CN107636093A - 涂料组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及涂料组合物，该涂料组合物包括第一树脂和氨基塑料，和/或第一树脂和氨基塑料的加合物，其中所述氨基塑料的第一官能团与所述第一树脂的第二官能团的摩尔比至少为1，并且基于第一树脂和氨基塑料的总重量，所述氨基塑料以至少50重量％的量存在。

Description

涂料组合物
本发明涉及涂料组合物、涂覆基材和制备所述涂覆基材的方法。
适用于涂覆基材(特别是用于食品和饮料罐)的涂料组合物是本领域公知的。这样的涂料组合物必须符合许多要求：这些组合物需要储存稳定且容易和易于应用于基材。固化后的涂料组合物应进一步防止腐蚀，在硬度和弹性之间保持良好的平衡，必须很好地粘附在基材表面并且暴露少量的挥发性有机化合物(VOC)。许多已经开发出的涂料组合物包含改进的粘合剂体系和/或特定添加剂。可以在WO 2012/089657、WO 13/180067和WO 15/002961中找到这样的研究实例。通常，这些组合物和/或粘合剂体系是复杂的并且相对昂贵。
一些研究中已经使用了多元醇树脂和氨基塑料的组合。WO 01/64801公开了包含特定多元醇的涂料组合物，所述特定多元醇包含聚三亚甲基碳酸酯多元醇片段和作为交联剂的三聚氰胺。
WO 01/55239也描述了包含氨基塑料和聚酯，或聚酯和聚碳酸酯的共聚物的涂料组合物。
US 4,528,344提及包含氨基塑料和分子量低于230的非芳族多元醇的涂料组合物。
描述了包含一种或多种多元醇(例如WO 2012/162298的实施例1中公开的丙烯酸树脂和蔗糖多元醇)和三聚氰胺的涂料组合物。所述多元醇的使用量量超过了三聚氰胺。
US 4,154,891公开了包含含羟基的聚合物和胺-醛缩合物的涂料组合物，所述含羟基的聚合物衍生自羟基值低于50的聚氨酯。
GB 1 308 697描述了包含脂族多元醇和三聚氰胺化合物的组合物。
WO 08/036629公开了包含多元醇树脂和交联剂(例如氨基塑料)和含钛和/或锆的催化剂的涂料组合物。
这些出版物使用氨基塑料来交联多元醇，但是这可能不会形成最佳固化的涂料组合物。
本发明的目的是提供改进的涂料组合物。
本发明涉及一种涂料组合物，其包含第一树脂(优选多元醇)和氨基塑料(aminoplast)，和/或第一树脂和氨基塑料的加合物，其中所述氨基塑料的第一官能团和所述第一树脂(优选多元醇)的第二官能团的摩尔比至少为1，并且基于第一树脂和氨基塑料的总重量，所述氨基塑料以至少50重量％的量存在。相对于所述第一树脂(优选多元醇)的官能团，本发明的组合物含有过量的氨基塑料的官能团。这意味着当暴露于固化条件下时，所述氨基塑料也将会自缩合。因此，所述氨基塑料不仅像现有技术的一般情况用作交联剂，而且还形成氨基塑料的低聚物和/或聚合物，其随后可与所述第一树脂(优选多元醇)反应。这形成了在任何所引用的参考文献中没有公开的独特树脂。相对于已知的组合物，本发明的涂料组合物相对简单，从而在商业和经济上更有吸引力。所述组合物通常易于配制。此外，即使使用常规的涂覆装置在高速下，本发明的涂料组合物也可以容易地涂覆在基材表面上。本发明的组合物能够形成固化涂层，所述固化涂层表现出良好的可灭菌性能、增强耐化学品性、对各种基材的良好粘附性、良好的耐磨性以及与各种油墨的相容性。可以提高油墨的颜色强度，从而允许使用较少量的油墨。本发明的涂料组合物通常具有良好的流平性(leveling characteristics)，并形成具有改善的光泽度和透明度的固化涂层。所述涂料组合物进一步使得触觉表面和结构表面(例如粗糙表面)具有良好的覆盖性，并且在涂覆本发明的(固化的)涂料组合物之后允许这些结构存在(触感和感觉)。
在本申请的上下文中，术语“官能团”是指参与固化过程的反应性基团。所述第一树脂(优选多元醇)的这种官能团的实例包括羟基(-OH)、羧酸(-COOH)、羧酸酯(-COOR)、线性碳酸酯(R-CO3)、环状碳酸酯、环氧乙烷、氧杂环丁烷、酸酐(R-CO-O-CO-R')和硫醇(-SH)。氨基塑料的官能团的实例包括胺(-NH2)、酰胺(-NHR)、醚(-N-R-O-R')和醇(N-R-OH)。R和R'代表取代基，其可根据需要进行选择。本发明的涂料组合物的其它组分也可以包括能够与所述第一和/或第二官能团反应的官能团。这些组分的实例包括溶剂和其它树脂。还值得注意的是，所述第一树脂和/或氨基塑料可以进一步包含不与第一树脂和/或氨基塑料反应的非反应性官能团，如(非反应性)醚基或脂肪族烃基，但是可以有助于改善所述涂料组合物的性能。
