JPS62152744A - アルコ−ル飲料缶用アルミニウム製イ−ジ−オ−プン缶蓋 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、アルコール飲料用缶詰容器の缶蓋として好適
なアルミニウム製イージーオープン缶蓋に関する。

（従来の技術） 従来、飲料缶詰としては炭酸飲料、果汁飲料、コーヒー
、ビール、日本酒等多種類の内容物を充填した飲料缶詰
が供給されているが、近年、ワイン缶詰やワインクーラ
ー、ワインカクテル等従来の炭酸飲料や果汁飲料にワイ
ンを加えたようなワイン入りアルコール飲料缶詰も市場
に供給されている。

か）る飲料缶詰容器の缶蓋としては従来より化成処理の
施されたアルミニウム製基材の内面側にエポキシフェノ
ール樹脂系塗料やビニルオルガノゾル系塗料（いわゆる
ＮＰＣ塗料）等を塗布し、単一の樹脂保護被膜を形成せ
しめイージーオープン缶蓋形状としたものや、更に前記
エポキシフェノール樹脂塗料からなる内面塗膜上に第２
保護被膜としてエポキシ化大豆油を安定剤或はフェザー
リング防止剤として比較的多くブレンド使用したタイプ
の熱硬化型ビニル樹脂系塗料を積層塗布し塗膜を形成せ
しめたイージーオープン缶蓋等が多用されてきた。これ
らは従来の炭酸飲料、果汁、コーヒー等の内容物に対し
ては実用上支障なく用いられるが、アルコール飲料、特
にワインやワイン入りアルコール飲料の如くベースワイ
ン中に雑菌の繁殖防止やＷＪ酵抑制のため亜硫酸やメタ
重亜硫酸カリウム等を亜硫酸換算で１０〜３５０ＰＰＭ
程度含有するものを用いたアルコール飲料を充填すると
長期間保存中に腐蝕性の強い亜ＴｉＡ酸が塗膜中を浸透
してゆき、缶蓋内面側に塗膜上腐蝕がおこり蓋材のアル
ミニウムが溶出し、それにともなって、亜硫酸が還元さ
れ硫化水素等を発生し、内容物のフレーバーを悪くする
という問題があり、アルコール飲料、特にワインやワイ
ン入りアルコール飲料を充填する缶詰容器の缶蓋として
、前記の如き問題のないものが求めれていた。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明はかかる従来の問題を解消し、特にワインやワイ
ン入りアルコール飲料の如く亜硫酸或は亜硫酸発生成分
を含有するアルコール飲料を充填し長期間保存しても塗
膜上腐蝕や金属溶出をおこさず、缶蓋容器全体の品質低
下や、内容物のフレーバー等の品質低下をおこさないア
ルミニウム製イージーオープン缶蓋を提供するものであ
る。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、前記問題点を解消するためになされたもので
あって、内面側に第１保護被膜を形成したアルミニウム
製基材を用いて缶蓋成形加工を行なった後、内面側の第
１保護被膜上に第２保護被膜を積層被覆したアルコール
飲料缶用アルミニウム製イージーオープン缶蓋において
、前記第１保護被膜はエポキシフェノール樹脂系塗料か
ら形成した膜厚２〜８１Ｌの保護被膜であり、第２保護
被膜はエポキシフェノール樹脂系塗料又は熱硬化型ビニ
ル樹脂系塗料から形成したガラス転移温度５５℃以上で
あって、かつ膜厚３〜１４１Ｌの保護被膜であり、総膜
厚が５〜２２１Ｌであることを特徴とする。

以下本発明について更に詳しく説明する。

内面側に第１保護被膜を形成したアルミニウム製基材を
用いてイージーオープン缶蓋としての加工を行なった後
、内面側の第１保護被膜上に第２保護被膜を積層被覆し
た際に、前記第１保護被膜と第２保護被膜との密着性が
良いこと、両波膜の膜厚関係、アルコール飲料に対して
耐腐蝕性が良いこと等について、種々検討した結果、第
１保護被膜としてはエポキシフェノール樹脂系塗料、ま
た第２保護被膜としては第１保護被膜と同一材のエポキ
シフェノール樹脂系塗料、又はエポキシフェノール樹脂
と優れた密着性を有する熱硬化型ビニル樹脂系塗料であ
って、かついずれもガラス転移温度５５℃以上のものが
最適であると知見し、本発明を完成した。

