丙締酸類聚合物至少部分用堿,例如胺 中和。胺的實例包括氨、單乙醇胺和二乙醇胺。通常,胺將中和(甲基)丙締酸類聚合物中至 少25%,例如至少50%的酸當(dāng)量。
[0048] 其它樹脂成分然后可W與(甲基)丙締酸類聚合物鹽合并,且該混合物分散在水性 介質(zhì)中。水性分散體的樹脂固體含量通常為25至30wt%,例如26至28wt%,基于水性分散體 的總重量計。
[0049] 在某些實施方案中,本發(fā)明實踐中使用的組合物基本上不含,可W實質(zhì)上不含W 及可W完全不含雙酪A和其衍生物或殘余物,包括雙酪ΑΓΒΡΑ")和雙酪A二縮水甘油酸 ("BADGE")。運(yùn)種組合物有時稱作是"非有意BPA"的,因為并不有意添加 BPA,包括其衍生物 或殘余物,但是其可W由于受環(huán)境不可避免的污染而W痕量存在。該組合物也可W基本不 含W及可W實質(zhì)上不含和可W完全不合雙酪F和其衍生物或殘余物,包括雙酪F和雙酪F二 縮水甘油酸("BPFG")。本發(fā)明上下文中使用的術(shù)語"基本上不含"表示組合物含有小于1000 份/百萬份(ppm),"實質(zhì)上不含"表示小于lOOppm,和"完全不含"表示小于20份/十億份 (ppb)的任何上述化合物、其衍生物或殘余物。
[0050] 本發(fā)明的涂料組合物可W施涂于各種容器,且特別良好地適合用于食品和飲料罐 (例如兩片罐,Ξ片罐等)。
[0051] 組合物可W通過本領(lǐng)域中已知的任何方式,例如漉涂、噴涂和電涂,施涂于食品或 飲料容器。應(yīng)理解對于兩片食品罐,涂料將通常在罐被制造之后噴涂。對于Ξ片食品罐,平 板(flat sheet)通常將首先用一種或多種本發(fā)明組合物漉涂,并然后將形成罐。如上所述, 組合物的固體百分比可基于施涂方式來調(diào)整。涂料可WW24mgs/4in2至12mgs/4in2,例如 20mgs/4in2至14mgs/4in2的干膜重量施涂。
[0052] 施涂之后,涂層隨后固化。固化由本領(lǐng)域中的標(biāo)準(zhǔn)方法完成。對于卷材涂覆(coil coating),運(yùn)通常為高熱化igh heat)(即485°F(252°C)峰值金屬溫度)下的短停留時間(即 9秒鐘至2分鐘);涂布的金屬片通常在較低溫度(即400°F(204°C)峰值金屬溫度)下固化更 長時間(即10分鐘)。對于兩片罐上噴涂的涂料,固化可W為5至8分鐘,并在415°F(213°C)至 425° F(218°C)的峰值金屬溫度下烘烤90秒鐘。
[0053] 用于形成食品罐所使用的任何材料可W根據(jù)本發(fā)明方法處理。特別合適的基材包 括鍛錫鋼、無錫鋼和黑鋼板(black-plated steel)。
[0054] 本發(fā)明的涂料可W在首先沒有任何預(yù)處理或向金屬添加粘合劑助劑的情況下直 接施涂于鋼。另外,在本方法中使用的涂料的頂部之上不需要施加涂層。
[0055] 本發(fā)明的組合物在粘合性和曉性領(lǐng)域均如期望地表現(xiàn)。 實施例
[0056] 提供W下實施例來幫助理解本發(fā)明,且并不被視為限制本發(fā)明的范圍。除非另有 說明,所有份數(shù)和百分比按重量計。
[0057] 實施例A
[0058] (甲基)丙締酸類聚合物由W下單體混合物在2-下氧基乙醇中通過自由基聚合制 備:20wt%的甲基丙締酸,25wt%的苯乙締,50wt%的丙締酸下醋和5wt%的N-下氧基徑甲 基丙締酷胺;wt%基于單體的總重量計。所得聚合物具有%95的Μη和在2-下氧基乙醇中 52wt%的理論固體含量。
[0059] 實施例B
