CN108473794A - 具有涂料组合物的单块气溶胶管或罐 - Google Patents

具有涂料组合物的单块气溶胶管或罐 Download PDF

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PPG Industries Inc
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Abstract

单块气溶胶管或罐，在其内表面的至少一部分上涂覆有涂料组合物，所述涂料组合物包含热固性粉末组合物，其中所述涂料组合物基本不含双酚A(BPA)，双酚F(BPF)，双酚A二缩水甘油醚(BADGE)和双酚F二缩水甘油醚(BFDGE)；其中所述热固性粉末组合物包含酸官能聚酯材料和能操作以交联酸官能聚酯材料上的酸官能团的交联剂材料。

Description

具有涂料组合物的单块气溶胶管或罐
本发明涉及在其上(特别是在其内表面的至少一部分上)具有涂料组合物的单块气溶胶管或罐。
用于存储气溶胶例如个人健康护理气溶胶的罐典型地由管例如铝管形成。一种这样的管类型是单块(monobloc)气溶胶，其因为其是由单片(称作“金属片(slug)”的小圆盘)的铝形成而获得这样的称谓。
这样的罐的表面出于不同的原因而涂覆。这样的罐的外表面经常是以装饰性方式涂覆的，并且可允许在其上印刷来告知用户关于罐内容物的信息。这样的罐的内表面通常经涂覆以保护该罐免受其中的内容物(该内容物将由该罐和喷射剂来传递)的影响，该内容物在一些情况中会是化学侵蚀性的。罐上的涂层还应当保护内容物免受所述罐的影响。应当存在来自于材料的内容物的最小变化量，该材料是罐腐蚀的产物，或者来自于涂料本身。因此，应当设计用于涂覆罐内表面的涂料组合物，以使得它能够经受住与这些腐蚀性化学品的接触和使得来自罐的金属或者涂层的材料向罐内容物中的释放最小化。
此外，许多目前用于单块气溶胶管或罐的涂料组合物包含环氧树脂。这样的环氧树脂典型地由双酚A(BPA)的多缩水甘油醚形成。BPA被认为对人健康有害，因此期望的是将它从涂料中消除。BPA衍生物例如双酚A的二缩水甘油醚(BADGE)，由BPA和双酚F(BPF)制备的环氧酚醛清漆树脂和多元醇也被认为是有问题的。
因此，期望提供用于单块气溶胶管或罐内部中的涂料组合物，其能够经受存储于这样的罐中的侵蚀性化学品，同时避免某些组分如BPA及其衍生物和/或溶剂。
根据本发明的第一方面，提供了一种单块气溶胶管或罐，其在其内表面的至少一部分上涂覆有涂料组合物，该涂料组合物包含热固性粉末组合物，其中该涂料组合物基本上不含双酚A(BPA)，双酚F(BPF)，双酚A二缩水甘油醚(BADGE)和双酚F二缩水甘油醚(BFDGE)；其中所述热固性粉末组合物包含酸官能聚酯材料和能操作(operable)以使酸官能聚酯材料上的酸官能团交联的交联剂材料。
合适地，热固性粉末组合物包含：
a)酸官能聚酯材料，适宜的酸值至少为25mg KOH/g，和
b)交联剂材料，其能操作以交联酸官能聚酯材料上的酸官能团。
如本文使用的，“粉末”和类似术语指的是固体微粒形式的材料，其与液体形式的材料相反。
本发明的热固性粉末包含酸官能聚酯材料(a)。该酸官能聚酯材料合适地包含多酸和多元醇的反应产物。
如本文使用的，多酸和类似术语指的是这样的化合物，其具有两个或者更多个羧酸基团，例如2，3或者4个酸基团，并且包括多酸的酯(其中一个或多个酸基团是酯化的)或者酸酐。该多酸合适地是有机多酸。
合适地，该多酸的羧酸基团可以通过选自下面的桥连基团来连接：亚烷基；亚烯基；亚炔基；或者亚芳基。
该酸官能聚酯材料可以由任何合适的多酸形成。合适的例子包括但不限于下面的一种或多种：二酸例如诸如马来酸，富马酸，衣康酸，己二酸，壬二酸，琥珀酸，癸二酸，戊二酸，癸烷二酸，十二烷二酸，邻苯二甲酸，间苯二甲酸，5-叔丁基间苯二甲酸，四氯邻苯二甲酸，四氢邻苯二甲酸，萘二羧酸，对苯二甲酸，六氢邻苯二甲酸，甲基六氢邻苯二甲酸，对苯二甲酸二甲酯，环己烷二羧酸，氯菌酸酐，1，3-环己烷二羧酸，1，4-环己烷二羧酸，内亚甲基四氢邻苯二甲酸和内亚乙基六氢邻苯二甲酸；三酸例如诸如偏苯三酸；多酸例如诸如萘四羧酸，环己烷四羧酸，环丁烷四羧酸和三环癸烷多羧酸；全部上述酸的酯和酸酐及其组合。
所述多酸可以选自对苯二甲酸；间苯二甲酸；己二酸；偏苯三酸酐；或者其组合。
该多酸可以包含对苯二甲酸和/或间苯二甲酸。该多酸可以包含至少50mol％，合适地至少60mol％，例如至少70mol％或者甚至至少75mol％的对苯二甲酸和/或间苯二甲酸，基于该多酸的总摩尔数。该多酸可以包含至多100mol％，合适地至多95mol％，例如至多90mol％的对苯二甲酸和/或间苯二甲酸，基于该多酸的总摩尔数。该多酸可以包含50-100mol％，合适地60-100mol％，例如70-100mol％或者甚至75-100mol％的对苯二甲酸和/或间苯二甲酸，基于该多酸的总摩尔数。该多酸可以包含50-95mol％，合适地60-95mol％，例如70-95mol％或者甚至75-95mol％的对苯二甲酸和/或间苯二甲酸，基于该多酸的总摩尔数。该多酸可以包含50-90mol％，合适地60-90mol％，例如70-90mol％或者甚至75-90mol％的对苯二甲酸和/或间苯二甲酸，基于该多酸的总摩尔数。合适地，该多酸可以包含75-90mol％的对苯二甲酸和/或间苯二甲酸，基于该多酸的总摩尔数。
该多酸可以包含二酸。该二酸可以包含至少60mol％，合适地至少70mol％，例如至少80mol％或者甚至85mol％的对苯二甲酸和/或间苯二甲酸，基于该二酸的总摩尔数。该二酸可以包含至多100mol％，合适地至多99.9mol％，例如至少99mol％或者甚至至多95mol％的对苯二甲酸和/或间苯二甲酸，基于二酸总摩尔数。该多酸可以包含60-100mol％，合适地70-100mol％，例如80-100mol％或者甚至80-100mol％的对苯二甲酸和/或间苯二甲酸，基于二酸的总摩尔数。该多酸可以包含60-99.9mol％，合适地70-99.9mol％，例如80-99.9mol％或者甚至80-99.9mol％的对苯二甲酸和/或间苯二甲酸，基于的二酸总摩尔数。该多酸可以包含60-99mol％，合适地70-99mol％，例如80-99mol％或者甚至80-99mol％的对苯二甲酸和/或间苯二甲酸，基于二酸的总摩尔数。该多酸可以包含60-95mol％，合适地70-95mol％，例如80-95mol％或者甚至80-95mol％的对苯二甲酸和/或间苯二甲酸，基于二酸的总摩尔数。合适地，该二酸可以包含75-100mol％的对苯二甲酸和/或间苯二甲酸，基于二酸的总摩尔数。
如本文使用的，“多元醇”和类似术语指的是具有两个或更多个羟基，例如2，3或者4个羟基的化合物。多元醇的羟基可以通过选自下面的桥连基团来连接：亚烷基；亚烯基；亚炔基；或者亚芳基。合适地该多元醇是有机多元醇。
该酸官能聚酯材料可以由任何合适的多元醇形成。合适的例子包括但不限于下面的一种或多种：二醇例如诸如亚烷基二醇，例如乙二醇，二甘醇，二丙二醇，三甘醇，三丙二醇，己二醇，聚乙二醇，聚丙二醇和新戊二醇；氢化双酚A；环己二醇；丙二醇，包括1，2-丙二醇，1，3-丙二醇，丁基乙基丙二醇和2-乙基-2-丁基-1，3-丙二醇；丁二醇，包括1，4-丁二醇，1，3-丁二醇，丁-2，3-二醇，2-甲基-1，3-丙二醇，三环癸烷二甲醇-2，2，4，4-四甲基环丁烷-1，3-二醇和2-乙基-1，4-丁二醇；戊二醇，包括三甲基戊二醇和2-甲基戊二醇；环己烷二甲醇；己二醇，包括1，6-己二醇，己内酯二醇(例如ε-己内酯和乙二醇的反应产物)；羟烷基化的双酚；聚醚二醇例如聚(氧四亚甲基)二醇；二羟甲基环己烷；三醇，例如诸如三羟甲基丙烷，三羟甲基乙烷，三羟甲基丁烷和甘油；多元醇例如诸如季戊四醇和二季戊四醇；等等或者其组合。
所述聚酯材料可以由不饱和多元醇形成。不饱和多元醇合适的例子包括但不限于下面的一种或多种：三羟甲基丙烷单烯丙基醚；三羟甲基乙烷单烯丙基醚；丙-1-烯-1，3-二醇或者其组合。
该多元醇可以选自新戊二醇；乙二醇；二甘醇；或者其组合。
该多元醇可以包含新戊二醇。该多元醇可以包含至少10mol％，合适地至少20mol％，例如至少30mol％，例如40mol％或者甚至至少50mol％的新戊二醇，基于该多元醇的总摩尔数。该多元醇可以包含至多100mol％，合适地至多90mol％，例如至多80mol％或者甚至至多70mol％的新戊二醇，基于所存在的多元醇的总摩尔数。该多元醇可以包含10-100mol％，合适地10-90mol％，例如10-80mol％或者甚至10-70mol％的新戊二醇，基于所存在的多元醇的总摩尔数。该多元醇可以包含20-100mol％，合适地20-90mol％，例如20-80mol％或者甚至20-70mol％的新戊二醇，基于所存在的多元醇的总摩尔数。该多元醇可以包含30-100mol％，合适地30-90mol％，例如30-80mol％或者甚至30-70mol％的新戊二醇，基于所存在的多元醇的总摩尔数。该多元醇可以包含40-100mol％，合适地40-90mol％，例如40-80mol％或者甚至40-70mol％的新戊二醇，基于所存在的多元醇的总摩尔数。该多元醇可以包含50-100mol％，合适地50-90mol％，例如50-80mol％或者甚至50-70mol％的新戊二醇，基于所存在的多元醇的总摩尔数。合适地，该多元醇可以包含50-70mol％的新戊二醇，基于所存在的多元醇的总摩尔数。
