BR0313103B1 - Lata de alumínio revestida para acondicionamento de alimentos e bebidas, método de fabricar uma lata de alumínio revestida para acondicionamento de alimentos e bebidas e composição de revestimento para revestir latas de alumínio para acondicionamento de alimentos e bebidas - Google Patents

Description

“LATA DE ALUMÍNIO REVESTIDA PARA ACONDICIONAMENTO DE ALIMENTOS E BEBIDAS, MÉTODO DE FABRICAR UMA LATA DE ALUMÍNIO REVESTIDA PARA ACONDICIONAMENTO DE ALIMENTOS E BEBIDAS, E, COMPOSIÇÃO DE REVESTIMENTO PARA REVESTIR LATAS DE ALUMÍNIO PARA ACONDICIONAMENTO DE ALIMENTOS E BEBIDAS” Fundamentos Uma ampla variedade de revestimentos tem sido usada para revestir as superfícies de latas de alimentos e de bebidas de duas peças. De modo geral, estas latas são revestidas usando operações de “revestimento em bobina”, isto é, uma folha planar de um substrato adequado (por exemplo, aço ou metal de alumínio) é revestida com uma composição adequada e curada, e então o substrato revestido é moldado sob a forma do corpo ou porção extrema da lata. O revestimento deve ser capaz de ser aplicado em alta velocidade ao substrato de prover as propriedades necessárias quando curado, para o desempenho de seu uso final requerido. Por exemplo, o revestimento deve ser seguro para o contato de alimentos, e deve apresentar excelente adesão ao substrato, deve ser capaz de ser estirado durante o estágio de moldagem e deve prover extremidades limpas (quando usado como um revestimento final) quando a extremidade é aberta. Os revestimentos precedentes têm apresentado uma ou mais deficiências. Por exemplo, muitos dos revestimentos correntes contêm bisfenol A ligado ou móvel (“BPA”) ou compostos de éter glicidílico aromático ou compostos de PVC. Estes compostos são tidos como sendo potencialmente danosos à saúde humana. Em conseqüência, existe um forte desejo para eliminar estes compostos dos revestimentos de contato alimentar (por exemplo, bebidas). A partir do precedente, será apreciado que o que é requerido na arte é um recipiente de embalagem (por exemplo, uma lata de bebidas) que é revestida com uma composição, que não contém quantidades extraíveis de tais compostos. Tais embalagens, composições e métodos para a preparação dos mesmos são expostos e reivindicados nesta.

Sumário Em uma modalidade, esta invenção refere-se a novos artigos de embalagem, por exemplo, latas para alimentos e bebidas. As embalagens preferidas da presente invenção incluem latas de “duas peças” formadas, pelo menos em parte, usando substrato de alumínio. Estas latas preferidas compreendem, de modo típico, uma porção de corpo e uma porção extrema, em que pelo menos uma das porções de corpo e extrema é de alumínio e é revestida sobre pelo menos uma superfície principal com uma composição de revestimento da presente invenção. Composições de revestimento adequadas da presente invenção compreendem: uma ou mais resinas de poliéster, em que pelo menos uma das resinas de poliéster possui uma temperatura de transição vítrea (“Tg”) inferior a cerca de 50°C, e em que a resina de poliéster é formada pela reação de uma ou mais moléculas de poliácido e uma ou mais moléculas de poliol; e um reticulador. As composições preferidas estão substancialmente isentas de BPA móvel e de compostos de éter glicidílico aromáticos, por exemplo, BADGE, BFDGE e novalacas epóxi (por exemplo, NOGE) e as composições mais preferidas estão também isentas de BPA ligado e de compostos de éter glicidílico aromáticos. Em modalidades mais preferidas (por exemplo, latas de bebidas alcoólicas), as moléculas de poliol usadas para preparar a resina de poliéster estão substancialmente isentas de NPG. A presente invenção também provê um método para produzir uma lata, que compreende os estágios de: formar um corpo; formar uma extremidade; revestir pelo menos um dentre a extremidade e o corpo sobre pelo menos um lado com uma composição de revestimento da presente invenção; encher o corpo com um líquido; e unir a extremidade ao corpo. De modo notável, este método é preferivelmente executado utilizando um método de revestimento em bobina. Neste método, uma bobina de um substrato adequado (por exemplo, alumínio ou metal em folha de aço) é primeiramente revestido com uma composição de revestimento da presente invenção (sobre um ou ambos os lados, curado (por exemplo, usando um processo de cozimento) e então o substrato curado é formado (por exemplo, por estampagem ou estiramento) sob a forma da extremidade da lata ou do corpo da lata ou ambos. A extremidade da lata e o corpo da alta podem ser selados de modo conjunto com um alimento ou bebida contido nos mesmos. A presente invenção também provê novas composições de revestimento. As composições de revestimento são bastante adequadas para substratos de alumínio, embora elas possam ser igualmente usadas com outros substratos. Composições de revestimento preferidas compreendem: uma ou mais resinas de poliéster, em que pelo menos uma das resinas de poliéster possui uma temperatura de transição vítrea (“Tg”) inferior a cerca de 50°C; e um reticulador. A composição de revestimento está preferivelmente isenta de BPA móvel e de compostos de éter glicidílico aromáticos e as composições mais preferidas estão também substancialmente isentas de BPA ligado e de compostos de éter glicidílico aromático. Em modalidades mais preferidas, as moléculas de poliol usadas para produzir a resina de poliéster estão substancialmente isentas de NPG.

Definições O termo “substancialmente isento” de um composto móvel particular significa que as composições da presente invenção contêm menos de 1000 partes por milhão (ppm) do composto móvel citado. O termo “essencialmente isento” de um composto móvel particular significa que as composições da presente invenção contêm menos do que 100 partes por milhão (ppm) do composto móvel citado. O termo “essencialmente completamente isento” de um composto móvel particular significa que as composições da presente invenção contêm menos do que 5 partes por milhão (ppm) do composto móvel citado. O termo “completamente isento” de um composto móvel particular significa que as composições da presente invenção contêm menos do que 20 partes por bilhão (ppb) do composto móvel citado.

Se as frases antes mencionados forem usadas sem o termo “móvel” (por exemplo, “substancialmente isentas do composto XYZ”) então as composições da presente invenção contêm menos do que a quantidade precedentemente mencionada do composto, quer o composto seja móvel no revestimento ou esteja ligado a um constituinte do revestimento. O termo “móvel” significa que o composto pode ser extraído a partir do revestimento curado quando um revestimento (tipicamente ~ 1 mg/ cm2 (6,5 mg/ pol2) de espessura) é exposto a uma solução de etanol a 10 por cento em peso, durante duas horas, a 121°C, seguido por exposição durante 10 dias na solução a 49°C. O termo “grupo orgânico” compreende um grupo hidrocarboneto (isto é, hidrocarbila) com outros elementos opcionais além do carbono e do hidrogênio na cadeia, tais que oxigênio, nitrogênio, enxofre, e silício, que é classificado como um grupo alifático, grupo cíclico, ou combinação de grupos alifáticos e cíclicos (por exemplo, grupos alcarila e aralquila). O termo “grupo alifático” compreende um grupo hidrocarboneto linear ou ramificado, saturado ou insaturado. Este termo é usado de modo a abranger grupos alquila, alquenila e alquinila, por exemplo. O termo “grupo alquila” compreende um grupo hidrocarboneto linear ou ramificado saturado, que inclui, por exemplo, metila, etila, isopropila, t- butila, heptila, dodecila, octadecila, amila, 2-etilexila, e os similares. O termo “grupo alquenila” compreende um grupo hidrocarboneto linear ou ramificado insaturado com uma ou mais ligações duplas carbono- carbono, tal que um grupo vinila. O termo “grupo alquinila” compreende um grupo hidrocarboneto linear ou ramificado insaturado, com uma ou mais ligações triplas carbono- carbono. O termo “grupo cíclico” compreende um grupo hidrocarboneto de anel fechado, que é classificado como um grupo alicíclico, um grupo aromático, ou um grupo heterocíclico. O termo “grupo alicíclico” compreende um grupo hidrocarboneto cíclico tendo propriedades semelhantes àquelas dos grupos alifáticos. O termo “grupo aromático” ou “grupo arila” compreende um grupo hidrocarboneto aromático mononuclear ou polinuclear. O termo “grupo heterocílico” compreende um hidrocarboneto de anel fechado, no qual um ou mais dos átomos no anel é um elemento diferente de carbono (por exemplo, nitrogênio, oxigênio, enxofre, etc). A substituição é antecipada nos grupos orgânicos dos poliésteres usados nas composições de revestimento da presente invenção. Como um meio de simplificar a discussão e a citação de certa terminologia usada em todo este pedido, os termos “grupo” e “porção” são usados para diferenciar entre espécies químicas que permitem a substituição ou que podem ser substituídas e aquelas que não permitem ou não podem ser assim substituídas. Deste modo, quando o termo “grupo” é usado para descrever um substituinte químico, o material químico descrito inclui o grupo não- substituído e aquele grupo com átomos O, N, Si ou S, por exemplo na cadeia (tal como em um grupo alcóxi) assim como grupos carbonila ou outra substituição convencional. Quando o termo “porção” é usado para descrever um composto químico ou substituinte, apenas um material químico não- substituído tem a intenção de ser incluído. Por exemplo, a frase “grupo alquila” tem a intenção de incluir não apenas substituintes alquila de hidrocarboneto saturado de cadeia aberta puros, tais que metila, etila, propila, t-butila e os similares, mas também substituintes alquila contendo outros substituintes conhecidos na arte, tais que hidróxi, alcóxi, alquilsulfonila, átomos de halogênio, ciano, nitro, amino, carboxila, etc. Deste modo, “grupo alquila” inclui grupos de éter, haloalquilas, nitroalquilas, carboxialquilas, hidroxialquilas, sulfoalquilas, etc. Por outro lado, a frase “porção alquila” está limitada à inclusão de substituintes alquila de hidrocarboneto saturado de cadeia aberta puros, tais que metila, etila, propila, t-butila e os similares. O termo “porção hidrocarbila” refere-se a porções orgânicas não- substituídas contendo apenas hidrogênio e carbono.

