(57)【要約】【課題】耐レトルト性を向上させることができ、また、製造工数を低減できるキャップを提供することにある。【解決手段】キャップ１０の内面１０ａ及び外面１０ｂに、陽極酸化皮膜２１とシランカップリング剤２２とがこの順に形成された下地層２３を備え、皮膜２１は、有孔率が５％以下とされ、かつ、シリコンＳｉを２００〜５００００ｐｐｍ含有し、シランカップリング剤２２は、皮膜２１の表面に、０．５〜５０００ｍｇ／ｍ２塗布され、内面１０ａの下地層２３表面に、ポリエステル／アミノ系樹脂からなるサイズコート層２４ａとライナー接着剤層２５とをこの順に備え、外面１０ｂの下地層２３の表面に、ポリエステル／アミノ系樹脂からなるサイズコート層２４ｂを備え、この層２４ｂ表面に塗膜２６を備え、これら２４ｂ，２６を被覆するトップコート層２７を備える。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウム材またはアルミニウム合金材により形成され、ボトル缶の口金部に被着されるキャップであって、
この内面及び外面に、陽極酸化皮膜を備えた下地層が形成され、
前記陽極酸化皮膜は、有孔率が５％以下で厚さが５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下で形成され、
前記内面に形成された下地層の表面に、ポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるサイズコート層とライナー接着剤層とがこの順に形成され、
前記外面に形成された下地層の表面に、ポリエステル／アミノ系樹脂からなるサイズコート層が形成され、該サイズコート層表面に塗料または印刷インクの塗膜が形成され、これらサイズコート層及び塗膜を被覆するトップコート層が形成されていることを特徴するキャップ。
【請求項２】
アルミニウム材またはアルミニウム合金材により形成され、ボトル缶の口金部に被着されるキャップであって、
この内面及び外面に、陽極酸化皮膜を備えた下地層が形成され、
前記陽極酸化皮膜は、有孔率が５％以下で厚さが５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下で形成され、
前記内面に形成された下地層の表面に、ポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるライナー接着剤層が形成され、
前記外面に形成された下地層の表面に、塗料または印刷インクの塗膜が形成され、前記下地層と前記塗膜とを被覆するトップコート層が形成されていることを特徴とするキャップ。
【請求項３】
アルミニウム材またはアルミニウム合金材により形成され、ボトル缶の口金部に被着されるキャップであって、
この内面及び外面に、陽極酸化皮膜を備えた下地層が形成され、
前記陽極酸化皮膜は、有孔率が５％以下で厚さが５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下で形成され、
前記内面に形成された下地層の表面に、ポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるサイズコート層とライナー接着剤層とがこの順に形成され、
前記外面に形成された下地層の表面に、塗料または印刷インクの塗膜が形成され、前記下地層と前記塗膜とを被覆するトップコート層が形成されていることを特徴とするキャップ。
【請求項４】
アルミニウム材またはアルミニウム合金材により形成され、ボトル缶の口金部に被着されるキャップであって、
この内面及び外面に、陽極酸化皮膜を備えた下地層が形成され、
前記陽極酸化皮膜は、有孔率が５％以下で厚さが５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下で形成され、
前記内面に形成された下地層の表面に、ポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるライナー接着剤層が形成され、
前記外面に形成された下地層の表面に、ポリエステル／アミノ系樹脂からなるサイズコート層が形成され、該サイズコート層表面に塗料または印刷インクの塗膜が形成され、前記サイズコート層と前記塗膜とを被覆するトップコート層が形成されていることを特徴するキャップ。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載のキャップにおいて、
前記陽極酸化皮膜は、りん酸塩溶液または珪酸塩溶液中で直流電解処理することにより形成されたことを特徴とするキャップ。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載のキャップにおいて、
