用于生产涂覆的罐盖的方法技术

技术编号:11943181 阅读:110 留言:0更新日期:2015-08-26 14:29
本发明专利技术涉及由铝条生产涂覆的罐盖的方法,并且基于以下发现:通过使用含有至少一种脂肪族非环状烯烃与至少一种α,β-不饱和羧酸的水分散形式的共聚物或共聚物混合物以及固化体系的水基涂料,可以生产具有高耐磨性的柔韧性易成形的涂层。在所述方法的优选的实施方案中,当元素Zr和/或Ti的水溶性化合物被用作漆中的固化体系时,能够完全避免使用底漆涂层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】 本专利技术涉及由铝条(Strip)生产涂覆的罐盖的方法,并且基于以下发现:通过使 用含有至少一种脂肪族非环状烯烃与至少一种a, 0-不饱和羧酸的水分散形式的共聚物 或共聚物混合物以及固化体系的水基涂料,可以生产具有高耐磨性的柔韧性易成形的涂 层。在所述方法的优选的实施方案中,当元素Zr和/或Ti的水溶性化合物被用作固化体 系时,能够完全避免使用底漆涂层(primercoating)。 现有技术中已知有多种用于防腐涂覆铝表面的方法,其中通常首先施加底漆涂 层,接着施加有机漆层。在转化涂层上施加底漆涂层通常是必要的,以使漆层的腐蚀性分层 最小化。尤其是在食品的金属外包装的生产中,还对外包装的涂层采用高质量标准以确保 不会经由金属的腐蚀渗透或经由漆颗粒的分层和磨损而出现食物污染。对于所施加的涂层 的漆粘附性的要求是非常严格的,尤其是对于从预涂覆的铝条生产罐盖,这是因为对于一 个配对的储存用罐来说,所生产的罐盖的内侧通常与所存储的内容物(通常是液体)一直 接触,并且因而经受严重的腐蚀。另外,在形成金属条以形成罐盖期间,罐盖的生产与涂层 上的高机械应力相关。因此必须防止在罐盖的高应力区域中漆层剥离或产生不可逆缺陷。 此外,各种各样的食品卫生规定限制了可能的预处理和漆涂层的范围。因此,对于施加底漆 涂层来说在很大程度上免除含铬预处理,并且对于有机涂层免除双酚A基漆是重要的,因 为欧盟指令(EUDirective)203/72/EU中规定了外包装迀移到食品中的双酚A的最大限 度,以及其他规定。 W0 04/053183描述了在涂覆有机漆之前,为了生产涂覆的罐盖,对铝进行无铬预 处理。所述预处理基于含有元素Zr和/或Ti的氟络合物的酸性含水组合物,例如具有羟 基的有机羧酸,以及聚乙烯苯酚衍生物。根据所引用的未经审查的专利申请,经过适当预处 理的铝表面可被传统的有机保护涂层涂覆,一方面满足了罐生产对于漆层粘附和腐蚀保护 的特别技术要求;另一方面满足了对于预处理的食品卫生要求。 此外,可以喷雾方法施加的环氧基罐体内涂层的替代物在本领域中是已知的,其 导致在固化中形成均匀的薄膜,其具有高柔韧性,并且同时具有良好的漆层粘附力以及对 含水组合物的耐性。EP2505625公开了一种水基罐体内涂料,其含有至少一种脂族非环状烯 烃与至少一种a, 0-不饱和羧酸的水分散形式的共聚物或共聚物混合物,其中所述共聚 物或共聚物混合物的酸值为至少20mgK0H/g,但不大于200mgK0H/g,并且至少一种水分散 或水溶性固化剂选自氨基塑料类或者碳二亚胺类。 虽然无铬预处理以及从食品卫生的角度来看无害的漆配制物是现有技术已知的, 但仍需要操作简单、并且因此通常更经济的生产涂覆的罐盖的方法。特别是对于由铝条制 成的罐盖,重要的是促进漆涂层的粘附性,同时防止腐蚀性分层,其中漆涂层一方面应该有 良好的成形性和柔韧性,另一方面,应具有高耐磨性,使得不会出现导致存储的食物污染的 罐盖的脱皮和磨损。 