まず、本発明に用いるアルミニウム製基材Ｗ材としては
ＪＩＳ　３００４の如きアルミニウムーマンガン系合金
、ＪＩＳ　５０５２．５０８２．５１８２の如きアルミ
ニウムーマグネシウム系合金等従来より一般に用いられ
ているものを使用することができる。

か）るアルミニウム製基材はその内外面側に予めリン酸
クロメート等の化成表面処理を施したものを用いること
が好ましい。

次に第１保護被膜について説明する。

この第１保護被膜は缶蓋材から蓋形状への打抜き曲げ加
工等の缶蓋への成形加工時に蓋板材のアルミニウム基材
自体の傷付を防止すると共に、蓋材の表面を滑り易くし
て成形加工時の搬送等を容易ならしめるのに役立つ。即
ち、内面側に第１保護被膜を形成したアルミニウム製基
材板からイージーオープン缶蓋に加工する製造工程にお
いて下地アルミニウム製蓋材を保護するとともに、缶詰
容器の缶蓋として用いた際、内容物からアルミニウム製
蓋材を保護する効果がある。

本発明においては、第１保護板被膜をビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂５０〜９５重口部とレゾール型フェノー
ル樹脂５０〜５重量部とから成るエポキシフェノール樹
脂系塗料であって、膜厚２〜８ｕの保護被覆層とするも
のである。即ち膜厚が２ｕより薄いと前記の様な効果が
得られず、また膜厚が８１Ｌより厚いとイージーオープ
ン缶蓋形状に加工する工程で、加工部にクラックが発生
したり引張開口片を引張り、開口すると開口部に塗膜が
残るいわゆるフェザーリングをおこす。

次に前記第１保護被膜の施された塗装アルミニウム薄板
からイージーオープン缶蓋形状に加工する方法としては
、通常の製法、例えば塗装板から円形缶蓋形状のものを
打抜き、その周縁にカール部を形成し、シーリングコン
パウンドを塗布し、次いで缶蓋外面側にスコア線加工、
引張開口片取付はリベット加工、更には所望によりビー
ド加工を施す方法により実施することが出来る。

続いて第２保護被膜について説明する。

この第２保護被膜は缶蓋の成形加工時に傷付いた第１保
護被膜を保護すると共に缶蓋材の耐腐蝕性を向上させる
ためのものである。また第２保護被膜は第１保護被膜と
同系統のエポキシフェノール樹脂系塗料、又は第１保護
被膜と優れた密着性を有する熱硬化型ビニル樹脂系塗料
であって、かつガラス転移温度５５℃以上のものである
。

即ち本発明においては、前記方法で得られたイージーオ
ープン缶蓋の缶蓋内面側の第１保護被膜の上にエポキシ
フェノール樹脂系塗料又は熱硬化型ビニル樹脂系塗料か
ら形成したガラス転移温度５５℃以上であって、かつ膜
厚３〜１４１Ｌに塗布して第２保護被膜を積層被覆する
ものである。

該第２保護被膜の一つであるエポキシフェノール樹脂系
塗料としては、第１保護板被膜と同様のビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂５０〜９５重量部とレゾール型フェノ
ール樹脂５０〜５重喰部の組成から成るものである。

また、熱硬化型ビニル樹脂系塗料としては、側鎖にカル
ボキシル基或は水酸基を有する塩化ビニル−酢酸ビニル
共重合体６０〜９５重量部と、エポキシ樹脂を必須的に
用いアミノ樹脂或はフェノール樹脂の少なくとも１種を
用いた樹脂組成物４０〜５重量部とからなるものである
。また所望により、ワックス等、上記以外の成分を被覆
膜の物性、例えばすべり性、傷付性等の改質材として少
量添加した塗料としてもよい。

