CN110719817A - 用于罐盖的多层饰面 - Google Patents

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I.M.坎贝尔
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Abstract

本文描述了用于制备多层饰面的涂层系统、多层饰面涂覆的基底以及将多层饰面施用于基底的方法。用于制备多层饰面的涂层系统包含基础涂层组分和包含效果颗粒的透明涂层组分。用于制备多层饰面的附加涂层系统包含基础涂层组分、印刷涂层组分和透明涂层组分。

Description

用于罐盖的多层饰面
相关申请的交叉引用
本申请要求于2017年6月7日提交的美国临时申请号62/516,281的权益，所述美国临时申请通过引用以其整体并入本文。
技术领域
本公开涉及涂层、材料科学、材料化学、冶金学、铝合金领域和相关领域。更具体地，本公开提供了用于可以用于罐应用以及其他应用的金属基底的新型多层饰面。
背景技术
有色金属产品可以向消费者唯一地标识商品来源。例如，铝制容器的颜色可以向消费者指示品牌。另外，基于容器的美学特质，消费者可能被某个品牌吸引。
发明内容
本发明所涵盖的实施例由权利要求书而非本发明内容限定。本发明内容是本发明各个方面的高级概述，并引入了一些构思，这些构思将在下面的具体实施方式部分中进一步描述。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题的关键或必要特征，也不旨在单独用于确定所要求保护的主题的范围。应当参考整个说明书的适当部分、任何或所有附图以及每项权利要求来理解主题。
本文描述了多层饰面涂覆的基底、用于制备多层饰面的涂层系统以及将多层饰面施用于基底的方法。在一些情况下，多层饰面包含位于饰面的最外层中的效果颗粒。多层饰面涂覆的基底可以包含基底、粘附到基底的基础涂层以及包括效果颗粒的透明涂层。透明涂层可以粘附到基础涂层。在一些实例中，效果颗粒包括珠光颗粒(例如云母片)。任选地，基底包括金属基底(诸如铝基底)。铝基底可以任选地是饮料罐盖。基础涂层可以包括颜料或染料。任选地，基础涂层可以包括印刷图案。
本文还描述了包括基础涂层组分和包括效果颗粒的透明涂层组分的涂层系统。基于透明涂层组分的重量，效果颗粒的浓度可以为至少约0.1％(例如，基于透明涂层组分的重量为约0.1％至约20％)。
本文进一步描述了多层饰面涂覆的产品和用于制备饰面的涂层系统，其中饰面显示印花或图案。在一些实例中，多层饰面涂覆的产品包括基底、基础涂层、印刷涂层和透明涂层。基础涂层粘附到基底。印刷涂层粘附到基础涂层和透明涂层。任选地，基底包括金属基底(例如，铝基底)。铝基底可以是饮料罐盖或其他铝基底。任选地，印刷涂层展现木纹效果、绿绣效果或动物印花效果。透明涂层可以包括褶皱表面。
本文描述了包括基础涂层组分、印刷涂层组分和透明涂层组分的涂层系统。印刷涂层组分向由涂层系统产生的饰面赋予木纹效果、绿绣效果或动物印花效果。
本文还描述了多层饰面涂覆的基底，其中饰面显示褶皱效果。在一些实例中，多层饰面涂覆的产品包括基底、粘附到基底的基础涂层以及包括褶皱表面的透明涂层。透明涂层粘附到基础涂层。任选地，基底包括金属基底(例如，铝基底)。铝基底可以是饮料罐盖或其他铝基底。
本文还描述了将多层饰面施用于基底表面的方法。将多层饰面施用于基底表面的非限制性方法包括将基础涂层组分施用于基底表面，干燥基础涂层组分以形成基础涂层，施用包括效果颗粒的透明涂层组分，以及干燥透明涂层组分以形成透明涂层。任选地，基础涂层的厚度可以为约0.1μm至约15μm。任选地，透明涂层的厚度可以为约1μm至约20μm。该方法可以进一步包括施用并干燥第三涂层组分以形成第三涂层的步骤。可以在干燥基础涂层组分的步骤之后并且在施用透明涂层的步骤之前进行施用和干燥第三涂层组分的步骤。任选地，第三涂层组分包括印刷涂层组分。任选地，可以将饰面施用于铝产品。例如，可以将饰面施用于罐盖(例如，饮料罐盖)或其他铝产品。
本文进一步描述了向基底赋予褶皱表面的方法，包括将基础涂层组分施用于基底表面；干燥基础涂层组分以形成基础涂层；施用透明涂层组分；干燥透明涂层组分以形成透明涂层；用胺中和酸催化剂处理透明涂层；并固化透明涂层以产生褶皱表面。在一些情况下，胺中和酸催化剂包括胺中和对甲苯磺酸催化剂。任选地，基础涂层的厚度可以为约0.1μm至约15μm。任选地，透明涂层的厚度可以为约1μm至约20μm。向基底赋予褶皱表面的方法可以进一步包括施用并干燥第三涂层组分(例如印刷涂层组分)以形成第三涂层。可以在干燥基础涂层的步骤之后并且在施用透明涂层的步骤之前进行施用和干燥第三涂层组分的步骤。
