[发明专利]金属片材层压用聚酯薄膜,与该薄膜层压的金属片材以及由该金属片材形成的金属容器

说明书

技术领域

本发明涉及金属片材层压用聚酯薄膜，与该薄膜层压的金属片材，以及由该金属片材形成的金属容器。更具体地说，本发明涉及金属片材层压用聚酯薄膜和与该薄膜层压的金属片材，它们适合于通过该金属片材的深拉和变薄拉深来生产容器，以及涉及由该金属片材形成的金属容器。

背景技术

防止腐蚀的通常做法是将主要含有热固性树脂的溶剂型漆施涂在金属罐的内和外表面上。然而，溶剂型漆的涂料膜的形成需要在高温下加热，以及必需蒸发大量的溶剂，从而出现了与操作安全性和环境相关的问题。最近，用热塑性树脂包覆罐的表面已经作为无溶剂防腐蚀方法提出。在热塑性树脂当中，聚酯在易成型性和耐热性上是特别优异的，使得特别适合应用于罐的用于金属片材层压的聚酯型薄膜现在正处于发展中。

关于用薄膜包覆金属片材，是将热塑性树脂直接熔体挤出到金属片材上，或将热塑性树脂薄膜直接或介入粘合剂来热压在金属片材上。尤其，热塑性树脂薄膜的使用是有利的，因为树脂能够容易处理，具有优异的可操作性，以及树脂薄膜具有高度均匀的厚度。因为介入粘合剂的使用就环境考虑和成本而言是不利的，所以薄膜在金属片材上的直接热压缩是更理想的和吸引人的。

用热塑性树脂薄膜包覆的金属罐通过将热塑性树脂薄膜与金属片材如钢片或铝片(包括进行表面处理如电镀的金属片材)层压，再将层压金属片材加工成罐来生产。

用于这种应用的热塑性树脂薄膜应该同时满足各种性能要求。即，薄膜需要：(a)具有对金属片材优异的热层压性能；(b)确保优异的罐加工性能，在罐加工过程中没有薄膜分离及发生裂纹和针眼；(c)当在罐加工过程之后进行打印过程和甑馏(retort)灭菌过程时，以及当长时间储存时，不会脆化；以及(d)具有优异的内容物的味道和风味保存性能。

已经推荐了几种类型的聚酯薄膜作为金属片材层压用热塑性树脂薄膜，包括赋予热层压性能的薄膜和由与其它组分共混或共聚以便改进加工性能的聚酯形成的薄膜。

(A)例如在JP-B-8-19245、JP-B-8-19246和日本专利公开No.2528204中描述了各自由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和第二组分的共聚物形成的薄膜。

(B)在日本专利申请No.2851468，JP-A-5-186612和JP-A-5-186613中公开了各自由包括99-60wt％的含有对苯二甲酸乙二醇酯作为主要重复单元和具有210-245℃熔点的聚酯共聚物和1-40wt％聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)或它的共聚物的共混物形成的薄膜。

(C)在JP-A-10-316775中公开了包括99-60wt％聚酯共聚物和1-40wt％主要含对苯二甲酸丁二醇酯和具有180-223℃的熔点的聚酯，并且具有不低于0.68和低于0.75的特性粘度的薄膜。

(D)在JP-B-7-84532中公开了特性粘度不低于0.75的聚酯薄膜。

(E)在JP-A-11-279294中公开了含有90mol％比例的对苯二甲酸乙二醇酯单元和具有0.8-1.1dl/g的稀释粘度(reductionviscosity)的聚酯的薄膜。

在情况(A)中，由PET共聚物形成的薄膜各自具有较低的熔点和较低的结晶度，从而改进了热层压性能和易成型性。然而，当在罐加工之后薄膜进行热处理和甑馏灭菌过程时，薄膜易于脆化。因此，不利地降低了抗冲击性。

在情况(B)中，薄膜各自包括PBT型树脂，从而改进了罐加工后的抗脆变性和抗冲击性和热层压性能。然而，热层压性能和对金属的粘合力是不充分的。因此，在高水平加工过程中，尤其在深拉和变薄拉深过程中的易成型性是不令人满意的。

在情况(C)中，薄膜具有低特性粘度(不低于0.68和低于0.75)，使得用于更严格的深拉和变薄拉深过程的变形随动性能(deformationfollow-up property)不充分。另外，薄膜的结晶特性是不令人满意的，因为树脂实际含有不高于40wt％比例的PBT组分。因此，抗甑馏过程性，加工后的长期储存稳定性和冲击吸收性能不总是足够的。

在情况(D)中，建议使用特性粘度不低于0.75的聚酯薄膜。据说，该薄膜对于抗甑馏性和抗冲击性以及防止内容物味道变差是有效的。