該第２保護被膜は、第１保護被膜の塗装欠陥薄膜部等の
被覆不良部や加工時の塗膜欠陥部を被覆保護し、更にワ
インやワイン入りアルコール飲料の如く亜硫酸の様な塗
膜下腐蝕をおこし、自らは硫化物に変化しフレーバーに
悪影響を与えるような成分を含有する内容物を充填した
場合、その成分の浸透を防ぎ塗膜下腐蝕や金属溶出を押
え、それによる硫化物の発生やフレーバーへの悪影響を
防ぐ効果を有する保護被覆層として穫めて重要であり、
種々な塗料の中でも、前記の如き物性を有する２種類が
特に適しており、膜厚としては３〜１４μの厚さとする
ものである。

該第２保護被膜はスプレー塗装による方法が適している
。該第２保護被膜の膜厚が３ａより簿いと前記保護被覆
効果が１ｑられず、また膜厚が１４／ｆより厚いと通常
のスプレー塗装後の焼付塗膜中に気泡が発生しやすく、
缶胴フランジ部へ巻締するとチャックウオール部に微小
クラックが発生し保護効果が低下するという問題があり
、またフェザーリングが発生する。

また従来、熱硬化型ビニル樹脂系塗料においては安定剤
として或はフェザーリング防止を目的としてエポキシ化
大豆油を１０〜１５重社％ブレンドして使用しているが
、か）る成分を用いると塗膜の耐フェザーリング性は向
上するが逆に塗膜にクラックが発生しやすくなり、更に
亜硫酸ガス等腐蝕促進成分が塗膜を浸透しやすくなると
いう問題が生じる。

そこでこれらの保護被膜について物性を調べた結果、ガ
ラス転移温度が５４℃以下であることが判った。そこで
前記問題が生じないようにその組成比率については十分
注意する必要があり、更に第２保護被膜のガラス転移温
度を５５℃以上にする必要があり、特に熱硬化型ビニル
樹脂系塗料においては前記エポキシ化大豆油のブレンド
量の調節に注意を要する。また前記第１保護被膜及び第
２保護被覆からなる全保護被膜膜厚は５〜２２μの範囲
とすることが最適である。即ち総膜厚が５ｕより薄いと
アルミニウム製蓋材の保護効果がなく、また総膜厚が２
２１Ｌより厚いと、本イージーオープン缶蓋を容器本体
の開口部に巻締により取りつけた際、缶蓋チャックウオ
ール部に加工歪が発生し、ミクロなりラックが発生し、
当該部から内容物中の亜硫酸ガス等が浸透し、更には開
口時にフェザーリングが発生するので好ましくない。

かくして得られた本発明のアルコール飲料缶用アルミニ
ウム製イージーオープン缶蓋はアルコール飲料、とくに
ワイン入りアルコール飲料の如く、亜硫酸或は亜硫酸を
発生する成分を含有する腐蝕性の高いアルコール飲料用
の缶詰容　。

器の缶蓋として特に適しているが、それに限定されるも
のでなく、それよりも腐蝕性の低いビール、日本酒、耐
ハイの如きアルコール飲料用としても使用できる。

（実施例） 次に本発明の実施例について説明する。後述する実施例
Ａ、Ｂ−１、Ｃ，Ｄ−１、Ｅと比較例Ｂ−２、Ｂ−３、
Ｄ−２、Ｆ、ＧＳＨとのアルミニウム溶出量、フレーバ
ー保持性、缶蓋内面腐蝕状況について調べた結果は表の
通りである。

また実施例および比較例における部は重量部を表わす。

尚、塗膜のガラス転移温度はレオパイブロン（東洋ボー
ルドウィン（ｔ１製、１１０サイクル、昇温条件１博／
分）で測定した値を示す。

（缶蓋の作成） 〈缶ｆｆＡ＞リン酸クロメート系化成処理を施したアル
ミニウム板（５１８２材板厚０．３ｍ）の蓋内面となる
側にビスフェノールＡ型エポキシ樹脂７５部とビスフェ
ノール、Ｏ−クレゾールから得られるレゾール型フェノ
ール樹脂２５部からなるエポキシフェノール樹脂系塗料
をロールコートし２０５℃１０分間の焼付けを行ない、
乾燥塗膜厚３ｕの第１保護被膜を形成した。