Descrição Detalhada A presente invenção provê novos artigos de embalagem, por exemplo, latas de alimentos e de bebidas. Embalagens preferidas da presente invenção incluem latas de “duas- peças” formadas, pelo menos em parte, usando substrato de alumínio. Estas latas preferidas compreendem, de modo típico, uma porção de corpo e uma porção extrema, em que pelo menos uma das porções de corpo e extrema são alumínio e são revestidas sobre pelo menos uma superfície principal com uma composição de revestimento da presente invenção. A presente invenção também provê novas composições de revestimento. As composições de revestimento são bastante adequadas para substratos de alumínio, embora elas possa ser igualmente usadas com outros substratos. A presente invenção também provê um método para a produção de uma lata, que compreende os estágios de: formar um corpo; formar uma extremidade; revestir pelo menos um dentre a extremidade e o corpo sobre pelo menos um lado com uma composição de revestimento da presente invenção; encher o corpo com um líquido; e unir a extremidade ao corpo.

Composições de revestimento adequadas da presente invenção compreendem: uma ou mais resinas de poliéster e um reticulador. Em modalidades preferidas pelo menos uma das resinas de poliéster é uma resina de poliéster de baixa Tg, isto é resinas tendo uma Tg inferior a 50°C. Misturas de poliésteres de baixa Tg com poliésteres de alta Tg, (isto é, resinas tendo uma Tg superior a cerca de 50°C) podem ser usadas, se desejado.

As composições preferidas estão substancialmente isentas de BPA móvel e de compostos de éter glicidílico aromáticos [por exemplo, BADGE, BFDGE e novalacas epóxi], mais preferivelmente essencialmente isentos de BPA móvel e de compostos de éter glicidílico aromáticos, ainda mais preferivelmente essencialmente completamente isentos de BPA móvel e de compostos de éter glicidílico aromáticos, e de modo mais preferido completamente isentas de BPA móvel e de compostos de éter glicidílico aromáticos. A composição de revestimento está também mais preferivelmente substancialmente isenta de BPA ligado e de compostos de éter glicidílico aromáticos, de modo mais preferido essencialmente isentos de BPA ligado e de compostos de éter glicidílico aromáticos, e, de modo ótimo, essencialmente isentos de BPA ligado e de compostos de éter glicidílico aromáticos.

Resinas de poliéster adequadas para o uso nos revestimentos da presente invenção incluem resinas formadas pela reação de uma ou mais moléculas de poliácido e de uma ou mais moléculas de poliol.

Poliácidos adequados incluem ácidos adípico, azeláico, cicloexano dicarboxílico, fumárico, isoftálico, maléico, fatálico, sebácico, succínico, tereftálico e anidridos e ésteres dos mesmos, e misturas dos mesmos. Poliácidos presentemente preferidos incluem: ácidos isoftálico, sebácico, e tereftálico.

Moléculas de poliol adequadas incluem etileno glicol, propileno glicol, butileno glicol, neopentil glicol (“NPG”, embora NPG não seja preferido em certas modalidades), cicloexano diol, cicloexano dimetanol, hexano diol, propano dióis substituídos (por exemplo, 2-mtila, 1,3- propano diol), butano dióis substituídos, pentano dióis substituídos, hexano dióis substituídos, dietileno glicol e trióis e misturas dos mesmos. Polióis presentemente preferidos incluem: etileno glicol, cicloexano dimetanol, e 2-metila, 1,3- propano diol.

Em modalidades preferidas (por exemplo, latas de bebida alcoólica), as moléculas de poliol usadas para produzir a resina de poliéster estão substancialmente isentas de NPG, mais preferivelmente essencialmente isentas de NPG, de modo mais preferido essencialmente completamente isentas de NPG, e de modo ótimo, completamente isentas de NPG.

As resinas de poliéster de baixa Tg preferidas possuem uma temperatura de transição vítrea inferior a cerca de 50°C, mais preferivelmente inferior a 25°C, e de modo mais preferido entre 15 e 25°C.

As composições preferidas compreendem entre cerca de 60 e 95 por cento, em peso, de resina de poliéster (com base no conteúdo de sólidos da composição, isto é, não incluindo os veículos voláteis) e mais preferivelmente entre cerca de 65 e 85 por cento, em peso.

Misturas de poliésteres de baixa Tg e de alta Tg podem ser usadas. Em uma modalidade preferida, a mistura compreende entre cerca de 50 e 100 por cento, em peso, de poliéster de baixa Tg, com base no peso do poliéster total, e entre cerca de 0 e 50 por cento, em peso, de poliéster de alta Tg. Em uma modalidade mais preferida, a mistura compreende entre cerca de 60 e 90 por cento, em peso, de poliéster de baixa Tg e entre 10 e 40 por cento, em peso, de poliéster de alta Tg, com base no peso total do componente poliéster. De modo ótimo, a mistura compreende entre cerca de 70 e 90 por cento, em peso, de poliéster de baixa Tg e entre 10 e 30 por cento, em peso, de poliéster de alta Tg, com base no peso total do componente poliéster.

Poliésteres adequados para o uso na presente invenção possuem um número de peso molecular médio (com base na análise de grupo terminal) de pelo menos 4.000, mais preferivelmente de pelo menos 5.000, de modo mais preferido entre 5.000 e 20.000, e de modo ótimo entre cerca de 5.000 e 12.000 Daltons. Para evitar rachaduras, os poliésteres preferidos são tipicamente amorfos.

Poliésteres preferidos para o uso na presente invenção possuem um valor ácido abaixo de cerca de 5, mais preferivelmente abaixo de cerca de 4,5 e de modo mais preferido de cerca de 4. O valor ácido (como usado com referência às presentes composições) é o número de miligramas de hidróxido de potássio requerido para neutralizar uma grama do polímero poliácido sólido. O valor ácido de um polímero contendo anidrido é determinado pela hidrólise inicial do polímero contendo anidrido para a obtenção do polímero poliácido correspondente. O valor ácido é então determinado do mesmo modo que para um polímero poliácido.

Poliésteres preferidos para o uso na presente invenção possuem um valor hidroxila (valor OH) abaixo de cerca de 20, mais preferivelmente abaixo de cerca de 15. O valor hidroxila de um polímero contendo hidroxila da presente invenção é determinado através de: (i) esterificação do polímero com anidrido acético e piridina para a obtenção de um polímero esterificado e ácido acético; e (ii) então neutralizar o ácido acético com hidróxido de potássio. As unidades são expressas de modo similar ao valor ácido, isto é o número de miligramas de hidróxido de potássio requeridas para neutralizar o ácido acético formado como acima descrito por uma grama de polímero contendo hidroxila.

Estão incluídas dentro das resmas de poliéster antes mencionadas as resinas de poliéster- poliuretano descritas no Pedido de Patente U.S. N° 10/ 365.064 (documento de Procuração N° 061597 0101) depositado em 12 de fevereiro de 2003, cuja exposição é incorporada a este a título referencial.

De acordo com a presente invenção, a composição de revestimento compreende ainda uma resina de reticulação. Quaisquer das resinas de cura reativas a hidroxila bem conhecidas podem ser usadas. Agentes de cura fenoplásticos e aminoplásticos são preferidos. De modo típico, o reticulador é uma resina aminoplástica. Resinas aminoplásticas são os produtos de condensação de aldeídos, tais como formaldeído, acetaldeído, crotonaldeído, e benzaldeído com substâncias contendo um grupo amino ou amido, tais que uréia, melamina e benzoguanamina. Álcoois úteis incluem os álcoois monoídricos, tais que metanol, etanol, propanol, butanaol, hexanol, álcool benzílico, cicloexanol e etoxietanol.