本文还描述了多层饰面涂覆的产品，包括基底、粘附到基底的基础涂层和透明涂层，其中透明涂层的涂层重量为约4.0g/m2至约10.0g/m2(例如，从约5.0g/m2至约8.0g/m2)。任选地，基底包括金属基底(例如，铝基底)。铝基底可以是饮料罐盖(例如200罐盖、202罐盖、206罐盖或209罐盖)或饮料罐拉环。任选地，基础涂层包括颜料或染料。多层饰面涂覆的产品可以进一步包括第三涂层。
本文还描述了向基底表面施用多层饰面的方法。该方法包括将基础涂层组分施用于基底表面，干燥基础涂层组分以形成基础涂层，施用透明涂层组分，以及干燥透明涂层组分以形成透明涂层，其中透明涂层的涂层重量为约4.0g/m2至约10.0g/m2(例如，约5.0g/m2至约8.0g/m2)。该方法可以进一步包括施用并干燥第三涂层组分以形成第三涂层。可以在干燥基础涂层组分的步骤之后并且在施用透明涂层组分的步骤之前进行施用和干燥第三涂层组分的步骤。
在考虑以下非限制性实例和附图的详细描述时，其他目的、方面和优点将变得显而易见。
附图说明
图1示出了铝制饮料罐盖产品上的效果颜料的图片。
图2示出了具有印刷涂层的罐盖的图片。
图3示出了具有印刷涂层和褶皱表面的罐盖的图片(上部图像)和显微照片(下部图像)。
图4示出了具有褶皱表面的罐盖的照片(上部图像)和显微照片(下部图像)。
具体实施方式
本文提供了多层饰面涂覆的基底、用于制备多层饰面的涂层系统以及将多层饰面施用于基底的方法。适合用本文所述的饰面涂覆的基底包含金属基底(例如，铝或钢基底)。如本文所用，当饰面组分与基底的表面的至少一部分接触时，认为基底被涂覆。任选地，可以用本文所述的饰面组分涂覆基底的表面整体。任选地，可以用本文所述的饰面组分涂覆基底一个以上的表面。合适的基底包含罐行业中的基底(例如罐盖货料)等。
定义和说明
如本文所用，术语“发明”、“该发明”、“此发明”和“本发明”旨在广泛地指代此专利申请和以下权利要求的所有主题。含有这些术语的陈述应理解为不限制本文所述主题且不限制以下专利权利要求的含义或范围。
在此说明书中，引用了以铝工业牌号标识的合金，诸如“系列”或“3xxx”。为了了解最常用于命名和标识铝及其合金的数字牌号系统，参见《锻铝和锻铝合金的国际合金牌号和化学成分限值》(International Alloy Designations and Chemical CompositionLimits for Wrought Aluminum and Wrought Aluminum Alloys)或《铸件和铸锭形式的铝合金的铝协会合金牌号和化学成分限值的注册记录》(Registration Record of AluminumAssociation Alloy Designations and Chemical Compositions Limits for AluminumAlloys in the Form of Castings and Ingot)，二者均由铝协会出版。
如本文所用，除非上下文另外明确指出，否则“一”、“一个”和“该”的含义包含单数和复数的引用。
本文公开的所有范围应理解为涵盖其中包含的任何和所有子范围。例如，陈述的范围“1到10”应被认为包含最小值1和最大值10之间(包括端点值)的任何和所有子范围；即，所有子范围以最小值1或更大(例如1到6.1)开始，并且以最大值10或更小(例如5.5到10)结束。
涂层系统和涂覆的基底
本文描述了可用于在基底上制备多层饰面的涂层系统。在一些实例中，涂层系统可以包含与透明涂层接触而作为最外层的印刷涂层，从而产生印刷涂层饰面。在一些情况下，涂层系统可以在最外层中包含效果颗粒，并且因此可以对要施用饰面的基底产生闪光、闪烁或珠光的视觉效果。下文将进一步描述印刷涂层饰面和闪光、闪烁或珠光饰面，以及涂覆有此类饰面的基底。
涂覆的基底
可以由包含基础涂层和透明涂层的涂层系统制备多层饰面。基础涂层由基础涂层组分制备。基础涂层组分可以包含在基础涂层成分中常规使用的任何组分，包含聚合物(诸如丙烯酸聚合物或聚酯)。任选地，基础涂层组分可以包含一种或多种交联剂。基础涂层组分还可以包含颜料或染料。例如，基础涂层组分可以包含金属氧化物(例如，二氧化钛、氧化锌和氧化铁)、炭黑、有机颜料和染料、片状金属颜料、填料颜料和二氧化硅。基础涂层组分可以进一步包含载体，诸如水性载体或溶剂基载体。
可以将透明涂层粘附到基础涂层，使得透明涂层是饰面的最外层(即，饰面暴露于环境的层)。透明涂层由透明涂层组分制备。透明涂层组分可以包含聚合物，诸如但不限于环氧树脂或聚酯树脂。透明涂层组分可以进一步包含载体，诸如但不限于水性载体或溶剂基载体。
