(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器内面に静電塗装された樹脂粉体塗料の加熱溶融を行う工程と、該加熱溶融工程の後、容器の冷却を行う工程とを有する内面被覆容器の製造方法であって、前記加熱溶融工程と前記冷却工程との間に、前記加熱溶融工程において前記容器の巻き締め部に発生する内面被覆樹脂の欠陥を、前記容器を再加熱することなく補修する工程を有し、前記補修工程は、内面被覆樹脂において気泡の発生により塗膜の膨れがある部分に孔をあけて内部のガスを抜き、器具により塗膜を押し付けて前記気泡を除去することからなり、且つ、内面被覆樹脂の温度が当該樹脂の軟化点以上の温度にあるうちに行うことを特徴とする内面被覆容器の製造方法。
【請求項２】
容器内面に静電塗装された樹脂粉体塗料の加熱溶融を行う工程と、該加熱溶融工程の後、容器の冷却を行う工程とを有する内面被覆容器の製造方法であって、前記加熱溶融工程と前記冷却工程との間に、前記加熱溶融工程において前記容器の巻き締め部に発生する内面被覆樹脂の欠陥を、前記容器を再加熱することなく補修する工程を有し、前記補修工程は、器具を用いて、内面被覆樹脂に発生した破裂孔の周りの樹脂を寄せ集めて前記破裂孔を塞ぐことからなり、且つ、内面被覆樹脂の温度が当該樹脂の軟化点以上の温度にあるうちに行うことを特徴とする内面被覆容器の製造方法。
【請求項３】
容器内面に静電塗装された樹脂粉体塗料の加熱溶融を行う工程と、該加熱溶融工程の後、容器の冷却を行う工程とを有する内面被覆容器の製造方法であって、前記加熱溶融工程と前記冷却工程との間に、前記加熱溶融工程において前記容器の巻き締め部に発生する内面被覆樹脂の欠陥を、前記容器を再加熱することなく補修する工程を有し、前記補修工程は、内面被覆樹脂に発生した破裂孔に、塗膜と融着する樹脂を注入して前記破裂孔を塞ぐことからなり、且つ、内面被覆樹脂の温度が当該樹脂の軟化点以上の温度にあるうちに行うことを特徴とする内面被覆容器の製造方法。
【請求項４】
樹脂被覆された２以上の部材を接合することにより構成される内面被覆容器の製造方法であって、容器内面側における少なくとも前記接合部の被覆樹脂を加熱溶融させる工程と、該加熱溶融させた被覆樹脂を冷却する工程とを有し、前記加熱溶融工程と前記冷却工程との間に、前記加熱溶融工程において前記容器の巻き締め部に発生する内面被覆樹脂の欠陥を、前記容器を再加熱することなく補修する工程を有し、前記補修工程は、内面被覆樹脂において気泡の発生により塗膜の膨れがある部分に孔をあけて内部のガスを抜き、器具により塗膜を押し付けて前記気泡を除去することからなり、且つ、内面被覆樹脂の温度が当該樹脂の軟化点以上の温度にあるうちに行うことを特徴とする内面被覆容器の製造方法。
【請求項５】
樹脂被覆された２以上の部材を接合することにより構成される内面被覆容器の製造方法であって、容器内面側における少なくとも前記接合部の被覆樹脂を加熱溶融させる工程と、該加熱溶融させた被覆樹脂を冷却する工程とを有し、前記加熱溶融工程と前記冷却工程との間に、前記加熱溶融工程において前記容器の巻き締め部に発生する内面被覆樹脂の欠陥を、前記容器を再加熱することなく補修する工程を有し、前記補修工程は、器具を用いて、内面被覆樹脂に発生した破裂孔の周りの樹脂を寄せ集めて前記破裂孔を塞ぐことからなり、且つ、内面被覆樹脂の温度が当該樹脂の軟化点以上の温度にあるうちに行うことを特徴とする内面被覆容器の製造方法。
【請求項６】