前記陽極酸化皮膜はシリコンを２００ｐｐｍ以上５００００ｐｐｍ以下含有していることを特徴とするキャップ。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載のキャップにおいて、
前記下地層は、前記陽極酸化皮膜と、塗布量が０．５ｍｇ／ｍ２以上５０００ｍｇ／ｍ２以下とされたシランカップリング剤とをこの順に備えていることを特徴とするキャップ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、飲料水等を充填するボトル缶の口金部に被着されるキャップに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、飲料水等は缶に充填され販売されており、近年においては、着脱可能なキャップを備えたボトル缶に充填されたものが提供されている。
一般に、この種のキャップは、次のようにして形成されている（例えば特許文献１参照）。
まず、圧延材に、プライマー処理やリン酸クロメート若しくはクロム酸クロメート等のクロメート処理、または、ジルコニウム系の化成処理による化成皮膜を形成したり、あるいは陽極酸化皮膜を形成する下地処理を施す。そして、この皮膜表面にサイズコート層を形成した後に、このサイズコート層表面のうち、キャップ外面側に、塗料あるいは印刷インクからなる塗膜を形成し、さらにこの表面にトップコート層を形成し、また、キャップの内面側に、エポキシ／フェノール系の樹脂からなるライナー接着剤層を形成する。その後、この圧延材に打抜き，絞り加工等を施すことにより有底筒状体とされたキャップを形成する。
【０００３】
ここで、サイズコート層は、キャップの外面側は、変性ビニルまたはビニル／エポキシ系等の樹脂により形成され、キャップの内面側は、エポキシ／フェノール系等の樹脂により形成され、下地処理された圧延材表面との良好な密着性が実現できるようになっている。
ところで、このようなキャップが被着されるボトル缶の内容物によっては、ボトル缶にキャップが被着された後に、内容物を殺菌等するために、いわゆるレトルト処理が施される場合がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１２９３８６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のキャップにおいては、レトルト処理が１００℃以上の温度下でなされるため、サイズコート層が白化する等、耐レトルト性が悪いという問題があった。この問題を解決する手段として、耐レトルト性が良好なポリエステル／アミノ系樹脂によりサイズコート層を形成することが考えられるが、この場合、前記皮膜とサイズコート層との密着性が低下するという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、耐レトルト性を向上させることができ、また、製造工数の低減を図ることができるキャップを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明は以下の手段を提案している。
請求項１に係る発明は、アルミニウム材またはアルミニウム合金材により形成され、ボトル缶の口金部に被着されるキャップであって、この内面及び外面に、陽極酸化皮膜を備えた下地層が形成され、前記陽極酸化皮膜は、有孔率が５％以下で厚さが５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下で形成され、前記内面に形成された下地層の表面に、ポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるサイズコート層とライナー接着剤層とがこの順に形成され、前記外面に形成された下地層の表面に、ポリエステル／アミノ系樹脂からなるサイズコート層が形成され、該サイズコート層表面に塗料または印刷インクの塗膜が形成され、これらサイズコート層及び塗膜を被覆するトップコート層が形成されていることを特徴する。
【０００８】
この発明に係るキャップによれば、この内面側に、ポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるサイズコート層を備え、また、この外面側に、ポリエステル／アミノ系樹脂からなるサイズコート層を備えているので、内容物が充填されたキャップ付ボトル缶にレトルト処理が施された場合においても、このサイズコート層に白化等の不具合が生ずることを抑制することができる、すなわち良好な耐レトルト性を具備させることができる。
【０００９】
また、前記下地層を備えているので、この表面にポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるサイズコート層を良好な密着力で形成することができる。
