本发明涉及带塑料盖的金属罐端部。 在本发明人等的英国专利说明书2180520A号及2180521A号中，业已描述过这种金属罐端部，它有中间带圆孔的一块居中的板，以及例如由注射模制法成形到此居中板上的，用聚烯烃材料（如聚丙烯和聚乙烯）制成的单片式拉开盖，该塑料盖有一个塞住上述圆孔的插入部、一条在上述居中板上下两侧围绕该圆孔的边缘，还有一个拉手从侧向与此插入部相接并紧贴居中板的上端，罐端的下侧有一类似于罐盖材料的涂层以利粘合。
在罐端上侧设置与上相似的涂层，会有利于防止金属免受腐蚀，同时避免罐端与对罐身的二重卷边的影响。但这是不实际的，因为罐端上侧的拉手及绕着圆孔的边缘在模制过程中会同罐端粘合，致使不能提起拉手，打开封盖。
周知可将不同性质的聚合物涂层，通过独立的顺序层压工序涂敷到金属片的两面上，但所需的不同热条件事先即已使具有本申请中所需特性之不同聚合物不可能达到同时层压成形。
在本发明人等共同未决的1987年10月15日英国专利申请号8724237中，已阐述了通过不同聚合物地软化特性相匹配，能使金属片两面上不同的聚合物膜达到同时层压成形。
据本发明，提供了这样的一种金属罐端部，它有一片中间带孔的居中板和一个由聚合物材料模压在居中金属片板上的单片或拉开盖。这一塑料盖有一个堵塞该孔的密封部;有一条至少在此居中板的下侧环绕该孔的边缘;还有一个沿侧向与该封塞部相连并紧贴居中板上侧的拉手，其中，在此罐端下侧上设有与盖之边缘粘合的聚合物材料涂层，而其上侧上所配置的涂层，其外表面选用了不同的聚合物，使之能不与盖的聚合物材料粘合，但能以膜的形式与前述下侧涂层的聚合物同时膜的形式层压到金属片上，且能防止罐端金属免受侵蚀并避免罐端对罐身的二重卷边的影响。
这样，罐端可以由业已同时与形成上下侧上涂层的两种不同聚合物经层压形成的金属片，这同相续层压的方法相比，可显著地减少成本，同时实现了罐端金属所需的保护，与塑料盖不粘合，且易开封。
下面联系本发明的实施例进行描述，其中采用了以复合聚酯或聚烯烃为基础的膜作为罐端上侧的涂层，并以A表示，而以及表示下侧上的涂层。
罐端可以用聚烯烃或聚酰胺制成，下侧上的涂层B可以是合羧基或酸酐官能团的酸改性的聚烯烃树脂之一种粘性树脂的单层膜。
盖子最好用聚烯烃或聚酰胺制成，而下部的涂层B是一种复合膜，它由合羧基或酸酐官能团的酸改性的聚烯烃粘性树脂的内层B1，和聚烯烃或聚酰胺或酸改性聚烯烃与内层B1相粘合的外层B2组成。盖与外层B2可以是聚丙烯，聚乙烯，或是乙烯-丙烯共聚物。此盖也可以是酰胺纤维而外涂层B2亦可以是酰胺纤维或酸改性的聚烯烃。罐端上侧的涂层A最好是复合聚脂膜，其内层A1基本上是软化点低于150℃熔点高于150℃而低于240℃的非晶体线型聚脂，其外层A2则是熔点高于220℃的线型聚脂。利用罐端上下侧上这种涂层的组合方式，使此两种膜的软化性质能匹配成足以使同时进行层压成为可能，罐端上侧涂层外层所用之线型聚脂的优良性质（这种聚脂例如可以用基本上是双轴定向的聚对苯二甲酸乙二醇酯），在层压中可以保持下来并用于本发明的罐端中。
复合聚脂膜A适用于聚烯烃和聚酰胺制成的盖。罐端上侧涂层A也可以是一种复合膜，其内层A1是含羧基或酸酐官能团的酸改性聚烯烃粘性树脂，其外层A2是一种不与盖用的聚烯烃或聚酰胺粘合的聚合物。此外，这种相匹配的软化特性，还能在可以进行同时层压的过程中使获得所需的特性。