所述第一官能团和第二官能团之间的摩尔比至少为1。优选地，所述比至少为2，更优选至少为5，甚至更优选至少为8，甚至更优选至少为10，最优选至少为15，并且优选至多为100，更优选至多为75，甚至更优选至多为50，最优选至多为40。如上所述，所述比表示本发明的涂料组合物中存在过量的氨基塑料。这种过量使氨基塑料在固化条件下自身发生反应，从而形成独特网络的固化树脂。值得注意的是，所述氨基塑料倾向于与多元醇反应，比其自身反应更容易。现有技术通常使用所述第一和第二官能团之间的(较)低比例，因此所述氨基塑料将不会进行自缩合或进行到比本发明组合物低得多的程度。本领域技术人员将能够通过使用常规分析技术如1H NMR、3C NMR、14N NMR、近红外光谱(NIR)、FT红外光谱(FT-IR)和拉曼光谱来测定这种自缩合氨基塑料成分的存在。
本发明的第一树脂可以是本领域已知的包括所述第二官能团的任何树脂。所述第一树脂优选为多元醇。本发明的多元醇可以是本领域已知的任何多元醇。本发明的第一树脂(优选多元醇)通常包括第二官能团，其为选自由羟基(-OH)、羧酸酯(-COOR)、羧酸(-COOH)、线性碳酸酯(R-CO3)、环状碳酸酯、环氧乙烷、氧杂环丁烷、酸酐(R-CO-O-CO-R')和硫醇(-SH)组成的组中的至少一种。优选地，所述第二官能团是选自羟基(-OH)、羧酸酯(-COOR)和羧酸(-COOH)中的至少一种，更优选选自由羟基(-OH)和羧酸(-COOH)组成的组中的至少一种。当所述第二官能团是羟基时，羟基可以是伯醇、仲醇或叔醇。在这些羟基中，优选伯醇。所述取代基R和R'可以是本领域已知的任何合适的取代基，包括烷基(烯)、芳基(烯)和芳烷基(烯)。所述第一树脂(优选多元醇)可以具有多于一个的官能团，例如所述第一树脂(优选多元醇)可以含有羟基和羧酸基。
所述第一树脂(优选多元醇)可以具有2至8的平均官能度。所述平均官能度优选至多为5，更优选至多为4，甚至优选至多为3。在本发明的实施方案中，所述第一树脂(优选多元醇)包括是羟基的第二官能团，并且平均羟基官能度为2至8，优选至多为5，更优选至多为4，甚至更优选至多为3。
在本申请的上下文中，术语“平均官能度”或“平均羟基官能度”是指树脂中每个单体或单体单元的官能团或羟基的平均数量。
本发明的第一树脂(优选多元醇)可以是单体、低聚物或聚合物。在一个实施方案中，所述第一树脂优选为单体。聚合的第一树脂，优选聚合多元醇，可以包括聚酯、聚丙烯酸酯及它们的共聚物。这些聚合多元醇优选聚酯。所述第一树脂的低聚物是指第一树脂的单体的二聚体、三聚物和四聚体。低聚多元醇包括单体二醇和/或三醇的二聚体、三聚体和四聚体。在一个实施方案中，所述第一树脂可以通过不具有官能团的单体、二聚体或聚合物来改性。不太优选在固化后能够水解的单体、二聚体或聚合物进行改性。包含羟基官能团的合适的单体多元醇的实例包括：1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2,5-己二醇、2-甲基-1,3-戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇、2,2-二甲基-1,3-戊二醇、1,4-环己二醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇、1,4-环己烷二甲醇、1,2-双(羟甲基)环己烷、1,2-双(羟乙基)环己烷、三羟甲基丙烷、2,2-二甲基-3-羟基丙基-2,2-二甲基-羟基丙酸酯、二甘醇、三甘醇、二丙二醇、四甘醇、三羟甲基乙烷、甘油和山梨醇；和包含环氧乙烷官能团的多元醇：双酚A、双酚F、双酚S、烷氧基化双酚A(例如乙氧基化双酚A和丙氧基化双酚A)和烷氧基化双酚F(例如乙氧基化双酚F和丙氧基化双酚F)；包含环氧乙烷官能团的多元醇：双酚A二缩水甘油醚、2,2'-双(4-羟基苯基)丙烷双(2,3-环氧丙基醚、双酚F二缩水甘油醚、酚醛清漆缩水甘油醚(novolac glycidyl ether)、乙氧基化双酚A和丙氧基化双酚A。这些多元醇单体优选包括双酚A的单体，特别是双酚A，优选乙氧基化双酚A和/或丙氧基化双酚A。在本发明的涂料组合物中考虑可以使用两种或更多种第一树脂(优选多元醇)。当所述涂料组合物中存在两种或更多种第一树脂(优选多元醇)时，所述两种或更多种第一树脂中的第二官能团的总数用于计算第一和第二官能团的摩尔比。