樹脂被覆された２以上の部材を接合することにより構成される内面被覆容器の製造方法であって、容器内面側における少なくとも前記接合部の被覆樹脂を加熱溶融させる工程と、該加熱溶融させた被覆樹脂を冷却する工程とを有し、前記加熱溶融工程と前記冷却工程との間に、前記加熱溶融工程において前記容器の巻き締め部に発生する内面被覆樹脂の欠陥を、前記容器を再加熱することなく補修する工程を有し、前記補修工程は、内面被覆樹脂に発生した破裂孔に、塗膜と融着する樹脂を注入して前記破裂孔を塞ぐことからなり、且つ、内面被覆樹脂の温度が当該樹脂の軟化点以上の温度にあるうちに行うことを特徴とする内面被覆容器の製造方法。
【請求項７】
樹脂被覆が静電塗装された樹脂粉体塗料を加熱溶融して得られた塗膜あるいはラミネート被覆されたものであることを特徴とする請求項４から６のうちの何れか１に記載の内面被覆容器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内面被覆容器の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
各種液体や粉体等の内容物を充填する容器では内容物の汚染や容器の腐食を防止するために、容器内面を塗装して被覆を施す方法が広く用いられている。このような内面被覆された容器においては、充填された内容物の排出性が良好なものが望まれる。また、前記容器を繰り返して使用する場合、液体等の内容物を次に充填する際には前の内容物が容器内に残留していないことが望まれる。
【０００３】
例えば、ドラム缶にあっては、胴体と地板若しくは天板を巻き締めてコップ形状の缶を形成した後、内面保護のためにポリエチレン粉体塗料を内面に静電粉体塗装し、加熱炉にて加熱溶融してポリエチレン塗膜を形成する方法が知られている。また、胴体と地板若しくは天板に予めポリエチレン粉体塗料を静電粉体塗装し、加熱炉にて加熱溶融してポリエチレン塗膜を形成したものを用いて巻き締めした後、巻き締め部の融着を行うために再び加熱溶融を行う方法も知られている。さらに、ラミネート鋼板により胴体と地板若しくは天板を形成し、巻き締めした後、巻き締め部の融着を行うために加熱溶融する方法もある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述の胴体と地板若しくは天板を巻き締めた後にドラム缶内面にポリエチレン粉体塗料を静電粉体塗装し、加熱炉で容器を加熱してポリエチレン塗膜を形成する際に、前記巻き締め部にブローホールが生成する場合がある。これは、静電粉体塗装時に胴体と地板若しくは天板との間の楔状間隙に塗布されたポリエチレン粉体塗料の粒子間に存在するわずかなガスが、加熱炉での加熱により膨張して溶融したポリエチレン塗膜を押し上げることにより、ドラム缶の金属表面と塗膜との間に気泡を生じさせ、冷却の際に気泡により押し上げられた樹脂が破裂することにより外部に開孔したブローホールを形成するためである。また、冷却の際に気泡により押し上げられた樹脂が破裂しない場合でも、気泡が生じている部分の塗膜は薄くなっており塗膜の機械的強度は弱く、使用中に塗膜が剥れる原因ともなる。
【０００５】
胴体と地板若しくは天板に予めポリエチレン粉体塗料を静電粉体塗装し加熱炉にて加熱溶融してポリエチレン塗膜を形成したものを用いて巻き締めしたものである場合、あるいはラミネート鋼板により胴体と地板若しくは天板を形成し巻き締めしたものである場合は、巻き締め部の楔状間隙を埋めるために巻き締め部の樹脂を加熱溶融させる工程が必要となるが、この場合も上記同様に、巻き締め部にブローホールあるいは塗膜内に気泡が発生するという問題があった。
【０００６】
このようなブローホールあるいは塗膜内の気泡の存在は、塗膜によるバリア性の低下をもたらし内容物によってはドラム缶内面が腐食され、あるいは内容物が汚染され、また、内容物がブローホールに残留し排出性の悪化をもたらすという問題がある。
【０００７】