在一些特殊用途中，如需要给罐端上侧涂层着色时，最好用一层聚烯烃A2覆盖由粘性树脂组成的内层A1，进而将一层粘性树脂A3设置在上述聚烯烃层和外层A4之间。外层A4所用聚合物可以是聚酰胺，或是聚甲基戊烯，或是聚碳酸酯，所选定之树脂应不能直接同盖粘合。用白色颜料时，例如可以是二氧化钛，它在聚烯烃层A2中按重量计占2至30%，而在外层A4中占0至15%。有利的是，还可以采用一种防粘剂，例如粒度在0.5至5微米之间而在外层A4中的浓度为0.1至1%的合成石英。
可用彩色颜料取代二氧化钛以使罐端具有吸引人的外观。一般地说，这类材料是周知的，可以作为母体混合料加入聚烯烃或聚酰胺中。此种母体混合料最好具有很高的颜料含量和可与涂层中所用聚合物相匹配的树脂基。
在另一种情形，上侧涂层A是一种复合膜，包括如上所述的粘合性树脂内层A1，而外层A2则可以是聚丙烯的，业已经过电晕放电处理，然后覆以液体涂敷的涂层，这种涂层不与盖的聚烯烃或聚酰胺材料粘合。此种液体涂敷的涂层，例如可以用聚偏二氯乙烯、硝化纤维素或一种丙烯酸漆。在这样的复合膜中，一般需在挤压线上对聚丙烯膜进行电晕处理，而且要让表面能约达40达因。
按照一般经验，罐端的金属可以是铝。但由于应用到罐端上下侧涂层所提供的防护，使之能采用钢质的罐端，例如电解镀铬的钢或低锡的锡铁片，而典型的锡铁片之锡涂层重量低于2.8克/平方米，这时没有遇到过以前钢质罐端中所出现的一些问题，即外部受侵蚀、损害二重卷边和铁进入到罐中食品内的问题。从用过的或废的钢身罐之间收利用观点考虑，应用钢质罐端是有益的。类似地，对于铝质罐身来说，铝制的罐端从环境保护上看也是有利的。在罐端上侧上涂层，为顾客可以直接饮用罐内饮料提供了一种可以接受的表面。此上侧涂层可以是彩色或是白色的，或通过印刷装饰产生悦目的效果或传递信息。
复合的聚酯膜A最好是在应用到金属带之前由共挤出法制备。此种复合聚酯膜A包括一较薄的基本上是无定形的线型聚酯内层A1，而这种聚酯的软化点低于150℃，熔点则高于150℃;还包括一熔点高于220℃的较厚外层A2，它的特性粘度从0.5至1.1，最好从0.6至0.8。
此外层A2最好是聚对苯二甲酸乙二醇酯之类的双轴定向聚酯。内层A1则最好是一种线型共聚多酯，例如由80%摩尔的对苯二甲酸乙二醇酯和约20%摩尔的间苯二甲酸乙二醇酯组成的一种无定形共聚物，对酞酸和例如乙二醇与环己烷-二甲醇的两种醇之共聚多酯也适用作内层A1。
一般，外层A2中的双轴定向之聚酯的结晶度大于30%，而最好是在40至50%之间。
聚酯材料的结晶度可以据英国专利1566422号所述的X射线衍射法算出，也可以由应用下述关系的密度测量法算出：
Vc＝（P-Pa）·（Pc-Pa）-1
Vc＝体积分率结晶度
P＝样品密度
Pa＝无定形材料密度
Pc＝结晶材料密度
P可以用氯化锌/水或正庚烷/四氯化碳的混合物之密度柱进行测量。
此可用作罐端上侧外层A2的双轴定向的膜能按下述方式形成，即将此无定形的共挤出之聚合物在高于此聚合物的玻璃转变点的温度下，朝前向拉伸2.2至3.8倍，且类似地沿横向拉伸2.2至4.2倍。
一般，内层A1应是连续的，典型厚度约为2至5微米。外聚酯层A2的厚度为10至25微米而总的膜厚为12至30微米。