透明涂层的涂层重量可以为约4.0g/m2至约10.0g/m2。例如，透明涂层的涂层重量可以为约4.0g/m2、约4.5g/m2、约5.0g/m2、约5.5g/m2、约6.0g/m2、约6.5g/m2、约7.0g/m2、约7.5g/m2、约8.0g/m2、约8.5g/m2、约9.0g/m2、约9.5g/m2或约10.0g/m2。用于透明涂层组分的涂层重量可以消除基础涂层或中间层(例如第三涂层)与铝产品内储存的物质(例如，饮料或食品)之间的接触。用于透明涂层组分的涂层重量还可以保护基础涂层或中间层免于过度磨损，并且还保护用于将铝产品制成和形成其盖用途形式的工具。
饰面可以施用于金属基底，并且可以用于涂覆金属基底(诸如铝或钢基底)。在一些情况下，铝基底是3xxx系列铝合金或5xxx系列铝合金，但是铝基底可以是任何合适系列铝合金。合适的3xxx系列铝合金包含例如AA3002、AA3102、AA3003、AA3103、AA3103A、AA3103B、AA3203、AA3403、AA3004、AA3004A、AA3104、AA3204、AA3304、AA3005、AA3005A、AA3105、AA3105A、AA3105B、AA3007、AA3107、AA3207、AA3207A、AA3307、AA3009、AA3010、AA3110、AA3011、AA3012、AA3012A、AA3013、AA3014、AA3015、AA3016、AA3017、AA3019、AA3020、AA3021、AA3025、AA3026、AA3030、AA3130和AA3065。
合适的5xxx系列铝合金包含例如AA5005、AA5005A、AA5205、AA5305、AA5505、AA5605、AA5006、AA5106、AA5010、AA5110、AA5110A、AA5210、AA5310、AA5016、AA5017、AA5018、AA5018A、AA5019、AA5019A、AA5119、AA5119A、AA5021、AA5022、AA5023、AA5024、AA5026、AA5027、AA5028、AA5040、AA5140、AA5041、AA5042、AA5043、AA5049、AA5149、AA5249、AA5349、AA5449、AA5449A、AA5050、AA5050A、AA5050C、AA5150、AA5051、AA5051A、AA5151、AA5251、AA5251A、AA5351、AA5451、AA5052、AA5252、AA5352、AA5154、AA5154A、AA5154B、AA5154C、AA5254、AA5354、AA5454、AA5554、AA5654、AA5654A、AA5754、AA5854、AA5954、AA5056、AA5356、AA5356A、AA5456、AA5456A、AA5456B、AA5556、AA5556A、AA5556B、AA5556C、AA5257、AA5457、AA5557、AA5657、AA5058、AA5059、AA5070、AA5180、AA5180A、AA5082、AA5182、AA5083、AA5183、AA5183A、AA5283、AA5283A、AA5283B、AA5383、AA5483、AA5086、AA5186、AA5087、AA5187和AA5088。
在一些实例中，可以将饰面施用于罐盖(例如，饮料罐盖)、罐拉环或其他期望的产品。各种尺寸的罐盖均适合用作基底。例如，罐盖可以是200罐盖、202罐盖、206罐盖或209罐盖。
可以将涂层系统施用于基底以形成多层饰面涂覆的基底。多层饰面涂覆的基底包含基底、基础涂层和透明涂层。基础涂层粘附到基底。任选地，多层饰面涂覆的基底包含第三涂层。在一些情况下，多层饰面涂覆的基底包含基底、具有第一表面和第二表面的基础涂层、具有第一表面和第二表面的透明涂层以及具有第一表面和第二表面的第三涂层。任选地，可以将基础涂层的第一表面粘附到基底，并且可以将基础涂层的第二表面粘附到第三涂层的第一表面。第三涂层的第二表面可以粘附到透明涂层的第一表面。任选地，可以将基础涂层的第一表面粘附到基底，并且可以将基础涂层的第二表面粘附到透明涂层的第一表面。透明涂层的第二表面可以粘附到第三涂层的第一表面。
珠光饰面和涂覆的基底
可以由包含基础涂层和透明涂层的涂层系统制备闪光、闪烁或珠光饰面。透明涂层可以包含效果颗粒。任选地，基础涂层可以包含效果颗粒。任选地，效果颗粒包含珠光颗粒，诸如云母片。