次に塗装アルミニウム板を缶蓋形状に打ち抜き、カール
部にシーリングコンパウンドを設けたのち、スコア線加
工及び引張開口片取りつけのリベット加工を行ない、イ
ージーオープン缶蓋の形状とした。その後、この缶蓋内
面側に側鎖にカルボキシルキ基を有する塩化ビニル−酢
酸ビニル共重合樹脂と、側鎖に水酸基を有する塩化ビニ
ル−酢酸ビニル共重合樹脂８５部、エポキシ樹脂１０部
及びメラミン樹脂５部からなりエポキシ化大豆油を含有
しない熱硬化型ビニル樹脂系塗料（＾）をスプレーコー
トし２００℃で９０秒焼付けを行いガラス転移温度８０
℃で平均膜厚的７Ｕの第２保護被膜を形成せしめ、アル
ミニウム製イージーオープン缶蓋（２）を作成した。

〈缶蓋Ｂ−１〜Ｂ−３〉第１保護被膜塗料として缶ＨＡ
の熱硬化型ビニル樹脂系塗料（Ａ）に対しエポキシ化大
豆油を５重量％ブレンドした熱硬化型ビニル樹脂系塗料
（Ｂ）を用いる以外は缶ＭＡと同様にしてガラス転移温
度６５℃で膜厚が７ＪＬ。

２μ、１６１Ｌの３種の第２保護被膜を形成せしめたア
ルミニウム製イージーオープン缶蓋（Ｂ−１）（Ｂ−２
）（Ｂ−３）を作成した。

〈缶ＭＯ〉第２保護被膜の塗料としてビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂７５部とｐ−クレゾール、ｍ−クレゾー
ルから得られるレゾール型フェノール樹脂２５部からな
るエポキシフェノール樹脂系塗料（Ｃ）を用い、２１０
℃で３．５分の焼付けを行なう以外は缶ＨＡと同様にし
てガラス転移温度１２０℃の第２保護被膜を形成せしめ
アルミニウム製イージーオー７２缶ｉ　（Ｃ）を作成し
た。

く缶蓋Ｄ−１〜Ｄ−３〉第２保護被膜の塗料としてビス
フェノールＡ型エポキシ樹脂７０部とビスフェノールＡ
から得られるレゾール型フェノール樹脂３０部からなる
エポキシフェノール樹脂系塗料（ロ）を用いる以外は缶
蓋Ｃと同様にして膜厚が各３１Ｌ、１０ＪＬ１３１Ｌの
第１保護被膜を設け、更にガラス転移温度１２２℃で膜
厚が各７ａ、７、ａ、１６ｇの第２保護被膜を設けたア
ルミニウム製イージーオープン缶蓋（Ｄ−１）（Ｄ−２
＞（Ｄ−３）を作成した。

く缶蓋Ｅ〉第２保護被膜の塗料としてビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂９５部とビスフェノールＡからなるレゾ
ール型フェノール樹脂５部からなるエポキシフェノール
樹脂系塗料（Ｄを用いる以外は缶蓋Ｃと同様にしてガラ
ス転移温度１１７℃で膜厚７１Ｌの第２保護被膜を形成
せしめたアルミニウム製イージーオー７２缶Ｗ　（Ｅ）
を作成した。

〈缶ＩＦ＞第１保護被膜として缶ＨＡで用いたエポキシ
フェノール樹脂系塗料を用いて塗膜を形成せしめ、第２
保護被膜の塗料として、側鎖にカルボキシル基を有する
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂と、（Ｉ１１鎖に水
酸基を有する塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂７２部
、エポキシ樹脂８部、メラミン樹脂５部、エポキシ化大
豆油１５部からなる従来から炭酸飲料用缶等の缶蓋内面
側のエンドリペアトップコート塗料として用いられてき
たエポキシ化大豆油含有熱硬化型ビニル樹脂系塗料（Ｆ
）を用いガラス転移温度４５℃の第２保護被膜を形成せ
しめる以外は缶ｆｌＡと同様にしてアルミニウム製イー
ジーオー７２缶ＩＩ（Ｆ）を作成した。