必要时，这些聚酯层中可含有平均粒度为0.5至5微米的合成石英之类的无机防粘剂。
同样，外聚酯层中必要时可用二氧化钛等的常规颜料与匀色颜料着色，以产生彩色的或可接受的白色膜。
内聚酯层A1的主要作用是在低于外聚酯层A2熔点下的温度，热密封到金属表面上。重要的是，此内层应在膜定向与热固化后保持其无定形性质。此外，内聚酯层A1应在适宜将含有聚酰胺或聚烯烃之涂层B同时层压到金属带相对侧的温度下，粘合到此金属带上。通过使聚酯的内层A1所具之软化点，能与对以广范围内的聚烯烃或聚酰胺为基本材料之涂层进行层故彼璧奈露认嗥ヅ洌憧陕闵鲜鲆蟆Ｎ耍鋈砘阌Φ陀?50℃，通常不超过130℃。
虽然罐端下侧外层B2中理想的一种聚烯烃是聚丙烯，或聚乙烯或一种乙烯-丙烯的共聚物，但其它的聚烯烃类，例如聚甲基戊烯也是适用的。在把聚酰胺用于外层B2中时，尼龙6是一种理想的材料。
复合膜B中的粘合性树脂层B1是一种含羧基或酸酐官能团的酸改性聚烯烃树脂。用来制备这种酸改性聚合物的典型的酸是带乙烯键不饱和的羧酸，例如丙烯酸、异丁烯酸、马来酸、富马酸、巴豆酸与衣康酸等。用于同一目的之一般酸酐类则为带乙烯键的不饱和的羧酸酐，例为马来酸酐。
酸基可以存在于乙烯的共聚物中，例如乙烯/丙烯酸（EAA）或乙烯/异丁烯酸（EMAA）。这类酸的浓度通常为5至15%。
上述酸改性聚合物的酸改型，例如可以通过将马来酸酐接枝到聚丙烯、聚乙烯、乙烯-丙烯之类的聚烯烃或乙烯-醋酸乙烯酯的共聚物来获得。这种接枝可以通过下述一类方法引入，例如使马来酸酐与聚烯烃在一种有机溶剂的溶液中，同时采用二苯酰化过氧或二枯基过氧化合物之类的自由基催化剂，来使马来酸酐与聚烯烃起反应。另一方面，也可利用γ射线或X射线的高能辐射将激活中心引入聚合物中，然后使这样获得的材料与酸酐反应。
此酸酐接枝改性的聚烯烃能够用更多量的未改性聚烯烃烯酸以产生一种粘合性树脂。这种粘合性树脂最好含0.05至0.5%的更好含0.1至0.25%的酸改性度，这一酸改性度是以200℃下预干燥的树脂在1790厘米-1处进行红外吸收分析的测量结果，以使酸性官能度转变为酸酐性官能度。上述稀释用的未改性的聚烯烃，能够是用来产生酸改性聚烯烃的同一种聚烯烃，或也可是一种不同的聚烯烃。例如，可用聚丙烯来稀释一种酸改性的缘型低密度聚乙烯（LLDDE），或用一种聚丙烯或一种乙烯-丙烯的无规则共聚物来稀释酸改性的聚丙烯。
粘合性树脂的内层B2是用来将聚烯烃或聚酰胺的外层B2结合到金属表面上。当外聚烯烃层B2是一种聚乙烯时，内结合层B1的粘合性树脂的基本材料最好是聚丙烯或乙烯的共聚物。当外聚烯烃层B2是一种聚丙烯的均聚物或一种乙烯-丙烯的共聚物时，内结合层B1的粘合性树沉基础物质则最好是一种聚丙烯或乙烯-丙烯的无规则共聚物。而当外层B2是一种聚酰胺时，则这种粘合性树脂层可以是以一种聚乙烯或聚丙烯或乙烯共聚物为基础物质的粘合性树脂层。
对于基于聚丙烯的一种粘合性树脂层，此粘合性树脂熔体的流动指数，按ASTM（美国材料试验标准）试验号D1238方法于230℃下测量的结果，最好是3至30克/10分。
特别理想的粘合性树脂层是基于无规则的乙烯-丙烯共聚物或线型低密度聚乙烯（LLDDE）与聚丙烯的混合物。