基于透明涂层组分的重量，效果颗粒的浓度为至少约0.1％(例如，约0.1重量％至约20重量％或约0.5重量％至约10重量％)。例如，基于透明涂层组分的重量，效果颗粒的浓度可以为约0.1重量％、约0.2重量％、约0.3重量％、约0.4重量％、约0.5重量％、约0.6重量％、约0.7重量％、约0.8重量％、约0.9重量％、约1.0重量％、约1.5重量％、约2.0重量％、约2.5重量％、约3.0重量％、约3.5重量％、约4.0重量％、约4.5重量％、约5.0重量％、约5.5重量％、约6.0重量％、约6.5重量％、约7.0重量％、约7.5重量％、约8.0重量％、约8.5重量％、约9.0重量％、约9.5重量％、约10.0重量％、约10.5重量％、约11.0重量％、约11.5重量％、约12.0重量％、约12.5重量％、约13.0重量％、约13.5重量％、约14.0重量％、约14.5重量％、约15.0重量％、约15.5重量％、约16.0重量％、约16.5重量％、约17.0重量％、约17.5重量％、约18.0重量％、约18.5重量％、约19.0重量％、约19.5重量％或约20.0重量％。任选地，基于透明涂层组分的重量，效果颗粒的浓度可以为约0.5％至约3.0％。
可以将涂层系统施用于基底以形成多层饰面涂覆的基底。多层饰面涂覆的基底包含基底、基础涂层和透明涂层。
基础涂层由基础涂层组分制备。基础涂层组分可以包含在基础涂层成分中常规使用的任何组分，包含聚合物(诸如丙烯酸聚合物或聚酯)。任选地，基础涂层组分可以包含一种或多种交联剂。基础涂层组分还可以包含颜料或染料。例如，基础涂层组分可以包含金属氧化物(例如，二氧化钛、氧化锌和氧化铁)、炭黑、有机颜料和染料、片状金属颜料、填料颜料和二氧化硅。任选地，基础涂层组分可以包含印刷图案。基础涂层组分可以进一步包含载体，诸如水性载体或溶剂基载体。
可以将透明涂层粘附到基础涂层，使得透明涂层是饰面的最外层(即，饰面暴露于环境的层)。透明涂层由透明涂层组分制备并且包含效果颗粒。透明涂层组分还可以包含聚合物，诸如但不限于环氧树脂或聚酯树脂。透明涂层组分可以进一步包含载体，诸如但不限于水性载体或溶剂基载体。
不旨在受理论的束缚，效果颗粒不反射光，而是可以允许光穿过它们，然后光均匀地折射到整个基底的表面。与金属颗粒不同，本文描述的效果颗粒可以类似非常小的棱镜起作用，所述棱镜将白色光折射为不同的阴影。珠光饰面的效果基于观察者的视角发生颜色翻转。
可以调节透明涂层中的效果颗粒的量，以在产品中实现期望的效果。例如，饰面可以在一个观察角度闪光，且可以在另一观察角度不闪光。效果颗粒在干燥的透明涂层中的浓度为至少约0.1重量％(例如，约0.1重量％至约20重量％、约0.5重量％至约10重量％或约1重量％至约5重量％)。例如，基于干燥的透明涂层的重量，效果颗粒的浓度可以为约0.1重量％、约0.2重量％、约0.3重量％、约0.4重量％、约0.5重量％、约0.6重量％、约0.7重量％、约0.8重量％、约0.9重量％、约1.0重量％、约1.5重量％、约2.0重量％、约2.5重量％、约3.0重量％、约3.5重量％、约4.0重量％、约4.5重量％、约5.0重量％、约5.5重量％、约6.0重量％、约6.5重量％、约7.0重量％、约7.5重量％、约8.0重量％、约8.5重量％、约9.0重量％、约9.5重量％、约10.0重量％、约10.5重量％、约11.0重量％、约11.5重量％、约12.0重量％、约12.5重量％、约13.0重量％、约13.5重量％、约14.0重量％、约14.5重量％、约15.0重量％、约15.5重量％、约16.0重量％、约16.5重量％、约17.0重量％、约17.5重量％、约18.0重量％、约18.5重量％、约19.0重量％、约19.5重量％或约20.0重量％。
饰面可以施用于金属基底，并且可以用于涂覆金属基底(诸如铝或钢基底)。在一些情况下，铝基底是3xxx系列铝合金，但是它可以是任何合适系列铝合金。合适的3xxx系列铝合金包含例如AA3002、AA3102、AA3003、AA3103、AA3103A、AA3103B、AA3203、AA3403、AA3004、AA3004A、AA3104、AA3204、AA3304、AA3005、AA3005A、AA3105、AA3105A、AA3105B、AA3007、AA3107、AA3207、AA3207A、AA3307、AA3009、AA3010、AA3110、AA3011、AA3012、AA3012A、AA3013、AA3014、AA3015、AA3016、AA3017、AA3019、AA3020、AA3021、AA3025、AA3026、AA3030、AA3130和AA3065。