ブローホールや塗膜内の気泡の生成を防止するために、溶融時の流動性が大きな物質で前記楔状間隙を埋めて空気量を減少させる方法や溶融時の流動性が小さな物質で楔状間隙の空気層を固めて覆い、加熱及び冷却によるガスの膨張及び収縮がポリエチレン塗膜に影響を及ぼさないようにする方法が考えられる。
【０００８】
しかし、溶融時の流動性が大きな物質で楔状間隙を埋め、空気層を減少させる方法は、実際にはその流動性にも限界がありその効果は十分ではない。また、前記いずれの方法においても楔状間隙を予め別の物質で埋め込むという複雑な工程が必要となり、工程及び費用が嵩むといった問題がある。
【０００９】
本発明は以上のような問題を解決するためになされたもので、容器内面の胴体と地板若しくは天板の巻き締め部近傍などの塗膜にブローホールのない、バリア性の良好な内面被覆容器の製造方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するための本発明の特徴は以下の通りである。
【００１１】
請求項１の発明は、容器内面に静電塗装された樹脂粉体塗料の加熱溶融を行う工程と、該加熱溶融工程の後、容器の冷却を行う工程とを有する内面被覆容器の製造方法であって、前記加熱溶融工程と前記冷却工程との間に、前記加熱溶融工程において前記容器の巻き締め部に発生する内面被覆樹脂の欠陥を、前記容器を再加熱することなく補修する工程を有し、前記補修工程は、内面被覆樹脂において気泡の発生により塗膜の膨れがある部分に孔をあけて内部のガスを抜き、器具により塗膜を押し付けて前記気泡を除去することからなり、且つ、内面被覆樹脂の温度が当該樹脂の軟化点以上の温度にあるうちに行うことを特徴とする内面被覆容器の製造方法である。
【００１２】
請求項２の発明は、容器内面に静電塗装された樹脂粉体塗料の加熱溶融を行う工程と、該加熱溶融工程の後、容器の冷却を行う工程とを有する内面被覆容器の製造方法であって、前記加熱溶融工程と前記冷却工程との間に、前記加熱溶融工程において前記容器の巻き締め部に発生する内面被覆樹脂の欠陥を、前記容器を再加熱することなく補修する工程を有し、前記補修工程は、器具を用いて、内面被覆樹脂に発生した破裂孔の周りの樹脂を寄せ集めて前記破裂孔を塞ぐことからなり、且つ、内面被覆樹脂の温度が当該樹脂の軟化点以上の温度にあるうちに行うことを特徴とする内面被覆容器の製造方法である。
【００１３】
請求項３の発明は、容器内面に静電塗装された樹脂粉体塗料の加熱溶融を行う工程と、該加熱溶融工程の後、容器の冷却を行う工程とを有する内面被覆容器の製造方法であって、前記加熱溶融工程と前記冷却工程との間に、前記加熱溶融工程において前記容器の巻き締め部に発生する内面被覆樹脂の欠陥を、前記容器を再加熱することなく補修する工程を有し、前記補修工程は、内面被覆樹脂に発生した破裂孔に、塗膜と融着する樹脂を注入して前記破裂孔を塞ぐことからなり、且つ、内面被覆樹脂の温度が当該樹脂の軟化点以上の温度にあるうちに行うことを特徴とする内面被覆容器の製造方法である。
【００１４】
請求項４の発明は、樹脂被覆された２以上の部材を接合することにより構成される内面被覆容器の製造方法であって、容器内面側における少なくとも前記接合部の被覆樹脂を加熱溶融させる工程と、該加熱溶融させた被覆樹脂を冷却する工程とを有し、前記加熱溶融工程と前記冷却工程との間に、前記加熱溶融工程において前記容器の巻き締め部に発生する内面被覆樹脂の欠陥を、前記容器を再加熱することなく補修する工程を有し、前記補修工程は、内面被覆樹脂において気泡の発生により塗膜の膨れがある部分に孔をあけて内部のガスを抜き、器具により塗膜を押し付けて前記気泡を除去することからなり、且つ、内面被覆樹脂の温度が当該樹脂の軟化点以上の温度にあるうちに行うことを特徴とする内面被覆容器の製造方法である。
【００１５】
