳌橙鐚?shí)施例I 12及比較例I 3所示，依照表中所列條件將厚度28 μ m透明PETI的透明無伸縮膠膜黏貼于鍍錫鋼板其中一面(罐身內(nèi)側(cè)面)，于另外一面(罐身外側(cè)面)黏貼上相同PETI材料但含20質(zhì)量％鈦是白色顏料的白色無伸縮膠膜。樹脂膜被覆完成后立即施行冷卻作業(yè)。且，此樹脂膜被覆完成后，利用表I所示被處理材的處理?xiàng)l件，進(jìn)行后段加熱處通，制成樹脂被覆完成金屬板。與此，表I所顯示的高頻誘導(dǎo)加熱設(shè)定條件中，Ihf代表變壓輸出前的高頻電流值、IdcL代表通過整流器將交流電變?yōu)橹绷麟姷闹绷麟娏髦怠dc代表將電源電壓變?yōu)橹绷鞯闹绷麟妷褐?，其各自?Ihf = 38. 5 (A) ,IdcL = 10.7 (A), Vdc = 280〔V〕。其中，通過增加Ihf與IdcL值可提高加熱的溫度。又，表I被處理材處理?xiàng)l件中的“MAX板溫度”，指的是加熱中板溫度的最大值。將常溫到MAX板溫的加熱速度除以溫度上升所需時(shí)間所得的值。表I的“板溫加熱速度”指的是每秒溫度上升的值。將MAX板溫至常溫的冷卻速度除以溫度下降所需時(shí)間所得的值。表I的“冷卻溫度”指的是每秒溫度降低的值?！苍u價(jià)〕針對鍍錫鋼板被覆樹脂的加工黏著性，在此采用S型剝離強(qiáng)度來評價(jià)。
以往以加工前平板狀態(tài)下測試T型剝離強(qiáng)度來評價(jià)，但因考慮其無法完全正確反映加工黏著性之故，于本發(fā)明中，為了能確實(shí)反映經(jīng)過成型加工后再施行弾力與引縮雙重加工等嚴(yán)苛成型作業(yè)所得罐體于加工中以及加工后的黏著性(加工黏著性)，采用S型剝離強(qiáng)度評價(jià)。所謂S型剝離強(qiáng)度，指的是樹脂被覆金屬板施以成型加工制成杯狀形體，于杯體側(cè)壁切割下一測試片，以此測試片的樹脂膜剝離強(qiáng)度來評價(jià)加工黏著強(qiáng)度。S型剝離強(qiáng)度的具體測試方式如下所示。由樹脂被覆金屬板上將直徑154mm的毛坯(鉄片)進(jìn)行沖壓加工，以成型比I : 64進(jìn)行第一階段成型加工，制得一直徑96臟，高42mm的成型杯體。于此杯體上以杯體高度方向30mm及杯體圓周方向120mm的大小，由成型杯體的 側(cè)壁切出，折回平板狀態(tài)后，如圖7平面圖所示尺寸的T字狀測試片71，利用沖壓模具進(jìn)行沖壓。接著，如圖8所示，使用小刀于測試片71的ー邊(右邊)前端71a的黏著強(qiáng)度測試面(圖示中跟前這面)及反面的被覆樹脂(圖示中的里側(cè)面)劃上切線72直達(dá)鍍錫鋼板面。緊接如圖9及圖10所示，使用壓線加工用打模機(jī)于黏著強(qiáng)度測試面與反面(劃入切線72之面)加上壓線73，彎曲壓線處僅切斷鍍錫鋼板層。此時(shí)，于黏著強(qiáng)度測試面，所被覆樹脂并無切斷，而是與已切斷分離的鍍錫鋼板呈現(xiàn)兩端聯(lián)接的狀態(tài)。接著，如圖11所示，于測試片拖座74的測試片插入部74a插入測試片其中ー邊前端部71a，將測試片71固定于測試片拖座74后，將測試片拖座74上部74b與測試片71的另ー邊前端部71b以拉カ測試機(jī)的兩夾部夾住拉伸，將被覆樹脂由鍍錫鋼板強(qiáng)制剝離，測試其拉伸強(qiáng)度作為S型剝離強(qiáng)度，來評價(jià)加工黏著度。如上述所測得的S型剝離強(qiáng)度，以測試片寬度15mm來說，O. 6Kg/15mm以上為理想。S型剝離強(qiáng)度若未達(dá)O. 6Kg/15mm，成型加工后再施行弾力與引縮雙重加工等嚴(yán)苛成型作業(yè)所得罐體于成型加工制程中無法獲得穩(wěn)定且優(yōu)異的加工黏著性。與本實(shí)施例中，將表I所示實(shí)施例I 12以及比較例I 3的樹脂被覆金屬板，取直徑151_的毛坯(鉄片)進(jìn)行沖壓加工后，將杯體內(nèi)面貼上透明樹脂膜(含白色顔料的樹脂則被覆于相反面的瓶身外面)，以成型比I : 64進(jìn)行第一階段成型加工，制得1st杯體、B/M罐體、Fi罐體，再就透明樹脂膜黏附面進(jìn)行測試，制作S型剝離強(qiáng)度測試用測試片。接著利用拉カ測試機(jī)測試S型剝離強(qiáng)度。再觀察1st杯體與B/M罐體前端是否發(fā)生分層(樹脂膜剝離)現(xiàn)象。