在一些实例中，可以将饰面施用于罐盖(例如，饮料罐盖)或其他期望的产品。例如，可以将饰面施用于铝制饮料罐盖，如图1所示。罐盖可以是单一颜色，也可以根据观察者的视角翻转颜色。各种尺寸的罐盖均适合用作基底。例如，罐盖可以是200罐盖、202罐盖、206罐盖或209罐盖。
印刷涂层饰面和涂覆的基底
可以由包含如上所述的基础涂层组分、印刷涂层组分和透明涂层组分的涂层系统制备印刷饰面。在一些情况下，印刷涂层组分可以包括木纹效果、绿锈斑点效果或动物印花效果。如图2所示，印刷涂层组分可以着色，并且可以模仿自然发生的印花。例如，印刷涂层组分可以包含木纹印花涂层。在一些情况下，木纹印花涂层可以模仿真实的木制产品，并且颜色为棕褐色。在其他实例中，木纹印花涂层可以位于诸如宝蓝色木纹的自然印花之外。
在一些实例中，印刷涂层组分可以是与基底接触的层。在其他实例中，印刷涂层组分可以被夹在基础涂层组分和透明涂层组分之间。透明涂层组分可以任选地包含效果颗粒。例如，可以将印刷涂层组分作为多层饰面的一部分施用于着色的基础层，然后用包含效果颗粒的透明涂层组分覆盖基础层。
可以将涂层系统施用于基底以形成多层饰面涂覆的基底。多层饰面涂覆的基底包含基底、基础涂层、印刷涂层和透明涂层。基础涂层粘附到基底。印刷涂层粘附到基础涂层和透明涂层。在一些情况下，多层饰面涂覆的基底包含基底、具有第一表面和第二表面的基础涂层、具有第一表面和第二表面的印刷涂层以及透明涂层。在这些实例中，基础涂层的第一表面粘附到基底，并且基础涂层的第二表面粘附到印刷涂层的第一表面。印刷涂层的第二表面粘附到透明涂层。
在一些实例中，饰面可以施用于金属基底并且可以用于涂覆金属基底。金属基底可以是铝或钢基底。在一些情况下，铝基底是3xxx系列铝合金，但是它可以是任何合适系列铝合金。合适的3xxx系列铝合金包含例如AA3002、AA3102、AA3003、AA3103、AA3103A、AA3103B、AA3203、AA3403、AA3004、AA3004A、AA3104、AA3204、AA3304、AA3005、AA3005A、AA3105、AA3105A、AA3105B、AA3007、AA3107、AA3207、AA3207A、AA3307、AA3009、AA3010、AA3110、AA3011、AA3012、AA3012A、AA3013、AA3014、AA3015、AA3016、AA3017、AA3019、AA3020、AA3021、AA3025、AA3026、AA3030、AA3130和AA3065。
在一些实例中，可以将饰面施用于罐盖(例如，饮料罐盖)。各种尺寸的罐盖均适合用作基底。例如，罐盖可以是200罐盖、202罐盖、206罐盖或209罐盖。在其他实例中，将饰面施用于其他产品。
施用涂层饰面的方法
本文还描述了将饰面施用于铝产品的方法。在一些实例中，该方法包括将基础涂层组分施用于基底的表面。可以使用任何技术(包含浸渍和/或喷涂)来施用基础涂层组分。可以对基础涂层组分进行干燥以形成基础涂层。基础涂层的厚度范围为约0.1μm至约15μm(例如约0.5μm至约15μm或约1μm至约10μm)。在一些实例中，基础涂层的厚度可以为约0.1μm、约0.2μm、约0.3μm、约0.4μm、约0.5μm、约0.6μm、约0.7μm、约0.8μm、约0.9μm、约1μm、约2μm、约3μm、约4μm、约5μm、约6μm、约7μm、约8μm、约9μm、约10μm、约11μm、约12μm、约13μm、约14μm或约15μm。
然后可以将透明涂层组分施用于基础涂层组分或施用于中间层。透明涂层组分可以包含不均匀混合物或均匀混合物中的效果颗粒。任选地，透明涂层组分不包含效果颗粒。然后可以对透明涂层组分进行干燥以形成透明涂层。
在一些情况下，可以以约4.0g/m2至约10.0g/m2的涂层重量施用透明涂层组分以形成透明涂层。例如，可以以约4.0g/m2、约4.5g/m2、约5.0g/m2、约5.5g/m2、约6.0g/m2、约6.5g/m2、约7.0g/m2、约7.5g/m2、约8.0g/m2、约8.5g/m2、约9.0g/m2、约9.5g/m2或约10.0g/m2的涂层重量施用透明涂层组分以形成透明涂层。
在一些情况下，透明涂层的厚度可以在约1μm至约20μm的范围内(例如，约5μm至约15μm或约7μm至约12μm)。在一些实例中，透明涂层的厚度可以为约1μm、约2μm、约3μm、约4μm、约5μm、约6μm、约7μm、约8μm、约9μm、约10μm、约11μm、约12μm、约13μm、约14μm、约15μm、约16μm、约17μm、约18μm、约19μm或约20μm。