聚丙烯酸酯树脂的实例包括衍生自丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酸乙酯、2-氯乙基乙烯基醚、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸2-羟丙酯、甲基丙烯酸3-羟丙酯、甲基丙烯酸2-羟丙酯、甲基丙烯酸3-羟丙酯、丙烯酸羟基硬脂醇和甲基丙烯酸羟基硬脂醇中的一种或多种的聚合物。只要所得到的树脂含有如本发明所要求的反应性基团，也考虑两种或多种上述树脂的共聚物。
本发明的第一树脂(优选多元醇)可优选具有至多100,000的重均分子量(Mw)，更优选至多50,000，甚至更优选至多20,000，最优选至多10,000，并且优选至少200，更优选至少250，最优选至少300。当所述第一树脂(优选多元醇)是单体时，所述第一树脂可优选具有至多10,000的重均分子量(Mw)，更优选至多5000，甚至更优选至多2,000，最优选至多1,000，并且优选至少200，更优选至少250，最优选至少300。
本发明的第一树脂(优选多元醇)可优选具有至少50的羟基值，更优选至少60，甚至更优选至少75，最优选至少100。第一树脂的所述羟基值可以使用标准方法测量，例如ASTME-222-76的方法。在本发明的另一优选实施方案中，在所述第一树脂中，所述第一树脂每六个单体单元具有至少一个第二官能团，优选每三个单体单元具有至少一个第二官能团，更优选每个单体单元具有至少一个第二官能团。所述第一树脂的更高官能度，特别是羟基的更高官能度，通常引起所得固化涂层的性能得到改进。这种高官能度通常不会不利地影响固化后的涂料组合物的脆性或降低其耐冲击性。
本发明的氨基塑料可以是本领域已知的任何氨基塑料。所述氨基塑料通常是醛和三聚氰胺、苯并胍胺、脲或类似化合物的缩合产物，得到胺树脂或酰胺树脂。本发明的氨基塑料通常包括第一官能团，其选自由胺(-NH2)、酰胺(-NHR)、醚(-N-R-O-R')和醇(N-R-OH)组成的组中的至少一种。优选地，所述第二官能团是选自由酰胺(-NHR)和醚(-N-R-O-R')中的至少一种。取代基R和R'可以是本领域已知的任何合适的取代基，包括烷基(烯)、芳基(烯)和芳烷基(烯)。所述氨基塑料可以具有多于一个官能团，例如所述氨基塑料可以含有醚基和醇基。
所述氨基塑料可以具有2至8的平均官能度。优选平均官能度至多为7，最优选至多为6，并且优选至少为3，最优选至少为4。
本发明的氨基塑料可以是单体、低聚物或聚合物。聚合氨基塑料可以包括三聚氰胺树脂、二氰亚胺树脂(dicyanimide resin)、甘脲树脂、脲醛树脂及它们的共聚物。在这些聚合氨基塑料中，优选三聚氰胺树脂。低聚氨基塑料包括单体氨基塑料的二聚体、三聚体和四聚体。合适的单体氨基塑料的实例包括醛和甲基脲、甘脲、苯并脲、双氰胺、甲酰胺、乙酰胍胺、三聚氰胺二酰胺、2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、6-甲基-2,4-二氨基-1,3,5-三嗪、3,5-二氨基三唑、三氨基嘧啶、2-巯基-4,6-二氨基嘧啶、2,4,6-三乙基-三氨基-1,3,5-三嗪、1,3,5-三氨基苯和三聚氰胺的缩合产物。在这些氨基塑料中，优选三聚氰胺和醛缩合产物。合适的醛包括甲醛、乙醛、丁烯醛、丙烯醛、苯甲醛和呋喃甲醛。甲醛是优选的醛。还考虑了进一步修饰的氨基塑料，包括用单醇(例如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇和庚醇)进行醚化。这些氨基塑料的实例包括六甲氧基甲基三聚氰胺(Cymel 300和Cymel 303)、丁醚化三聚氰胺甲醛树脂(Cymel 1156和Cymel 1158和Cymel MB-14)和部分丁基化的甲基化三聚氰胺甲醛树脂(Cymel 1130)和丁酰化的甘草聚糖甲醛树脂，例如Cymel 1170。这些当中优选六甲氧基甲基三聚氰胺。氨基塑料的其它实例包括甲基脲、甘脲、苯并脲、双氰胺、甲酰胍胺(formaguanamine)、乙酰胍胺、三聚氰酸二酰胺(ammeline)、2-氯-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、6-甲基-2,4-二氨基-1,3,5-三嗪、3,5-二氨基三唑、三氨基嘧啶、2-巯基-4,6-二氨基嘧啶、2,4,6-三乙基-三氨基-1,3,5-三嗪、1,3,5-三氨基苯和三聚氰胺的衍生物，其中衍生物包括选自由乙烯基、氧杂环丁烷、羧酸、羟基和硫醇组成的组的官能团。这些衍生物的实例包括甘脲衍生物如TA-G、TG-G、TC-G、TH-G和TS-G。本发明还考虑使用两种或更多种这样的氨基塑料。当所述涂料组合物中存在两种或更多种氨基塑料时，两个或更多个氨基塑料中的第一官能团的总数用于计算第一和第二官能团的摩尔比。