さらに、キャップ内面側のサイズコート層として、エポキシ／フェノール系樹脂に替えてポリエステル／アミノ系樹脂とすることができ、これにより、さらにレトルト処理に適したキャップを提供することができる。すなわち、１００℃以上の温度下に置かれてレトルト処理が施された場合、エポキシ／フェノール系樹脂では、ビスフェノールＡが溶出する虞があるが、ポリエステル／アミノ系樹脂では、このような成分溶出の発生を抑制することができる。
【００１０】
請求項２に係る発明は、アルミニウム材またはアルミニウム合金材により形成され、ボトル缶の口金部に被着されるキャップであって、この内面及び外面に、陽極酸化皮膜を備えた下地層が形成され、前記陽極酸化皮膜は、有孔率が５％以下で厚さが５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下で形成され、前記内面に形成された下地層の表面に、ポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるライナー接着剤層が形成され、前記外面に形成された下地層の表面に、塗料または印刷インクの塗膜が形成され、前記下地層と前記塗膜とを被覆するトップコート層が形成されていることを特徴とする。
【００１１】
この発明に係るキャップによれば、内面及び外面に前記下地層が形成されているので、いわゆるサイズコート層を形成しない場合でも、１００℃以上の温度下に置かれるレトルト処理が施される場合を除いて、この表面に、前記ライナー接着剤層、前記塗膜またはトップコート層を良好な密着力で形成することができる。従って、サイズコート層の形成工数を削除することができるので、このキャップの製造工数及びコストの低減を図ることができる。
【００１２】
請求項３に係る発明は、アルミニウム材またはアルミニウム合金材により形成され、ボトル缶の口金部に被着されるキャップであって、この内面及び外面に、陽極酸化皮膜を備えた下地層が形成され、前記陽極酸化皮膜は、有孔率が５％以下で厚さが５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下で形成され、前記内面に形成された下地層の表面に、ポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるサイズコート層とライナー接着剤層とがこの順に形成され、前記外面に形成された下地層の表面に、塗料または印刷インクの塗膜が形成され、前記下地層と前記塗膜とを被覆するトップコート層が形成されていることを特徴とする。
【００１３】
この発明に係るキャップによれば、この内面側にのみサイズコート層を備えているので、このキャップの製造工数の低減を図ることが可能になるとともに、このような構成においても、良好な開栓性を確保することができる。すなわち、キャップの内面側に、柔軟性のあるサイズコート層が形成されているので、このサイズコート層の表面に形成されたライナー接着剤層の割れ発生を抑制することができるとともに、ライナー接着剤層のサイズコート層との密着力の低下発生を抑制することができる。従って、このキャップに良好な開栓性を具備させることができるので、このキャップが被着されるボトル缶の内容物の糖分量が比較的多いものである場合にも、開栓トルクの上昇を最小限に抑制することができる。
【００１４】
請求項４に係る発明は、アルミニウム材またはアルミニウム合金材により形成され、ボトル缶の口金部に被着されるキャップであって、この内面及び外面に、陽極酸化皮膜を備えた下地層が形成され、前記陽極酸化皮膜は、有孔率が５％以下で厚さが５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下で形成され、前記内面に形成された下地層の表面に、ポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるライナー接着剤層が形成され、前記外面に形成された下地層の表面に、ポリエステル／アミノ系樹脂からなるサイズコート層が形成され、該サイズコート層表面に塗料または印刷インクの塗膜が形成され、前記サイズコート層と前記塗膜とを被覆するトップコート層が形成されていることを特徴する。
【００１５】
この発明に係るキャップによれば、この外面側にのみサイズコート層を備えているので、このキャップの製造工数の低減を図ることが可能になるとともに、このような構成においても、良好なねじ成形性及び搬送性を確保することができる。すなわち、キャップの外面側に、柔軟性のあるサイズコート層が形成されているので、このサイズコート層の表面に形成された前記塗膜やトップコート層の剥離や割れの発生を抑制することができる。
【００１６】