Exemplos de resinas de reticulação adequadas incluem, sem limitação: resinas de benzoguanamina- formaldeído, resinas de melamina-formaldeído, e resinas de formaldeído- uréia. De modo preferido, o reticulador empregado quando da prática desta invenção compreende uma resina de benzoguanamina- formaldeído. Um exemplo específico de um reticulador particularmente útil é resina de benzoguanamina- formaldeído totalmente alquilada, comercialmente disponível de Cytec Industries, Inc., sob a marca registrada de CYMEL 1123.

Agentes de cura de uréia- formaldeído e de melamina-formaldeído esterificados podem ser usados. Resinas fenoplásticas incluem os produtos de condensação de aldeídos com fenol. Formaldeído e acetaldeído são os aldeídos preferidos. Vários fenóis podem ser empregados, tais como fenol, p-fenilfenol, p-terc-butilfenol, p-terc-amilfenol, e ciclopentilfenol.

Como exemplos de outros agentes de cura geralmente adequados estão os isocianatos bloqueados ou não-bloqueados, alifáticos, cicloalifáticos ou aromáticos, di-, tri- ou polivalentes, tais como diisocianato de hexametileno, 1,4-diisocianato de cicloexila e os similares. O nível de agente de cura requerido irá depender do tipo de agente de cura, do período de tempo e da temperatura do cozimento, e do peso molecular do polímero. O reticulador está presente, de modo típico, em uma quantidade na faixa de entre cerca de 5 a 40%, em peso. De modo preferido, o reticulador está presente em uma quantidade na faixa de entre 10 e 30%, em peso; e mais preferivelmente de 15 a 25%, em peso. Estes percentuais em peso são baseados no peso total de sólidos da resina na composição de revestimento.

Se desejado, a composição de revestimento pode compreender, de modo opcional, um ou mais copolímeros de acrilato tendo grupos glicidila pendentes. Tais copolímeros acrílicos adequados são descritos na Patente U.S. N° 6.235.102, que é incorporada a esta a título referencial. A resina acrílica opcional está presente, de modo típico, em uma quantidade na faixa de entre cerca de 0 a 20%, em peso. De modo preferido, a resina acrílica está presente em uma quantidade na faixa de entre 0 a 15%, em peso; mais preferivelmente de entre 2 a 10%, em peso; e, de modo ótimo, de entre 6 a 10%, em peso. Estes percentuais em peso são baseados no peso total de sólidos da resina na composição de revestimento.

Copolímeros de acrilato adequados tendo grupos glicidila pendentes, que são úteis na presente invenção, contêm preferivelmente de cerca de 30 a 80%, em peso, mais preferivelmente de cerca de 40 a 70%, em peso, e de modo mais preferido de cerca de 50 a 70%, em peso, de um monômero contendo um grupo glicidila, por exemplo, metacrilato de glicidila.

Monômeros adequados contendo um grupo glicidila incluem qualquer monômero tendo uma ligação dupla carbono- carbono e um grupo glicidila. De modo típico, o monômero é um éster glicidílico de um ácido alfa, beta-insaturado, ou anidrido do mesmo. Ácidos alfa, beta- insaturados incluem ácidos monocarboxílicos ou ácidos dicarboxílicos. Exemplos de tais ácidos carboxílicos incluem, mas não estão limitados a, ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido alfa-cloroacrílico, ácido alfa- cianoacrílico, ácido beta-metacrílico (ácido crotônico), ácido alfa- fenilacrílico, ácido beta-acriloxipropiônico, ácido sórbico, ácido alfa- clorossórbico, ácido angélico, ácido citracônico, ácido mesacônico, ácido glutacônico, ácido acotínico, ácido maleico, ácido fumárico, tricarboxietileno, anidrido maleico, e misturas dos mesmos. Exemplos específicos de monômeros contendo um grupo glicidila são (met)acrilato de glicidila (isto é, metacrilato de glicidila e acrialto de glicidila), itaconato de mono- e di-glicidila, maleato de mono- e di-glicidila, e formato de mono- e di-glicidila. É também considerado que o éter alil glicidílico e o éter vinil glicidílico podem ser usados como o monômero.

Deve ser também ressaltado que o copolímero de acrilato pode ser inicialmente um copolímero de um ácido alfa, beta- insaturado e de um (met)acrilato de alquila, que é então reagido com um tosilato ou halogeneto de glicidila, por exemplo, cloreto de glicidila, para a posição de grupos glicidila pendentes no copolímero de acrilato. O ácido alfa, beta- carboxílico insaturado pode ser um ácido acima citado, por exemplo.

Em uma modalidade alternativa, é primeiramente formado um copolímero de acrilato tendo grupos hidroxila pendentes. O copolímero de acrilato tendo grupos hidroxila pendentes pode ser preparado através da incorporação de um monômero tipo metacrilato de 2-hidroxietila ou metacrilato de 3-hidroxipropila no copolímero de acrilato.

Um monômero preferido contendo um grupo glicidila é (met)acrilato de glicidila. O copolímero acrílico pode opcionalmente compreende um (met)acrilato de alquila tendo a estrutura: em que R1 é hidrogênio ou metila, e R2 é um grupo alquila contendo de um a dezesseis átomos de carbono. O grupo R2 pode ser substituído por um ou mais, e tipicamente de uma a três, porções tais que hidróxi, halo, amino, fenila, e alcóxi, por exemplo. (Met)acrilatos de alquila adequados para o uso no copolímero abrangem portanto (met)acrilatos de hidróxi alquila e (met)acrilatos de aminoalquila. O (met)acrilato de alquila é, de modo típico, um éster de ácido acrílico ou metacrílico. De modo preferido, R1 é metila e R2 é um grupo alquila tendo de dois a oito átomos de carbono. De modo mais preferido, R1 é metila e R2 é um grupo alquila tendo de dois a quatro átomos de carbono. Exemplos de (met)acrilato de alquila incluem, mas não estão limitados a (met)acrilatos de metila, etila, propila, isopropila, butila, isobutila, pentila, isoamila, hexila, 2-aminoetila, 2-hidroxietila, 2-etilexila, cicloexila, decila, isodecila, benzila, 2-hidroxipropila, laurila, isobomila, octila e nonila. O copolímero acrílico compreende preferivelmente aqueles selecionados a partir do grupo, que consiste de: monômeros vinila, tais que estireno, haloestireno, isopreno, ftalato de dialila, divinilbenzeno, butadieno conjugado, alfa-metilestireno, vinil tolueno, vinil naftaleno, e misturas dos mesmos. Outros monômeros vinila polimerizáveis adequados incluem acrilonitrila, acrilamida, metacrilamida, metacrilonitrila, acetato de vinila, propionato de vinila, butirato de vinila, estearato de vinila, isobutoximetil acrilamida, e os similares.

Os monômeros antes mencionados podem ser polimerizados através de técnicas de polimerização de radical livre convencionais, por exemplo, usando iniciadores, tais que peróxidos ou ésteres peróxi, de modo a prover um copolímero tendo um número de peso molecular médio (Mn) de cerca de 2.000 a 15.000, preferivelmente de cerca de 2.500 a 10.000, e de modo mais preferido de cerca de 3.000 a 8.000. A composição de revestimento da presente invenção podem também incluir outros ingredientes opcionais, que não afetam de modo adverso a composição de revestimento ou uma composição de revestimento curada, resultante a partir da mesma. Tais ingredientes opcionais estão incluídos, de modo típico, em uma composição de revestimento para melhorar a estética da composição, para facilitar a manufatura, processamento, manipulação e aplicação da composição, e para aperfeiçoar uma propriedades funcional particular de uma composição de revestimento ou de uma composição de revestimento curada, resultante a partir da mesma.

Tais ingredientes opcionais incluem, por exemplo, catalisadores, corantes, pigmentos, tonalizadores, extensores, cargas, lubrificantes, agentes anti-corrosão, agente de controle de fluxo, agentes tixotrópicos, agentes de dispersão, antioxidantes, promotores de adesão, estabilizadores de luz, e misturas dos mesmos. Cada ingrediente opcional está incluído em uma quantidade suficiente para servir a seu propósito intencionado, mas não em uma quantidade tal de modo a afetar adversamente uma composição de revestimento ou uma composição de revestimento curada, resultante a partir da mesma.