本发明的氨基塑料可以优选具有至多5,000的重均分子量(Mw)，更优选至多2,000，甚至更优选至多1,000，并最优选低于600，优选至少200，更优选地至少250，最优选至少300。
本发明还涉及一种涂料组合物，其包括所述第一树脂和氨基塑料的加合物。在本申请的上下文中，用语“加合物”是指第一树脂和氨基塑料的反应产物，优选第一树脂和氨基塑料的单体的反应产物，其中所得的加合物保持至少两个使加合物能够聚合和/或交联的官能团。预计所述涂料组合物包括单独的加合物，以及加合物和第一树脂的组合，加合物和氨基塑料的组合，以及加合物、第一树脂和氨基塑料的组合。这些加合物的实例包括如上所述的第一树脂(优选多元醇)和氨基塑料的单体的反应产物。这些加合物通常在仅形成加合物的条件下形成，并且不发生聚合和/或交联，或者仅发生少量的聚合和/或交联。本发明的涂料组合物优选包括所述第一树脂和氨基塑料的加合物，其中基于氨基塑料和第一树脂的总重量，聚合和/或交联产物的量至多为5重量％。优选地，所述氨基塑料和第一树脂的聚合和/或交联产物存在的量至多为2重量％，更优选至多为1重量％，甚至更优选至多为0.5重量％。甚至更优选地，所述涂料组合物基本上不含聚合和/或交联产物，最优选所述涂料组合物完全不含聚合和/或交联产物。术语“基本上不含”是指所述涂料组合物中存在少于万分之一的聚合和/或交联产物。术语“完全不含”是指固化涂层含有少于十亿分之二十(20ppb)的聚合和/或交联产物。
所述加合物的官能团可以是衍生自第一树脂(优选多元醇)和/或衍生自氨基塑料的官能团。加合物中官能团的摩尔比应被认为是所述第一树脂的第二官能团和所述单体氨基塑料的第一官能团的摩尔比，优选单体氨基塑料存在于第一树脂本身和氨基塑料本身中(因此在与加合物反应之前)。加合物的第一树脂(优选单体第一树脂)的第二官能团和加合物的氨基塑料(优选单体氨基塑料)的摩尔比至少为1。优选地，所述比至少为2，更优选至少为5，甚至更优选至少为8，甚至更优选至少为10，最优选至少为15，并且优选至多为100，更优选至多为75，甚至更多优选至多为50，最优选至多为40。
在本发明的一个实施方案中，基于所述第一树脂和氨基塑料的总重量，所述涂料组合物包括至少50重量％(wt％)的氨基塑料。优选地，基于所述第一树脂和氨基塑料的总重量，所述氨基塑料存在的量至少为55重量％，更优选至少60重量％，甚至更优选至少65重量％，最优选至少70重量％，优选至多99重量％，优选至多95重量％，甚至更优选至多90重量％，最优选至多85重量％。
基于所述第一树脂和氨基塑料的总重量，本发明的涂料组合物包括至多50重量％(wt％)的第一树脂。优选地，基于所述第一树脂和氨基塑料的总重量，所述第一树脂存在的量至多为45重量％，更优选至多40重量％，甚至更优选至多35重量％，最优选至多30重量％，并且优选至少1重量％，更优选至少5重量％，甚至更优选至少10重量％，最优选至少15重量％。
在本发明的一个实施方案中，基于所述多元醇和氨基塑料的总重量，所述涂料组合物包括至少50重量％(wt％)的氨基塑料。优选地，基于所述多元醇和氨基塑料的总重量，所述氨基塑料存在的量至少为55重量％，更优选至少60重量％，甚至更优选至少65重量％，最优选至少70重量％，并且优选至多99重量％，更优选至多95重量％，甚至更优选至多90重量％，最优选至多85重量％。
在本发明的一个实施方案中，基于所述涂料组合物中固体的总重量，所述涂料组合物包括至少50重量％(wt％)的氨基塑料。优选地，基于固体的总重量，所述氨基塑料的重量百分比为至少55重量％，更优选至少60重量％，甚至更优选至少65重量％，最优选至少70重量％，并且优选至多99重量％，优选至多95重量％，甚至更优选至多90重量％，最优选至多85重量％。
基于所述多元醇和氨基塑料的总重量，本发明的涂料组合物包括至多50重量％(wt％)的多元醇。优选地，基于所述多元醇和氨基塑料的总重量，所述多元醇存在的量至多为45重量％，更优选至多40重量％，甚至更优选至多35重量％，最优选至多30重量％，并且优选至少1重量％，优选至少5重量％，甚至更优选至少10重量％，最优选至少15重量％。
基于所述涂料组合物中固体的总重量，本发明的涂料组合物包括至多50重量％(wt％)的多元醇。优选地，基于固体的总重量，所述多元醇存在的量至多为45重量％，更优选至多40重量％，甚至更优选至多35重量％，最优选至多30重量％，并且优选至少1重量％，优选至少5重量％，甚至更优选至少10重量％，最优选至少15重量％。