该多元醇可以包含二醇。该二醇可以包含至少10mol％，合适地至少20mol％，例如至少30mol％，例如40mol％或者甚至至少50mol％的新戊二醇，基于二醇的总摩尔数。该二醇可以包含至多100mol％，合适地至多90mol％，例如至多80mol％或者甚至至多70mol％的新戊二醇，基于所存在的二醇总摩尔数。该二醇可以包含10-100mol％，合适地10-90mol％，例如10-80mol％或者甚至10-70mol％的新戊二醇，基于所存在的二醇总摩尔数。该二醇可以包含20-100mol％，合适地20-90mol％，例如20-80mol％或者甚至20-70mol％的新戊二醇，基于所存在的二醇总摩尔数。该二醇可以包含30-100mol％，合适地30-90mol％，例如30-80mol％或者甚至30-70mol％的新戊二醇，基于所存在的二醇总摩尔数。该二醇可以包含40-100mol％，合适地40-90mol％，例如40-80mol％或者甚至40-70mol％的新戊二醇，基于所存在的二醇总摩尔数。该二醇可以包含50-100mol％，合适地50-90mol％，例如50-80mol％或者甚至50-70mol％的新戊二醇，基于所存在的二醇总摩尔数。合适地，该二醇可以包含50-70mol％的新戊二醇，基于所存在的二醇总摩尔数。
如此处使用的，除非另有定义，否则术语“烷基(alk)”或“烷基(alkyl)”涉及这样的饱和的烃基，其是直链的，支化的，环状的或者多环部分或者其组合，并且包含1-20个碳原子，合适的1-10个碳原子，更合适的1-8个碳原子，仍然更合适的1-6个碳原子，还更合适的1-4个碳原子。这些基团可以任选地用氯，溴，碘，氰基，硝基，OR19，OC(O)R20，C(O)R21，C(O)OR22，NR23R24，C(O)NR25R26，SR27，C(O)SR27，C(S)NR25R26，芳基或者Het取代，其中R19-R27每个独立地表示氢，芳基或者烷基，和/或是通过一个或多个氧或硫原子间断的，或者通过硅醇基(silano)或者二烷基硅氧烷基团间断的。这样的基团的例子可以独立地选自甲基，乙基，正丙基，异丙基，正丁基，异丁基，仲丁基，叔丁基，2-甲基丁基，戊基，异戊基，己基，环己基，3-甲基戊基，辛基等。如此处使用的，术语“亚烷基”涉及二价基团烷基(如上所定义的)。例如，烷基例如甲基(其将表示为–CH3)当表示为亚烷基时将变成亚甲基-CH2-。其他亚烷基也应当相应地理解。
如此处使用的，术语“烯基”涉及具有一个或几个，合适地至多4个双键的烃基，其是直链的，支化的，环状的或者多环部分或者其组合，并且包含2-18个碳原子，合适的2-10个碳原子，更合适的2-8个碳原子，仍然更合适的2-6个碳原子，还更合适的2-4个碳原子。这些基团可以任选地用羟基，氯，溴，碘，氰基，硝基，OR19，OC(O)R20，C(O)R21，C(O)OR22，NR23R24，C(O)NR25R26，SR27，C(O)SR27，C(S)NR25R26或者芳基取代，其中R19-R27每个独立地表示氢，芳基或者烷基，和/或是通过一个或多个氧或硫原子间断的，或者通过硅醇基或者二烷基硅氧烷基团间断的。这样的基团的例子可以独立地选自烯基，包括乙烯基，烯丙基，异丙烯基，戊烯基，己烯基，庚烯基，环丙烯基，环丁烯基，环戊烯基，环己烯基，1-丙烯基，2-丁烯基，2-甲基-2-丁烯基，异戊二烯基，法呢基，香叶基，香叶基香叶基等。如此处使用的，术语“亚烯基”涉及二价基团烯基(如上所定义的)。例如，烯基例如乙烯基(其将表示为–CH＝CH2)当表示为亚烯基时将变成亚乙烯基-CH＝CH-。其他亚烯基也应当相应地理解。
如此处使用的，术语“炔基”涉及具有一个或几个，合适地至多4个三键的烃基，其是直链的，支化的，环状的或者多环部分或者其组合，并且具有2-18个碳原子，合适的2-10个碳原子，更合适的2-8个碳原子，仍然更合适的2-6个碳原子，还更合适的2-4个碳原子。这些基团可以任选地用羟基，氯，溴，碘，氰基，硝基，OR19，OC(O)R20，C(O)R21，C(O)OR22，NR23R24，C(O)NR25R26，SR27，C(O)SR27，C(S)NR25R26或者芳基取代，其中R19-R27每个独立地表示氢，芳基或者低级烷基，和/或是通过一个或多个氧或硫原子间断的，或者通过硅醇基或者二烷基硅氧烷基团间断的。这样的基团的例子可以独立地选自炔基，包括乙炔基，丙炔基，炔丙基，丁炔基，戊炔基，己炔基等。如此处使用的，术语“亚炔基”涉及二价基团炔基(如上所定义的)。例如，炔基例如乙炔基(其将表示为–C≡CH)当表示为亚炔基时将变成亚乙炔基–C≡C-。其他亚炔基也应当相应地理解。
如此处使用的，术语“芳基”涉及一种有机基团，其来源于除去一个氢的芳烃，并且包括任何单环、双环或者多环碳环，在每个环中至多是7元的，其中至少一个环是芳族的。这些基团可以任选地用羟基，氯，溴，碘，氰基，硝基，OR19，OC(O)R20，C(O)R21，C(O)OR22，NR23R24，C(O)NR25R26，SR27，C(O)SR27，C(S)NR25R26或者芳基取代，其中R19-R27每个独立地表示氢，芳基或者低级烷基，和/或是通过一个或多个氧或硫原子间断的，或者通过硅醇基或者二烷基硅基团间断的。这样的基团的例子可以独立地选自苯基，对甲苯基，4-甲氧基苯基，4-(叔丁氧基)苯基，3-甲基-4-甲氧基苯基，4-氟苯基，4-氯苯基，3-硝基苯基，3-氨基苯基，3-乙酰氨基苯基，4-乙酰氨基苯基，2-甲基-3-乙酰氨基苯基，2-甲基-3-氨基苯基，3-甲基-4-氨基苯基，2-氨基-3-甲基苯基，2，4-二甲基-3-氨基苯基，4-羟基苯基，3-甲基-4-羟基苯基，1-萘基，2-萘基，3-氨基-1-萘基，2-甲基-3-氨基-1-萘基，6-氨基-2-萘基，4，6-二甲氧基-2-萘基，四氢萘基，茚满基，联苯基，菲基，蒽基或者苊基(acenaphthyl)等。如此处使用的，术语“亚芳基”涉及二价基团芳基(如上所定义的)。例如，芳基例如苯基(其将表示为–Ph)当表示为亚芳基时将变成亚苯基–Ph-。其他亚芳基也应当相应地理解。
为了避免疑义，在此处的复合基团中提及烷基，烯基，炔基，芳基或者芳烷基应当相应地解释，例如提及氨基烷基中的烷基或者烷氧基中的烷基应当解释为上述的烷基(alk)或烷基(alkyl)等。
该酸官能聚酯材料可以由任何合适的摩尔比的多酸：多元醇形成。该聚酯材料中多酸：多元醇摩尔比可以是20：1-1：20，合适地10：1-1：10，例如5：1-1：5或者甚至2：1-1：2。合适地，该聚酯材料中多酸：多元醇摩尔比可以是1：1。
该酸官能聚酯材料可以包含多元醇，其包含二酸和三酸和二醇。本领域技术人员将理解三酸的存在量将影响该酸官能聚酯材料的酸值。
该酸官能聚酯材料可以任选地由一种或多种另外的单体形成。合适地，该酸官能聚酯材料可以任选地包括一种或多种另外的单体，其选自单酸或者单羟基醇或者其组合。合适地，该任选的另外的单体可以是有机的。
该酸官能聚酯材料可以任选地由另外的单酸形成。如本文使用的，“单酸”和类似术语指的是具有一个羧酸基团的化合物，并且包括单酸的酯(其中该酸基团是酯化的)或者酸酐。该单酸合适地是有机单酸。
该酸官能聚酯材料可以任选地由任何合适的另外的单酸形成。合适的例子包括但不限于下面的一种或多种：苯甲酸；环己烷羧酸；三环癸烷羧酸；樟脑酸；苯甲酸；叔丁基苯甲酸；C1-C18脂肪族羧酸例如乙酸；丙酸；丁酸；己酸；油酸；亚油酸；十一烷酸；月桂酸；异壬酸；脂肪酸；天然存在的油的氢化脂肪酸；任何前述酸的酯和/或酸酐及其组合。
该酸官能聚酯材料可以任选地由另外的单羟基醇形成。如本文使用的，“单羟基醇”和类似术语指的是具有一个羟基的化合物。合适地，该单羟基醇是有机单羟基醇。
该酸官能聚酯材料可以任选地由任何合适的另外的单羟基醇形成。合适的例子包括但不限于下面的一种或多种：苄基醇；羟基乙氧基苯；甲醇；乙醇；丙醇；丁醇；戊醇；己醇；庚醇；十二烷醇；硬脂醇；油醇；十一烷醇；环己醇；酚；苯基甲醇；甲基苯基甲醇；甲酚；二醇的单醚；卤代或者其他取代的醇及其组合。
该酸官能聚酯材料的酸值(AN)可以是至少25mg KOH/g。合适地，该聚酯材料的酸值可以是25-100mg KOH/g，例如30-100mg KOH/g或者甚至50-90mg KOH/g。该酸官能聚酯材料的酸值可以是50-80mg KOH/g。
该酸官能聚酯材料的酸值可以是65-75mg KOH/g。
该酸官能聚酯材料的酸值可以是30-40mg KOH/g。
合适地，该酸值是基于固体表达的。
该酸官能聚酯材料的酸值(AN)可以通过任何合适的方法测量。测量AN的方法将是本领域技术人员公知的。合适地，AN是通过用0.1M甲醇氢氧化钾(KOH)溶液滴定来测量的。在这样的方法中，将固体聚酯样品(典型的0.1-3g)精确称重到锥形烧瓶中和使用轻微加热和搅拌(视情况而定)来溶解在含有酚酞指示剂的25ml的二甲基甲酰胺中。该溶液然后冷却到室温和用0.1M甲醇氢氧化钾溶液滴定。所得的酸值是以mg KOH/g单位表达的，并且使用下面的等式计算：
用于本文报告的酸值的全部值是以此方式测量的。
该酸官能聚酯材料可以具有任何合适的总羟基值(OHV)。该酸官能聚酯材料的总OHV可以是至多5.0mg KOH/g。合适地，该酸官能聚酯材料的总OHV可以是0-5.0mg KOH/g，例如0-0.4KOH/g或者甚至0-3.0KOH/g。
合适地，该总羟基值(OHV)是基于固体表达的。