Um ingrediente opcional é um catalisador para aumentar a taxa de cura. O catalisador está presente, de modo preferido, em uma quantidade de 0 a cerca de 1%, mais preferivelmente de cerca de 0,05 a cerca de 1%, e de modo mais preferido de cerca de 0,1 a 0,5%, em peso, do material não-volátil. Exemplos de catalisadores incluem, mas não estão limitados a, ácidos fortes (por exemplo, ácido dodecilbenzenossulfônico (ddbsa, disponível como CYCAT 600), msa, ptsa, dnndsa, e ácido triflíco), compostos de amônio quaternário, compostos de fósforo, e compostos de zinco e estanho, tais como um halogeneto de tetraalquil amônio, um acetato ou iodeto de tetraalquil ou tetraaril fosfônio, octoato de zinco, octoato de zinco, trifenilfosfina, e catalisadores similares conhecidos daqueles pessoas versadas na arte.

Outro ingrediente opcional útil é um lubrificante, tal que uma cera, que facilita a manufatura de fechamentos metálicos conferindo capacidade de lubrificação a folhas do substrato metálico revestido. Um lubrificante está preferivelmente presente na composição de revestimento em uma quantidade de 0 a cerca de 2%, e preferivelmente de cerca de 0,1 a cerca de 2%, em peso, do material não- volátil. Lubrificantes preferidos incluem, por exemplo, cera de carnaúba e lubrificantes do tipo polietileno.

Outro ingrediente opcional útil é um pigmento, tal que dióxido de titânio. Um pigmento, tal como dióxido de titânio, está opcionalmente presente na composição de revestimento em uma quantidade de 0 a cerca de 50%.

Em uma modalidade, a composição de revestimento é uma composição líquida, em que as resinas, reticulador e outros ingredientes opcionais estão dispersados em um veículo, preferivelmente um veículo não-aquoso. Em geral, o veículo possui volatilidade suficiente para ser evaporado em um modo essencialmente total a partir da composição de revestimento durante o processo de cura, tal que durante o aquecimento a cerca de 220 a 260°C, durante cerca de 10 a 30 segundos.

Veículos não- aquosos adequados são conhecidos na arte das composições de revestimento, e incluem, por exemplo, mas não estão limitados a, éteres glicólicos, tais como éter monometílico de etileno glicol, éter monoetílico de etileno glicol, éter monobutílico de etileno glicol, e éter monometílico de propileno glicol; cetonas, tais que ciclo-hexanona, etil aril cetonas, metil aril cetonas, e metil isoamil cetona; hidrocarbonetos aromáticos, tais como aromático 100, butil celossolve, tolueno, benzeno, e xileno; hidrocarbonetos alifáticos, tais como álcoois minerais, querosene, e nafta; álcoois, tais como álcool isopropílico, álcool n-butílico, e álcool etílico; e solventes apróticos, tais como tetraidrofiirano; solventes clorados; ésteres (por exemplo, éster dibásico); ésteres de éter glicólico, tais como acetato de éter monometílico de propileno glicol; e misturas dos mesmos. Deve ser entendido que a presente composição de revestimento pode incluir água (embora isto não seja preferido), preferivelmente no máximo uma quantidade de água relativamente baixa, tal como de até cerca de 5% do peso total da composição. A água pode ser adicionada à composição de modo intencional, ou pode estar presente na composição inadvertidamente, tal que quando a água está presente em um componente particular, incluído na composição de revestimento. A quantidade de veículo incluída na composição é limitada apenas pelas propriedades reológicas desejadas, ou necessárias, da composição. De modo usual, uma quantidade suficiente de veículo está incluída na composição de revestimento de modo a prover uma composição, que possa ser facilmente processada, e que possa ser facilmente aplicada a um substrato metálico de modo fácil e uniforme, e que seja suficientemente removida a partir da composição de revestimento durante a cura dentro do período de cura desejado. Composições de revestimento preferidas possuem entre 10 a 50% de sólidos, mais preferivelmente entre 20 a 40% de sólidos. A composição de revestimento antes mencionada é, em particular, bastante apropriada para o uso como um revestimento para latas de duas peças. As latas de duas peças podem ser manufaturas pela junção de um corpo de lata (tipicamente um corpo de metal estirado) com uma extremidade de alta (tipicamente um extremidade metálica estirada). Os revestimentos da presente invenção são adequados para o uso em situações de contato alimentar e podem ser usados sobre o interior de tais latas. Os revestimentos são também adequados para o uso sobre o exterior das latas. De modo notável, os presentes revestimentos são bastante apropriados para o uso em uma operação de revestimento em bobina. Nesta operação, uma bobina de um substrato adequada (por exemplo, folha metálica de aço ou de alumínio) é primeiramente revestida com a composição de revestimento da presente invenção (sobre um ou ambos os lados), curada (por exemplo, usando um processo de cozimento), e então o substrato curado é formado (por exemplo, através de estampagem ou estiramento) ao interior da extremidade da lata ou do corpo da lata, ou ambos. A extremidade da lata e o corpo da lata podem ser então selados de modo conjunto com um alimento ou bebida contido nos mesmos.

Os exemplos que se seguem são oferecidos de modo a auxiliar a compreensão da presente invenção e não devem ser construídos como limitando o escopo da mesma. A não ser que indicado de outro modo, todas as partes e percentuais estão em peso.

As construções citadas foram avaliadas a través de testes, como se segue: Adesão O teste de adesão foi executado para avaliar se o revestimento adere ao substrato revestido. O teste de adesão foi efetuado de acordo com a ASTM D 3359 - Método de Teste B, usando fita SCOTCH 610, disponível de 3 M Company of Saint Paul, Minnesota. A adesão é geralmente classificada em uma escala de 0-10, em que uma classificação de “10” indica que não houve falha de adesão, uma classificação de “9” indica que 90% do revestimento permaneceram aderidos, uma classificação de 8 indica que 80% do revestimento permaneceram aderidos, etc.

Resistência a Solvente A cura de um revestimento é medida como uma resistência a solventes, tais que Metil Etil cetona (MEK) ou Acetona. Este teste foi executado conforme descrito na ASTM D 5402 - 93. O números de fricções duplas (isto é, um movimento para a frente e para trás) é citado.

Resistência ao Branaueamento A resistência ao branqueamento mede a capacidade de um revestimento para resistir ao ataque por várias soluções. Tipicamente, o branqueamento é medido pela quantidade de água absorvida em um filme revestido. Quando o filme absorve água, ele geralmente se toma turvo ou parece esbranquiçado. O branqueamento é geralmente medido visualmente usando uma escala de 0 a 10, em que uma classificação de “10” indica que não ocorre branqueamento e uma classificação de “0” indica o completo branqueamento do filme.

Esterilização ou Pasteurização O teste de esterilização ou de pasteurização determina como um revestimento resiste às condições de processamento para diferentes tipos de produtos alimentares embalados em um recipiente. De modo típico, um substrato revestido é imerso em um banho de água e aquecido durante 5-60 minutos em temperaturas na faixa de 65 a 100°C. Para a presente avaliação, o substrato revestido foi imerso em um banho de água deionizada durante 45 minutos a 85°C. O substrato revestido foi então removido a partir do banho de água e testado quando à adesão do revestimento e branqueamento, tal como acima descrito.

Processo ou Resistência à Retorta Esta é uma medida da decomposição do substrato revestido após exposição ao calor e à pressão. O procedimento é similar ao teste de Esterilização ou Pasteurização. O teste é efetuado submetendo-se o substrato ao calor na faixa de 105 a 130°C e à pressão na faixa de 0,7 a 1,05 kg/cm2 durante um período de 15 a 90 minutos. Para a presente avaliação, o substrato revestido foi imerso em água deionizada e submetido ao aquecimento de 121°C e pressão de 1, 05 kg/cm2 durante um período de 90 minutos. O substrato revestido foi então testado quando à adesão e quanto ao branqueamento, como acima descrito.

Fabricação Este teste mede a capacidade de um substrato revestido para reter a sua integridade à medida em que ele é submetido ao processo de formação necessário para produzir uma porção extrema de lata de bebida. Ele é uma medida da presença ou ausência de rachaduras ou fraturas na extremidade formada. A extremidade é colocada, de modo típico, em um copo enchido com uma solução de eletrólito. O copo é invertido de modo a expor a superfície da extremidade à solução de eletrólito. A quantidade de corrente elétrica, que passa através desta extremidade, é então medida. Se o revestimento permanecer intato (sem rachaduras ou fraturas) após a fabricação, uma corrente mínima passará través da extremidade.

Para a presente avaliação, 202 porções extremas de bebida de abertura convencional foram expostas durante um período de 4 segundos a uma solução de eletrólito, que compreendeu 1% de NaCl, em peso, em água deionizada. A exposição metálica foi medida usando um EACO Enamel Rater II, disponível de Wilkens- Anderson Company, Chicago, III, com uma voltagem de saída de 6, 3 volts. A corrente elétrica medida, em milliamps, é citada.

Os revestimentos preferidos da presente invenção passam menos do que 10 milliamps quando testados como acima descrito, mais preferivelmente menos do que 5 ma, de modo mais preferido menos do que 1 ma, e de modo ótimo menos do que 0,5 ma.

