[发明专利]包装制品的涂料组合物

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求享有2011年11月4日递交的名称为“COATING COMPOSITION FOR PACKAGING ARTICLES”的美国临时申请序列号61/556017的权益，该专利申请通过引用全部并入本文。

背景技术

已经使用各种涂料来涂布金属包装容器的表面。这些金属容器可以具有各种不同的配置，以适应众多不同包装最终用途和被包装的产品。通常，用一种或多种涂料涂布这些金属容器的内表面，以避免金属基材与被包装产品的各成分之间的不适当的相互作用，这些相互作用会导致金属基材的腐蚀和/或被包装产品的掺杂。

金属气溶胶容器只不过是金属包装容器的一个例子。金属气溶胶容器用于储存和分配各种被包装的产品，这些产品包括例如汽车用品、清洁用品、化妆品、食品和医药产品。气溶胶容器通常是被加压的，并且包含阀来分配被包装的产品。该容器通常包装有目标材料(例如被包装的产品)和推进剂二者，这二者可以包含在一起或包含在分离的隔室中。目标材料或推进剂中的一个或二者可以包含对涂覆于容器内表面的聚合物涂层具有腐蚀性并且在某些情况下是强腐蚀性的成分。例如，已知染发剂和推进剂(包括二甲醚)对聚合物涂层具有特别强的侵蚀性。

铝制一体式容器是一种常见类型的金属气溶胶容器。这种一体式容器通常由铝块采用冲击挤压工艺来形成，上述冲击挤压工艺后通常还有一个或多个颈缩(necking)步骤。

各种涂层已经用作内部保护保护性罐涂层，包括掺有双酚A(“BPA”)的聚氯乙烯基涂层和环氧基涂层，然而，这些涂料类型的每种都具有缺陷。例如，含有聚氯乙烯或相关含卤化物的乙烯基聚合物的材料的回收可能成为问题。有些人还希望减少或消除通常用于配制环氧涂层的某些BPA基化合物。

市场上所需要的是一种改进的包装涂料，例如用于气溶胶容器应用的改进的包装涂料。

发明概述

在配制用于包装涂层应用的聚合物涂料时，涂料设计者遇到的挑战是平衡多种涂料特性，例如良好的涂层涂覆和固化性质(即无不适宜的起泡等)、耐化学品性、对底层基材的粘附性、涂料各组分向被包装的产品中的低迁移性、各材料在涂层上的低吸附性、与被包装的产品的各成分的合适相容性、稳定性和成本。

在一个方面，本发明提供了合适用于金属包装涂层应用的涂料组合物，在某些优选实施方式中，涂料组合物尤其适合用于铝制一体式容器和/或金属气溶胶容器的表面上。涂料组合物优选地包括粘结剂聚合物、更优选地聚酯粘结剂聚合物，其包含一个或多个杂环有机基团。目前，包含一个或多个羰基的含氮杂环基团是目前优选的。在一个优选的实施方式中，一个或多个含氮杂环基团包含含有三个氮原子和三个羰基碳原子的六元环。

在优选的实施方式中，涂料组合物是热固性涂料组合物，并且还包含可选的液体载剂、可选的催化剂和任何其他期望的可选成分。目前优选含钛催化剂，但是如果期望的话，可以使用任何合适的催化剂或催化剂组合。

在某些优选实施方式中，聚合物的一个或多个含氮杂环基团以下式(I)的一个或多个链段(segments)存在。

其中：

·每个n独立地为0或1；

·R¹是任何合适的原子或基团，更优选地R¹为有机基团(例如，一价有机基团诸如芳基、脂基、脂环基或其组合)；

·如果存在的话，每个R²独立地为一价有机基团或至少二价有机基团(更典型地二价有机基团)，其连接式(I)的链段到聚合物的另一部分，前提条件是不超过一个R²是一价有机基团；并且

·一个或多个R¹和/或R²基团可以任选地连接形成一个或多个环状基团。

聚合物可以在任意期望的位置包含任意合适数目的一个或多个式(I)的链段。在一些实施方式中，聚合物可以包含至少一个位于聚合物骨架末端的式(I)的链段，在这种情况下其中一个R²基团是一价基团。

下式(IB)描绘了其中一个R²基团是一价基团的式(I)的链段。

在一些实施方式中，含氮杂环基团和/或式(I)的链段衍生自三(2-羟乙基)异氰脲酸酯或其衍生物或变体。