請求項５に係る発明は、請求項１から４のいずれかに記載のキャップにおいて、前記陽極酸化皮膜は、りん酸塩溶液または珪酸塩溶液中で直流電解処理することにより形成されたことを特徴とし、前記溶液に水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムを添加して、この溶液をｐＨ８以上１４以下とすることが好ましい。
【００１７】
この発明に係るキャップによれば、有孔率が５％以下で厚さが５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下の陽極酸化皮膜を容易に形成することができる。
【００１８】
請求項６に係る発明は、請求項１から５のいずれかに記載のキャップにおいて、前記陽極酸化皮膜はシリコンを２００ｐｐｍ以上５００００ｐｐｍ以下含有していることを特徴とする。
【００１９】
この発明に係るキャップによれば、前記陽極酸化皮膜がシリコンを２００ｐｐｍ以上５００００ｐｐｍ以下含有しているので、この皮膜の耐食性を向上させることができる。
【００２０】
請求項７に係る発明は、請求項１から６のいずれかに記載のキャップにおいて、前記下地層は、前記陽極酸化皮膜と、塗布量が０．５ｍｇ／ｍ２以上５０００ｍｇ／ｍ２以下とされたシランカップリング剤とをこの順に備えていることを特徴とする。
【００２１】
この発明に係るキャップによれば、前記シランカップリング剤を前記塗布量で形成しているので、下地層と、ポリエステル／アミノ系樹脂からなる前記サイズコート層若しくは前記ライナー接着剤層との良好な密着力を確実に実現することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、この発明の実施の形態について説明する。図１，図２は、この発明の第一実施形態として示したキャップの概略構成図を示すものである。
【００２３】
キャップ１０は、純アルミニウムまたはアルミニウム合金により有底筒状に形成され、図１に示すように、キャップ側面部１２に、上端部の全周にわたって複数の凹凸部が形成されたナール１３と、このナール１３の下端に連続し当該ナール１３より小径に形成されたグルーブ１４と、このグルーブ１４の下端に連続し当該グルーブ１４より大径に形成されたねじ部形成予定部１５と、このねじ部形成予定部１５の下端に連続し当該ねじ部形成予定部１５より大径に形成されたビード１６と、このビード１６の略中央部に周方向に所定の間隙を有し複数形成され当該側面部１２を貫通するスコア−１７と、ビード１６の下端に連続し下方に向かうに従い漸次拡径したピルファープルーフ部１８とを備えている。そして、天面部１１の内面にライナー１９が配設されている。
【００２４】
このように構成されたキャップ１０は、図示しないボトル缶に内容物が充填された後に、このボトル缶の口金部を被覆するように載置される。そして、ねじ部形成予定部１５に、ボトル缶雄ねじ部のリードに沿って図示しないねじ部が形成されるとともに、ピルファープルーフ部１８の下部がボトル缶口金部の膨出部下部に巻き締められることにより、この口金部にキャップが被着される。
【００２５】
ここで、キャップ１０の内面１０ａ及び外面１０ｂには、図２に示すように、陽極酸化皮膜２１とシランカップリング剤２２とがこの順に形成された下地層２３を備えている。陽極酸化皮膜２１は、有孔率５％以下で厚さが５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下とされるとともに、シリコンＳｉを２００ｐｐｍ以上５００００ｐｐｍ以下含有している。シランカップリング剤２２は、塗布量が０．５ｍｇ／ｍ２以上５０００ｍｇ／ｍ２以下で、陽極酸化皮膜２１の表面に形成されている。
【００２６】
ここで、陽極酸化皮膜２１の有孔率を５％以下としたのは、有孔率が高くなるほど塗料や印刷インク等の塗膜の密着性は高くなるものの、腐食性物質が容易にアルミニウム基材に到達するようになり、材料の耐食性が低下し、また、孔内に残った電解液成分や吸着水分が塗膜の乾燥や焼付け後に放出され、この皮膜２１の表面に形成されるシランカップリング剤２２の密着性を低下させるからである。従って、陽極酸化皮膜２１の有孔率は５％以下とし、できれば０（零）とすることが好ましい。
なお、陽極酸化皮膜２１の有孔率は、電子顕微鏡観察における所定視野内の微細孔の総面積を皮膜２１の面積で除して導出することができる。
【００２７】
また、陽極酸化皮膜２１の膜厚を５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下としたのは、この膜厚が５０ｎｍ未満では必要な耐食性が得られず、腐食により密着性も低下し、また、３００ｎｍを越えるとねじ成形加工等の際に陽極酸化皮膜２１にクラックが発生し易くなり、耐食性が低下するからである。従って、陽極酸化皮膜２１の膜厚は５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下、より好ましくは７０ｎｍ以上２００ｎｍ以下とするのがよい。