Resistência a Cloreto de Cobre Este teste é também usado para medir a capacidade de um substrato revestido para reter a sua integridade à medida em que ele é submetido a um processo de formação necessário para produzir uma extremidade de lata de bebida. Neste teste, a extremidade da lata fabricada é exposta a uma solução de cloreto de cobre durante um período de 24 horas. O cobre irá se depositar em quaisquer rachaduras ou fraturas que possam existir na extremidade. Este teste é mais discriminativo do que o teste de fabricação acima descrito.

Após a fabricação, as extremidades da lata são colocadas sobre uma superfície plana com o lado revestido da extremidade voltado para cima. A extremidade é então enchida com uma solução a 2% (em peso) de CuCl (11)-2 H20 em água deionizada. Após 24 horas, a solução é removida a partir da extremidade e a extremidade é avaliada visualmente quanto a depósitos de cobre.

Resistência a Rachadura - Impacto Reverso O impacto reverso mede a capacidade dos substratos revestidos para resistir à deformação encontrada quando sob o impacto de um punhal de aço com uma cabeça hemisférica. Para a presente avaliação, o substrato revestido foi submetido a 12 in-lbs (1,36 N m) de força usando um aparelho de teste de curvatura e de impacto BYK- Gardner “Coverall” e avaliado visualmente quanto à micro- rachaduras ou quanto à micro- fraturas - usualmente referidas como rachaduras. As peças de teste foram submetidas ao impacto sobre o lado não- revestido ou reverso.

Teste de Curvatura em T

Este é outro método usado para medir as características de flexibilidade de um revestimento. Neste teste, uma pequena amostra do substrato revestido, tipicamente de 5 cm x 5 cm, é curvada em um ângulo de 180 graus usando um mandril cilíndrico de 3 mm de diâmetro. Após a curvatura, o lado revestido da peça de teste é voltado para fora.

Usando um substrato não- revestido do mesmo tipo e espessura que a peça de teste. São colocados espaçadores na dobra da pela de teste. A curvatura OT não possui espaçador, a curvatura 1T possui um espaçador, a curvatura 2T possui dois espaçadores, etc. A peça de teste, com espaçadores, é colocada entre duas placas de aço de 7,5 x 12,5 cm. As placas de aço foram então submetidas ao impacto, sendo essencialmente aplanada a área de curvatura. Após a remoção da peça de teste a partir das placas de aço, o grau de rachadura ou de fratura na curvatura é determinado através da exposição da curvatura a uma solução de eletrólito e medição da corrente elétrica, conforme acima descrito sob Fabricação.

Para a presente avaliação, um teste de curvatura 1T foi empregado. As peças de teste foram submetidas a uma força de 40 in-lbs (46 cm- kg). A corrente elétrica medida através da curvatura é citada em milliamps.

Rebarbaeem Rebarbagem é um termo usado para descrever a perda de adesão de um revestimento sobre a aba de uma extremidade de lata de bebida. Quando uma lata de bebida é aberta, um filme estará presente transversalmente à abertura da lata, o revestimento perdendo a adesão sobre a aba. Isto é denominado rebarbagem.

Para testar a rebarbagem, é usado um painel de 10 cm x 15 cm. Com o lado revestido do painel voltado para baixo, um V invertido é riscado no substrato usando uma faca utilitária convencional ou uma lâmina de barbear. Ο V é riscado no ponto médio ao longo de uma das extremidades do painel de teste, em uma direção perpendicular ao grão do substrato. O ponto do V está a 2,5 cm a partir da extremidade da peça de teste. Os lados do V estendem-se para a extremidade da peça de teste. A abertura ou o topo do V apresenta 4 cm de largura nesta extremidade. A profundidade das linhas de contagem deve ser de 75% da espessura da peça de teste. Iniciando-se na extremidade do painel de teste, tesouras metálicas são então usadas para produzir um corte de 10 mm ao longo de cada linha de risco. A peça de teste é então pasteurizada como descrito sob Pasteurização acima.

Após a pasteurização, alicates são usados para curvar a “aba” cortada em um ângulo de 90 graus em afastamento do lado revestido do substrato. A peça de teste é então colocada sobre uma superfície plana, revestida no lado inferior. A “aba” cortada é presa usando alicates e a “aba” é extraída a partir do painel de teste, em um ângulo de 180 graus, até que ela seja totalmente removida. Após a remoção da “aba”, qualquer revestimento que se estenda ao interior da abertura sobre o painel de teste é medido. A distância da maior penetração (rebarbagem) é relatada em milímetros. EXEMPLOS Exemplo 1 Corrida 1: Preparação de Poliéster de Baixa Tg Em um frasco de 4 gargalos equipado adequadamente com agitador, termômetro, coluna compactada, condensador de água, sifão Dean Stark, e admissão de nitrogênio foram carregados 127 gramas (1, 41 moles) de 2-metil 1,3-propano diol, 22,3 gramas (0,36 moles de etileno glicol, 133, 6 gramas (0, 804 moles) de ácido tereftálico, e 0,45 gramas do catalisador 1-cloro-3-hidróxi-l,l,3,3-tetrabutóxi diestanoxano (CHTD). A batelada foi aquecida a 220°C, enquanto era mantida continuamente a temperatura de topo acima da coluna compactada abaixo de 100°C. O condensado de água foi coletado em um sifão Dean Stark. Após os conteúdos líquidos na batelada terem se tomado claros, a batelada foi resfriada a 180°C, e 97,9 gramas (0,486 moles) de ácido sebácico e 69,3 gramas (0,417 moles de ácido isoftálico foram adicionados. A batelada foi então aquecida a 220°C, o condensado de água coletado em um sifão Dean Stark. 25 gramas de cicloexanona foram adicionados à batelada. 50 gramas de Aromático 150 foram então adicionados e a temperatura foi aquecida a 234°C. A reação foi então resfriada e 300 gramas adicionais de Aromático 150 adicionados. O poliéster resultante tinha um conteúdo de matéria não- volátil (NVM) de 49,6%, Valor ácido de 3,3, valor OH de 14, Mw de 24.780, Mn de 8.740, Mw/Mn de 2, 8, e Tg de 5,9°C. Corrida 2: Preparação de Poliéster de Baixa Ta Em um frasco de 4 gargalos adequadamente equipado com agitador, termômetro, coluna compactada, condensador de água, sifão Dean Stark, e admissão de nitrogênio, foram carregados 128,7 gramas (1,43 moles) de 2-metil 1,3-propano diol, 22,3 gramas (0,36 moles de etileno glicol, 148,5 gramas (0,894 moles) de ácido tereftálico, e 0,45 gramas de catalisador CHTD. A batelada foi aquecida a 220°C, enquanto foi mantida continuamente a temperatura de topo acima da coluna compactada abaixo de 100°C. O condensado de água foi coletado em um sifão Dean Stark. Após os conteúdos líquidos na batelada terem se tomado claros, a batelada foi resfriada a 180°C, e 75,2 gramas (0, 372 moles) de ácido sebácico e 76,8 gramas (0, 462 moles) de ácido isoftálico foram adicionados. A batelada foi então aquecida a 220°C, o condensado de água coletado em um sifão Dean Stark. 25 gramas de cicloexanona foram adicionados à batelada. 50 gramas de Aromático 150 foram então adicionados e a temperatura foi aquecida a 234°C. A reação foi então resfriada e 300 gramas adicionais de Aromático 150 foram adicionados. O poliéster resultante apresentou um NVM de 52, 6%, valor ácido de 2,7, valor OH de 10, Mw de 12.890, Mn de 4.780, Mw/Mn de 2, 7, e Tg de 13,5°C. Corrida 3: Preparação de Poliéster de baixa T„ Esta corrida foi preparada de modo similar ao Exemplo 1, Corrida 2 acima, exceto que 225,3 gramas (1,36 moles) de ácido tereftálico foram usados em vez da combinação de ácido tereftálico e ácido isoftálico. O poliéster resultante tinha um NVM de 52, 7%, valor ácido de 4,6, valor OH de 7, Mw de 23.667, Mn de 5.797, Mw/Mn de 4,1 e Tg de 15, 9°C.

Corrida 4: Preparação de Poliéster de Baixa Tg Esta corrida foi similar ao Exemplo 1, Corrida 1, exceto que o catalisador usado foi o ácido butil estanóico em vez de CHTD. O poliéster resultante tinha um NVM de 52, 6%, valor ácido de 3,0, valor OH de 17, Mw de 24. 270, Mn de 7.032, Mw/Mn de 3,45, e uma Tg de 5, 8°C.