請求項５の発明は、樹脂被覆された２以上の部材を接合することにより構成される内面被覆容器の製造方法であって、容器内面側における少なくとも前記接合部の被覆樹脂を加熱溶融させる工程と、該加熱溶融させた被覆樹脂を冷却する工程とを有し、前記加熱溶融工程と前記冷却工程との間に、前記加熱溶融工程において前記容器の巻き締め部に発生する内面被覆樹脂の欠陥を、前記容器を再加熱することなく補修する工程を有し、前記補修工程は、器具を用いて、内面被覆樹脂に発生した破裂孔の周りの樹脂を寄せ集めて前記破裂孔を塞ぐことからなり、且つ、内面被覆樹脂の温度が当該樹脂の軟化点以上の温度にあるうちに行うことを特徴とする内面被覆容器の製造方法である。
請求項６の発明は、樹脂被覆された２以上の部材を接合することにより構成される内面被覆容器の製造方法であって、容器内面側における少なくとも前記接合部の被覆樹脂を加熱溶融させる工程と、該加熱溶融させた被覆樹脂を冷却する工程とを有し、前記加熱溶融工程と前記冷却工程との間に、前記加熱溶融工程において前記容器の巻き締め部に発生する内面被覆樹脂の欠陥を、前記容器を再加熱することなく補修する工程を有し、前記補修工程は、内面被覆樹脂に発生した破裂孔に、塗膜と融着する樹脂を注入して前記破裂孔を塞ぐことからなり、且つ、内面被覆樹脂の温度が当該樹脂の軟化点以上の温度にあるうちに行うことを特徴とする内面被覆容器の製造方法である。
請求項７の発明は、樹脂被覆が静電塗装された樹脂粉体塗料を加熱溶融して得られた塗膜あるいはラミネート被覆されたものであることを特徴とする請求項４から６のうちの何れか１に記載の内面被覆容器の製造方法である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る内面被覆容器の製造方法の一実施形態を説明する。
【００１７】
図１は、内面被覆された金属製ドラム缶の製造工程の一例を示す工程図である。
【００１８】
内面被覆された金属製ドラム缶を製造する場合、まず、天地板及び胴体の成形を行う。次に、天地板及び胴体の化成処理を行う。化成処理としては、例えば、必要に応じて天地板及び胴体内面の脱脂或いはブラスト処理を行った後、燐酸亜鉛や燐酸鉄などの燐酸塩処理或いはクロメート処理等を施すことにより行う。なお、天地板及び胴体に表面処理鋼板等を用いる場合には、前記化成処理は必ずしも必要ではない。
【００１９】
その後、胴体と地板（場合によっては天板、以下同じ。）とを巻き締めし、コップ形状の缶を形成する。
【００２０】
このようにして形成されたコップ形状の缶の内面に下地塗装を行う。前記下地塗装としては、例えば、エポキシ樹脂系、フェノールエポキシ樹脂系或いはエポキシポリエステル樹脂系等の塗料により塗装を行うことが好ましく、また、前記下地塗装の塗布膜厚としては０．１〜５０μｍ程度とすることが望ましく、さらに１〜１０μｍ程度とすることがより望ましい。なお、前記下地塗装の工程は、前記胴体と地板（場合によっては天板、以下同じ。）とを巻き締める工程の前に行っても良い。また、天地板及び胴体にプレコート鋼板を用いる場合には、前記下地塗装工程は必ずしも必要ではない。
【００２１】
下地塗装は、その上に塗布する塗装との密着性をより向上させ、さらにドラム缶内面の耐食性をより向上させるため、下地塗装を行うことが好ましいが、ドラム缶の使用する用途等により下地塗装は省略することも可能である。
【００２２】