【００２８】
また、陽極酸化皮膜２１に、シリコンＳｉを２００ｐｐｍ以上５００００ｐｐｍ以下含有させたのは、シリコンＳｉが陽極酸化皮膜２１中に取り込まれると、この皮膜２１の耐食性を向上させることができるからである。シリコンＳｉ濃度が２００ｐｐｍ未満では耐食性向上の効果は少なく、５００００ｐｐｍを越えても耐食性は向上せず、むしろ陽極酸化皮膜２１が脆くなる。
【００２９】
また、シランカップリング剤２２を塗布量０．５ｍｇ／ｍ２以上５０００ｍｇ／ｍ２以下で形成したのは、後述するサイズコート層２４ａ，２４ｂと下地層２３との良好な密着性を実現するためである。この塗布量が０．５ｍｇ／ｍ２未満では、サイズコート層２４ａ，２４ｂと下地層２３との良好な密着性を実現することができず、また、５０００ｍｇ／ｍ２を越えると、シランカップリング剤２２と陽極酸化皮膜２１との密着性が低下する場合があるからである。
【００３０】
以上のように構成された下地層２３の表面のうち、キャップ内面１０ａ側には、ポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるサイズコート層２４ａとライナー接着剤層２５とがこの順に形成されている。このライナー接着剤層２５は、主材と接着剤と滑材とを備え、例えば、主材としてはエポキシ／フェノール系樹脂が使用され、接着剤としてはポリオレフィン系樹脂が使用され、滑材としてはグリセリン／脂肪酸エステル共重合体（合成油）が使用される。
【００３１】
また、キャップ外面１０ｂ側には、ポリエステル／アミノ系樹脂からなるサイズコート層２４ｂが形成され、このサイズコート層２４ｂの表面に塗料または印刷インクの塗膜２６が形成され、これらサイズコート層２４ｂ及び塗膜２６を被覆するポリエステル／アミノ系樹脂からなるトップコート層２７が形成されている。
【００３２】
以上のように構成されたキャップ１０を製造する方法について説明する。
まず、純アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる圧延材表面の不均質な酸化膜を除去する前処理を施す。この前処理は、例えば弱アルカリ性の脱脂液による洗浄をした後、水酸化ナトリウム水溶液中でアルカリエッチングをし、硝酸水溶液中でデスマット処理を行う方法や、前記脱脂液による洗浄後に酸洗浄を行う方法等がある。
【００３３】
次に、この前処理が施された圧延材を陽極として、電解質溶液中で電解して圧延材の表面に陽極酸化皮膜２１を形成するための陽極酸化処理を行う。
電解液としては、例えばリン酸塩溶液や珪酸塩溶液を使用する。特に珪酸塩溶液を使用する場合には、生成する酸化皮膜中に電解液中のシリコンＳｉが付着または取り込まれ、これにより、前述したように、陽極酸化皮膜２１の耐食性を向上させることができる。この場合、電解処理後の水洗の程度により皮膜２１のシリコンＳｉ含有量を調整することができる。
リン酸塩溶液を使用する場合には、陽極酸化皮膜２１の形成後に水ガラス等の珪酸塩を含む溶液を塗布して、陽極酸化皮膜２１中にシリコンＳｉが取り込まれるようにするのが好ましい。
【００３４】
陽極酸化皮膜２１は無孔質のバリヤー型皮膜と多孔質皮膜とに大別される。
バリヤー型皮膜は通常アルミニウムを硼酸や酒石酸アンモニウムなどの中性溶液中で陽極酸化した場合に生成する。これらの溶液はアルミニウムの酸化皮膜を溶解する力が弱いことから、アルミニウム表面には緻密で薄い酸化皮膜を生成する。
【００３５】
一方、多孔質皮膜は通常アルミニウムを硫酸、蓚酸、リン酸、クロム酸等の酸性溶液中で陽極酸化した場合に生成する。この皮膜は緻密な酸化皮膜（バリアー型皮膜）と多孔質な酸化皮膜とからなる複合皮膜である。
この陽極酸化皮膜２１の生成過程は、まずアルミニウム表面に薄く均一で平坦な皮膜を生成し、次いで表面に無数の小さな凹凸が現れ、やがてこの小さな凹凸の約１０％が大きな孔へと成長してゆく。大きな孔の数と直径は変化することなく定常速度で皮膜成長が進行する。バリアー型皮膜の厚さは、電解時間や浴温にはあまり影響を受けずに、電解電圧に依存する。アルミニウムの場合、バリヤー型皮膜の厚さ（ｎｍ）と電解電圧（Ｖ）の関係はほぼ１．３５ｎｍ／Ｖとなる。
【００３６】
本実施形態においては、バリヤー型の無孔質陽極酸化皮膜をｐＨ８以上１４以下のアルカリ性電解液を使用して直流電解により形成する。
この場合、電解処理により形成される陽極酸化皮膜２１中にアルカリ成分が取り込まれることで、皮膜２１の耐アルカリ性を向上させることができる。電解液のｐＨが８未満の場合には、皮膜２１に取り込まれるアルカリ成分が少なく、耐アルカリ性を向上させる効果が顕著でない。また、電解液のｐＨが１４に近くなると陽極酸化皮膜２１の形成効率が低下し、所望の膜厚を得るための処理時間が長くなり、製造効率が低下する。上記理由から、耐アルカリ性に優れる陽極酸化皮膜２１を効率よく形成するために、ｐＨ８〜１４の範囲、より好ましくはｐＨ９〜１２の範囲とするのが良い。