在一些实例中，该方法可以包含施用第三涂层组分并对第三涂层组分进行干燥以形成第三涂层。在对基础涂层进行干燥的步骤之后并且在施用透明涂层的步骤之前，执行施用第三涂层组分并对第三涂层组分进行干燥的步骤。在一些情况下，第三涂层组分包含印刷涂层组分，印刷涂层组分可以被干燥以形成印刷涂层。印刷涂层的厚度可以为约0.1μm至约20μm的范围内(例如，约0.5μm至约15μm或约1μm至约10μm)。在一些实例中，印刷涂层的厚度可以为约0.1μm、约0.2μm、约0.3μm、约0.4μm、约0.5μm、约0.6μm、约0.7μm、约0.8μm、0.9μm、约1μm、约2μm、约3μm、约4μm、约5μm、约6μm、约7μm、约8μm、约9μm、约10μm、约11μm、约12μm、约13μm、约14μm、约15μm、约16μm、约17μm、约18μm、约19μm或约20μm。
褶皱表面基底及制备方法
本文还描述了显示褶皱效果的多层饰面涂覆的产品。多层饰面涂覆的产品包含基底、基础涂层、包含褶皱表面的透明涂层以及任选地夹在基础涂层和透明涂层之间的一个或多个附加涂层。基础涂层粘附到基底。可以将透明涂层粘附到基础涂层或粘附到中间的附加涂层(诸如本文所述的印刷涂层)。
在一些实例中，饰面可以施用于金属基底并且可以用于涂覆金属基底。金属基底可以是铝或钢基底。在一些情况下，铝基底是3xxx系列铝合金，但是它可以是任何合适系列铝合金。合适的3xxx系列铝合金包含例如AA3002、AA3102、AA3003、AA3103、AA3103A、AA3103B、AA3203、AA3403、AA3004、AA3004A、AA3104、AA3204、AA3304、AA3005、AA3005A、AA3105、AA3105A、AA3105B、AA3007、AA3107、AA3207、AA3207A、AA3307、AA3009、AA3010、AA3110、AA3011、AA3012、AA3012A、AA3013、AA3014、AA3015、AA3016、AA3017、AA3019、AA3020、AA3021、AA3025、AA3026、AA3030、AA3130和AA3065。
在一些实例中，可以将饰面施用于罐盖(例如，饮料罐盖)。各种尺寸的罐盖均适合用作基底。例如，罐盖可以是200罐盖、202罐盖、206罐盖或209罐盖。在其他实例中，将饰面施用于其他产品。
可以通过饰面组分的反应和固化将褶皱表面赋予给透明涂层。可以通过在基底上形成层状饰面来赋予褶皱表面。在一些情况下，可以通过将基础涂层组分施用于基底表面、干燥基础涂层组分以形成基础涂层、施用透明涂层组分并干燥透明涂层组分以形成透明涂层来形成层状饰面，如上所述。基础涂层和透明涂层可以具有如上所述的厚度。具体地，基础涂层的厚度可以在约0.1μm至约15μm的范围内(例如，约0.5μm至约15μm或约1μm至约10μm)。在一些实例中，基础涂层的厚度可以为约0.1μm、约0.2μm、约0.3μm、约0.4μm、约0.5μm、约0.6μm、约0.7μm、约0.8μm、约0.9μm、约1μm、约2μm、约3μm、约4μm、约5μm、约6μm、约7μm、约8μm、约9μm、约10μm、约11μm、约12μm、约13μm、约14μm或约15μm。
在一些情况下，透明涂层的厚度可以在约1μm至约20μm的范围内(例如，约5μm至约15μm或约7μm至约12μm)。在一些实例中，透明涂层的厚度可以为约1μm、约2μm、约3μm、约4μm、约5μm、约6μm、约7μm、约8μm、约9μm、约10μm、约11μm、约12μm、约13μm、约14μm、约15μm、约16μm、约17μm、约18μm、约19μm或约20μm。
任选地，可以施用第三涂层组分(例如印刷涂层组分)并进行干燥以形成第三涂层。可以在干燥基础涂层的步骤之后并且在施用透明涂层的步骤之前，施用并干燥第三涂层，从而得到例如印刷涂层组分被夹在基础涂层和透明涂层之间的结构。第三涂层的厚度可以在约0.1μm至约20μm的范围内(例如，约0.5μm至约15μm或约1μm至约10μm)。在一些实例中，第三涂层的厚度可以为约0.1μm、约0.2μm、约0.3μm、约0.4μm、约0.5μm、约0.6μm、约0.7μm、约0.8μm、约0.9μm、约1μm、约2μm、约3μm、约4μm、约5μm、约6μm、约7μm、约8μm、约9μm、约10μm、约11μm、约12μm、约13μm、约14μm、约15μm、约16μm、约17μm、约18μm、约19μm或约20μm。
