[发明专利]叠层金属板制的罐头盒端盖和其制造方法

说明书

本发明涉及一种生产聚合物膜覆盖金属板的方法及聚合物膜覆盖的金属板构成的罐头盒端盖。

在金属材料上覆盖热塑性聚合物膜是众所周知的。把这种材料用于刚性金属包装材料也被广为描述。

同时在金属板上覆盖聚酯与聚烯烃已在EP-A-0312302中描述。该说明书中主要叙述的是在钢板的一个主面上覆盖聚酯，而在另一个主面上覆盖含聚烯烃的膜构成的叠层产品。用这种聚合物膜覆盖的钢板被发现可用于制造罐头盒的端盖。

聚酯-金属-聚酯联合而成的叠层体也在EP-A-0312303中公开，其中复合共挤聚酯膜被粘附于钢板上。当按密度测量的外层聚酯薄膜的结晶度大于30％时，即具有良好的抗腐蚀能力。

EP-A-0312304叙述了粘附有非结晶的聚酯覆盖聚合物膜的金属板。已发现这种板在用3004合金铝制成的冲拔成形和壁整形的罐头盒的制造过程中特别有用。

JP 58-25591叙述了用低结晶度原膜料生产的热望聚酯覆盖金属基片的方法，并发现在叠层中的聚酯的结晶度处于5％至50％之间时特别有益。这是因为被覆盖金属的成形和加工特性以及被成形，加工的产品的抗腐蚀能力由于在该特定范围内维持了树脂层的结晶度而得以惊人地增加。

UK1566422描述了一种用聚酯膜覆盖钢板或铝板的方法，及用该盖膜金属制造罐头盒或罐头盒端盖的方法。没有公开具体的铝合金。

GB-A-2123746公开了一种用覆盖结晶的和定向的聚酯树酯膜的金属制成的金属板与聚酯树脂膜生产叠层体的方法。钢或铝的叠层由可控的一步法生产，即加热金属过程中覆盖这种膜，之后不必再加热与淬冷。

用于制造饮料罐头盒端盖的技术亦被完善。

EP-A-0153115公开了一种制造罐钵端盖的方法。按照该方法，先落料形成盘状物，再由此形成经浅拉伸形成的杯状体，再深拉形成一个中心面，并使杯壁折叠形成环槽或加强槽。环槽的存在证实对赋与罐头盒端盖抗抵内部碳酸气压力的能力是非常重要的。在典型的罐头盒端盖部分，环槽的轮廓及其直径尺寸限定了其几何强度。一般来说，环槽的直径越小，罐头盒端盖抵抗充满罐头的内容物向外的压力的能力就越强。

通常，在商业上至今广泛应用的用于易开饮料罐头盒端盖的材料是涂漆铝合金AA5182。这种合金含镁量高达约4％至5％。这种5182合金的高含镁量赋予其高的强度。由于其强度及良好的成形特性，该合金具有优良的抗压能力。对于0.28mm规格的5182合金所制的罐头盒端盖来说，其典型的抗压能力为100磅/吋²。但对于该5182合金存在着下面的问题，由于其强度高，用于罐头盒端盖而生产的材料，其成本相对较高。特别是高的含镁量增加了材料的成本，并相对于例如AA3004的含镁量较低的合金要求用较高的轧制功率，轧制能耗与时间来辊压5182合金以生产要求规格的罐头盒端盖毛坯。这两种因素加上5182的屈服性能较差，使得5182的制造成本高于3004。

为了减少生产罐头盒端盖的成本，可以用较薄的规格制造涂漆5182合金。但较薄规格的5182合金对压力的抗力较差。用较薄规格的5182合金生产的罐头盒端盖壳层，其抗压能力可以借助于加深环槽深度来增加到可接受的量值(90磅/吋²)。对于0.245mm的5182合金，该环槽深度必须从标准的0.250增加至0.270吋，但如不对封口机操作加以变化，则该端盖就不能加以接封。在密封方面不能够与饮料工业所使用的标准罐头盒端盖相互换，这样的端盖不是我们所需要的。

试图以张紧端盖环槽半径的方式来增加薄规格5182合金的抗压能力，适常没有什么效果(见图8)并可能产生新的问题。在生产过程中涂漆的5182材料，在再整形过程中所出现的破裂现象可使端盖金属损坏至不能接受的水平。如果在商业上应用，会造成端盖的腐蚀而随之损坏罐头的内容物。

本发明的目的是提供一种通过在比5182合镁量和强度都低的铝合金上覆盖热塑性聚合物膜而制成的罐头盒端盖及其制造方法，这样制得的罐头盒端盖具有足够张紧环槽直径，具有商业上使用的抗压能力，而且克服了成本及互换性问题。