[发明专利]用于生产涂覆的罐盖的方法

说明书

本发明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漆，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。

本发明涉及由铝条(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漆，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(primer coating)。

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(EU Directive)203/72/EU中规定了外包装迁移到 食品中的双酚A的最大限度，以及其他规定。

WO 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20mgKOH/g，但不大于200mgKOH/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。