这些目的是通过由铝条生产涂覆的罐盖的方法实现的,其中首先将漆配制物施加 于铝条并且固化,然后从所述条上冲压(punched)得到盖材料并由所述盖材料形成罐盖, 其特征在于,使用水基漆作为施加到所述铝条的漆配制物,除了水之外,所述水基漆还含 有:a)至少一种脂族非环状烯烃与至少一种a,0_不饱和羧酸的水分散形式的共聚 物或共聚物混合物,其中所述共聚物或共聚物混合物的酸值为至少20mgKOH/g但不大于 200mgKOH/g,并且所述水分散形式的共聚物或共聚物混合物的至少20 %,但不超过60 %的 酸基团被中和,以及 b)至少一种水溶性固化剂, 其中所述水基漆的分散的聚合物组分具有小于1Um的D5(l值。 根据本专利技术,铝条是指由铝或铝合金制成的扁平产品,其中扁平产品可以片材的 形式或作为从卷盘(coil)展开的准连续(quasi-continuous)的条存在。 根据本专利技术,水基漆包含有机聚合物在连续水相中的分散体和/或乳液,在本发 明的范围内,水相被理解为是指水和水混溶性溶剂的均匀混合物。因此,术语"水分散的形 式"意指特定的聚合物作为固体或液体分散在连续水相中。 根据本专利技术,至少一种脂族非环状烯烃与至少一种a,0 -不饱和羧酸的化学和/ 或结构不同的共聚物的混合物被认为是共聚物混合物。因此,例如,含有不同的烯烃或不同 的a,不饱和羧酸作为共聚单体的共聚物,或在共聚物中具有不同数目的共聚单体而 其他方面相同的共聚物,均可存在于根据本专利技术的漆配制物的共聚物混合物中。 根据本专利技术,酸值是待实验测定的特性数值,它是共聚物或共聚物混合物中的游 离酸基团数的量度。所述酸值是通过将称量的共聚物或共聚物聚合物溶解在体积比为3:1 的甲醇和蒸馏水的溶剂混合物中,然后用在甲醇中的〇. 〇5mol/L的K0H电位滴定而测得。使 用复合电极(来自Metrohm的LL-S〇lv〇U〇de?;参比电解液:0. 4mol/L的四乙基溴化按在 乙二醇中)进行电位测量。这里酸值对应在电位滴定曲线的拐点处向每克共聚物和/或共 聚物混合物所加入的K0H的毫克数量。 D50值表示50体积%的罐体内涂料的分散的聚合物组分具有低于规定值的尺寸。 D50值可以由体积-加权累积粒径分布确定;本领域的技术人员熟悉可用于测量 粒度分布曲线的适宜的动态光散射方法。 在根据本专利技术的方法中,漆的固化剂必须具有下述性能,其仅在高于玻璃化转变 温度,优选仅在高于100°c的温度下与共聚物或共聚物混合物经由缩合反应而交联,否则固 化将在漆的分散的聚合物组分能够形成完整的膜之前就已发生,从而在铝当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
由铝条生产涂覆的罐盖的方法,其中首先将漆配制物施加于铝条并且固化,然后从所述条上冲压得到盖材料并由所述盖材料形成罐盖,其特征在于,使用水基漆作为施加到所述铝条的漆配制物,除了水之外,所述水基漆还含有:a)至少一种脂族非环状烯烃与至少一种α,β‑不饱和羧酸的水分散形式的共聚物或共聚物混合物,其中所述共聚物或共聚物混合物的酸值为至少20mg KOH/g但不大于200mg KOH/g,并且所述水分散形式的共聚物或共聚物混合物的至少20%,但不超过60%的酸基团被中和,以及b)至少一种水溶性固化剂,其中所述水基漆的分散的聚合物组分具有小于1μm的D50值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:A·德泽尤T·默勒N·奥魏勒
申请(专利权)人:汉高股份有限及两合公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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