并于Fi罐體以目視確認(rèn)外部白色側(cè)與內(nèi)部透明側(cè)是否有罐體損傷分層現(xiàn)象。又，在此1st杯體指鋼板經(jīng)過成型加工后所制得物，B/M罐體為將1st罐體再進(jìn)行成型及引縮加工所制得的罐徑小側(cè)壁高的細(xì)長狀罐體，而Fi罐體為將B/M罐體再施行剪切、凸緣及頸部加工所制得。其結(jié)果如表2所示。實(shí)施例I 12的杯體，無論是1st杯體、B/M罐體、Fi罐體，其內(nèi)面S型剝離強(qiáng)度均達(dá)O. 7Kg/15mm以上，于嚴(yán)苛罐體成型加工時(shí)樹脂膜的加工黏著性佳。
且，1st杯體與B/M罐體的杯體前端均無出現(xiàn)分層現(xiàn)象，F(xiàn)i罐體亦無罐體損傷分層現(xiàn)象發(fā)生。相對與此，比較例I 3中，1st杯體于成型加工制程中，杯體前端部分的樹脂膜與鍍錫鋼板間黏著度不佳，杯體前端部發(fā)生分層現(xiàn)象。又，于比較例I及2中，B/M罐體于加工時(shí)發(fā)生罐體破裂現(xiàn)象，不適合作為罐體加エ用原料。
再者，表中的朝上箭頭指與其上方字段所記載數(shù)值相同之意。
權(quán)利要求
1.一種樹脂被覆金屬板的制造方法，包含以下特征金屬板至少單面鍍錫制程、于前述鍍錫面上涂抹硅烷偶合劑制程、于前述硅烷偶合劑面加上一層樹脂層的制程、利用加熱前述金屬板來溶解前述樹脂層與硅烷偶合劑黏附面的樹脂表面制程。
2.一種樹脂被覆金屬板的制造方法，包含以下特征金屬板至少單面鍍錫制程、于前述鍍錫面上涂抹硅烷偶合劑制程、于前述硅烷偶合劑面加上一層樹脂層的制程、以及至少于前述鍍錫層與硅烷偶合劑層涂抹層的接合區(qū)域以及硅烷偶合劑涂抹層與前述硅烷偶合劑涂抹層及前述樹脂層的接合區(qū)域，施以前述樹脂熔點(diǎn)-10°C +100°C加熱制程。
3.根據(jù)權(quán)利要求I和2所述的樹脂被覆金屬板的制造方法，其特征為前述金屬板的加熱溫度為前述樹脂熔點(diǎn)+30°C 前述樹脂熔點(diǎn)+60°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3所述的任一所述的樹脂被覆金屬板的制造方法，其特征為前述金屬板的加熱方式為高頻加熱方式。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 4所述的任一所述的樹脂被覆金屬板的制造方法，其特征為前述金屬板加熱時(shí)的前述樹脂溫度，以前述樹脂的結(jié)晶化溫度領(lǐng)域以5°C /秒以上比例施行加熱作業(yè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I 5所述的任一所述的樹脂被覆金屬板的制造方法，其特征為前述金屬板加熱后，以前述樹脂的結(jié)晶化溫度領(lǐng)域以30°C /秒以上比例施行冷卻作業(yè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I 6所述的任一所述的樹脂被覆金屬板的制造方法，其特征為前述鍍錫層的鍍錫量為0. 5 13g/m。
8.根據(jù)權(quán)利要求I 7所述的任一所述的樹脂被覆金屬板的制造方法，其特征為前述硅烷偶合劑為水溶性氨基類硅烷偶合劑，硅(Si)附著量為0. 5 30mg/m2。
全文摘要
本發(fā)明關(guān)于一種樹脂被覆金屬板的制造方法，其即使于嚴(yán)苛的成形加工制程中，仍保有優(yōu)越的膠膜加工黏著性。其樹脂被覆金屬板加工制程依序有金屬板至少單面鍍錫制程、于前述鍍錫面上涂抹硅烷偶合劑(silane coupling agent)制程、于前述硅烷偶合劑面加上一層樹脂層的制程、利用加熱前述金屬板來溶解前述樹脂層與硅烷偶合劑黏附面的樹脂表面制程；另外，至少于前述鍍錫層與硅烷偶合劑層涂抹層的接合區(qū)域以及硅烷偶合劑涂抹層與前述硅烷偶合劑涂抹層及前述樹脂層的接合區(qū)域，施以前述樹脂熔點(diǎn)-10℃～+100℃加熱制程。
文檔編號(hào)B29C65/46GK102686778SQ20098016192
公開日2012年9月19日 申請日期2009年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月14日
發(fā)明者松原政信, 田屋慎一, 甲斐政浩, 黑川亙 申請人:東洋鋼板株式會(huì)社