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不含BADGE和BPA的罐用涂料制造技术

技术编号:1637929 阅读:235 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种组合物,其用于生产用于储存和/或运输食品或饮料的金属罐或它们的盖子的金属片材基材的涂料,该组合物包括如下组分:(a)30-90重量%的聚氯乙烯(PVC)聚合物,(b)7-25重量%的丙烯酸树脂,(c)3-40重量%的交联剂,其由苯酚、对-叔丁基苯酚、二甲苯酚或它们的混合物以及甲醛生产,(d)0-8重量%的添加剂,(e)0-50重量%的颜料和(f)溶剂组分,其中所有重量百分比基于涂料组合物(不含溶剂)的总的干重,该组合物基本不含双酚A二缩水甘油基醚(“BADGE”)且同样基本不含双酚A树脂。当将其与食品相接触处理时,该组合物提供的金属罐用涂料具有适合的柔韧性、抗擦伤、耐用性且抗病菌。该涂料适合用于三件套罐以及深拉金属罐。比较而言,由于其非凡的柔韧性和抗病菌,他们尤其适合用于将被拉开的盖子。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】不含BADGE和BPA的罐用涂料
技术介绍
用于容纳食品和饮料的金属容器通常具有一层或多层涂层以防止 所填充的产品与金属之间的接触。这是为了防止或尽量减少由产品对金 属的腐蚀和对产品质量的任何不利影响。为了制造这种类型的容器,例 如镀锡或镀铬钢或铝罐,所用的金属片材在它们成型(例如用于三件套罐 产品)或变形(例如深拉处理)之前,已涂覆适当的涂料组合物。在制造食 品和饮料用罐时,要求所用涂料需具有非常好的柔韧性和低毒性。此外, 装满食品的罐通常采用高至135。C来消毒。因此,涂层在那些温度下必 须足够稳定并必须能够附着于金属的表面。环氧酚醛型涂料已经被用作涂覆于金属罐原料(例如,用于三件套罐) 上的漆,经烘干以赋予涂料对侵蚀性的填充产品的良好抵抗性、机械性 能和金属粘合性(metaladhesion)。但是,许多这类涂料含有2, 2,-双 (4-羟基苯基)丙烷-双(2, 3-环氧丙基)-醚(或其同系物),或者称为双酚A-二缩水甘油基醚或"BADGE,,(双酚A-二缩水甘油基醚(旦isphenol曙A國Di國 Qlycidyl參er))。使用含有BADGE的配方是食品法方面所禁止的。目前可得到的聚酯型涂料,例如那些由氨基型或异氰酸酯型树脂所 交联的,被用作三件套罐的外涂料,但当与食品接触时其不耐加工,或 不符合食品法,因而也还不能提供一种可供选择的涂料配方。WO 00/55265描述了不含BADGE的组合物,然而,其是在聚酯树 脂结合双酚A (BPA)的基础上生产的。以PVC与双酚A交联为基础 的有机溶胶作为可选择的聚酯树脂。因此双酚A被优选用于具有消毒耐 受性、不含环氧的罐用涂料。但是,已被发现的是双酚A以雌激素类似 的方式作用于人体,这可能导致生殖障碍。聚氯乙烯型的交联的涂料组合物在商业上是可买到的。但是,所有 已知的抗病毒的涂料组合物含有BADGE和/或BPA。在本专利技术的上下文 中使用的术语"交联",是指以共价键连接一聚合物链至另 一聚合物链, 而术语"交联剂,,是指单体或聚合物能够与将其连在一起的聚合物链反 应或共反应以形成硬质塑性(duroplastic )网络。许多已知的用于金属罐的涂料组合物还含有金属稳定剂,如铅基或 锡基稳定剂。这些金属稳定剂用于食品和饮料的罐中是不合乎要求的且 不符合食品法。此外,在许多已知的涂料组合物中,在涂覆涂料组合物之前,需要 首先在金属表面上涂覆底漆组合物。因为需要更多的、高费用的处理步 骤,以及因为许多底漆组合物不符合食品法,这是不利的。考虑到克服现有技术的不足,需要一种基本不含BADGE和BPA的 新的罐用涂料。
技术实现思路
为克服现有技术的缺点,本专利技术提供一种用于生产用于金属片材基 材例如金属罐或金属罐原料的涂料的组合物,该组合物基本上不含 BADGE和BPA。本专利技术更进一步地提供可用于生产用于金属片材基材,例如金属罐 或金属罐原料的涂料的组合物,且该组合物用于直接在金属表面上应用。根据更进一步地方面,本专利技术提供用于生产用于金属片材基材,例 如金属罐或金属罐原料的涂料的组合物,该组合物基本上不含金属稳定 剂,如铅基或锡基稳定剂。当将其与食品相接触处理时,依照本专利技术的组合物提供的金属罐涂料具有适合的柔韧性、抗4察伤性(scratch resistance )、耐用性和抗病菌 性。该涂料适合用于三件套罐以及深拉金属罐。比较而言,由于其非凡 的柔韧性和抗病菌性,他们尤其适合用于将被拉开的盖子。依照本专利技术 的组合物在高至135。C的高温下是足够稳定的,且当在该温度下处理的 时间持续达60分钟时同样是足够稳定的。