〈缶蓋Ｇ〉リン酸クロメート系化成処理を施したアルミ
ニウム板（５１８２材板厚０．３６ｍ＞の蓋内面となる
側に缶ＨＡの第１保護被膜の塗料と、　　同じエボキフ
ェノール系塗料を乾燥膜厚約６ｕとなるようにロールコ
ートし、２０５℃で１０分間焼付けを行なった。

次に、この塗装アルミニウム板を用い、打ら抜き加工、
シーリングコンパウンド塗布スコア加工、リベット加工
を行ないイージーオープン缶蓋（Ｇ）を作成した。

く缶ｉＨ＞第１保護被膜の塗料として従来の最も一般的
なＮＲＣ塗料である塩化ビニルペースト４４部、エポキ
シル基含有塩化ビニル酢酸ビニル共重合体４４部、エポ
キシ樹脂４部、フェノール樹脂８部からなるビニルオル
ガノゾル塗料を用い２００℃で１０分間の焼付けを行な
う以外は缶ＷＧと同様にして膜厚的１０．ｃｃの塗膜を
形成したアルミニウム製イージーオープン缶蓋（巾を作
成した。

（実部保存試験用缶詰の作成） 板厚０．３６　ｍのＪＩＳ　３００４アルミニウム板を
絞りしごき成形後脱脂、水洗、リン酸ジルコニウム系化
成処理を行ない純水で水洗後乾燥し、缶内面側に塩化ビ
ニル樹脂系オルガノゾル塗料をスプレーコートし２０５
℃×１．５分の焼付を行ない缶内面側に平均膜厚約６ｕ
の塗膜を形成せしめ、次いで缶用開口部にネックイン加
工、フランジ加工を行ないアルミニウム製絞りしごき缶
胴を作成した。

次いで白ワイン、炭酸水、クエン酸、リンゴ酸、メタ重
亜硫酸カリウムを用いてワイン入り炭酸飲料水（アルコ
ール濃度６％、亜硫酸換算濃度１１００ＰＰ、　ＯＨ＝
　２．９）を調整し、これを前記アルミニウム製絞りし
ごき缶胴に充填し炭酸ガスブローを行ないヘッドスペー
スの空気を除去したのち前記缶ＭＡ−Ｈを２重巻締し試
験色番号１〜１２の部品質評価用缶詰を作成した。

（試験方法） 実缶保存試験用缶詰を空温及び３７℃で３ケ月間保存し
た後開缶し缶蓋内面側の腐蝕状態、内容物中へのアルミ
ニウム溶出量、内容物のフレーバー保持性について試験
を行なった。

（イ）フレーバー保持性評価 作成試験缶を３７℃で３ケ月間保存した内容物をとりだ
し、ビン保存品を基準に風味の評価をパネラ−２０名に
より３段階評価で行なった。

○（ビンと差異なし）、Δ（すこし差異が認められる）
、×（かなりの差賃が認められる） （ロ）缶蓋内面腐蝕状況評価 前記内容物充填缶を開けたときの、缶内面側の腐蝕状態
を観察し評価した。

Ｏ（腐蝕なし）、Δ（わずかに［１）、×（腐蝕大） （ハ）アルミニウム溶出量の測定 原子吸光分光分析装置により測定 表に示すように本発明の実施例である試験化番号１．２
．５．６．９では缶蓋内面側に塗膜上腐蝕はなくアルミ
ニウム溶出量も極めて低い水準であり内容物のフレーバ
ーも標準のガラス容器保存品と同じ良好なレベルにあっ
た。それに対し、第２保護被膜の膜厚が薄すぎる試験化
番号３は色品質が不良であり、第１保護被膜或は第２保
護被膜が厚すぎる試験化番号４．７．８では塗膜発泡、
フェザーリング、チャックウオール部のクラック発生等
があった。