该酸官能聚酯材料的总羟基值(OHV)可以通过任何合适的方法测量。测量OHV的方法将是本领域技术人员公知的。合适地，该羟基值是等价于1g材料中的羟基的KOH的mg数。在这样的方法中，合适地，将固体聚酯样品(典型的0.1-3g)精确称重到锥形烧瓶中，并且使用轻微加热和搅拌(视情况而定)来溶解在20ml四氢呋喃中。然后将10ml在四氢呋喃中的0.1M 4-(二甲基氨基)吡啶(催化剂溶液)和5ml的9vol％的乙酸酐的四氢呋喃溶液(即在910ml四氢呋喃中90ml乙酸酐；乙酰基化溶液)加入该混合物。5分钟后，将10ml的80vol％的四氢呋喃溶液(即4体积份四氢呋喃比1份蒸馏水；水解溶液)加入。15分钟后加入10ml四氢呋喃和将该溶液用0.5M乙醇氢氧化钾(KOH)滴定。还运行了空白样品，其中省略了固体聚酯样品。所得的羟基值是以mg KOH/g单位表达的，并且使用下面的等式计算：
其中V1是聚酯样品的KOH溶液滴定度(ml)，和V2是空白样品的KOH溶液滴定度(ml)。本文报告的用于总羟基值的全部值是以此方式测量的。
该酸官能聚酯材料可以具有任何合适的玻璃化转变温度(Tg)。该酸官能聚酯材料的Tg可以是至少20℃，合适地至少30℃，例如至少40℃或者甚至至少50℃。该酸官能聚酯材料的Tg可以是至多150℃，合适地至多120℃，例如至多100℃或者甚至至多80℃。该酸官能聚酯材料的Tg可以是20℃-150℃，合适地20℃-120℃，例如20℃-100℃或者甚至20℃-80℃。该酸官能聚酯材料的Tg可以是30℃-150℃，合适地30℃-120℃，例如30℃-100℃或者甚至30℃-80℃。该酸官能聚酯材料的Tg可以是40℃-150℃，合适地40℃-120℃，例如40℃-100℃或者甚至40℃-80℃。该酸官能聚酯材料的Tg可以是50℃-150℃，合适地50℃-120℃，例如50℃-100℃或者甚至50℃-80℃。
合适地，该酸官能聚酯材料的Tg可以是60℃-70℃。
该酸官能聚酯材料的Tg可以通过任何合适的方法测量。测量Tg的方法将是本领域技术人员公知的。合适地，Tg是根据ASTM D6604-00(2013)测量的(“Standard Practicefor Glass Transition Temperatures of Hydrocarbon Resins by DifferentialScanning Calorimetry”。热通量差示扫描量热法(DSC)，样品盘：铝，参照物：空白，校正：铟和汞，样品重量：10mg，加热速率：20℃/min)。本文报告的用于Tg的全部值是以此方式测量的，除非另有规定。
根据本发明的该酸官能聚酯材料可以在200℃具有任何合适的粘度。该酸官能聚酯材料在200℃的粘度可以是2-100泊，合适地5-70泊，例如10-50泊或者甚至20-40泊。该酸官能聚酯材料在200℃的粘度可以是至少2泊，合适地至少5泊，例如至少10泊或者甚至至少20泊。该酸官能聚酯材料在200℃的粘度可以是至多100泊，合适地至多70泊，例如至多50泊或者甚至至多40泊。该酸官能聚酯材料在200℃的粘度可以是2-100泊，合适地2-70泊，例如2-50泊或者甚至2-40泊。该酸官能聚酯材料在200℃的粘度可以是5-100泊，合适地5-70泊，例如5-50泊或者甚至5-40泊。该酸官能聚酯材料在200℃的粘度可以是10-100泊，合适地10-70泊，例如10-50泊或者甚至10-40泊。该酸官能聚酯材料在200℃的粘度可以是20-100泊，合适地20-70泊，例如20-50泊或者甚至20-40泊。
该酸官能聚酯材料的粘度可以通过任何合适的方法测量。测量粘度，有时称作熔体粘度的方法将是本领域技术人员公知的。在这样的方法中，合适地，粘度是使用带有加热板和锥的锥板粘度计测量的，其可以与适当的转速一起选择来测量期望范围内的粘度。合适地，使用Brookfield CAP 2000+机器，其能够测量在100-250℃温度下的粘度。测量所选择的温度在整个测量时间中保持恒定，并且对于每个测量，合适地记录所用温度的细节。合适地，所用锥是6号转子(spindle)，并且选择转速来确保测量范围良好地落入总测量范围内。用于本文报告的粘度的全部值是以此方式测量的。
本发明的酸官能聚酯材料可以具有任何合适的数均分子量(Mn)。该酸官能聚酯材料的Mn可以是500道尔顿(Da＝g/mol)，合适地1000Da，例如2000Da或者甚至5000Da。该酸官能聚酯材料的Mn可以是至多200000Da，合适地至多100000Da，例如至多50000Da或者甚至至多20000Da。
该酸官能聚酯材料的Mn可以是500-200000Da，合适地1000-200000Da，例如2000-200000Da或者甚至5000-200000Da。该酸官能聚酯材料的Mn可以是500-100000Da，合适地1000-100000Da，例如2000-100000Da或者甚至5000-100000Da。该酸官能聚酯材料的Mn可以是500-50000Da，合适地1000-50000Da，例如2000-50000Da或者甚至5000-50000Da。该酸官能聚酯材料的Mn可以是500-20000Da，合适地1000-20000Da，例如2000-20000Da或者甚至5000-20000Da。
数均分子量(Mn)可以通过任何合适的方法测量。测量数均分子量的技术是本领域技术人员公知的。合适地，Mn可以通过凝胶渗透色谱法，使用聚苯乙烯标准物根据ASTM D6579-11测量(“Standard Practice for Molecular Weight Averages and MolecularWeight Distribution of Hydrocarbon,Rosin and Terpene Resins by Size ExclusionChromatography”。UV检测器；254nm，溶剂：未稳定的THF，保持时间标记剂(marker)：甲苯，样品浓度：2mg/ml)。用于本文报告的数均分子量(Mn)和重均分子量(Mw)的全部值是以此方式测量的。
本发明的酸官能聚酯材料可以具有任何合适的重均分子量(Mw)。该酸官能聚酯材料的Mw可以是500道尔顿(Da＝g/mol)，合适地1000Da，例如2000Da或者甚至5000Da。该酸官能聚酯材料的Mw可以是至多200000Da，合适地至多100000Da，例如至多50000Da或者甚至至多20000Da。
该酸官能聚酯材料的Mw可以是500-200000Da，合适地1000-200000Da，例如2000-200000Da或者甚至5000-200000Da。该酸官能聚酯材料的Mw可以是500-100000Da，合适地1000-100000Da，例如2000-100000Da或者甚至5000-100000Da。该酸官能聚酯材料的Mw可以是500-50000Da，合适地1000-50000Da，例如2000-50000Da或者甚至5000-50000Da。该酸官能聚酯材料的Mw可以是500-20000Da，合适地1000-20000Da，例如2000-20000Da或者甚至5000-20000Da。
本领域技术人员将理解测量数均分子量的技术也可以应用于测量重均分子量。
根据本发明任何方面的酸官能聚酯材料可以在室温和大气压下处于固体形式。
本发明的热固性粉末包含交联剂材料。该交联剂材料能操作以使酸官能聚酯材料上的酸官能团交联。
合适的能操作以使酸官能聚酯材料上的酸官能团交联的交联剂材料将是本领域技术人员公知的。合适的交联剂材料包括但不限于下面的一种或多种：酚醛树脂(phenolicresin)(或者酚醛树脂(phenol-formaldehyde resin))；氨基塑料树脂(或者三嗪甲醛树脂)；氨基树脂；环氧树脂；环氧模拟树脂(epoxy-mimic resins)例如基于双酚和其他双酚A(BPA)替代品的那些；异氰酸酯树脂，异氰尿酸酯树脂，例如三缩水甘油基异氰尿酸酯；羟基(烷基)酰胺树脂，例如β-羟基(烷基)酰胺树脂；羟基(烷基)脲树脂；碳化二亚胺树脂；噁唑啉；及其组合。
该交联剂材料可以选自羟基(烷基)酰胺树脂，例如β-羟基(烷基)酰胺树脂；羟基(烷基)脲树脂；碳化二亚胺树脂，例如聚碳化二亚胺树脂；噁唑啉；异氰尿酸酯树脂，例如三缩水甘油基异氰尿酸酯；环氧模拟树脂，例如基于双酚和其他双酚A(BPA)替代品的那些；或者其组合。合适地，交联剂材料可选自羟基(烷基)酰胺树脂，例如β-羟基(烷基)酰胺树脂和/或羟基(烷基)脲树脂和/或碳化二亚胺树脂。合适地，该交联剂材料可以选自羟基(烷基)酰胺树脂，例如β-羟基(烷基)酰胺树脂和/或羟基(烷基)脲树脂。
合适地，该交联剂材料包含羟烷基酰胺材料和/或羟烷基脲材料和/或碳化二亚胺树脂。合适地，该交联剂材料包含羟烷基酰胺材料和/或羟烷基脲材料。
合适地，交联剂材料含有氮，其可以是胺或酰胺材料的形式。交联剂可以包含羟基取代的胺或酰胺材料。
合适地，该交联剂材料包含羟烷基酰胺材料，例如β-羟烷基酰胺材料。
该交联剂材料可以包含式I所示的端化学基团。
其中R1表示吸电子基团例如(＝O)；和
Y1和Y2每个独立地表示C1-C3亚烷基。
式I的端化学基团可以连接到另外的化学结构(未示出)。此外或者可选择地，式I的化学基团可以例如从载体基材例如二氧化硅载体基材上悬挂。
该羟烷基酰胺交联剂可以包含式I所示的多个端化学基团。例如该羟烷基酰胺交联剂可以包含2，3或者4个式I所示的端化学基团。