然后可以使透明涂层与胺中和酸催化剂接触。合适的胺中和酸催化剂包含但不限于胺中和磺酸催化剂，诸如胺中和对甲苯磺酸催化剂。在一些实例中，用于与透明涂层接触的胺中和酸催化剂的量可以在约0.1重量％至约10重量％的范围内(例如，约0.5重量％至约5重量％或约1重量％至约3重量％)。例如，胺中和酸催化剂的量可以为约0.1重量％、约0.2重量％、约0.3重量％、约0.4重量％、约0.5重量％、约0.6重量％、约0.7重量％、约0.8重量％、约0.9重量％、约1重量％、约2重量％、约3重量％、约4重量％、约5重量％、约6重量％、约7重量％、约8重量％、约9重量％或约10重量％。然后可以将透明涂层在高温下固化一段时间以产生褶皱表面。任选地，高温可以在约180℃至约270℃的范围内(例如，约190℃至约260℃或约200℃至约250℃)。例如，高温可以是约180℃、约190℃、约200℃、约210℃、约220℃、约230℃、约240℃、约250℃、约260℃或约270℃。固化时间可以是约5秒至约100秒(例如，约5秒、约10秒、约20秒、约30秒、约40秒、约50秒、约60秒、约70秒、约80秒、约90秒或约100秒)。
以下说明和实例将用于进一步说明本发明，但同时不构成对本发明的任何限制。相反，将清楚地理解，在不脱离本发明的精神的情况下，可以采取各种实施例、修改形式及其等同物，在阅读本文的描述之后，它们可以向本领域技术人员呈现自己。在以下实例中描述的研究期间，除非另有说明，否则遵循常规程序。下面出于说明目的对一些程序进行描述。
说明
说明1是一种多层饰面涂覆的产品，包括基底、粘附到基底的基础涂层和包括效果颗粒的透明涂层，其中透明涂层粘附到基础涂层。
说明2是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中效果颗粒包括珠光颗粒。
说明3是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中珠光颗粒包括云母片。
说明4是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中基材包括金属基底。
说明5是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中金属基底包括铝基底。
说明6是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中铝基底包括饮料罐盖。
说明7是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中饮料罐盖是200罐盖、202罐盖、206罐盖或209罐盖。
说明8是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中基础涂层包括颜料或染料。
说明9是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中基础涂层包括印刷图案。
说明10是涂层系统，包括基础涂层组分和包括效果颗粒的透明涂层组分。
说明11是任何先前或后续说明的涂层系统，其中效果颗粒的浓度为透明涂层组分重量的至少约0.1重量％。
说明12是任何先前或后续说明的涂层系统，其中效果颗粒的浓度为透明涂层组分重量的约0.1重量％至约20重量％。
说明13是多层饰面涂覆的产品，包括基底、粘附到基底的基础涂层、印刷涂层和透明涂层，其中印刷涂层粘附到基础涂层和透明涂层。
说明14是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中基底包括金属基底。
说明15是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中金属基底包括铝基底。
说明16是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中铝基底包括饮料罐盖。
说明17是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中印刷涂层包括木纹效果、绿绣效果或动物印花效果。
说明18是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中透明涂层包括褶皱表面。
说明19是涂层系统，包括基础涂层组分、印刷涂层组分和透明涂层组分。
说明20是任何先前或后续说明的涂层系统，其中印刷涂层组分赋予木纹效果、绿锈效果或动物印花效果。
说明21是多层饰面涂覆的产品，包括基底、粘附到基底的基础涂层以及包括褶皱表面的透明涂层。
说明22是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中透明涂层粘附到基础涂层。