[0060] (甲基)丙締酸類聚合物的水性分散體由W下方式制備:首先由W下單體混合物在 正下醇中通過自由基聚合制備(甲基)丙締酸類聚合物:30wt%的甲基丙締酸,25wt%的苯 乙締,43wt%的丙締酸下醋和2wt%的N-下氧基徑甲基丙締酷胺;wt%基于單體的總重量 計。所得聚合物具有10,600的Μη和在下醇中52wt%的理論固體含量。將聚合物用二甲基乙 醇胺部分中和(總理論中和為30% ),并W43.5wt%的理論固體含量分散在水中。
[0061 ] 實施例1
[0062] 通過使用考雷司(cowles)分散器將W下成分混合在一起,加熱獲得穩(wěn)定分散體, 從而獲得水性涂料組合物。
[0063]
[0064] 1作為PR516購自切tec的甲酪-甲醒樹脂。
[0065] 2作為EPIKURE 3115購自Momentive的胺封端的聚酷胺(下醇中80%固體)。
[0066] 3作為XI座ETER RS肥55購自Dow ChemicaK下醇中70%固體)。
[0067] 442wt %的亞麻巧油、43wt %的甲酪和15wt %的甲醒的縮合物。
[0068] 5作為29-401購自Durez的叔下基苯酪-甲醒樹脂。
[00~]實施例2
[0070] 通過將W下成分混合在一起,并加熱獲得穩(wěn)定分散體,從而獲得水性涂料組合物。
[0071]
[007。實施例3 (對比)
[0073] 制備類似于實施例1的水性涂料組合物,但是沒有使用與酪和甲醒反應(yīng)的亞麻巧 油。
[0074] 將實施例1-3的涂料組合物W220mg±10mg的膜重噴涂于211X400電鍛錫鋼兩片 D&I罐,并Wl6-18mg/4in2的涂層重量涂布罐端(can end)。通過在4-區(qū)IB0烘箱中加熱該 罐,W在圓蓋(dome)(罐的底部)上達(dá)到400°F(204°C)90秒鐘,持續(xù)5分鐘總烘干,從而固化 該涂層。將罐端接合到含有填充至1/2英寸(1.27cm)頂部空間的雞米湯的罐身上。將該罐在 12rC蒸汽加工90分鐘,并在120°F(49°C)下存儲1周。從存儲中取出該罐,冷卻,并用四個從 頂部到底部的垂直切割切開并平坦化為類似于十字,并且評價罐的內(nèi)部涂布表面的粘合性 和腐蝕保護(hù),兩者均W0至10的等級測定。粘合性測試根據(jù)ASIM D-3359,測試法B,使用 SCOTCH 610膠帶進(jìn)行。讀數(shù)10表示無粘合性失效,讀數(shù)9表示90%的涂層保持粘合,和讀數(shù)0 表示完全粘合失效。對于腐蝕保護(hù)而言,"0"表示涂層完全被腐蝕,觀察到所有區(qū)域中的膜 的膜泡(bubbling)或起泡。"10"表示無腐蝕跡象。在頂部空間區(qū)域中評價腐蝕跡象,該頂部 空間是獲得耐腐蝕性的兩片罐的最困難部分,因為其由于拉拔工藝(化awing process)而 含有最少量的鍛錫。
[0075] 關(guān)于Ξ個罐的測試結(jié)果如下表所示。
[0076] 莖
[0077] 合性和腐蝕測試結(jié)果 [007引
【主權(quán)項】
1. 一種水基涂料組合物,包含: (A) 具有以下的樹脂相 (i) 有機(jī)油, (ii) 含有反應(yīng)性官能團(tuán)的至少部分中和的酸官能聚合物, (iii) 酚類化合物和醛或它們的反應(yīng)產(chǎn)物; (B) 水性介質(zhì), 所述樹脂相分散在所述水性介質(zhì)中。2. 權(quán)利要求1的水基涂料組合物,其中將(i)、( i i)和(i i i) 一起加熱。3. 權(quán)利要求2的水基涂料組合物,其中將(i)、( i i)和(i i i)在80至130° F(27至54°C)下 一起加熱。4. 權(quán)利要求3的水基涂料組合物,其中將(i)、( i i)和(i i i)在一起加熱60至180分鐘。5. 權(quán)利要求1的水基涂料組合物,其中使所述酚類化合物與醛縮合,且使至少一部分所 得縮合物與有機(jī)油在80至130° F( 27至54°C)下反應(yīng)。