该羟烷基酰胺交联剂可以包含根据式II的部分：
其中涉及式II的R1和R2每个独立地表示吸电子基团例如(＝O)；涉及式II的Y1，Y2，Y3和Y4每个独立地表示C1-C3亚烷基；和X是C2-C6亚烷基。
合适地，涉及式II的R1和R2中的每个表示(＝O)基团。
合适地，涉及式II的Y1，Y2，Y3和Y4中的每个表示亚乙基。
合适地，X表示亚丁基。
因此，该羟烷基酰胺交联剂包含式III的材料：
本发明的涂料组合物可以包含市售的羟烷基酰胺交联剂例如诸如PRIMID XL-552(获自EMS Chemie)；PRIMID QM-1260(获自EMS Chemie)；PRIMID SF-4510(获自EMSChemie)和N，N，N’，N’-四(2-羟基丙基)己二酰二胺。
该交联剂可以处于脲材料形式。该交联剂可以包含羟基取代的脲材料。
合适地，该交联剂可以包含羟基官能烷基聚脲材料。
该交联剂可以包含式IV所示的端化学基团。
其中Y5和Y6每个独立地表示氢，烷基或者羟基官能烷基(具有2或者更多个碳原子)，并且Y5和Y6中的至少一个是具有2或者更多个碳原子的羟基官能烷基。
Y5和Y6基团可以排除醚连接基。
式IV的端化学基团可以连接到另外的化学结构(未示出)。此外或者可选择地，式IV的化学基团可以例如从载体基材例如二氧化硅载体基材上悬挂。
该交联剂可以包含多个如式IV所示的端化学基团。例如该交联剂可以包含2-6个式IV所示的端化学基团，例如2，3或者4个式IV所示的端化学基团。
该交联剂材料可以包含根据式V的部分：
其中涉及式V的R包含异氰尿酸酯，缩二脲，脲基甲酸酯，甘脲，苯并胍胺，聚醚胺，和/或Mn是500或者更大的聚合物部分的残基；涉及式V的每个R1独立地是氢，烷基或者羟基官能烷基(具有2或者更多个碳)，并且涉及式V的至少一个R1是具有2或者更多个碳的羟基官能烷基；和n是2-6。
合适地，涉及式V的R1基团可以排除醚连接基。
该交联剂可以包含根据式VI的部分：
其中涉及式VI的R2包含取代的或者未取代的C1-C36烷基，芳族基团，或者异氰尿酸酯，缩二脲，脲基甲酸酯，甘脲，苯并胍胺，聚醚胺，和/或Mn是500或者更大的聚合物部分的残基；涉及式VI的每个R1独立地是氢，具有1或者更多个碳的烷基，或者具有2或者更多个碳的羟基官能烷基，并且涉及式VI的至少一个R1是具有2或者更多个碳的羟基官能烷基；和n是2-6。
合适地，当涉及式VI的R2是取代的或者未取代的C1-C36烷基时，该酸官能聚酯材料包含COOH官能团，其与聚脲反应以形成酯连接基。
合适地，涉及式VI的R1基团可以排除醚连接基。
将理解当涉及式VI的R2是取代的或者未取代的烷基时，可存在涉及式VI的连接到N的两个R2基团，并且涉及式VI的两个R2基团可以相同或者不同。例如如果该羟基官能烷基聚脲是由碳酸二甲酯与二丁基胺和二异丙醇胺反应来形成，则将存在涉及式VI的两个R2基团，其每个是C4。
涉及式VI的R和R2可以包含异氰尿酸酯，缩二脲，脲基甲酸酯，甘脲，苯并胍胺，聚醚胺和/或Mn是500或更大的聚合物部分的残基，其。异氰尿酸酯将理解为指的是具有三个异氰酸酯基团的化合物，典型地处于环形式，并且有时候称作三聚体。这可以包括具有一个或多个异氰尿酸酯部分的化合物。异氰尿酸酯可以购自Covestro和Vencore X Chemical。合适的市售异氰尿酸酯包括在商标名DESMODUR下销售的那些，例如诸如DESMODUR N3300A，DESMODUR N 3800，DESMODUR N 3790，DESMODUR N 3400，DESMODUR N 3600，DESMODUR N3900和DESMODUR RC(市售自Covestro)，在商标名VESTANANT下销售的那些，例如诸如VESTANAT T 1890/100(市售自Evonik)和在商标名EASAQUA下销售的那些，例如诸如EASAQUA WT 2102，EASAQUA X D 401，EASAQUA M 501，EASAQUA X D 803，EASAQUA M 502和EASAQUA X L 600(市售自Vencore X Chemical)。不饱和异氰酸酯单体包括但不限于2-丙烯酰基氧基乙基异氰酸酯(AOI)，2-甲基丙烯酰基氧基乙基异氰酸酯(MOI)，α，α-二甲基间异丙烯基苄基异氰酸酯(TMI)，和丙烯酸2-羟乙基酯(HEA)与IPDI的1：1比率的加合物。一种由异氰尿酸酯形成的特别合适的羟基官能烷基聚脲是如式VII中所示的：
其中涉及式VII的R1是如上所述的；并且每个R3独立地包含烷基，芳基，烷基芳基，芳基烷基，脂环族和/或聚醚烷基。
一种由双异氰尿酸酯形成的特别合适的羟基官能烷基聚脲是下式VIII所示的：
其中涉及式VIII的R1和R3是如上所述的。
缩二脲将被理解指的是由两个尿素分子缩合所形成的化合物，并且有时候称作氨基甲酰脲。缩二脲是市售自Vencore X Chemical和Covestro例如DESMODUR N-75，DESMODURN-100和DESMODUR N-3200，HDB 75B，HDB 75M，HDB 75MX，HDB-LV。一种由缩二脲所形成的特别合适的羟基官能烷基聚脲是下式IX所示的：
其中涉及式IX的R1是如上所述的；每个R5独立地包含烷基，芳基，烷基芳基，芳基烷基，脂环族和/或聚醚烷基；和R6包含H或烷基。
脲二酮是二异氰酸酯的二聚体，其例子包括DESMODUR N-3400多异氰酸酯，HDI的三聚体和脲二酮的共混物：
其中每个R5独立地包含烷基，芳基，烷基芳基，芳基烷基，脂环族和/或聚醚烷基。
脲基甲酸酯将被理解为表示由氨基甲酸酯和异氰酸酯制造的化合物。一种制造脲基甲酸酯的方法描述在Surface Coating，第1卷，原材料和它们的应用(Raw material andtheir usage)，Landon New York，Chapman and Hall，第106页。该反应通常描述在下面的方案I中：
方案I
其中涉及方案I的R5和R6每个如上所述；和R7独立地包含伯醇的残基。
甘脲将被理解表示这样的化合物，其由沿着同一双碳链结合的两个成环脲基构成，其的一个合适的例子包括以下：
甘脲是广泛市售的，例如来自Sigma-Aldrich。苯并胍胺也称作6-苯基-1，3，5-三嗪-2，4-二胺和市售自The Chemical Company，Jamestown，RI。
聚醚胺将被理解为表示这样的化合物，其具有连接到聚醚主链上的一个或多个胺基，例如特征在于它们的各自结构中的环氧丙烷，环氧乙烷，或者混合的环氧丙烷和环氧乙烷重复单元的那些，例如诸如Jeffamine系列产品之一。这样的聚醚胺的例子包括胺化的丙氧基化季戊四醇，例如JEFFAMINE XTJ-616，和式(X)-(VI)所示的那些。
根据式(IV)，该聚醚胺可以包含：
其中y＝0-39，x+z＝1-68。
式X所示的合适的含胺化合物包括但不限于，胺封端的聚乙二醇例如市售自Huntsman Corporation的它的JEFFAMINE ED系列的那些，例如JEFFAMINE HK-511，JEFFAMINE ED-600，JEFFAMINE ED-900和JEFFAMINE ED-2003，和胺封端的聚丙二醇例如它的JEFFAMINE D系列，例如JEFFAMINE D-230，JEFFAMINE D-400，JEFFAMINE D-2000和JEFFAMINE D-4000。
根据式XI，该聚醚胺可以包含：
其中每个p独立地是2或者3。
式XI所示的合适的含胺化合物包括但不限于胺封端的聚乙二醇基二胺，例如Huntsman Corporation的JEFFAMINE EDR系列，例如JEFFAMINE EDR-148和JEFFAMINE EDR-176。
根据式XII，该聚醚胺可以包含：
其中R8是H或者C2H5，m＝0或1，a+b+c＝5-85。
式(VI)所示的合适的含胺化合物包括但不限于胺封端的丙氧化三羟甲基丙烷或者甘油，例如Huntsman Corporation的JEFFAMINE T系列，例如JEFFAMINE T-403，JEFFAMINE T-3000和JEFFAMINE T-5000。
特别合适的是二胺和三胺，例如4，7，10-三氧杂-1，13-十三烷二胺，JEFFAMINE D400，JEFFAMINE D 4000，JEFFAMINE D 2000，JEFFAMINE T 403。
如在涉及式V-IX的R或者R2的情况下所使用的，“聚合物部分”指的是任何聚合物或者低聚物，其已经连接到2-6个羟基官能烷基聚脲基团上。该聚合物可以是例如聚酯聚氨酯，聚醚聚氨酯或者聚酰胺聚氨酯。所述部分本身可以包含官能度，例如酸官能度，羟基官能度和/或胺官能度。所述聚合物部分(其可以是上述低聚物)的Mn是500或者更大，例如1000或者更大，2500或者更大，4000或者更大，或者5000或者更大。如本文使用的，Mn指的是数均分子量，并且表示通过凝胶渗透色谱法，使用Waters 2695分离模块，用Waters 410差示折射仪(RI检测器)和聚苯乙烯标准物所测定的理论值。根据本发明所报告的Mn值是使用这种方法测定的。四氢呋喃(THF)用作洗脱剂，流速是1ml min-1，并且将两个PL Gel混合的C柱用于分离。