次に、下地塗装の上（下地塗装を省略した場合はドラム缶の内面に直接）に樹脂粉体塗料による静電粉体塗装を行う。前記樹脂粉体塗料に用いる樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、フッ素系、ポリエステル、エチレン酢ビ共重合体、エチレンエチルアクリレート、塩化ビニル及びこれらの変性樹脂の中から選ばれる１種又は２種以上の樹脂を含むものが好ましい。また、前記静電粉体塗装の溶融後における塗膜の平均膜厚としては１０〜２０００μｍ程度とすることが望ましく、さらに５０〜５００μｍ程度とすることがより望ましい。また、前記塗膜は単層で用いても良く、あるいは２層以上を複層化して用いても良い。なお、静電粉体塗装を行う場合、胴体と地板との間の楔状の間隙を小さくあるいはなくすために、この楔状間隙を前記樹脂粉体塗料で十分に埋めること、つまり胴体と地板の巻き締め部近傍を厚膜化することが好ましい。
【００２３】
前記静電粉体塗装を行った後のドラム缶は、次に加熱炉等に入れられ、樹脂粉体塗料に用いられた樹脂の融点以上の温度により加熱溶融が行われる。これにより、塗布された樹脂がドラム缶内面に滑らかな塗膜を形成する。
【００２４】
前記加熱溶融が行われた後のドラム缶は、次に、補修工程に進む。前記静電粉体塗装工程において、胴体と地板との間の楔状間隙に塗布された樹脂粉体塗料の粒子間に存在するわずかなガスが加熱溶融工程おける加熱により膨張し、溶融した樹脂塗膜を押し上げ、ドラム缶の金属表面と塗膜との間あるいは塗膜中に気泡を生じさせ、あるいはその気泡が破裂して破裂孔が残ることがある。前記気泡が生じたまま次の冷却工程に進むと、ドラム缶の金属と塗膜樹脂の冷却時における収縮率の違いにより気泡上の樹脂が破裂し、ドラム缶の金属表面が露出し、ブローホールを生じさせる原因となる。また、前記破裂孔は冷却後にそのまま塗膜の欠陥となる。なお、冷却時に気泡上の樹脂が破裂しない場合においても、その部分の塗膜が薄くなるので、塗膜のバリア性の低下をもたらす。
【００２５】
そこで、冷却工程に進む前に、補修工程において前記気泡を除去あるいは破裂孔を補修することにより、冷却工程におけるブローホール等の塗膜の欠陥発生が防止され、ブローホール等の塗膜欠陥の無い、バリア性の良好な金属製ドラム缶が得られる。
【００２６】
前記気泡を除去する方法としては、例えば、ドラム缶の内部、特に胴体と地板との間の楔状間隙近傍の塗膜を目視観察し、気泡の発生による塗膜の膨れがある部分に孔をあけて内部のガスを抜き、棒状の器具等により塗膜を押し付けることにより、あるいはノズルから高温高圧のエアーを吹き付け局部的に加熱しながら行うことができる。ここで、前記棒状の器具としては、塗膜との接触部分に塗膜樹脂との付着性の悪い材質、例えばアルミニウムを用いたものや、塗膜に付着しないように塗膜との接触部分を冷却できる機構を有するものを用いることが好ましい。
【００２７】
また、前記破裂孔の補修方法としては、前記棒状の器具を用いて周りの樹脂を寄せ集めるように孔を塞いでも良く、あるいは別途用意した塗膜と融着する樹脂を樹脂押し出し機等により注入して塞ぐようにしても良い。なお、前記塗膜と融着する樹脂としては塗膜と同じ樹脂を用いることが好ましい。
【００２８】
前記気泡除去は、ドラム缶の金属表面に加熱溶融されて内面被覆された塗膜樹脂の温度が樹脂粉体塗料の軟化点以上の温度で行うことが好ましく、さらに軟化点温度プラス１０℃程度以上の温度で行うことがより好ましい。塗布された樹脂粉体塗料の軟化点以上の温度で塗膜の膨れがある部分の孔あけ及び押し付け、あるいは破裂孔の補修を行うことにより、ドラム缶の金属表面との密着性がより向上し、ブローホール等の塗膜欠陥の無い金属製ドラム缶が得られ、さらに軟化点温度プラス１０℃程度以上の温度で行うことにより、密着性の向上及び樹脂表面の平坦性がより向上するからである。ここで、前記軟化点とは、ＪＩＳ  Ｋ６７６０に規定されている軟化点をいう。
【００２９】
前記気泡除去が行われた後の金属製ドラム缶は、次に、冷却工程に進み室温まで冷却される。
【００３０】
前記室温まで冷却された金属製ドラム缶は、次に、クリーンルーム内に運ばれ塗膜の検査が行われ、ブローホール等の塗膜欠陥の有無が検査される。