Corrida 5: Preparação de Poliéster de Baixa TF

Em um frasco de 4 gargalos equipado com agitador, termômetro, coluna compactada, condensador de água, sifão Dean Stark, e admissão de nitrogênio foram carregados 127 gramas (1,41 moles) de 2-metil 1,3-propano diol, 22,3 gramas (0,36 moles) de etileno glicol, 262, 5 gramas (1, 58 moles) de ácido tereftálico, e 0,45 gramas de catalisador ácido butil estanóico. A batelada foi aquecida a 220°C, enquanto a temperatura de topo acima da coluna compactada foi continuamente mantida abaixo de 100°C. O condensado de água foi coletado em um sifão Dean Stark. Após os conteúdos líquidos na batelada terem se tomado claros, a batelada foi resfriada a 180°C, e 69,3 gramas (0,12 moles) de (ácido graxo dímero) Empol 1008, e 69,3 gramas (0,417 moles) de ácido isoftálico foram adicionados. A batelada foi então aquecida a 220°C, o condensado de água foi coletado no sifão Dean Stark. 25 gramas de cicloexanona foram adicionados à batelada. 50 gramas de Aromático 150 foram então adicionados e a temperatura foi aquecida a 234°C. A reação foi então resfriada e 300 gramas adicionais de Aromático 150 foram adicionados. O poliéster resultante tinha um NVM de 52,9%, valor ácido de 2, valor OH de 7, Mw de 21. 770, Mn de 9.450, Mw/ mN de 2,3, e uma Tg de 26,6°C.

Corrida 6: Preparação de Poliéster de Baixa Tg Em um frasco de 4 gargalos, adequadamente equipado com agitador, termômetro, coluna compactada, condensador de água, sifão Dean Stark, e admissão de nitrogênio, foram carregados 128,7 gramas (1,43 moles) de 2-metil 1,3- propano diol, 21,1 gramas (0,34 moles) de etileno glicol, 225, 3 gramas (1,36 moles) de ácido tereftálico, e 0,45 gramas de catalisador CHTD. A batelada foi aquecida a 220°C, enquanto que a temperatura de topo acima da coluna compactada era mantida abaixo de 100°C. O condensador de água foi coletado em um sifão Dean Stark. Após os conteúdos líquidos na batelada terem se tomado claros, a batelada foi resfriada a 180°C, e 75,3 gramas (0,372 moles) de ácido sebácico e 76,8 gramas (0,417 moles) de ácido isoftálico foram adicionados. A batelada foi então aquecida a 220°C, o condensado de água coletado em um sifão Dean Stark. 25 gramas de cicloexanona foram adicionados à batelada. 50 gramas de Aromático 150 foram então adicionados e a temperatura foi aquecida a 234°C. A reação foi então resfriada e 300 gramas adicionais de Aromático 150 adicionados. O poliéster resultante tinha um NVM de 53, 2%, valor ácido de 2,5, valor OH de 4, Mw de 30.020, Mn de 11. 670 e Mw/ Mn de 2,6.

Corrida 7: Preparação de Poliéster de Baixa Tz Esta corrida foi similar ao Exemplo 1, Corrida 3, exceto que o catalisador usado era o ácido butil estanóico em vez de CHTD. O poliéster resultante tinha um NVM de 49,9%, valor ácido de 3,6, valor OH de 16, Mw de 30. 550, Mn de 5.560 e Mw/ Mn de 5,5.

Corrida 8: Preparação de Poliéster de Baixa Tg Esta corrida foi similar ao Exemplo 1, Corrida 3, exceto que o produto foi reduzido usando cicloexanona em vez de Aromático 150. O poliéster resultante tinha um NVM de 52, 0 %, valor ácido de 5,6, valor OH de 11, Mw de 19.720, Mn de 5.150, e Mw/Mn de 3,8.

Corrida 9: Preparação de Poliéster de Baixa Tg Esta corrida foi similar à do Exemplo 1, Corrida 3, exceto quanto ao que se segue: 180,2 gramas (1, 085 moles) de ácido tereftálico e 45,15 gramas (0, 27 moles de ácido isoftálico; e 0,45 gramas de catalisador ácido butil estanóico em vez de CHTD foram usados. O poliéster resultante tinha um NVM de 50,0%, valor ácido de 1,7, valor OH de 18, Mw de 18.070, Mn de 9,830, Mw/ Mn de 1,8, e Tg de 13,4 °C.

Corrida 10: Preparação de Poliéster de Baixa Tf Este exemplo é similar ao Exemplo 1, Corrida 3, exceto que 10% do ácido tereftálico foram substituídos pelo ácido isoftálico. O catalisador foi o ácido butil estanóico. A batelada foi reduzida com Xileno/ DBE = 2/1 a 50% de sólidos. A composição do produto final foi - NVM = 50,8%, valor ácido = 2,2, valor OH = 12, Tg = 15,3 C, Mw = 20.290, Mn = 4.900, e Mw/ Mn = 4,14.

Exemplo 2 Preparação de Poliéster de Alta T£ Em um frasco de 4 gargalos equipado adequadamente com agitador, termômetro, coluna compactada, sifão Dean Stark, condensador de água, e admissão de nitrogênio, foram carregados 203, 8 gramas (1,05 moles) de tereftalato de dimetila, 167,1 gramas (0,86 moles de isoftalato de dimetila, 67, 8 gramas (0,73 moles de 2-metil 1,3- propanodiol, 158, 5 gramas (2, 55 moles) de etileno glicol, 77,9 gramas (0,54 moles) de 1-4, cicloexano dimetanol (CHDM), e 0,2 gramas de catalisador CHTD. A batelada foi aquecida a 224°C, enquanto é mantida a temperatura de topo acima da coluna compactada continuamente abaixo de 65°C, e 122 gramas de metanol foram coletados no sifão Dean Stark. 48 gramas do Aromático 150 foram então adicionados à batelada.

Após a remoção da coluna compactada, a batelada foi aquecida a 228°C, coleta da mistura azeotrópica (temperatura de topo -154°C) do glicol (principalmente etileno glicol) e Aromático 150. A camada de fundo (glicol) foi coletada a partir do sifão Dean Stark. Após 6 horas, um adicional de 50 gramas do Aromático 150 foram adicionados. A temperatura da batelada foi lentamente elevada a 238°C e a camada de fundo foi coletada. Cento e seis gramas da camada de fundo foram coletados. Pós a adição de mais 100 gramas de Aromático 150, o processo azeotrópico foi repetido a 238°C até que não houvesse mais destilação de glicol. O peso da batelada neste estágio foi de 638 gramas, e o NVM de ~ 69%. Este foi reduzido para 56% de sólidos pela adição de 100 gramas de Aromático 150 de modo a reduzir o NVM para 56%. A reina resultante tinha viscosidade muito elevada. Setecentos de dezesseis gramas desta resina foram diluídos com 82 gramas de cicloexanona para 51%. O poliéster tinha um NVM de 51%, valor ácido de < 1, valor OH de 23, Mw de 22. 770, MN de 6.270, Mw/ Mn de 3,6 e Tg de 61, 6°C.

Exemplo 3 Preparação de Poliéster de Alta TE

Em um frasco de 4 gargalos equipado adequadamente com agitador, termômetro, coluna compactada, sifão Dean Stark, condensador de água e admissão de nitrogênio foram carregados 295, 6 gramas (3, 28 moles) de 2-metil 1,3-propano diol, 186,2 gramas (3 moles) de etileno glicol, 346, 54 gramas (4, 81 moles) de 1-4, cicloexano dimetanol (CHDM), 636, 3 gramas (7, 66 moles) de ácido tereftálico. A batelada foi aquecida a 120°C, e 2,2 gramas de ácido butil estanóico foram adicionados. A batelada foi lentamente aquecida a 224°C, enquanto a temperatura de topo acima da coluna compactada foi continuamente mantida abaixo de 100°C, e a água formada era destilada. Após a batelada ter se tomado clara, 775, 87 gramas (4,7 moles) de ácido isoftálico foram adicionados. A temperatura da batelada foi mantida em 220°C enquanto a água formada era destilada. A batelada foi então resfriada a 170°C e 100 gramas de cicloexanona foram adicionados. A temperatura foi então elevada para 220°C enquanto a água formada era removida. A coluna compactada foi então removida e a temperatura elevada para 232°C. 800 gramas de Aromático 200 foram então adicionados. O poliéster resultante tinha um NVM de 53%, valor ácido de 2, 7, valor OH de 2, Mw de 30.590, Mn de 11.500, Mw/ Mn de 2, 7, e Tg de 66,2 °C.