在全部情况中，涉及式V-IX的R和R2可以是取代或者未取代的。涉及式V-IX的R2如上所述还可以包含取代或者未取代的C1-C36烷基和/或芳基。例如该烷基可以具有2-10个碳原子，例如6个碳原子。该烷基可以来源于异氰酸酯例如二异氰酸酯。合适的例子包括异佛尔酮二异氰酸酯和六亚甲基异氰酸酯。该芳基可以来源于含有芳环的异氰酸酯，其合适的例子包括亚甲基二苯基二异氰酸酯，甲苯二异氰酸酯和四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯。
根据本发明的和/或所用的某些羟基官能烷基聚脲可以通过含异氰酸酯的化合物与氨基醇反应来制造。可以使用任何含异氰酸酯的具有至少两个异氰酸酯基团的化合物，例如上述任何的那些。将理解如果使用一种的话，涉及式V-IX的“R”或者“R2”基团将反映所选择的含异氰酸酯的化合物。
类似地，可以使用任何具有两个或者更多个碳原子的氨基醇，并且涉及式V-IX的“R1”基团将反映所选择的氨基醇。该氨基醇可以具有1，2或者更多个羟基官能团。可以使用一种或多种氨基醇，其将导致涉及式V-IX的不同的R1基团存在于聚脲上。涉及式V-IX的R1也可以是氢或者烷基。合适的氨基醇包括单乙醇胺，二乙醇胺和二异丙醇胺。
该羟基官能烷基聚脲可以通过氨基醇与含异氰酸酯的化合物在有机极性溶剂例如醇或者水中反应来制造。胺与异氰酸酯的当量比可以是2-1：1-2，例如1：1。
该羟基官能烷基聚脲还可以通过可选择的方法来制造。例如氨基醇可以与碳酸酯反应以形成羟烷基氨基甲酸酯，并且羟烷基氨基甲酸酯可以与胺进一步反应以形成羟基官能烷基聚脲。
该羟基官能烷基聚脲的数均分子量(Mn)(甚至当聚脲处于单体或者预聚物形式时，而非当涉及式V-IX的R或者R2是聚合物部分时)可以是100或者更大，例如350或者更大或者1000或者更大，和/或可以是6000或者更低，例如3000或者更低，或者2000或者更低。当涉及式V-IX的R或者R2是聚合物部分时，该羟基官能烷基聚脲的Mn可以是500或者更大，例如1000或者更大，5000或者更大或者10000或者更大。
本发明人已经令人惊讶和有利地发现羟烷基脲官能材料典型地在比例如羟烷基酰胺材料例如β-羟烷基酰胺材料低的温度固化。
该交联剂可以处于碳化二亚胺树脂形式。该交联剂可以包含聚碳化二亚胺。合适地，该交联剂可以包含具有下面的结构单元(XIII)或者(XIV)的聚碳化二亚胺，包括其混合物：
(XIII)
(XIV)
其中e是整数2-20；f和g每个是至少1，和f+g是至多20的整数；E是选自下面的基团：
(XV)-O-R3-O-和(XVI)
其中涉及结构单元(XIII)或者(XIV)的R2包含环状基团和涉及(XV)和(XVI)的R3是含有至少4个碳原子的线性烃基，和涉及(XVI)的R4是氢或者烷基。
所述聚碳化二亚胺可以通过含有有机基团的多异氰酸酯在合适的催化剂存在下反应以形成具有端NCO-官能度的聚碳化二亚胺来制备，其中含活性氢的化合物是在聚碳化二亚胺形成之前、期间或之后加入的。
该多异氰酸酯可以是脂肪族，包括脂环族，或者芳族多异氰酸酯或者两种的混合物。脂肪族(包括脂环族多异氰酸酯和烷芳基多异氰酸酯)是特别合适的。该多异氰酸酯可以包含2-4个，例如2个异氰酸酯基团/分子。合适的高级多异氰酸酯的例子是1，2，4-苯三异氰酸酯和聚亚甲基聚苯基异氰酸酯。合适的芳族二异氰酸酯的例子是4，4'-二苯基甲烷二异氰酸酯，1，3-亚苯基二异氰酸酯，1，4-亚苯基二异氰酸酯和甲代亚苯基二异氰酸酯。合适的脂肪族二异氰酸酯的例子是直链脂肪族二异氰酸酯例如1，4-四亚甲基二异氰酸酯和1，6-六亚甲基二异氰酸酯和烷芳基多异氰酸酯例如间四甲基二甲苯二异氰酸酯。同样可以使用脂环族二异氰酸酯。例子包括1，4-环己基二异氰酸酯，异佛尔酮二异氰酸酯，α，α-亚二甲苯基二异氰酸酯和4，4-亚甲基-双(环己基异氰酸酯)。含取代的有机基团的多异氰酸酯也可以使用，其中取代基是硝基，氯，烷氧基和其他基团(其与羟基或者活性氢没有反应性)，并且条件是该取代基不布置来使得异氰酸酯基团是非反应性的。
用于制备聚碳化二亚胺的含活性氢的化合物合适地是扩链剂或者间隔剂(spacer)，其将多异氰酸酯连接到一起以形成NCO-加合物或者将NCO-官能聚碳化二亚胺连接到一起。可以使用任何合适的含活性氢的有机化合物。术语“活性氢原子”指的是这样的氢，其因为它们在分子中的位置而表现出根据Zerewitinoff测试的活性。因此，活性氢包括连接到氧或者氮上的氢原子，和因此有用的化合物将包括具有这些基团中的至少两种(任意组合)的那些：
-OH，和-NH2
连接到每个基团上的部分可以是脂肪族的(包括脂环族)，芳族，或者混合类型，并且脂肪族是特别合适的。
该含活性氢的材料可以包含2-4，特别合适的是2个活性氢/分子。
这样的化合物的例子包括胺，其包括多胺，氨基醇，巯基封端的衍生物，和醇，其包括多羟基材料(多元醇)，它们由于容易与多异氰酸酯反应而是特别合适的。同样多元醇通常不产生副反应，这产生了更高产率的聚氨酯产物，并且没有副产物，并且所述产物是水解稳定的。同样，关于多元醇，存在着广泛多种可利用材料，其可以选择来产生广泛的期望性能。另外，该多元醇具有与多异氰酸酯的期望的反应速率。可以使用含饱和以及不饱和活性氢的化合物，但是饱和材料是特别合适的，这归因于优异的涂覆性。
多羟基材料或者多元醇可以是低或者高分子量材料和通常的平均羟基值(通过ASTM名称E-222-67，方法B测量)是2000和更低，例如2000至10。术语“多元醇”表示包括这样的材料，其具有平均2或者更多个羟基/分子。
该多元醇包括低分子量二醇，三醇和更高分子量多元醇，含低分子量酰胺的多元醇和高级聚合物多元醇例如聚酯多元醇，聚醚多元醇，聚碳酸酯多元醇和含羟基的(甲基)丙烯酸类聚合物。所述聚合物典型的羟基值是10-180。同样，该聚合物典型的数均分子量是96-10000Da。
可用于本发明的低分子量二醇，三醇和高级醇是本领域已知的。它们的羟基值是200或者更高，通常是200-2000。这样的材料包括脂肪族多元醇，特别是含有4-18个碳原子的亚烷基多元醇。例子包括1，4-丁二醇和1，6-己二醇。同样有用的是含有醚连接基的多元醇例如二甘醇和四甘醇。
为了形成聚碳化二亚胺，具有或者不具有含活性氢的化合物的多异氰酸酯可以通过消去二氧化碳来缩合以形成聚碳化二亚胺，即，含有[N＝C＝N]n单元的聚合物，其中涉及[N＝C＝N]的n＝2-20，例如2-10。
该缩合反应典型地通过取多异氰酸酯溶液和在合适的催化剂存在下加热来进行。催化剂的例子包括1-乙基-3-二乙氧膦酰硫胆碱，1-乙基-3-甲基-3-二乙氧膦酰硫胆碱-1-氧化物，1-乙基-3-甲基-3-二乙氧膦酰硫胆碱-1-硫化物，1-乙基-3-甲基-磷杂环戊烷(phospholidine)，1-乙基-3-甲基-磷杂环戊烷-1-氧化物，3-甲基-1-苯基-3-二乙氧膦酰硫胆碱-1-氧化物和双环萜烯烷基或者烃基芳基氧化膦或者莰烯苯基氧化膦。
催化剂的具体用量将在很大程度上取决于催化剂本身的反应性和所使用的多异氰酸酯。浓度范围0.05-5份催化剂/100份加合物通常是合适的。
所得的聚碳化二亚胺具有端NCO基团，其然后可以与含活性氢的亲水化合物反应。
该亲水化合物可以是聚醚醇或者聚醚胺或者其混合物，其具有聚醚主链，典型地基于环氧乙烷或者混合的环氧乙烷和丙烯，并且数均分子量大于500，例如至少1000。典型的醇和胺具有下面的结构式：
(XVII)R-(-O-CH2-CH2-)a-(-O-CH2-CH(CH3)-)b-D-N(R1)-H
或者
(XVIII)R-(-O-CH2-CH2-)a-(-O-CH2-CH(CH3)-)b-D-OH
其中涉及式(XVII)和(XVIII)的R是C1-C4烷基；涉及式(XVII)和(XVIII)的a是5-50和涉及式(XVII)和(XVIII)的b是0-35，并且当涉及式(XVII)和(XVIII)的b存在时，涉及式(XVII)和(XVIII)的a：b摩尔比是至少1：1；涉及式(XVIII)的R1是氢或者烃基团和涉及式(XVII)和(XVIII)的D是二价连接基团或者化学键。
聚醚醇或者胺与含NCO-的碳化二亚胺的反应可以以化学计量当量的胺与NCO当量或者稍微过量的醇或者胺和在通常80-110℃的温度进行，直到反应混合物的IR光谱显示基本上不含剩余的NCO官能度。
取决于活性氢扩链剂或者隔离剂用于所述反应的时间，该聚碳化二亚胺具有一定结构，以使得每个碳化二亚胺单元或者聚碳化二亚胺单元连接到选自氨基甲酸酯，硫代氨酯脲，硫脲的单元和亲水单元上，这是经由氨基甲酸酯或者脲连接基来在聚碳化二亚胺的一个位置或者端部位置发生的。
典型地，该聚碳化二亚胺的重均分子量是2600-12000，例如3000-10000，和二酰亚胺当量(数均分子量/碳化二亚胺基团数目)是至少600，例如600-2000。
当活性氢扩链剂在聚碳化二亚胺形成之前或期间加入时，即，用于扩链多异氰酸酯以形成NCO-加合物时，该聚碳化二亚胺在多异氰酸酯和含活性氢的化合物是二官能时可以由下面的结构式表示：
其中涉及式(XIX)的e是整数2-20，例如2-10；涉及式(XIX)的E是选自下面的基团：
(XX)-O-R3-O-和(XXI)
其中涉及式(XIX)的R2是环状基团例如脂环族或者烷芳基，其可以包含6-20个碳原子，例如下面结构的那些：
或者
涉及式(XX)和(XXI)的R3是线性烃基，其任选地包括杂原子，含有至少4个碳原子，例如多亚乙基基团，其数均分子量是96-10000。涉及式(XXI)的R4是氢或者烃基例如含有1-4个碳原子的烷基。涉及式(XIX)的Y是下面结构的基团：
(XXII)R-(-O-CH2-CH2-)a-(-O-CH2-CH(CH3)-)b-D-N(R1)-C(O)-NH-