【００３１】
前記塗膜検査に合格したドラム缶は、クリーンルーム内で天板（必要に応じて地板）の巻き締めが行われる。なお、さらに処理が行われる場合には次工程に運ばれる。
【００３２】
以上の実施形態においては、胴体と地板とを巻き締めし、コップ形状の缶を形成した後に樹脂粉体塗料による静電粉体塗装を行っているが、予め樹脂被覆された胴体と地板とを巻き締めすることにより製造する内面被覆容器においても本発明を適用することができる。
【００３３】
図２及び図３の工程図は、予め樹脂被覆された胴体と地板とを巻き締めすることにより製造する内面被覆容器の製造工程の一例を示す図であり、図２は樹脂被覆が静電塗装された樹脂粉体塗料を加熱溶融して得られた塗膜である場合、図３は樹脂被覆がラミネート被覆されたものである場合の工程図である。図２及び図３において、図１と同様の工程には同一の工程名を記し説明は省略する。
【００３４】
予め樹脂被覆された胴体と地板とを巻き締める場合、前記樹脂被覆が静電塗装された樹脂粉体塗料を加熱溶融して得られた塗膜の場合及びラミネート被覆されたものである場合のどちらの場合も胴体と地板の巻締工程の後、巻き締め部の楔状間隙を埋めるために巻き締め部の樹脂を加熱溶融させる加熱溶融工程が必要となる。なお、この加熱溶融工程は、静電粉体塗装後の加熱溶融工程と同様に加熱炉等に入れて行うことも可能であるが、前記巻き締め部近傍のみを局所的に加熱して、巻き締め部近傍のみを溶融させて行うことも可能である。
【００３５】
前記局所的に加熱する方法としては、例えばノズルから高温高圧のエアーを吹き付ける方法、誘導加熱による方法、ヒーターを用いた方法、バーナー等の炎を当てる方法等を用いることができる。
【００３６】
前記胴体と地板の巻締工程の後の加熱溶融工程においても、図１の静電粉体塗装後の加熱溶融工程と同様に、巻き締め部近傍のドラム缶の金属表面と塗膜との間あるいは塗膜中に気泡を生じさせ、あるいはその気泡が破裂して破裂孔が残ることがある。これを放置すると、図１での説明と同様の問題を生じさせるため、次の冷却工程に進む前に、補修工程において前記気泡を除去あるいは破裂孔を補修することにより、冷却工程におけるブローホール等の塗膜の欠陥発生が防止され、ブローホール等の塗膜欠陥の無い、バリア性の良好な金属製ドラム缶が得られる。
【００３７】
なお、前記気泡除去方法及び破裂孔の補修方法は、図１の説明と同様の方法を用いることができる。
【００３８】
以上、本実施形態で説明した方法は金属製ドラム缶に限らず、２以上の部材を巻き締め、あるいは溶接して製造する内面被覆容器全般に適用できることはいうまでもない。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、容器内面の胴体と地板若しくは天板の巻き締め部近傍などの塗膜にブローホール等の塗膜欠陥のない内面被覆容器を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る内面被覆された金属製ドラム缶の製造工程の一例を示す工程図である。
【図２】本発明に係る予め樹脂被覆された胴体と地板とを巻き締めすることにより製造する内面被覆容器の製造工程の一例を示す図であり、前記樹脂被覆が静電塗装された樹脂粉体塗料を加熱溶融して得られた塗膜である場合の工程図である。
【図３】本発明に係る予め樹脂被覆された胴体と地板とを巻き締めすることにより製造する内面被覆容器の製造工程の一例を示す図であり、前記樹脂被覆がラミネート被覆されたものである場合の工程図である。
【図１】
0003726039.tif 000002
【図２】
0003726039.tif 000003
【図３】
0003726039.tif 000004