特别理想的酸改性之烯烃共聚物则是马来酸酐改性的乙烯-醋酸乙烯酯。
复合聚合物膜B中的粘合性树脂层B1最好是连续的，厚度从1至10微米。
在本发明的另一实施例中，可将另一聚酰胺或聚烯烃层B4通过另一粘合性树脂层B3粘附到外层B2上，上述粘合性树脂层B3是与前面对粘合性树脂层B1所规定的相同。必要时，从B1至B4的任何一层都可用常规方法着色，例如用二氧化钛着色。最好的安排是于层B2或在层B2与B4中着色。最理想的是，此外聚烯烃或聚酰胺层可以含有粒度从0.5至5微米的合成石英之无机防粘剂。
在整个这份说明书中，涉及的特性粘度是在5克/升浓度的邻氯基苯酚溶液中于25℃下测定的。
本发明的具体实施例将以举例方式并结合附图作更详细的描述，在附图中：
图1是在居中板中有一孔在加盖前的金属罐端之平面图;
图2是图1中沿Ⅱ-Ⅱ线的放大的横剖面图;
图3是表明盖子注射模制到图1与2之罐端上的示意性横剖面图;
图4是类似于图2中的横剖面图，但表明的是盖子在原位的情况;
图5是带盖之罐端的平面图;
图6是类似于图2和4的横剖面图，但表明拉手在开盖之前已拉起;
图7是表明开盖时的与以上类似的图;
图8是前述孔之一端附近的分解的剖面图，示意地表明罐端上的涂层。
附图中所示的罐端10是金属的，例如电解镀铬的钢（ECCS）、低锡的锡铁片或铝。罐端有一居中板11，带有外扩的隆起边部12和弯曲的周沿13，用来对罐的侧壁（未示明）进行二重卷边。居中板11经穿洞而形成了绕周沿有一向下凸缘的孔15。孔15呈梨形，有一半径较相对或排出端153之半径为大的注入端152。此罐端是由金属片制成，而对此金属片业已同时地层压上聚烯烃基材料的膜B，以及另一种膜A，它的外表面构成罐端下侧上的涂层14而且是由不同于上述之聚合物材料形成，下面将对此作出更详细的描述。
如图3所示，在罐端10上注射模制成一单片式撕开型的塑料盖18，这是将罐端置于有一注射通道20的顶模19与一钢制底模20之间，再经此通道20注入熔融的聚烯烃或聚酰胺材料来形成此盖18的。这样的盖更清楚地示明在图4与5中，包括：塞住孔15的封塞部23、在居中板11下侧围绕孔15的边缘24，在居中板上侧围绕封塞部23的另一边缘部25，以及沿侧向与封塞23结合并平放在居中板11上侧上的拉手26。盖的边缘24粘合到罐端下侧上涂层的聚烯烃基的或聚酰胺的材料上，而边缘部25与拉手26则并未粘连到罐端上侧涂层17的聚合物材料上。结果是，当此盖打开，拉手26就能如图6所示从居中板11上拉起，而通过相对于凸缘16的剪切作用将封塞部23自内边缘24上扯开，就能如图7所示将盖打开。此封塞部23的厚度是朝着孔的注入端152加大的，而使凸缘16下的剩余厚度127在此区域增大，以便增强抗蠕变能力。
如图8所示，涂层14与17一般为同时层压到罐端金属M上的复合膜A与B。它们可以是所示的双层膜，包括与金属接触的粘合性树脂的内层A1、B1以及外层A2、B2。当外层A着色时，它还可以包括前述的但未在图8中给出的层A3、A4。
下面的表列举了可用于本发明中的一些材料的各种可能组合。
表中，PET指聚对苯二甲酸乙二醇酯，改性的PET指前述非结晶线型树脂形成的粘合性树脂，PE指聚乙烯，PP指聚丙烯，改性的PP指前述接枝改性的聚丙烯形成的一种粘合性树脂，EAA指乙烯/丙烯酸，EMMA指乙烯/异丁烯酸，而MA指马来酸酐。又，TP指锡铁片而ECCS指电解镀铬的钢。