或者
(XXIII)R-(-O-CH2-CH2-)a-(-O-CH2-CH(CH3)-)b-D-O-C(O)-NH-
其中涉及式(XXII)和(XXIII)的R是C1-C4烷基；涉及式(XXII)和(XXIII)的a是5-50和涉及式(XXII)和(XXIII)的b是0-35，并且当涉及式(XXII)和(XXIII)的b存在时，涉及式(XXII)和(XXIII)的a：b摩尔比是至少1：1；涉及式(XXII)的R1是氢或者烃基，和涉及式(XXII)和(XXIII)的D是二价连接基团或者化学键。
当活性氢扩链剂在聚碳化二亚胺形成后加入时，即，用于扩链NCO-官能聚碳化二亚胺时，该聚碳化二亚胺在NCO-官能聚碳化二亚胺和含活性氢的化合物是二官能时可以由下面的结构式表示。
其中涉及式(XXIV)的f和g每个是至少1，和涉及式(XXIV)的f+g是至多20的整数，例如至多10；涉及式(XXIV)的E是选自下面的基团：
(XXV)-O-R3-O-和(XXVI)
其中涉及式(XXIV)，(XXV)和(XXVI)的R2，R3，R4和Y具有上述用于(XIX)的含义。
有机溶剂可以任选地存在于聚碳化二亚胺的合成中。极性水可混溶的溶剂例如N-甲基吡咯烷酮的用量可以是大约5-25重量％，基于该反应混合物的重量。
该热固性粉末组合物可以包含任何合适的重量比的酸官能聚酯材料(a)与交联剂(b)。该热固性粉末的(a)：(b)重量比可以是50：1-1：1，合适地25：1-1：1，例如20：1-5：1或者甚至15：1-5：1。合适地，该热固性粉末的(a)：(b)重量比可以是10：1。
本发明的热固性粉末可以具有任何合适的平均粒度(D50)。该热固性粉末的平均粒度可以是5-300微米(μm)，合适地5-150μm，例如10-75μm或者甚至10-50μm。具有这些尺寸的粒子可以通过任何合适的方法生产。合适的方法将是本领域技术人员公知的。合适的方法的例子包括但不限于激光衍射分析、冷研磨和筛分方法。
合适地，平均粒度(D50)可以使用激光衍射分析来测量。激光衍射分析可以使用Microtrac S3000激光衍射分析仪(市售自Microtrac)来进行。
本发明的涂料组合物可包含任何合适量的酸官能聚酯材料。基于涂料组合物的总固体重量，涂料组合物可包含1至100wt％，合适地20至90wt％，例如30至80wt％，或甚至50至75wt％的聚酯材料。
该涂料组合物可以包含任何合适量的交联剂。该涂料组合物可以包含0.5-50wt％，合适地1-40wt％，例如2-30wt％或者甚至5-20wt％的交联剂，基于涂料组合物总固体重量。合适地，该涂料组合物可以包含5-10wt％的交联剂，基于涂料组合物总固体重量。
该涂料组合物可以进一步包含一种或多种颜料和/或填料。该涂料组合物可以包含单种颜料或者填料或者颜料和/或填料的混合物。合适的颜料包括但不限于以下：二氧化钛；群青蓝；酞菁类例如酞菁蓝和酞菁绿；蒽醌；喹吖啶酮；硫靛；炭黑；石墨纤丝(graphitefibril)；铁氧化物例如氧化铁黑；氧化铬绿；ferried黄；quindo红；或者其组合。合适的填料包括但不限于以下：硫酸钡；二氧化硅例如沉淀二氧化硅和粘土；或者其组合。
合适地，该涂料组合物可以包含二氧化钛，硫酸钡或者其组合。合适地，该涂料组合物可以包含二氧化钛和硫酸钡二者。
所述颜料和/或填料当存在时可以以任何合适的量用于涂料组合物中。所述颜料和/或填料当存在时可以以至少10wt％的量用于粉末涂料组合物中，基于涂料组合物总固体重量。该涂料组合物可以包含10-90wt％，合适地10-80wt％，例如10-70wt％或者甚至10-50wt％的颜料和/或填料，基于涂料组合物总固体重量。该涂料组合物可以包含15-90wt％，合适地15-80wt％，例如15-70wt％或者甚至15-50wt％的颜料和/或填料，基于涂料组合物总固体重量。该涂料组合物可以包含20-90wt％，合适地20-80wt％，例如20-70wt％或者甚至20-50wt％的颜料和/或填料，基于涂料组合物总固体重量。
该涂料组合物可以进一步包含一种或多种催化剂。该涂料组合物可以包含适于催化酸官能聚酯材料和β-羟烷基酰胺交联剂之间的反应的任何催化剂。合适的催化剂是本领域技术人员公知的。合适的催化剂的例子包括但不限于以下：有机锡化合物，例如羧酸的锡(II)盐，例如乙酸锡(II)，辛酸烯(II)，乙基己酸锡(II)和月桂酸锡(II)，锡(IV)化合物例如二丁基氧化锡，二氯化二丁基锡，二乙酸二丁基锡，二月桂酸二丁基锡，马来酸二丁基锡和二乙酸二辛基锡；叔胺例如二氮杂双环[2.2.2]辛烷和1，5-二氮杂双环[4.3.0]壬-5-烯；及其组合。
本发明的涂料组合物可以任选地包含另外的添加剂或者添加剂的组合。合适的添加剂是本领域技术人员公知的。合适的添加剂的例子包括但不限于以下：润滑剂；稀释剂；增塑剂；表面活性剂；稳定剂；流动控制剂；触变剂；及其组合。
合适的润滑剂是本领域技术人员公知的。润滑剂合适的例子包括但不限于一种或多种以下：巴西棕榈蜡和聚乙烯类型润滑剂。润滑剂当存在时在该涂料组合物中的用量可以是至少0.01wt％，基于涂料组合物总固体重量。
表面活性剂可以任选地加入该涂料组合物中来帮助流动和基材润湿。合适的表面活性剂是本领域技术人员公知的。本领域技术人员将理解当该涂料组合物待用于食品和/或饮料容器应用时，该表面活性剂当存在时经选择为与这样的应用相容。合适的表面活性剂包括但不限于下面的一种或多种：烷基硫酸盐(例如月桂基硫酸钠)；醚硫酸盐；磷酸酯；磺酸酯/盐；和它们的不同的碱金属，铵，胺盐；脂肪族醇乙氧基化物；烷基酚乙氧基化物(例如壬基酚聚醚)；其盐和/或组合。该表面活性剂当存在时的存在量可以是约0.01-10wt％，基于涂料组合物总固体重量。
合适的流动控制剂是本领域技术人员公知的。合适的流动控制剂包括但不限于以下：丙烯酸酯聚合物，例如聚丙烯酸月桂基酯，聚丙烯酸丁酯，聚丙烯酸(2-乙基己基)酯，聚丙烯酸(乙基-2-乙基己基)酯，聚甲基丙烯酸月桂基酯和聚甲基丙烯酸异癸烯酯；氟化聚合物，例如聚乙二醇或者聚丙二醇和氟化脂肪酸的酯，例如分子量超过2500Da的聚乙二醇和全氟辛酸的酯；聚合物硅氧烷，例如分子量超过1000Da的聚合物硅氧烷，例如聚(二甲基硅氧烷)和聚(甲基苯基硅氧烷)；及其组合。该流动控制剂当存在时的存在量可以是0.01-10wt％，合适地0.1-5wt％，例如0.5-4wt％或者甚至1-3wt％，基于涂料组合物总固体重量。本领域技术人员将理解流动控制剂当存在时应适用于粉末组合物。
根据本发明的涂料组合物基本上(substantially)不含双酚A(BPA)及其衍生物。该涂料组合物可以实质上(essentially)不含或者可以完全不含双酚A(BPA)及其衍生物。双酚A的衍生物包括例如双酚A二缩水甘油醚(BADGE)。根据本发明的涂料组合物还基本上不含双酚F(BPF)及其衍生物。该涂料组合物可以基本上不含或者可以完全不含双酚F(BPF)及其衍生物。双酚F的衍生物包括例如双酚F二缩水甘油醚(BPFG)。上述化合物或者其衍生物不能有意加入所述组合物，但是可以痕量存在，这归因于来自于环境的不可避免的污染。“基本上不含”指的是涂料组合物或者其组分含有小于1000份/百万份(ppm)的任何上述化合物或者其衍生物。“实质上不含”指的是涂料组合物或者其组分含有小于100ppm的任何上述化合物或者其衍生物。“完全不含”指的是涂料组合物或者其组分含有小于20份/十亿份(ppb)的任何上述化合物或者其衍生物。
本发明的涂料组合物可以实质上不含或者可以完全不含二烷基锡化合物，包括其氧化物或者其他衍生物。二烷基锡化合物的例子包括但不限于下面的一种或多种：二月桂酸二丁基锡(DBTDL)；二月桂酸二辛基锡；二甲基氧化锡；二乙基氧化锡；二丙基氧化锡；二丁基氧化锡(DBTO)；二辛基氧化锡(DOTO)或者其组合。“基本上不含”指的是涂料组合物或者其组分含有小于1000份/百万份(ppm)的任何上述化合物或者其衍生物。“实质上不含”指的是涂料组合物或者其组分含有小于100ppm的任何上述化合物或者其衍生物。“完全不含”指的是涂料组合物或者其组分含有小于0份/十亿份(ppb)的任何上述化合物或者其衍生物。
本发明的涂料组合物可以是基本上不含，可以实质上不含或可以完全不含溴。“基本上不含”是指涂料组合物或其组分含有少于1000份每百万份(ppm)的上述任意化合物或其衍生物。“实质上不含”是指涂料组合物或其组分含有少于100ppm的上述任意化合物或其衍生物。“完全不含”是指涂料组合物或其组分含有少于20份每十亿份(ppm)的上述任意化合物或其衍生物。
本发明的涂料组合物可以基本上不含，可以实质上不含或可以完全不含溶剂。“基本上不含”是指涂料组合物含有少于1％的溶剂。“实质上不含”是指涂料组合物含有少于0.1％的溶剂。“完全不含”是指涂料组合物含有少于0.01％的溶剂。
本发明的热固性粉末组合物可以通过任何合适的方法制备。例如该热固性粉末可以如下制备：首先将酸官能聚酯材料，β-羟烷基酰胺交联剂和如果存在的颜料和/或填料，固化剂和添加剂在混合器中干混。该混合器可以运行任何合适的时间段。合适地，该混合器可以运行足以产生加入其中的材料的均匀干混料的时间期间。该均匀干混料然后可以在挤出机中熔融混合，例如双螺杆共转挤出机，其在80-140℃，合适地100-125℃的温度运行。该热固性粉末的挤出物可以冷却和研磨到上述的平均粒度。