【００３７】
上記のアルカリ性電解液としては、生成する陽極酸化皮膜２１を溶解し難く、かつ無孔質の陽極酸化皮膜２１を生成する電解質である炭酸塩、アルカリ金属の水酸化物、珪酸塩、ホウ酸塩、リン酸塩、アジピン酸塩、フタル酸塩、安息香酸塩、酒石酸塩、クエン酸塩などの群から選ばれる１種または２種以上を溶解した水溶液が用いられる。これらの電解質のなかでも珪酸塩、リン酸塩が酸化皮膜の性状、コストなどの点で好ましい。電解液のｐＨ調整は、例えば電解液に適量のＮａＯＨやＫＯＨを添加することにより容易に調整することが可能である。また、陽極酸化皮膜２１の膜厚の調整は電解時間により調整することができる。
なお、電解液中の電解質濃度は２重量％からその電解質の飽和濃度の範囲で選ばれる。電解浴の浴温は１５〜５０℃の範囲で十分であり、浴温は５０℃を越える高温とする必要はない。
【００３８】
本実施形態においては、電解電流に直流を使用する。これは交流電解処理により形成された皮膜は、膜厚を厚くするのが難しく、特に、アルカリ水溶液中での電解処理ではその傾向が顕著なものとなるからである。また、交流電解処理では形成された皮膜が多孔質化し易く、皮膜の一部にアルカリ溶解を強く受けた皮膜欠陥が生じやすくなるため好ましくないからである。さらに、交流の特性上、基材表面で陽極酸化皮膜の生成と溶解が交互に生じるため、緻密な皮膜が形成し難く、耐食性が十分でないことにより変色や穴あきを生じやすくなるからである。
その点直流電解は酸化皮膜の生成のみ生起するので、緻密な酸化皮膜が得られ、膜厚の制御も容易である。
直流電解処理にあたっては、アルミニウム基材を陽極とし、陰極には電解液に不溶性の導電材料、例えば炭素電極を用いる。
【００３９】
陽極酸化皮膜２１にシリコンＳｉを含有させるには、例えば電解液として珪酸塩溶液を使用すれば、生成する酸化皮膜中に適度のシリコンＳｉを取り込むことができる。
あるいは、リン酸塩溶液等を使用する場合には、陽極酸化皮膜２１形成後に珪酸ナトリウム（Ｎａ２ＳｉＯ３）等の珪酸塩を含む水溶液をロールコーター等の塗布装置を使用して直接塗布し、１２０℃程度の温度で加熱乾燥して陽極酸化皮膜２１中にシリコンＳｉが取り込まれるようにすることもできる。
【００４０】
次に、この陽極酸化皮膜２１の表面に、シランカップリング剤を塗布し、これにより、陽極酸化皮膜２１とシランカップリング剤２２とからなる下地層２３が形成される。
そして、下地層２３の表面のうち、キャップ内面１０ａ側に、ポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるサイズコート層２４ａとライナー接着剤層２５とをこの順に形成し、また、キャップ外面１０ｂ側に、ポリエステル／アミノ系樹脂からなるサイズコート層２４ｂを形成し、次に、このサイズコート層２４ｂの表面に塗料または印刷インクの塗膜２６を形成し、これらサイズコート層２４及び塗膜２６を被覆するポリエステル／アミノ系樹脂からなるトップコート層２７を形成する。
その後、この圧延材に、打抜き、絞り加工などを施し、図１に示すキャップ１０を形成する。
【００４１】
以上説明したように本実施形態によるキャップ１０によれば、この内面１０ａ側に、ポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるサイズコート層２４ａを備え、また、この外面１０ｂ側に、ポリエステル／アミノ系樹脂からなるサイズコート層２４ｂを備えているので、内容物が充填されたキャップ付ボトル缶にレトルト処理が施された場合においても、これらのサイズコート層２４ａ，２４ｂに白化等の不具合が生ずることを抑制することができる、すなわち良好な耐レトルト性を具備させることができる。
【００４２】
また、キャップ内面１０ａ及び外面１０ｂに下地層２３を備えているので、これらの表面にポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるサイズコート層２４ａ，２４ｂを良好な密着力で形成することができる。さらに、キャップ内面１０ａ側のサイズコート層２４ａとして、エポキシ／フェノール系樹脂に替えてポリエステル／アミノ系樹脂とすることができ、これにより、さらにレトルト処理に適したキャップ１０を提供することができる。すなわち、このキャップ１０が１００℃以上の温度下に置かれてレトルト処理が施された場合、エポキシ／フェノール系樹脂では、ビスフェノールＡが溶出する虞があるが、ポリエステル／アミノ系樹脂では、このような成分溶出の発生を抑制することができる。
【００４３】
次に、この発明の第二実施形態について説明するが、本実施形態によるキャップ３０の概略構成は、図１に示す前述の第一実施形態と同様であるので、その説明を省略する。図１において、前記領域Ａの拡大図を示す図３に従って、本第二実施形態によるキャップ３０を説明する。