また、第２保護被膜として従来のエポキシ生大豆油含有
熱硬化型ビニル樹脂系塗料任）からなる塗膜を形成せし
めた缶１（Ｆ）を用いた試験缶番号１０即ちガラス転移
温度が４５℃のように該温度が５４℃以下のものでは、
保護被膜が積層の被覆にもか）わらず塗膜上腐蝕が進行
し、アルミニウム溶出量が多く、フレーバー保持性も不
良であった。更に、試験化番号１１のエポキシフェノー
ル樹脂系塗料単一層の缶蓋も同様に不良であった。

また従来の最も一般的なＮＲＣ缶詰を用いた試験色番号
１２は試験色番号１０．１１に比べ塗膜下腐蝕、アルミ
ニウム溶出量は少なくフレーバー保持性も良いが、必ず
しも充分ではなく本発明の実施例に比較すると劣ってい
た。

即ち実施例Ａ、Ｂ−１、Ｃ，Ｄ−１、Ｅは比較例Ｂ−２
、Ｂ−３、Ｄ−２、Ｄ−３、Ｆ、Ｇ、Ｈに比してアルミ
ニウム溶出量が低く、フレーバー保持性に優れ、かつ缶
蓋内面が腐蝕せず缶蓋巻締時のクラックや開口時のフェ
ザーリング等も発生しないことが確認された。

（発明の効果〉 このように本発明によるときは、アルミニウム製基材の
内面側に形成した第１保護被膜はエポキシフェノール樹
脂系塗料から形成した膜厚２〜８ｕの保護被膜であり、
また缶蓋成形加工後に内面側の第１保護被膜上に積層被
覆する第２保護被膜はエポキシフェノール樹脂系塗料又
は熱硬化型ビニル樹脂系塗料から形成したガラス転移温
度５５℃以上であって、かつ膜厚３〜１４μの保護被膜
とし、更に総膜厚を５〜２ｉとした。従って、特にワイ
ンやワイン入りアルコール飲料の如く亜硫酸或は亜硫Ｂ
醗酵成分を含有するアルコール飲料を充填し、長期間保
存しても塗膜下腐蝕や金属溶出をおこさず、缶詰容器全
体の品質低下や、内容物のフレーバー等の品質低下をお
こさず、更に缶蓋巻締時のクラックや開口時の）ｌデー
リング等の発生しないアルコール飲料缶用アルミニウム
製イージーオープン缶蓋を提供するの効果がある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、内面側に第１保護被膜を形成したアルミニウム製基
   材を用いて缶蓋成形加工を行なった後、内面側の第１保
   護被膜上に第２保護被膜を積層被覆したアルコール飲料
   缶用アルミニウム製イージーオープン缶蓋において、前
   記第１保護被膜はエポキシフェノール樹脂系塗料から形
   成した膜厚２〜８μの保護被膜であり、第２保護被膜は
   エポキシフェノール樹脂系塗料又は熱硬化型ビニル樹脂
   系塗料から形成したガラス転移温度５５℃以上であって
   、かつ膜厚３〜１４μの保護被膜であり、総膜厚が５〜
   ２２μであることを特徴とするアルコール飲料缶用アル
   ミニウム製イージーオープン缶蓋。 ２、第１保護被膜がビスフェノールＡ型エポキシ樹脂５
   ０〜９５重量部とレゾール型フェノール樹脂５０〜５重
   量部とから成るエポキシフェノール樹脂系塗料であり、
   第２保護被膜がビスフェノールＡ型エポキシ樹脂５０〜
   ９５重量部と、レゾール型フェノール樹脂５０〜５重量
   部とから成るエポキシフェノール樹脂系塗料、又は側鎖
   にカルボキシル基或は水酸基を有する塩化ビニル−酢酸
   ビニル共重合体６０〜９５重量部と、アミノ樹脂或はフ
   ェノール樹脂の少なくとも１種とエポキシ樹脂４０〜５
   重量部とからなる熱硬化型ビニル樹脂系塗料であること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のアルコール飲
   料缶用アルミニウム製イージーオープン缶蓋。