本发明的涂料组合物可以是可固化涂料组合物。如本文使用的，“可固化涂料组合物”和类似术语指的是这样的涂料组合物，其具有初始粉末态和最终态，其中该涂料组合物已经转变成基本上连续的聚结态。
本发明的涂料组合物可以通过任何合适的方法固化。该涂料组合物可以通过热固化或者通过化学固化来固化，合适地是热固化。该涂料组合物当热固化时可以在任何合适的温度固化。该涂料组合物当热固化时可以在50-350℃，合适地100-320℃，例如150-300℃或者甚至200-300℃的温度固化。合适地，涂料组合物在热固化时可以在230℃或250℃下固化。
固化本发明的涂料组合物适合形成固化膜。固化膜可具有任何合适的玻璃化转变温度(Tg)。固化膜的Tg可以为50至100℃，合适地为60至100℃，例如70至90℃，或甚至75至90℃。合适地，固化膜可具有至少70℃，例如至少75℃，或甚至至少78℃的Tg。本发明人令人惊讶地并且有利地发现，当固化膜的Tg为至少78℃时，涂料组合物可以用于例如待经历颈缩过程(necking process)的基材上。本发明人令人惊讶和有利地发现，当涂料组合物在热固化时，在至少250℃的温度下固化时，固化膜可具有至少78℃的Tg。
固化膜的Tg可以通过任何合适的方法测量。测量固化膜的Tg的方法对于本领域技术人员来说是熟知的。合适地，固化膜的Tg根据ASTM D6604-00(2013)(“StandardPractice for Glass Transition Temperatures of Hydrocarbon Resins byDifferential Scanning Calorimetry”)测量。热通量差示扫描量热法(DSC)，样品盘：铝，参考：空白，校准：铟和汞，样品重量：10mg，加热速率：20℃/min)。除非另有说明，否则本文报告的所有Tg值均以此方式测量。
将根据本发明的涂料组合物施加到单块气溶胶管和/或罐的内表面的至少一部分上。单块气溶胶罐的合适例子包括但不限于除臭剂和发胶容器。单块气溶胶罐和/或管可以是铝单块气溶胶罐和/或管。
本发明人令人惊讶地和有利地发现，本发明的涂料组合物可以用作单块气溶胶管或罐的内表面的涂层。通常，单块气溶胶管或罐的内容物是碱性的。本发明人令人惊讶地和有利地发现，本发明的涂料组合物能够经受与这种碱性化学品的接触。这与例如其中内容物通常为酸性的食物和/或饮料罐相比。
因此，根据本发明的另一方面，提供了一种单块气溶胶管或罐，其内表面的至少一部分上涂覆有涂料组合物，所述涂料组合物包含热固性粉末组合物；其中所述热固性粉末组合物包含酸官能聚酯材料和能操作以使酸官能聚酯材料上的酸官能团交联的交联剂材料；并且其中所述涂料组合物基本不含双酚A(BPA)，双酚F(BPF)，双酚A二缩水甘油醚(BADGE)和双酚F二缩水甘油醚(BFDGE)，其中单块气溶胶管或罐可含有碱性材料。
根据本发明的涂料组合物可以通过任何合适的方法施涂到单块气溶胶管或者罐上。将所述涂料组合物施涂到单块气溶胶管或者罐上的方法是本领域技术人员公知的。合适的施涂方法包括但不限于下面的一种或多种：喷涂；辊涂；浸涂；和电涂例如诸如超电晕放电。合适地，根据本发明的涂料组合物可以通过超电晕放电施涂到单块气溶胶罐上。
当所述基材是导电性时，该涂料组合物典型地是静电涂覆的。静电喷涂通常包括将涂料组合物从流化床抽出和驱使它穿过电晕场。该涂料组合物的粒子在它们送过电晕场时变成带电的，并且吸引和沉积到导电基材上，其是接地的。在带电粒子开始聚集时，所述基材变成绝缘的，因此限制了进一步的粒子沉积。这种绝缘现象通常将沉积的涂料组合物的成膜(film build)限制了到最大250-300μm(微米)，在某些情况中75-150μm。
根据本发明的涂料组合物可以施涂到单块气溶胶管或者罐以达到任何合适的干膜厚度。根据本发明的涂料组合物可以施涂到单块气溶胶管或者罐以达到干膜厚度是0.1μm(微米)-300μm，合适地3μm-250μm，例如5μm-150μm或者甚至5μm-75μm，例如10μm-25μm。
根据本发明的涂料组合物可以作为单层或者作为多层体系的一部分施涂到单块气溶胶罐上。根据本发明的涂料组合物可以作为单层施涂到单块气溶胶罐上。根据本发明的涂料组合物可以作为多涂层体系的第一涂层施涂到单块气溶胶罐上。合适地，根据本发明的涂料组合物可以作为底涂层(undercoat)或者底漆施涂到单块气溶胶罐上。第二，第三，第四等涂层可以包含任何合适的油漆例如含有例如环氧树脂；聚酯树脂；聚氨酯树脂；聚硅氧烷树脂；烃树脂或者其组合的那些。根据本发明的涂料组合物可以作为多层体系的一部分施涂到另一油漆层的顶上。例如本发明第一方面的涂料组合物可以施涂到底漆顶上。根据本发明的涂料组合物可以形成中间层或者顶涂层。根据本发明的涂料组合物可以一次或多次施涂到单块气溶胶罐上。任何或者全部层可以是基本上不含，实质上不含或者完全不含BPA，BPF及其衍生物。
本发明的酸官能聚酯材料的玻璃化转变温度(Tg)可以是50-100℃和在200℃的粘度是10-50泊。
根据本发明的另一方面，提供了一种提供单块气溶胶管或罐内部的方法，所述单块气溶胶管或罐内部在其至少一部分上具有涂料组合物，该方法包括通过超电晕放电将热固性粉末涂料组合物施加到金属基材；其中所述热固性粉末组合物包含酸官能聚酯材料和能操作以使酸官能聚酯材料上的酸官能团交联的交联剂材料；和其中该涂料组合物基本上不含双酚A(BPA)，双酚F(BPF)，双酚A二缩水甘油醚(BADGE)和双酚F二缩水甘油醚(BFDGE)。
根据本发明的另一方面，提供了一种单块气溶胶管或罐，在该单块气溶胶管或罐内表面的至少一部分上涂覆有涂料组合物，该涂料组合物包含热固性粉末组合物，其中该涂料组合物基本上不含双酚A(BPA)，双酚F(BPF)，双酚A二缩水甘油醚(BADGE)和双酚F二缩水甘油醚(BFDGE)。
根据本发明的另一方面，提供了一种提供单块气溶胶管或罐内部的方法，所述单块气溶胶管或罐内部在其至少一部分上具有涂料组合物，该方法包括通过超电晕放电将热固性粉末涂料组合物施加到金属基材，其中该涂料组合物基本上不含双酚A(BPA)，双酚F(BPF)，双酚A二缩水甘油醚(BADGE)和双酚F二缩水甘油醚(BFDGE)。
根据本发明的另一方面，提供了一种单块气溶胶管或罐，在该单块气溶胶管或罐内表面的至少一部分上涂覆有涂料组合物，该涂料组合物包含热固性粉末组合物，其中该涂料组合物基本上不含双酚A(BPA)，双酚F(BPF)，双酚A二缩水甘油醚(BADGE)和双酚F二缩水甘油醚(BFDGE)，其中该单块气溶胶管或罐含有碱性物质。
如本文使用的，除非另有明确规定，否则全部数字例如表示值，范围，量或者百分比的那些可以解读为带有前缀措词“大约”，即使该术语没有明确出现。同样，本文引用的任何数字范围目的是包括其中包含的全部子范围。单数包括了复数，反之亦然。例如，尽管在此提及“一种”羟基官能的烷基聚脲，“一种”成膜树脂，“一种”异氰酸酯，“一种”烷醇胺，“一种”的“该”残基等，可以使用这些和任何其他组分的各自的一种或多种。如本文使用的，术语“聚合物”指的是低聚物和均聚物和共聚物二者，并且前缀“聚”表示两个或更多个。包括例如和类似术语表示包括例如但不限于。
本文所含的全部特征可以与任何上述方面和以任意组合来进行组合。
为了更好理解本发明和为了显示可以如何实施其实施方案，举例来说，现在参考下面的实验数据。
实施例
酸官能聚酯实施例1
使用以下方法由以下成分制备聚酯：将总共2,000g新戊二醇，640g乙基乙二醇(ethyl glycol)，4330g对苯二甲酸，260g间苯二甲酸和6g单丁基氧化锡加入到反应容器中，该反应容器装有搅拌器，温度探针、二醇回收装置(填充塔和连接到水冷冷凝器的蒸馏头)和氮气鼓泡器。将反应容器的内容物加热至235℃，并从170℃开始连续除去水馏出物。将反应容器的内容物保持在235℃，直至已经蒸馏出760g水，并发现反应混合物的酸值为20mg KOH/g。检查来自反应容器的样品的净羟值，并发现其为26.6mg KOH/g。
然后，将反应容器的内容物冷却至190℃并向反应混合物中加入770g偏苯三酸酐。将反应器的内容物保持在190℃直至已经蒸馏出25g水，并且发现反应混合物的酸值为80mgKOH/g。将反应容器的内容物保持在190℃并施加真空直至发现反应混合物的酸值为73mgKOH/g。该阶段反应混合物的粘度在165℃为345泊。
反应容器的内容物在倒出之前保持在190℃，冷却至室温并碎成碎片(chip)。反应产物的测得的固体含量为100％，酸值为72mg KOH/g，在165℃熔体粘度为403泊，净羟值为-(负)68mg KOH/g，重均分子量为7,000Da(相对于聚苯乙烯标准物测量)。
酸官能聚酯实施例2
使用以下方法由以下成分制备酸官能聚酯：将总共5,892g新戊二醇，6,293g对苯二甲酸，1,182g间苯二甲酸，3.1g丁基锡酸和6.2g三(壬基苯基)亚磷酸酯加入到反应容器中，该反应容器装有搅拌器，温度探针，二醇回收装置(填充塔和连接到水冷冷凝器的蒸馏头)和氮气鼓泡器。将反应器的内容物加热至235℃，并从140℃开始连续除去水馏出物。将反应器的内容物保持在235℃，直至已经蒸馏出1,620g水，并发现反应混合物的酸值为14mgKOH/g。
然后将反应器的内容物冷却至200℃，并向反应混合物中加入1,872g间苯二甲酸。然后将反应器的内容物加热至235℃并使水蒸馏。将反应器保持在该温度直至已经蒸馏出405g水，并发现反应混合物的酸值为37mg KOH/g。