【００４４】
本実施形態によるキャップ３０は、前述した第一実施形態のキャップ１０からサイズコート層２４ａ，２４ｂが除去された構成となっている。すなわち、キャップ内面３０ａには、下地層２３とライナー接着剤層２５とがこの順に形成され、キャップ外面３０ｂには、下地層２３と塗膜２６とがこの順に形成されるとともに、これらの下地層２３及び塗膜２６がトップコート層２７に被覆された構成となっている。
【００４５】
以上説明したように本実施形態よるキャップ３０によれば、キャップ内面３０ａ及び外面３０ｂに下地層２３が形成されているので、サイズコート層２４ａ，２４ｂを形成しない場合でも、１００℃以上の温度下に置かれるレトルト処理が施される場合を除いて、この表面に、ライナー接着剤層２５、塗膜２６またはトップコート層２７を良好な密着力で形成することができる。従って、サイズコート層２４ａ，２４ｂの形成工数を削除することができるので、このキャップ３０の製造工数及びコストの低減を図ることができる。
【００４６】
次に、この発明の第三実施形態について説明するが、本実施形態によるキャップ４０の概略構成は、図１に示す前述の第一，第二実施形態と同様であるので、その説明を省略する。図１において、前記領域Ａの拡大図を示す図４に従って、本第三実施形態によるキャップ４０を説明する。
【００４７】
本実施形態によるキャップ４０は、前述した第一実施形態のキャップ１０から外面１０ｂ側からサイズコート層２４ｂが除去された構成となっている。すなわち、キャップ内面４０ａは、前記第一実施形態のキャップ１０と同一の構成とされ、キャップ外面４０ｂは、前記第二実施形態のキャップ３０と同一の構成とされている。
【００４８】
以上説明したように本実施形態によるキャップ４０によれば、この内面４０ａ側にのみサイズコート層２４ａを備えているので、このキャップ４０の製造工数の低減を図ることが可能になるとともに、このような構成においても、良好な開栓性を確保することができる。すなわち、キャップ内面４０ａ側に、柔軟性のあるサイズコート層２４ａが形成されているので、このサイズコート層２４ａの表面に形成されたライナー接着剤層２５の割れ発生を抑制することができるとともに、ライナー接着剤層２５のサイズコート層２４ａとの密着力の低下発生を抑制することができる。従って、このキャップ４０に良好な開栓性を具備させることができるので、このキャップ４０が被着されるボトル缶の内容物の糖分量が比較的多いものである場合にも開栓トルクの上昇を最小限に抑制することができる。
【００４９】
次に、この発明の第四実施形態について説明するが、本実施形態によるキャップ５０の概略構成は、図１に示す前述の第一から第三実施形態と同様であるので、その説明を省略する。図１において、前記領域Ａの拡大図を示す図５に従って、本第四実施形態によるキャップ５０を説明する。
【００５０】
本実施形態によるキャップ５０は、前述した第一実施形態のキャップ１０から内面１０ａ側からサイズコート層２４ａが除去された構成となっている。すなわち、キャップ外面５０ｂ側は、前記第一実施形態のキャップ１０と同一の構成とされ、キャップ内面５０ａ側は、前記第二実施形態のキャップ３０と同一の構成とされている。
【００５１】
以上説明したように本実施形態によるキャップ５０によれば、この外面５０ｂ側にのみサイズコート層２４ｂを備えているので、このキャップ５０の製造工数の低減を図ることが可能になるとともに、このような構成においても、良好なねじ成形性及び搬送性を確保することができる。すなわち、キャップ外面５０ｂ側に、柔軟性のあるサイズコート層２４ｂが形成されているので、このサイズコート層２４ｂの表面に形成された塗膜２６やトップコート層２７の剥離や割れの発生を抑制することができる。
【００５２】
以上説明した第一から第四実施形態によるキャップ１０，３０，４０，５０において、下地層２３と、サイズコート層２４ａ，２４ｂ、ライナー接着剤層２５、塗膜２６、またはオーバーコート層２７との密着性に関する評価試験を行った。
【００５３】
この試験は、前記第一から第四実施形態によるキャップ１０，３０，４０，５０を各別に２０個形成するとともに、比較例として、これらのキャップ１０，３０，４０，５０を構成する下地層２３に替えて、プライマー処理やリン酸クロメート若しくはクロム酸クロメート等のクロメート処理、または、ジルコニウム系の化成処理による化成皮膜を形成したキャップを各別に２０個形成した。
【００５４】
そして、これらの各キャップ２０個のうち、１０個ずつを１２５℃の温度下に３０分間置き（以下、この場合を「レトルト処理有りの場合」という）、残りの１０個は形成後に特別な温度環境下に置かないで（以下、この場合を「レトルト処理無しの場合」という）、これらをＪＩＳ−Ｋ−５４００に準じたデュポン衝撃試験にかけ、目視により、下地層２３からの、サイズコート層２４ａ，２４ｂ、ライナー接着剤層２５、塗膜２６、またはオーバーコート層２７の剥離発生の有無を確認した。