Exemplo 4 Preparação de Poliéster- Poliuretano de Baixa Tz Corrida 1: Preparação de Intermediário de Poliéster Em um frasco de 4 gargalos adequadamente equipado com agitador, termômetro, coluna compactada, sifão Dean Stark, condensador de água e admissão de nitrogênio foram carregados 135 gramas (1,5 moles de 2-metil 1,3-propano diol, 22,3 gramas (0,36 moles de etileno glicol, 180,3 gramas (1, 086 moles de ácido tereftálico. A batelada foi aquecida a 120°C, e 0,45 gramas de ácido butil estanóico foram adicionados. A batelada foi lentamente aquecida 220°C, enquanto a temperatura de topo acima da coluna compactada era mantida continuamente abaixo de 100°C, e a água formada era destilada. Após a batelada ter se tomado clara, 45,2 gramas (0,27 moles de ácido isoftálico, e 75, 2 gramas (0,37 de ácido sebácico foram adicionados. A temperatura da batelada foi mantida a 220°C enquanto a água formada era destilada. A batelada foi então elevada a 220°C enquanto a água formada era removida. A coluna compactada foi então removida e a temperatura elevada para 232°C. 337 gramas de Aromático 150 foram então adicionados. O poliéster resultante tinha um NVM de 48,6%, valor ácido de 2,0, valor OH de 37, Mw de 9,790, MN de 3.100, Mw/ Mn de 3,2 e Tg de 10,6°C.

Corrida 2: Preparação de Poliéster - Poliuretano Em um frasco de 4 gargalos adequadamente equipado com agitador, termômetro, condensador de água e admissão de nitrogênio, foram carregados 200 gramas do intermediário de poliéster preparado na Corrida 1 acima, 7,2 gama de diisocianato de isoforona e 0,2 gramas de dilaurato de dibutilestanho. A batelada foi aquecida e mantida a 75°C sob manta de nitrogênio durante 6 horas. 55 gramas de Aromático 150 foram então adicionados. O poliéster- poliuretano resultante tinha 39,8% de sólidos, Mw de 59. 460, Mn de 7.800, Mw/ Mn de 7,6, e Tg de 28,3°C.

Exemplo 5 Preparação de Poliéster - Poliuretano de Alta Ta Corrida 1: Preparação de Intermediário de Poliéster Em um frasco de 4 gargalos adequadamente equipado com agitador, termômetro, coluna compactada, sifão Dean Stark, condensador de água, e admissão de nitrogênio foram carregados 634, 8 gramas (3, 27 moles) de tereftalato de dimetila, 520,6 gramas (2, 68 moles) de isofitalato de dimetila, 204, 9 gramas (2, 27 moles) de 2-metil 1,3-propano diol, 493, 7 gramas (7, 95 moles de etileno glicol, 242, 6 gramas (1, 68 moles) de cicloexano dimetanol, e 0,35 gramas de catalisador Tyzor TOT. A batelada foi aquecida sob manta de nitrogênio a 220°C, enquanto a temperatura de topo cima da coluna compactada era mantida continuamente abaixo de 64°C, e o metanol formado era destilado. Após terem sido coletados 352 gramas de metanol, a batelada foi resfriada a 170°C. A coluna compactada foi então removida. Após a batelada ter se tomado clara, 45, 2 gramas (0,27 moles) de ácido isoftálico, e 75, 2 gramas (0,37 moles) de ácido sebácico foram adicionados. A temperatura da batelada foi mantida em 220°C enquanto a água formada era destilada. A batelada foi então resfriada a 170°C e 25 gramas de cicloexanona foram formados. A coluna compactada foi então removida e a temperatura elevada sob vácuo a 232°C a 5 mm de mercúrio. 370 gramas do condensado de poliol foram então coletados. A batelada foi então resfriada e isolada como 100 por cento de sólidos. O poliéster resultante tinha um valor OH de 25, Mw de 10.960, Mn de 4.140, Mw/ Mn de 2, 6, e Tg de 59,2°C.

Corrida 2: Preparação de Poliéster- Poliuretano Em um frasco de 4 gargalos adequadamente equipado, termômetro, condensador de água, e admissão de nitrogênio foram carregados 320 gramas do intermediário de poliéster preparado na Corrida 1 acima, 96 gramas de éster dibutílico (DBE), 96 gramas de acetato de Dowanol PM, 96 gramas de Solvesso 100, 96 gramas de Solvesso 150, e 96 gramas de acetato de butil celossolve. A batelada foi aquecida a 100°C até que uma solução clara homogênea fosse obtida. A solução clara foi resfriada a 70°C, então 15,8 gramas de diisocianato de isoforona, e 0,32 gramas de catalisador dilaurato de dibutilestanho foram adicionados. A batelada foi mantida a 70°C sob manta de nitrogênio durante 6 horas, após cujo período a ausência de -NCO foi confirmada usando FTIR. A batelada foi resfriada e descarregada a partir do frasco. O poliéster - poliuretano resultante tinha 36,3 % de sólidos, Mw de 31. 050, Mn de 10,340, Mw/ Mn de 3,0, valor OH de 1, e Tg de 72°C.

Exemplo 6 Preparação de Híbrido de Poliéster- Poliuretano de Baixa T„/ Alta T„ Em um frasco de 4 gargalos adequadamente equipado com agitador, termômetro, condensado de água e admissão de nitrogênio, foram carregados 97 gramas do Intermediário de Poliéster do Exemplo 4, Corrida 1 (valor OH = 25): e 200 gramas do intermediário de Poliéster do Exemplo 5, Corrida 1 (valor OH = 37). A mistura de poliéster foi dissolvida com Aromático 150 até que fossem obtidos 40 % de sólidos. A mistura de poliéster foi aquecida a 75°C, então 12 gramas de diisocianato de isoforona e 0,2 gramas de catalisador dilaurato de dibutilestanho foram adicionados. A temperatura da batelada foi mantida em 75°C, durante 6 horas. Aromático 150 foi então adicionado para reduzir o produto a 35% de sólidos. A batelada foi resfriada e descarregada a partir do frasco. Poliéster- poliuretano resultante tinha 35% de sólidos, Mw de 156. 960, Mn de 27. 400, e Mw/ Mn de 5, 7.

Exemplo 7 Preparação de Híbrido de Poliéster- Poliuretano de Baixa Te/Alta T£ Em um frasco de 4 gargalos adequadamente equipado com agitador, termômetro, condensador de água, coluna compactada, sifão Dean Stark, e admissão de nitrogênio, foram carregados 93, 9 gramas de 2-metil 1,3-propano diol (MP diol), 29,8 gamas de etileno glicol, 34, 7 gramas de cicloexano dimetanol (CHDM), e 176, 3 gramas de ácido tereftálico. A batelada foi aquecida a 120°C, e 0,45 gramas do ácido butil estanóico foram adicionados. O processo usado foi similar àquele do Exemplo 3 acima. Após a batelada ter se tomado clara, 77, 6 gramas de ácido isoftálico, e 38 gramas de ácido sebácico foram adicionados. O processo usado foi similar àquele do Exemplo 3 acima. Após a batelada ter se tomado clara, 77, 6 gramas de ácido isoftálico e 38 gramas de ácido sebácico foram adicionados. O produto foi reduzido com cicloexanona. O poliéster - poliuretano resultante tinha um NVM de 47, 5%, valor ácido de 2,2, Mw de 20.950, Mn de 4. 680, Mw/ Mn de 4,5, valor OH de 10, e uma Tg de 38,7°C.

Exemplo 8 Amostras A-K - Preparação de Composições de Revestimento Amostra A é um revestimento de extremidade de bebida interior transparente, que compreende o seguinte: 76, 101% de resina de poliéster Toyobo Vylon GK-330, dissolvida em 28,4% de Xileno/ Éster Dibásico/ Butil Celosolve a 50/ 30/ 20 (em peso), 13,634% de resina de poliéster Unitika Elitel EU- 9800 dissolvida em 26, 5% de Éster dibásico/ Xileno/ Aroma'tico 100 a 40/ 30 / 30 (em peso, 7, 607% de benzoguanamina Cymel 50010, 0,777% de fenólico Santolink EP—560, 0,342% de catalisador ácido CYCAT 600 dissolvido em 10% de álcool isopropílico, 1,014% solução de cera de polietileno Lanco Glidd 4832 LG 4832 e 0, 525% de solução de cerca de carnaúba Slip-Ayd SL -506.