在实例（1）中，盖18的材料是聚丙烯，而罐端下侧的涂层是这样的复合膜，它包括接枝度约为0.2+0.05的马来酸酐接枝改性的乙烯-丙烯无规则共聚物组成的3微米厚的粘合性树脂层B1，和粘附于此粘合性树脂层上37微米厚的外层B2。罐端用的金属是电解镀铬的钢（ECCS），而罐端上侧的涂层17则为这样一种复合膜，它包括：一种非结晶（即无定形）的3微米厚的聚酯内层，由软化点低于150℃而熔点为210℃且特性粘度在0.6与0.7之间的，对苯二甲酸乙二醇酯与间苯二甲酸乙二醇酯按80∶20的共聚物组成;以及12微米厚的双轴定向的聚对苯二甲酸乙二醇酯的外层。在注射模制作业中，此外层并不粘合到盖子的聚丙烯材料上。
在第二个实例（2）中，对金属基片厚0.33毫米的合金5182的铝罐端设置了一聚丙烯盖18和一类似于前例中的内涂层14，不同的只是层B2为18微米厚，而在罐端上侧的涂层17则在各个方面与上例中的涂层17相似。
在第三个实施例（3），对金属基片厚0.24毫米的一种ECCS罐端配置了一种聚丙烯盖18和类似于上例2中的内涂层14，而在罐端上侧则有白色涂层17，此白色涂层包括：
（a）内层A1，与金属相接触，是以无规则乙烯-丙烯共畚锵∈椭僚ǘ却?.2+0.05%的一种与来酸酐接枝改使的聚丙烯，层厚为3微米;
（b）层A2，以20%（重量）二氧化钛着色的聚丙烯，含有洋红调色剂和碳黑阻透明剂，层厚为29微米;
（c）第二层A3，树脂质的，同于上述内层A1，3微米厚;
（d）外层A4，含二氧化钛（按重量计，70%），以尼龙6着色，层厚为5微米。
在第四个实例（4）中，金属基片厚0.24毫米的一种ECCS罐端上设有聚丙烯的盖18和与上例（1）中的类似之内涂层14，以及在罐端上侧的白色涂层17，后者包括下述各层：
（a）内层A1，与金属相接触，是以无规则乙烯-丙烯共聚物稀释至浓度达0.2+0.05%的一种马来酸酐接枝改性的聚丙烯，层厚为3微米;
（b）二氧化钛（200%）着色的含有调色剂与阻透明剂的聚丙烯层A2，层厚31微米;
（c）二氧化钛（7%）着色的聚丙烯层A4，6微米厚，表面经电晕放电处理;
（d）硝酸纤维素喷漆的外层A5，2微米厚，在层压至钢片上时涂敷到聚丙烯膜上。
在第五个实例5中，此金属与膜的构件同例（3）中的一致，所不同的是其中的外层A4含有聚甲基戊烯而不含尼龙6。
在前述的实例中，聚合物膜A与B是按下述步骤同时层压到金属带上的：
1.由感应加热或红外装置将金属带加热至155℃（例1、3、4与5）或140℃（例2）;
2.通过一对层压夹辊将膜A与B同时层压到上述已加热的金属带上;
3.由感应或红外加热装置将上述层压件重新加热到约250℃的温度;
4.经2秒后，用冷水快速而均匀地激冷此带;
5.用挤干辊与空气刮板使此带干燥。
在以上各个例子中，涂层14、17是在罐端成形之前同时层压到金属片上。业已发现，这些涂层能赋与金属良好的抗侵蚀性，同时有效地保护了二重卷边，还保护了罐内食物在第一、三、四、五各实例中不会有铁的侵入，而在第二实例中不会有铝的侵入，且在各种情形下都没有将拉手粘合到上表面的涂层上，这样便使到盖易于打开。