[发明专利]容器涂料组合物

说明书

交叉参考的相关申请

本申请是2011年5月23日提交的申请系列No.13/113130的部分继续。

发明领域

本发明涉及基于聚酯树脂的容器涂料组合物。

发明背景

广泛的多种涂料已经被用于涂覆食品和饮料容器的表面。例如金属罐有时候是使用卷材涂覆或者片材涂覆操作来涂覆的，即，将钢或铝的卷材或者板材用合适的组合物涂覆并固化。该经涂覆的基底然后形成罐体或者罐端(canend)。可选择地，涂料组合物可以例如通过喷涂和浸涂来施涂到所形成的罐上，并然后固化。用于食品和饮料容器的涂料应当优选能够高速施涂到基底上，并且当固化时提供必需的性能以在苛刻的终端应用环境中使用。例如，该涂料应当对于食品接触是安全的，并且具有对基底的优异的附着性。

许多用于食品和饮料容器的涂料组合物是基于环氧树脂(其是双酚A的多缩水甘油基醚)的。容器涂料中的双酚A，无论是作为双酚A本身(BPA)或者其衍生物，例如双酚A的二缩水甘油基醚(BADGE)，环氧酚醛清漆树脂和用双酚A和双酚F制备的多元醇都是有问题的。虽然权衡迄今可获得的科学证据表明会从现有的涂料中释放出来的少的痕量的BPA或者BADGE并不对人类造成健康风险。然而，这些化合物仍然会被一些人认为是对人类健康有害的。因此，特别期望从食品和饮料容器的涂料中消除这些化合物。因此，所期望的是这样的用于食品和饮料容器的容器涂料组合物，其不包含可提取量的BPA、BADGE或者BPA其他衍生物，并且仍然具有商业上可接受的性能。

可用氨基塑料或者酚醛塑料固化剂固化的羟基官能化聚酯提供了合适的容器涂料组合物。然而，当在高湿度下储存时，这样的组合物会表现出差的水解稳定性，由此限制了它们的商业适用性。令人期望的是用聚酯树脂粘合剂配制容器涂料组合物，其当在高湿度下储存时具有改进的水解稳定性。

发明内容

本发明提供了一种涂料组合物，用于施涂到食品或者饮料容器的表面或者其一部分上，其包含：

(A)70-90重量％的羟基官能化聚酯树脂，该树脂由下面的组分制备：

(i)0.1-8mol％的含有4-5个碳原子的α,β-烯属不饱和二羧酸，

(ii)10-30mol％的萘二羧酸，包括其低级烷基酯，

(iii)10-30mol％的不同于(ii)的芳族二羧酸，

(iv)40-60mol％的含有支化的烷基的脂肪族二醇，和

(v)0.2-4mol％的三醇，

摩尔百分比是基于(i)-(v)的总摩尔数计；

(B)5-25重量％的氨基塑料固化剂，

(A)和(B)的重量百分比是基于该涂料组合物中树脂固体的重量计。

该涂料组合物可以包含基于树脂固体重量计为0.1-20，例如0.8-12,例如3-12重量％的磷化的(phosphated)聚酯，来优化性能例如所得涂层的附着性。

本发明的组合物当在高湿度下储存时具有改进的水解稳定性。

具体实施方式

作为此处使用的，除非另有明确规定，否则全部数值例如表示值、范围、量或者百分比的那些可以解读为是用措词“约”作为前缀的，即使该术语没有明确出现。此外，应当注意的是复数术语和/或措词涵盖了它们的单数等价物，并且反之亦然。例如“一个”聚合物、“一个”交联剂和任何其他组分指的是一种或多种的这些组分。

当提及任何数字范围值时，这样的范围被理解为包括在所述范围最小值和最大值之间的每个和所有数字和/或分数。

作为此处所用的，术语“多元醇”或者其变体宽泛地指的是每个分子具有平均两个或更多个羟基的材料。术语“多羧酸”指的是酸及其官能化衍生物，包括其中它们存在的酸酐衍生物，和具有1-4个碳原子的低级烷基酯。

作为此处使用的，术语“聚合物”宽泛地指的是预聚物、低聚物和均聚物以及共聚物二者。术语“树脂”是与“聚合物”可互换使用的。

作为此处使用的，“一个”和“至少一种”和“一种或多种”是可互换使用的。因此，例如包含“一个”聚合物的涂料组合物可以解释为意指该涂料组合物包括“一种或多种”聚合物。

作为此处使用的，分子量是通过凝胶渗透色谱法，使用聚苯乙烯标准来测定的。除非另有指示，否则分子量是基于数均的(Mn)。