6. 權(quán)利要求1的水基涂料組合物,其中將至少一部分所述酚類化合物、至少一部分所述 醛和至少一部分所述有機(jī)油在80至130° F( 27至54°C)下一起同時加熱。7. 權(quán)利要求1的水基涂料組合物,其中所述酚類化合物選自苯酚和烷基化苯酚。8. 權(quán)利要求1的水基涂料組合物,其中所述醛為甲醛。9. 權(quán)利要求1的水基涂料組合物,其中所述有機(jī)油具有10至180的碘值。10. 權(quán)利要求1的水基涂料組合物,其中所述有機(jī)油為植物油。11. 權(quán)利要求1的水基涂料組合物,其中所述有機(jī)油為桐油。12. 權(quán)利要求1的水基涂料組合物,其中所述酸官能聚合物為(甲基)丙烯酸類單體的共 聚物。13. 權(quán)利要求1的水基涂料組合物,其中酸基團(tuán)為羧酸基。14. 權(quán)利要求12的水基涂料組合物,其中所述反應(yīng)性官能團(tuán)選自羥基和N-烷氧基羥甲 基。15. 權(quán)利要求1的水基涂料組合物,其中 (i)以5至50wt%的量存在, (i i)以20至35wt %的量存在,和 (iii)以15至60wt %的量存在; 所述wt %基于涂料組合物中樹脂固體的重量計。16. 權(quán)利要求1的水基涂料組合物,在所述樹脂相中含有胺封端的聚酰胺。17. 權(quán)利要求1的水基涂料組合物,在所述樹脂相中含有聚硅氧烷樹脂。18. 權(quán)利要求1的水基涂料組合物,含有不含酸官能度并含有反應(yīng)性官能團(tuán)的(甲基)丙 烯酸類單體的共聚物。19. 一種涂布制品,包含: ⑷基材,和 (B)由權(quán)利要求1的組合物沉積在所述基材的至少一部分上的的涂層。20. 權(quán)利要求19的涂布制品,其中所述基材為容器。21. 權(quán)利要求20的涂布制品,其中所述容器為食品或飲料容器。22. 權(quán)利要求21的涂布制品,其中所述涂層位于所述容器的內(nèi)表面上。23. -種水基涂料組合物,包含: (A) 具有以下的樹脂相 (i) 以下的縮合物 (a) 有機(jī)油、酚和醛,或 (b) 有機(jī)油和酚-甲醛, (ii) 含有反應(yīng)性官能團(tuán)的至少部分中和的酸官能聚合物,和任選的 (iii) 酚、醛或它們的反應(yīng)產(chǎn)物; (B) 水性介質(zhì), 所述樹脂相分散在所述水性介質(zhì)中。24. 權(quán)利要求23的水基涂料組合物,其中 (i)以5至60wt%的量存在, (i i)以20至35wt %的量存在,和 (iii)以0至60wt%的量存在; 所述wt %基于涂料組合物中樹脂固體的重量計。
【專利摘要】適合作為容器涂料的水基涂料組合物,包含:(A)樹脂相,其包含(i)有機(jī)油,(ii)含有反應(yīng)性官能團(tuán)的至少部分中和的酸官能聚合物,(iii)酚類化合物和醛或它們的反應(yīng)產(chǎn)物;(B)水性介質(zhì),該樹脂相分散在該水性介質(zhì)中。
【IPC分類】B65D25/14, C08K5/04, C09D161/06, C09D5/02, C09D201/00, C09D5/08, C09D191/00
【公開號】CN105555880
【申請?zhí)枴緾N201480045579
【發(fā)明人】C·L·摩斯特, R·L·麥克維
【申請人】Ppg工業(yè)俄亥俄公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2014年8月15日
【公告號】CA2921001A1, EP3033397A1, US20150050439, WO2015023914A1