然后将反应混合物冷却至220℃，然后向反应器中加入481g己二酸。将反应器保持在220℃的温度并使水蒸馏。将反应器的内容物保持在该温度直至已经蒸馏出118g水，并发现反应混合物的酸值为46mg KOH/g。此后，将反应器的内容物保持在220℃并施加真空以除去任何剩余的水。施加真空直至发现反应混合物的酸值为35mg KOH/g。反应混合物在从反应器排出之前保持在190℃。
所得聚酯产物具有100％的测得的固体含量，35mg KOH/g的酸值和8,000Da的重均分子量，如相对于聚苯乙烯标准物测量的。
涂料组合物1和2
根据表2中的配方制备涂料组合物1和2。所有量均以重量份(pbw)给出。
对比涂料组合物1
对比涂料组合物1是可从TIGER Coatings GmbH&Co.KG获得的含BPA的环氧基热固性粉末体系，并且是标准环氧粉末涂料。
表2-涂料组合物实施例1和2
1可从Rohm and Haas获得的PRIMID XL 552
2TiONA 595，可从CRISTAL获得的二氧化钛颜料
3Baramite Cimbar UF，可从CIMBAR Performance Minerals获得的硫酸钡填料
4Resiflow PL 200，可从Estron Chemical获得的流动剂
5可从BYK-Chemie获得的BYK-366P
6可从Evonik获得的Aerosil 200
通过以下方法测试涂层的性能。结果显示在表3中。
测试方法
测试板制备：将涂料样品施加到铝单块罐上。将涂料组合物1和2以及对比涂料组合物1单独填充到铝罐中，然后通过将罐以45°的角度倒立放置排干10分钟；从而涂覆罐的内部。随后，将罐放入对流烘箱中，以在230℃下固化4分钟。
根据下述程序，测试了涂覆罐的涂层厚度，在冲击试验(也称作落锤试验测试)之后的瓷漆分级(enamel rating)，十字划线附着力(cross hatch adhesion)，划格法附着力(cross cut adhesion)，发白，变色，耐擦伤性，折叠后的裂纹(crazing)和在暴露于沸水后和暴露于除臭剂、定型摩丝或剃须泡沫后折叠后的附着力。
涂层厚度：涂层厚度是根据施涂到铝基材上的阳极涂层的非破坏性测量，使用ISOSCOPE MP30，涂层厚度测量仪器来测量的。在使未经涂覆的铝变平之后，未经涂覆的铝可以用于校正。经涂覆的罐的涂层厚度可以在罐侧壁和在罐底部两者上测量。所测量的厚度以微米来报告的并且是最低和最高值或者10个测量的平均值来表示的。
冲击试验：冲击测试是根据ASTM D2794来进行的。将经涂覆的罐的底部在20mm高度处切割，然后将经涂覆的侧面朝下置于经Teflon涂覆的夹具上。使1kg的重物从1米高度下落来击打出凹口。将该测试在两个单个罐上在这些条件下重复两次。使用WACO瓷漆分级仪和含有0.1％二辛基磺基琥珀酸钠的1％盐溶液来测量涂层的完整性，并且以毫安(mA)来报告。
MEK摩擦试验：使用浸泡在甲基乙基酮(MEK)中的棉球测量去除涂层所需的往复摩擦次数。
沸水测试：将罐的涂覆部分在100℃浸入沸腾的去矿物质水中15分钟，随后移除并干燥。然后测试它们的划格法附着力，切边附着力，抗发白性和变色。
划格法附着力是根据DIN ISO 2409标准来测量的。简单地，使用栅格梳(gridcomb)在膜中制造十字划线栅格，并且然后用胶带(TESA4104级透明)覆盖。在其施用60秒内，快速移除胶带。然后检查栅格区域中涂层从基材上的移除。根据下面的等级来对附着力进行评分。
0：切割的边缘完全光滑；没有栅格的方块脱离。
1：在交叉点处有小片涂层脱离；小于5％的面积受到影响。
2：一些涂层小片沿着切口的边缘和/或在交叉点处脱离。受影响面积是栅格的5-15％。
3：涂层沿着栅格边缘和栅格的方块部分上剥落。受影响面积是栅格的15-35％。
4：涂层以大带状沿着切口边缘剥落，并且一些方块完全脱离。受影响面积是栅格的35-65％。
5：不能分类于4下的全部程度的剥落和斑纹。
通过以下方法测量切边附着力。使用剪刀沿着罐的长度将罐的涂覆部分从最低膜厚度切割至最高膜厚度。如下评价切边附着力：根据从基材剥离的水平，并使用1-5的等级，其中5是最好的。
通过以下方法测量耐发白性，其是由水渗透和夹带导致的膜的白色着色。罐的涂覆部分在高压釜中于130℃在1％的芳基磺基琥珀酸盐洗涤剂的水溶液中灭菌1小时，然后目视观察膜。膜的外观评级在0到5之间。0级对应完美的膜外观，没有可辨别的侵蚀。5级对应于整个划线上的膜的完全侵蚀。
通过以下方法测量变色。将该涂层施加在用白色瓷漆预先涂布的罐部分上，并在130℃下用1％teepol(十二烷基苯磺酸钠洗涤剂)在水中灭菌1小时，然后目视观察该膜。外观评级在0和5之间。0级对应于不发黄，和5级对应于高发黄水平。
包装性能测试：使经涂覆的罐装满除臭剂，定型摩丝或剃须泡沫之一，并在55℃下放置两周。此后，然后根据与上述有关沸水试验相同的方法测试罐的划格法附着力，切边附着力，发白，变色，耐划伤性，折叠后的裂纹和折叠后的附着力。
表2-测试结果
该结果表明根据本发明的涂料组合物表现等同于或者优于对比例的液体涂料。
注意点涉及与本申请相关的本说明书同时或之前提交的且对公众检验本说明书开放的所有论文和文件，并且所有这样的论文和文件的内容在此通过引用并入。
该说明书(包括任何所附的权利要求、摘要和附图)中所公开的所有特征，和/或因此公开的任何方法或工艺的所有步骤可以以任意组合(除了其中至少一些这样的特征和/或步骤是互相排斥的组合)合并。
除非另有明确说明，否则该说明书(包括任何所附的权利要求、摘要和附图)中所公开的每个特征可以被用于相同、等价或类似目的的备选特征替代。因此，除非另有明确说明，否则所公开的每个特征仅仅是上位(generic)系列的等价或类似特征的一个实例。
本发明并不受限于一种或多种前述实施方式的细节。本发明延伸至本说明书(包括任何所附的权利要求、摘要和附图)中所公开的任一新颖特征，或任何新颖特征的组合，或因此公开的任何方法或工艺的任一新颖步骤，或任何新颖步骤的组合。

Claims (15)

1.单块气溶胶管或罐，在其内表面的至少一部分上涂覆有涂料组合物，所述涂料组合物包含热固性粉末组合物，其中所述涂料组合物基本不含双酚A(BPA)，双酚F(BPF)，双酚A二缩水甘油醚(BADGE)和双酚F二缩水甘油醚(BFDGE)；其中热固性粉末组合物包含酸官能聚酯材料和能操作以交联酸官能聚酯材料上的酸官能团的交联剂材料。
2.根据权利要求1所述的单块气溶胶管或罐，其中所述酸官能聚酯材料包含多元酸和多元醇的反应产物。
3.根据权利要求2所述的单块气溶胶管或罐，其中基于多元酸的总摩尔数，所述多元酸包含至少50摩尔％的对苯二甲酸和/或间苯二甲酸。
4.根据前述权利要求中任一项所述的单块气溶胶管或罐，其中基于多元醇的总摩尔数，所述多元醇包含至少10mol％的新戊二醇。
5.根据前述权利要求中任一项所述的单块气溶胶管或罐，其中所述酸官能聚酯材料具有至少25mg KOH/g的酸值(AN)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的单块气溶胶管或罐，其中所述酸官能聚酯材料具有至多5.0mg KOH/g的总OHV。
7.根据前述权利要求中任一项所述的单块气溶胶管或罐，其中所述酸官能聚酯材料具有60℃至70℃的Tg。
8.根据前述权利要求中任一项所述的单块气溶胶管或罐，其中所述酸官能聚酯材料在200℃下具有2至100泊的粘度。
9.根据权利要求2-9中任一项所述的单块气溶胶管或罐，其中所述交联剂材料包含羟烷基酰胺材料和/或羟烷基脲材料和/或碳化二亚胺树脂。
10.根据权利要求9所述的单块气溶胶管或罐，其中所述交联剂材料含有如式I所示的末端化学基团：
其中R1代表吸电子基团，例如(＝O)；并且Y1和Y2各自独立地表示C1至C3亚烷基。
11.根据权利要求9或10中任一项所述的单块气溶胶管或罐，其中所述交联剂材料包含根据式II的部分：
其中R1和R2各自独立地表示吸电子基团，例如(＝O)；Y1、Y2、Y3和Y4各自独立地表示C1至C3亚烷基；和X是C2-C6亚烷基。
12.根据权利要求1至8中任一项所述的单块气溶胶管或罐，其中所述交联剂材料可包含如式IV中所示的末端化学基团
其中Y5和Y6各自独立地表示氢，具有两个或更多个碳原子的烷基或羟基官能烷基，并且Y5和Y6中的至少一个是具有两个或更多个碳原子的羟基官能烷基。
13.根据前述权利要求中任一项所述的单块气溶胶管或罐，其中本发明的酸官能聚酯材料具有50至100℃的玻璃化转变温度(Tg)和10至50泊的粘度。
14.单块气溶胶管或罐，在其内表面的至少一部分上涂覆有涂料组合物，所述涂料组合物包含热固性粉末组合物，其中所述涂料组合物基本上不含双酚A(BPA)，双酚F(BPF)，双酚A二缩水甘油醚(BADGE)和双酚F二缩水甘油醚(BFDGE)，其中所述热固性粉末组合物包含酸官能聚酯材料和能操作以交联酸官能聚酯材料上的酸官能团的交联剂材料；并且其中单块气溶胶管或罐可以包含碱性材料。
15.提供单块气溶胶管或罐的方法，在该单块气溶胶管或罐的至少一部分上具有涂料组合物，所述方法包括通过超电晕放电将热固性粉末涂料组合物施加到金属基材，其中所述涂料组合物基本上不含双酚A(BPA)，双酚F(BPF)，双酚A二缩水甘油醚(BADGE)和双酚F二缩水甘油醚(BFDGE)；其中热固性粉末组合物包含酸官能聚酯材料和能操作以交联酸官能聚酯材料上的酸官能团的交联剂材料。
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