在本发明的另一实施方案中，基于所述涂料组合物的总重量，所述涂料组合物包括至少40重量％(wt％)的固体。优选地，基于所述涂料组合物的总重量，所述固体存在的量至少为50重量％，更优选至少60重量％，甚至更优选至少65重量％，最优选至少70重量％，并且优选至多95重量％，优选至多90重量％，甚至更优选至多80重量％，最优选至多75重量％。术语“固体”是本领域技术人员已知的，通常是指涂料组合物中的固体或非挥发性材料；通常所述固体包括树脂、颜料、染料、催化剂等，并且不包括在固化过程中蒸发的溶剂。固体的量也可以称为“固含量”。
所述涂料组合物的其余部分可以由涂料组合物中常用的其它组分组成。第一树脂和氨基塑料和其它组分总计占涂料组合物总重量的100重量％。
在本发明的实施方案中，可以通过溶剂进一步稀释本发明的涂料组合物，以获得固含量低于40重量％。对于某些应用，例如涂覆极薄的涂料层，这可能是必要的。在这种情况下，本发明的涂料组合物中的固含量可以优选至多35重量％，更优选至多30重量％，最优选至多25重量％，并且优选至少1重量％，更优选在至少2重量％，甚至更优选至少5重量％，最优选至少10重量％。
或者，具有较高固含量(高于50重量％)的涂料组合物可以在涂覆于基材之前用合适的溶剂和任选的添加剂进行稀释。可以根据需要使用稀释程度，本领域技术人员能够以适当的方式进行稀释。
本发明的涂料组合物还可以包括溶剂。所述溶剂可以是本领域已知的任何合适的溶剂。优选的溶剂是反应性溶剂，其包括能够与所述氨基塑料和/或第一树脂(优选多元醇)反应的第三官能团。所述第三官能团可以是羟基、胺或硫醇。优选地，所述第三官能团是羟基或胺。反应性溶剂的实例包括醇，如甲醇、乙醇、二乙醇胺、氨基乙醇、乙二醇、正丙醇、异丙醇和乙硫醇、乙烯乙二醇、丙二醇和新戊二醇；和胺，如甲胺、乙醇胺、二甲胺、甲乙醇胺、二苯胺、三甲胺、三苯胺和哌啶；和丙烯酸酯，如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酸乙酯、2-氯乙基乙烯基醚、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸2-羟丙酯、甲基丙烯酸3-羟丙酯、甲基丙烯酸2-羟丙酯和甲基丙烯酸3-羟丙酯；和水。在本发明的一个实施方案中，所述涂料组合物还包括作为溶剂(特别是作为反应性溶剂)的水。
非反应性溶剂的实例包括溶剂石脑油(Solvent)、重苯、各种级、各种级和各种白酒、松脂油、四氢化萘、十氢化萘、甲基乙基酮、丙酮和甲基正丙基酮。优选将非反应性溶剂至少部分和优选完全加入至固化的树脂中。优选地，所述非反应性溶剂的沸点高于固化温度，优选高于250℃。本发明的涂料组合物可以包括反应性溶剂和非反应性溶剂，两种或更多种溶剂的组合，或两种或更多种反应性溶剂的组合。优选地，涂料组合物包括反应性溶剂。
基于所述涂料组合物的总重量，本发明的涂料组合物可以包括至多30重量％(wt％)的非反应性溶剂和/或反应性溶剂。优选地，基于所述涂料组合物的总重量，所述非反应性溶剂和/或反应性溶剂存在的量至多为25重量％，更优选至多20重量％，甚至更优选至多15重量％，最优选至多30重量％，并且优选至少1重量％，更优选至少2重量％，甚至更优选至少5重量％，最优选至少10重量％。
所述涂料组合物还可以包括常用于涂料组合物中的添加剂，包括颜料和染料、表面活性剂、流动控制剂、触变剂、抗排气剂(anti-gassing agents)、紫外光稳定剂、粘合增强促进剂、蜡、填料、消光剂、消泡剂和固化催化剂。所述添加剂可以是本领域已知的任何添加剂。颜料和染料的实例包括金属氧化物，如二氧化钛、氧化铁、氧化锌和氧化铬；金属氢氧化物；金属硫化物、金属硫酸盐、金属碳酸盐(如碳酸钙)；炭黑、瓷土、酞菁蓝、酞菁绿、有机红和其它有机染料。本发明的涂料组合物可以增加颜料和染料的颜色强度。这可以导致减少使用颜料和/或染料的总量。所述固化催化剂优选为一种或多种超强酸和/或超强酸前体。合适的固化催化剂的实例包括对甲苯磺酸、二甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸、二壬基萘磺酸、二壬基萘二磺酸、氟代硫酸、三氟甲烷磺酸、六氟锑酸盐化合物(hexafluoroantimonite compounds)及其衍生的催化剂、磷酸和硫酸。紫外光稳定剂的实例包括苯甲酮，例如羟基十二烷基苯甲酮、2,4-二羟基-3',5'-二叔丁基苯甲酮、2-羟基-4-丙烯酰氧基乙氧基苯甲酮(2-hydroxy-4-acryloxyethoxybenzophenone)和2-羟基-4-甲氧基-2'-羧基二苯甲酮(2-hydroxy-4-methoxy-2'-carboxybenzophenone)。