結果を図６に示す。この図において、◎は１０個中全てについて剥離が生じなかったことを示し、○は１０個中７〜９個剥離が生じなかったことを示し、△は１０個中４個〜６個剥離が生じなかったことを示し、×は１０個中１〜３個剥離が生じなかったことを示す。
【００５５】
この図６から、レトルト処理有りの場合については、第一実施形態のキャップ１０が最も適していることが確認できる。また、レトルト処理無しの場合については、第一から第四実施形態のキャップ１０，３０，４０，５０全てが適していることが確認できる。
以上により、サイズコート層２４ａ，２４ｂは、レトルト処理が施されるキャップ付ボトル缶に使用されるキャップにおいては、前述した密着性の観点から特に必要であることが確認できる。なお、サイズコート層２４ａ，２４ｂにはともに白化が生じていないことが確認できた。
【００５６】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００５７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１に係るキャップによれば、内容物が充填されたキャップ付ボトル缶にレトルト処理が施された場合においても、このサイズコート層に白化等の不具合が生ずることを抑制することができる、すなわち良好な耐レトルト性を具備させることができる。
また、前記下地層を備えているので、この表面にポリエステル／アミノ系樹脂またはエポキシ／フェノール系樹脂からなるサイズコート層を良好な密着力を具備させて形成することができる。
さらに、キャップ内面側のサイズコート層として、エポキシ／フェノール系樹脂に替えてポリエステル／アミノ系樹脂とすることができ、よりレトルト処理に適したキャップを提供することができる。
【００５８】
請求項２に係るキャップによれば、サイズコート層の形成工数を削除することができるので、このキャップの製造工数及びコストの低減を図ることができる。
【００５９】
請求項３に係るキャップによれば、このキャップの製造工数の低減を図ることが可能になるとともに、このような構成においても、良好な開栓性を確保することができる。
【００６０】
請求項４に係るキャップによれば、このキャップの製造工数の低減を図ることが可能になるとともに、このような構成においても、良好なねじ成形性及び搬送性を確保することができる。
【００６１】
請求項５に係るキャップによれば、有孔率が５％以下で厚さが５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下の陽極酸化皮膜を容易に形成することができる。
【００６２】
請求項６に係るキャップによれば、陽極酸化皮膜の耐食性を向上させることができる。
【００６３】
請求項７に係るキャップによれば、下地層と、ポリエステル／アミノ系樹脂からなる前記サイズコート層若しくは前記ライナー接着剤層との良好な密着力を確実に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一実施形態として示したキャップを示す一部破断側面図である。
【図２】本発明に係る第一実施形態として示したキャップであって、図１に示すキャップのＡ部拡大側面図である。
【図３】本発明に係る第二実施形態として示したキャップであって、図１に示すキャップのＡ部拡大側面図である。
【図４】本発明に係る第三実施形態として示したキャップであって、図１に示すキャップのＡ部拡大側面図である。
【図５】本発明に係る第四実施形態として示したキャップであって、図１に示すキャップのＡ部拡大側面図である。
【図６】本発明に係る第一から第四実施形態として示したキャップにおける、サイズコート層、ライナー接着剤層、塗膜、またはトップコート層の下地層からの剥離に関する評価試験結果を示す図である。
【符号の説明】
１０，３０，４０，５０  キャップ
１０ａ，３０ａ，４０ａ，５０ａ  キャップ内面
１０ｂ，３０ｂ，４０ｂ，５０ｂ  キャップ外面
２１  陽極酸化皮膜
２２  シランカップリング剤
２３  下地層
２４ａ，２４ｂ  サイズコート層
２５  ライナー接着剤層
２６  塗膜
２７  トップコート層
【図１】
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【図２】
2005067618.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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