As amostras B a I são revestimentos de extremidade de bebida transparente, preparados como descrito para a Amostra A com poliésteres do Exemplo 1- Corridas 1 a 8, diluídos a 28,4% com Éster Dibásico/ Xileno a 60/ 40 (em peso) substituindo Vylon GK-330 e o poliéster do Exemplo 3 diluído a 27, 6% com Éster Dibásico/ Xileno a 60/40 (em peso) substituindo Unitika EU-9800. (A amostra B utilizou o poliéster do Exemplo 1- Corrida 1; a Amostra C utilizou o poliéster do Exemplo 1 - Corrida 2; A Amostra D utilizou o poliéster do Exemplo 1 - Corrida 3; a Amostra E utilizou o poliéster do Exemplo 1- Corrida 4; a Amostra F utilizou o poliéster do Exemplo 1 -Corrida 5; a Amostra G utilizou o poliéster do Exemplo 1 - Corrida 6; a Amostra H utilizou o poliéster do Exemplo 1- Corrida 7; a Amostra I utilizou o poliéster do Exemplo 1- Corrida 8). A Amostra J é um revestimento de extremidade de bebida transparente, preparado com a seguinte composição: 57,700% de poliéster do Exemplo 1- Corrida 10, diluído em 28,4% com Éster Dibásico/ Xileno a 60/ 40 (em peso), 32,035% de poliéster do Exemplo 3 diluído a 27, 6% com Éster Dibásico/ Xileno a 60/ 40 (em peso), 7,607% de benzoguanamina CYMEL 5010, 0, 777% DE Santolink EP-560 fenólico, 0,342% de catalisador ácido CYCAT 600 dissolvido em 10% de álcool isopropílico, 1,014% de solução de cera de polietileno Lanco Glidd LG 4832 e 0,525% de solução de cera de carnaúba Slip- Ayd SL-506. A Amostra K é um revestimento de extremidade de bebida transparente, preparado como descrito para a Amostra J com melamina Cymel substituindo a benzoguanamina Cymel 5010.

Exemplo 9 Teste de Várias Composições de Revestimento Os revestimentos foram aplicados sobre painéis de alumínio limpos quimicamente e tratados com cromo comercialmente usando uma haste de aplicador de arame enrolado para a obtenção de uma espessura de filme seco de aproximadamente 7,5 mg/in2 (7,5 mg/6,40 cm2). Os painéis revestidos foram curados durante 14 segundos a 249°C de temperatura de metal de pico (PMT) em um forno de bobina de alta velocidade de ar acionado a gás.

Tendo assim descrito as modalidades preferidas da presente invenção, aqueles de habilidade na arte irão prontamente apreciar que os ensinamentos encontrados nesta podem ser aplicados ainda a outras modalidades dentro do escopo das reivindicações anexas a esta. A exposição completa de todas as patentes, documentos de patente, e publicações são incorporados a esta, a título referencial, como se incorporados individualmente.

Claims (23)

1. Lata de alumínio revestida para acondicionamento de alimentos e bebidas, caracterizada pelo fato de que compreende: uma porção de corpo; e uma porção extrema, em que pelo menos uma das porções de corpo e extrema são alumínio e são revestidas sobre pelo menos uma superfície principal com uma composição de revestimento compreendendo: entre 60 e 95 por cento, em peso (com base no conteúdo de sólido da composição de revestimento) de uma mistura de duas ou mais resinas de poliéster formada pela reação de uma ou mais moléculas de poliácído e uma ou mais moléculas de poliol, em que a mistura possui entre 60 e 90 por cento, em peso, de resina de poliéster tendo uma Tg inferior a 50°C e entre 10 e 40 por cento, em peso, de resina de poliéster tendo uma Tg superior a 50°C; e entre 5 e 40 por cento em peso (com base no conteúdo de sólido da composição de revestimento) dc um reticulador, e em que a composição de revestimento está substancialmente isenta de BPA móvel e de compostos de éter glicidílico aromáticos e em que a composição de revestimento é reticulada.

2. Lata de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição de revestimento é essencialmente isenta de BPA móvel e de compostos de éter glicidílico aromáticos,

3. Lata de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição de revestimento é essencial mente completamente isenta de BPA e de compostos dc éter glicidílico aromáticos.

4. Lata de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição de revestimento é substancial mente isenta de BPA ligado e de compostos de éter glicidílico aromáticos.

5. Lata de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição de revestimento é essencialmente isenta de compostos BPA, BADGE, BFDGE e NOGE móveis.

6. Lata de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que as moléculas de poliol usadas para produzir a resina de poliéster são substancialmente isentas de NPG.

7. Lata de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que pelo menos uma das resinas de poliéster possui uma Tg inferior a 25°C.

8. Lata de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que a composição de revestimento compreende uma mistura de duas ou mais resinas de poliéster, em que a mistura possui entre 70 e 90 por cento, em peso, de resina de poliéster tendo uma Tg inferior a 50°C e entre 10 e 30 por cento, em peso, de resina de poliéster tendo uma Tg superior a 50°C.

9. Lata de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a resina de poliéster possui um número de peso molecular médio de entre 5.000 e 20.000 Daltons.

10. Lata de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a resina de poliéster possui um valor ácido inferior a 5.

11. Lata de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a resina de poliéster possui um valor OH inferior a 20.

12. Lata de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição de revestimento compreende entre 65 e 85 por cento, em peso, de resina de poliéster com base no conteúdo de sólidos da composição de revestimento.

13. Lata de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição de revestimento compreende entre 10 e 30 por cento, em peso, de reticulador com base no conteúdo de sólidos da composição de revestimento.

14. Lata de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição de revestimento compreende ainda 2 a 10 por cento, em peso, de copolímero de acrilato, com base no conteúdo de sólidos da composição de revestimento.

15. Lata de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que o copolímero de acrilato compreende monômeros contendo grupo glicidila pendente.

16. Lata de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a porção extrema é produzida a partir de alumínio e o revestimento é aplicado ao alumínio antes que a porção extrema seja fabricada.

17. Lata de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo fato de que ambos os lados da porção extrema são revestidos com a composição de revestimento.

18. Método de fabricar uma lata de alumínio revestida para acondicionamento de alimentos e bebidas, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: formar um corpo de lata; formar uma porção extrema de lata; em que pelo menos uma dentre a porção extrema e do corpo são revestidos sobre pelo menos um lado com uma composição de revestimento, que compreende: entre 60 e 95 por cento, em peso (com base no conteúdo de sólido da composição de revestimento) de uma mistura de duas ou mais resinas de poliéster formada pela reação de uma ou mais moléculas de poliácido e uma ou mais moléculas de poliol, em que a mistura possui entre 60 e 90 por cento, em peso, de resina de poliéster tendo uma Tg inferior a 50°C e entre 10 e 40 por cento, em peso, de resina de poliéster tendo uma Tg superior a 50°C; e entre 5 e 40 por cento em peso (com base no conteúdo de sólido da composição de revestimento) de um reticulador, em que a composição de revestimento está substancialmente isenta de BPA móvel e de compostos de éter glicidílico aromáticos.

19. Método de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que a composição de revestimento é aplicada a uma folha metálica e curada, e em que a folha revestida é então moldada em uma porção extrema ou corpo.

20. Composição de revestimento para revestir latas de alumínio para acondicionamento de alimentos e bebidas, caracterizada pelo fato de que a composição de revestimento compreende: entre 60 e 95 por cento, em peso (com base no conteúdo de sólido da composição de revestimento) de uma mistura de duas ou mais resinas de poliéster formada pela reação de uma ou mais moléculas de poliácido e uma ou mais moléculas de poliol, em que a mistura possui entre 60 e 90 por cento, em peso, de resina de poliéster tendo uma Tg inferior a 50°C e entre 10 e 40 por cento, em peso, de resina de poliéster tendo uma Tg superior a 50°C; e entre 5 e 40 por cento em peso (com base no conteúdo de sólido da composição de revestimento) de um reticulador, e em que a composição de revestimento contém menos do que 1000 ppm de BPA móvel e compostos de éter glícídílico aromáticos, e em que a composição de revestimento contém menos do que 1000 ppm de BPA ligado e compostos de éter glicidílico aromáticos.

21. Composição de acordo com a reivindicação 20, caracterizada pelo fato de que a composição é também substancialmente isenta de BPA ligado e de compostos de éter glicidílico aromáticos.

22. Lata de alumínio revestida para acondicionamento de bebidas, caracterizada pelo fato de que compreende: uma lata de alumínio tendo uma porção de corpo e uma porção extrema, em que a porção de extremidade é uma extremidade de lata de bebida de alumínio revestida em uma superfície interior com um revestimento obtido a partir de uma composição de revestimento compreendendo: entre 60 e 95 por cento em peso de uma ou mais resinas de poliéster formada pela reação de uma ou mais moléculas de poliácido e uma ou mais moléculas de poliol, com base em conteúdo de sólidos de composição de revestimento, em que pelo menos uma resina de poliéster tem um Tg de menos do que 50°C; e 2 a 10% em peso de copolímero acrílico, com base no conteúdo de sólidos, em que o copolímero acrílico compreende um ou mais grupo glicidila; em que a composição de revestimento é substancialmente isenta de BPA móvel e de ligado e compostos de éter glicidílico aromáticos.

23. Lata de acordo com a reivindicação 22, caracterizada pelo fato de que o revestimento na superfície interior da extremidade da lata de bebida passa menos do que 10 milliamps de corrente enquanto exposto por 4 segundos para uma solução de eletrólito contendo 1% em peso de NaCl dissolvido em água deionizada.