基于所述涂料组合物的总重量，本发明的涂料组合物可以包括至多30重量％(wt％)的添加剂。优选地，基于所述涂料组合物的总重量，所述添加剂存在的量最多为25重量％，更优选至多20重量％，甚至更优选至多15重量％，最优选至多30重量％，并且优选至少1重量％，优选至少2重量％，甚至更优选至少5重量％，最优选至少10重量％。
本发明还涉及制备涂覆基材的方法，包括以下步骤：(a)将根据本发明的涂料组合物涂覆于基材；和(b)固化所述涂料组合物。该方法还可以包括将涂覆基材成形为食品或饮料容器的步骤。
本发明还涉及涂覆到基材的涂覆基材，其包括基材和涂覆在至少部分基材上的固化的涂料组合物，所述涂料组合物是根据本发明的。在本发明的实施方案中，所述涂覆基材是食品或饮料容器。所述固化后的涂料组合物具有上述固化后的涂料组合物的所有优点。所述固化后的涂料组合物的另一优点是挥发性有机化合物(VOC)水平通常非常低。VOC水平通常使用标准方法ASTM D3960-05(2013)测定。本发明的涂料组合物中的VOC的量通常至多为100g/l，优选至多75g/l，更优选至多60g/l，最优选至多50g/l。
本发明的基材可以是本领域已知的任何基材。所述基材可以是多孔的或非多孔的。合适的基材的实例包括金属，例如铝、铝合金、钢，钢合金、锡、锡合金、锌，锌合金、铬和铬合金；玻璃如熔融石英玻璃、铝硅酸盐玻璃、钠钙硅玻璃、硼硅酸盐玻璃和氧化铅玻璃；陶瓷如瓷器、骨瓷、氧化铝、二氧化铈、氧化锆、碳化物、硼化物、氮化物和硅化物；塑料如官能化聚乙烯(PE)、官能化聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚氯乙烯(PVG)和尼龙；和木头。优选地，所述基材是金属，特别是铝。
在本申请的上下文中，术语“固化”或“固化后”是指通过聚合和/或交联使涂料组合物硬化的方法。这种固化过程可以通过暴露于紫外线辐射、热引发，例如通过红外辐射、通过微波辐射或通过加热，例如在烤箱、电子束和化学添加剂中。本发明的涂料组合物优选通过暴露于紫外线辐射和加热固化，优选通过加热。
在本发明的又一实施方案中，本发明的涂料组合物可用于需要腐蚀保护和/或固化的涂料柔韧性和可成形性的应用中。这种应用的实例包括线圈涂覆应用、汽车修补和汽车应用。
在以下实施例举例说明本发明。
实施例
实施例1-5
通过使用辊涂机系统，使光亮的33cl铝罐具有40-60g的油墨。所述油墨通常用于2件啤酒和饮料罐的生产。INX国际油墨公司(INX International Ink Co)提供的颜色为黑色、绿色、红色、蓝色和黄色。白色油墨由DIC Corporation生产。
通过使用辊涂机，使湿墨罐具有90mg的表面涂层(top coating)。在涂覆期间，没有观察到油墨吸收。发现在层1上的层2的湿润性是优异的，没有颜色渗色。将涂覆后的罐在箱式烘箱中在210℃下加热30秒。物理检查罐的粘着性和固化反应。然后使罐在210℃下固化3分钟。作为参照，还可以使用市售的水性涂料NovoShield 47 18E(比较例A)涂覆湿墨罐。干膜重量约为80mg。冷却后，对涂层进行以下性能测试：：
·粘合性(通过横切胶带测试基材和漆膜)
·耐水和水蒸气巴氏消毒
·耐划伤/擦伤性
·固化/交联(MEK擦拭)
·颜色和光泽(光学)
·固化膜的表面缺陷(数码显微镜)
·可变形性(拉伸和压缩)
表面涂料的制备如下：向250ml玻璃容器中加入表1所述的化合物，并在搅拌下充分均化。比较例A和实施例1-5的涂料组合物的成分列于表1。
表1：涂料组合物
冷却后，对涂层进行以下性能测试：
·粘合性(通过横切胶带测试基材和漆膜)
·耐水和水蒸气巴氏消毒
·耐划伤/擦伤性
·固化/交联(MEK擦拭)
·颜色和光泽(光学)
·固化膜的表面缺陷(数码显微镜)
·可变形性(拉伸和压缩)
这些测试的结果如下表所示。
表2：性能
这些结果表明，实施例1至5(根据本发明)的涂料组合物通常具有与比较例A的涂料组合物相似的性能。根据本发明的所有涂料组合物表现出比对比涂料组合物更好的光泽度。
实施例6-10
通过使用辊涂机系统，使光亮的33cl铝罐具有40-60g的油墨。所述油墨通常用于2件啤酒和饮料罐的生产。INX国际油墨公司(INX International Ink Co)提供的颜色为黑色、绿色、红色、蓝色和黄色。白色油墨由DIC Corporation生产。