令人惊讶地是,为达到这种 抗处理性不需颜料。依照本专利技术的组合物更进一步地用于直接应用于金属表面上而无 需涂覆底;黍组合物。该目的通过一组合物来完成,其可用于生产用于储存和/或运输食品 或饮料的金属罐或它们的盖子的金属片材基材的涂料,该组合物包括如 下组分(a) 30-90重量%的聚氯乙烯-(PVC)-聚合物,(b) 7-25重量%的丙烯酸树脂,(c) 3-40重量%的交联剂,其由苯酚、对-叔丁基苯酚、二曱苯酚 或它们的混合物,以及曱醛生产,(d) 0-8重量%的添加剂,(e) 0-50重量%的颜料,和(f) 溶剂组分,其中所有重量百分比基于涂料组合物(不含溶剂)的总的干重,该组合 物基本不含双酚A-二缩水甘油基醚("BADGE")且同样基本不含双酚 A树脂。在本申请上下文中所用的术语"基本上不含",是指本专利技术的涂料组 合物不含BADGE组分,或BPA,或至少不超过这些组分的最低含量, 例如,低于总重的0.01重量%,优选低于总重的0.001%。更进一步地, 依照本专利技术的涂料组合物优选基本不含"BADGE型,,组分,例如双酚F-二缩水甘油基醚和酚醛清漆-二缩水甘油基醚。最后,依照本专利技术的涂料 组合物优选同样基本不含其它的环氧基团。本专利技术的更进一 步地优点和特性在下文中进行讨论。具体实施例方式此处所提供的所有重量百分比基于涂料组合物的不包括溶剂在内 的总的干重。PVC聚合物(polyer) ( a)优选PVC均聚物。优选的PVC聚合物为, 例如可从PolyOne购得的商品名为GEON W 170和190系列或购自 Vinnolit Kunststoff GmbH的商品名为VINNOLIT P70。 PVC聚合物的 用量为30-90重量%,优选55-80重量%。丙烯酸树脂组分(b)优选衍生自丙烯酸或甲基丙烯酸型单体的聚合物的混合物:优选的是丙烯酸、甲:丙;酸酯:、乙基丙烯:::、丙烯酸酯、丁基丙烯酸酯、戊基丙烯酸酯、己基丙烯酸酯、甲基丙烯酸、 曱基丙烯酸甲酯、曱基丙烯酸乙酯、曱基丙烯酸丙酯、曱基丙烯酸丁酉旨、 甲基丙烯酸戊酯、曱基丙烯酸己酯树脂,这些组分的共聚物树脂或它们的混合物。丙烯酸树脂组分的平均分子量优选大于25000 g/mo1,更优选 从35000至100000 g/mo1,特别优选40000至70000 g/mo1。丙烯酸树脂组分的玻璃态转变温度优选高于50°C,更优选在55和75t:之间。酸倡_ 应优选低于20,更优选低于15。丙烯酸树脂组分的用量为7-25重量%, 优选7-18重量%。交联组分(c)可被表征为缩合产物,其由苯酚或苯酚的同系物(苯 酚、丁基苯酚、甲酚、二甲苯酚)和甲醛制得。优选地,交联组分包括苯 酚、对-叔丁基苯酚,二曱苯酚或它们的混合物以及甲醛。可商购的且适 用于依照本专利技术的交联剂,是可从Vianova Resins(德国)购得的商品名为 PHENODUR 。作为选择,可以使用基于尿素、三聚氰胺、六曱氧基三 聚氰胺或苯并三聚氰二胺(benzguanamine)和甲醛的氨基树脂。交联组 分可以被完全烷基化、部分烷基化或不被烷基化。交联组分的用量为3-40重量% ,优选8-25重量%。此外,添加剂如控制交联反应速度的促进剂、润滑剂、表面活性剂、 粘合助剂(adhesion promoters )、稳定剂、消泡剂、软化剂及类似物可 以#皮加至涂库牛组合物。典型的可使用的促进剂为磷酸及其酯和烷基苯磺酸,例如十二烷基 苯磺酸,及其酯。它们的用量,例如为0-3重量%,优选0.05-1.0重量 %(基于活性物质)。优选地,涂料组合物进一步地本文档来自技高网
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【技术保护点】
组合物,其适用于生产用来储存和/或运输食品或饮料的金属罐或它们的盖子的金属片材基材的涂料,该组合物包括如下组分:(a)30-90重量%的聚氯乙烯-(PVC)-聚合物,(b)7-25重量%的丙烯酸树脂,(c)3-40重量%的交联剂,其由苯酚、对-叔丁基苯酚、二甲苯酚或它们的混合物以及甲醛生产,(d)0-8重量%的添加剂,(e)0-50重量%的颜料,和(f)溶剂组分,其中所有重量百分比基于涂料组合物(不含溶剂)的总的干重,该组合物基本不含双酚A-二缩水甘油基醚(“BADGE”)且同样基本不含双酚A树脂。

【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:C富格特P安布罗西B里斯
申请(专利权)人:格雷斯公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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