通过涂布辊涂机，使湿墨罐具有90mg的表面涂层。在涂覆期间，没有观察到油墨吸收。发现层2在层1上的润湿是优异的，没有颜色的渗色。将涂覆后的罐在箱式烘箱中在220℃下加热35秒。物理检查罐的粘性和固化反应。然后使罐在220℃下固化3分钟。作为参考，湿墨罐也涂有根据US 4,154,891(比较例B)的组合物。干膜重量约为80mg。冷却后，涂料的性能如下：
通过使用辊涂机向湿墨罐提供90mg的表面涂层(top coating)。在涂覆期间，没有观察到油墨吸收。发现在层1上的层2的湿润性是优异的，没有颜色渗色。将涂覆后的罐在箱式烘箱中在220℃下加热35秒。物理检查罐的粘着性和固化反应。然后使罐在220℃下固化3分钟。作为参照，还可以使用根据US 4,154,891的组合物(比较例B)涂覆湿墨罐。干膜重量约为80mg。冷却后，对涂层进行以下性能测试：：
·粘合性(通过横切胶带测试基材和漆膜)
·耐水和水蒸气巴氏消毒
·耐蒸煮性(sterilization resistance)
·耐划伤性
·固化/交联(MEK擦拭)
·颜色和光泽(光学)
·固化膜的表面缺陷(数码显微镜)
·可变形性(拉伸和压缩)
表面涂料的制备如下：向250ml玻璃容器中加入表3所述的化合物，并在搅拌下充分均化。比较例B和实施例6-10的涂料组合物的成分列于表3。
表3：涂料组合物
这些测试的结果如下表所示。
表4：性能
这些结果表明，实施例6至10(根据本发明)的涂料组合物通常具有比比较例B(根据US 4,154,891，)的涂料组合物更好的性能。根据本发明的所有涂料组合物表现出比所述比较涂料组合物更好的MEK双摩擦水平(double rub level)、粘合性、耐蒸煮性和外观。

Claims (10)

1.一种涂料组合物，其包括第一树脂和氨基塑料，和/或第一树脂和氨基塑料的加合物，其中所述氨基塑料的第一官能团与所述第一树脂的第二官能团的摩尔比至少为1，并且基于第一树脂和氨基塑料的总重量，所述氨基塑料以至少50重量％的量存在。
2.根据权利要求1的组合物，其中所述摩尔比至少为2，优选至少为5。
3.根据权利要求1和2中任一项的组合物，其中所述第一树脂是多元醇。
4.根据前述权利要求中任一项的组合物，其还包括溶剂，所述溶剂包括至少一个官能团并且能够与所述氨基塑料反应。
5.根据前述权利要求中任一项的组合物，其中所述第一树脂的官能团为选自羟基和羧酸中的至少一种。
6.一种涂覆基材，其包括基材和涂覆在至少部分基材上的固化后的涂料组合物，所述涂料组合物是根据前述权利要求中任一项所述的涂料组合物。
7.根据权利要求6的涂覆基材，其中所述基材是金属，优选铝。
8.根据权利要求6和7中任一项的涂覆基材，其中所述涂覆基材是食品或饮料容器。
9.制备涂覆基材的方法，包括以下步骤：
(a)将根据权利要求1-5中任一项所述的涂料组合物涂覆于基材上；和
(b)固化所述涂料组合物。
10.权利要求9的方法还包括将所述涂覆基材成形为食品或饮料容器的步骤。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113454173A (zh) * 2018-09-26 2021-09-28 荷兰诺沃赫姆技术涂料私人有限公司 涂料组合物

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220005912A (ko) * 2020-07-07 2022-01-14 현대모비스 주식회사 광투과성 성형품 및 자동차 내장재

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4154891A (en) * 1977-03-07 1979-05-15 Ppg Industries, Inc. Novel thermosetting resinous compositions

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1308697A (en) 1969-05-02 1973-02-21 Amicon Corp Coating compositions
US3962167A (en) * 1971-04-02 1976-06-08 Rohm And Haas Company Metal decorating and aqueous coating composition comprising copolymer and aminoplast
US3959201A (en) * 1972-10-26 1976-05-25 Ppg Industries, Inc. High solids, water thinnable compositions
US4528344A (en) 1984-05-21 1985-07-09 Ppg Industries, Inc. Low molecular weight resins from nonaromatic polyols and aminoplasts
DE10003319A1 (de) 2000-01-27 2001-08-02 Bayer Ag Neue Bindemittelkombinationen für wetterbeständige Coil-Coating-Beschichtungen
US6433131B1 (en) 2000-02-29 2002-08-13 Shell Oil Company High gloss acrylic coatings with improved impact resistance cured with melamine
US6663972B2 (en) * 2000-09-21 2003-12-16 Ppg Industries Ohio, Inc. Modified aminoplast crosslinkers and powder coating compositions containing such crosslinkers
BRPI0717072B1 (pt) 2006-09-19 2018-06-26 Valspar Sourcing, Inc. Recipiente de alimento ou bebida, e, método para o revestimento de um recipiente de alimento ou bebida
CA2822750C (en) 2010-12-29 2019-11-12 Akzo Nobel Coatings International B.V. Adhesion promoter resin compositions and coating compositions having the adhesion promoter resin compositions
US9670378B2 (en) 2011-05-23 2017-06-06 Ppg Industries Ohio, Inc. Coating compositions with improved adhesion to containers
US20130011590A1 (en) 2011-07-06 2013-01-10 Bayer Materialscience Ag Waterborne polyurethane coating compositions
US8354151B1 (en) 2011-07-06 2013-01-15 Bayer Materialscience Llc Waterborne polyurethane coating compositions
JP5462318B2 (ja) 2012-05-31 2014-04-02 東洋製罐株式会社 塗料組成物及びこの塗料組成物を塗布して成る塗装金属板、金属容器及び金属蓋
KR101884537B1 (ko) 2013-07-02 2018-08-01 발스파 소싱 인코포레이티드 식품 및 음료 용기와 같은 패키징 물품을 위한 코팅 조성물
EP3075801A1 (en) * 2015-04-03 2016-10-05 Holland Novochem Technical Coatings B.V. Coating composition

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4154891A (en) * 1977-03-07 1979-05-15 Ppg Industries, Inc. Novel thermosetting resinous compositions

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113454173A (zh) * 2018-09-26 2021-09-28 荷兰诺沃赫姆技术涂料私人有限公司 涂料组合物

Also Published As

Publication number Publication date
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