说明23是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中基底包括金属基底。
说明24是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中金属基底包括铝基底。
说明25是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中铝基底包括饮料罐盖。
说明26是一种向基底表面施用多层饰面的方法，包括将基础涂层组分施用于基底表面，干燥基础涂层组分以形成基础涂层，施用透明涂层组分，以及干燥透明涂层组分以形成透明涂层。
说明27是任何先前或后续说明的将多层饰面施用于基底表面的方法，其中透明涂层组分包括效果颗粒。
说明28是任何先前或后续说明的将多层饰面施用于基底表面的方法，其中基础涂层的厚度为约0.1μm至约15μm。
说明29是任何先前或后续说明的将多层饰面施用于基底表面的方法，其中透明涂层的厚度为约1μm至约20μm。
说明30是任何先前或后续说明的将多层饰面施用于基底表面的方法，进一步包括施用并干燥第三涂层组分以形成第三涂层。
说明31是任何先前或后续说明的将多层饰面施用于基底表面的方法，其中在干燥基础涂层组分的步骤之后并且在施用透明涂层组分的步骤之前进行施用和干燥第三涂层组分的步骤。
说明32是任何先前或后续说明的将多层饰面施用于基底表面的方法，其中第三涂层组分包括印刷涂层组分。
说明33是向基底赋予褶皱表面的方法，包括将基础涂层组分施用于基底表面，干燥基础涂层组分以形成基础涂层，施用透明涂层组分，干燥透明涂层组分以形成透明涂层，用胺中和酸催化剂处理透明涂层，并固化透明涂层以产生褶皱表面。
说明34是任何先前或后续说明的向基底赋予褶皱表面的方法，其中胺中和酸催化剂包括胺中和对甲苯磺酸催化剂。
说明35是任何先前或后续说明的向基底赋予褶皱表面的方法，其中基础涂层的厚度为约0.1μm至约15μm。
说明36是任何先前或后续说明的向基底赋予褶皱表面的方法，其中透明涂层的厚度为约1μm至约20μm。
说明37是任何先前或后续说明的向基底赋予褶皱表面的方法，进一步包括施用并干燥第三涂层组分以形成第三涂层。
说明38是任何先前或后续说明的向基底赋予褶皱表面的方法，其中在干燥基础涂层组分的步骤之后并且在施用透明涂层的步骤之前进行施用和干燥第三涂层组分的步骤。
说明39是任何先前或后续说明的向基底赋予褶皱表面的方法，其中第三涂层组分包括印刷涂层组分。
说明40是多层饰面涂覆的产品，包括基底、粘附到基底的基础涂层和透明涂层，其中透明涂层的涂层重量为约4.0g/m2至约10.0g/m2。
说明41是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中涂层重量为约5.0g/m2至约8.0g/m2。
说明42是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中基底包括金属基底。
说明43是任何前述或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中金属基底包括铝基底。
说明44是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中铝基底包括饮料罐盖或饮料罐拉环。
说明45是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中饮料罐盖是200罐盖、202罐盖、206罐盖或209罐盖。
说明46是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，其中基础涂层包括颜料或染料。
说明47是任何先前或后续说明的多层饰面涂覆的产品，进一步包括第三涂层。
说明48是一种向基底表面施用多层饰面的方法，包括将基础涂层组分施用于基底表面，干燥基础涂层组分以形成基础涂层，施用透明涂层组分，以及干燥透明涂层组分以形成透明涂层，其中透明涂层的涂层重量为约4.0g/m2至约10.0g/m2。
说明49是任何先前或后续说明的将多层饰面施用于基底表面的方法，其中透明涂层的涂层重量为约5.0g/m2至约8.0g/m2。
说明50是任何先前或后续说明的将多层饰面施用于基底表面的方法，进一步包括施用并干燥第三涂层组分以形成第三涂层。
说明51是任何先前或后续说明的将多层饰面施用于基底表面的方法，其中在干燥基础涂层组分的步骤之后并且在施用透明涂层组分的步骤之前进行施用和干燥第三涂层组分的步骤。
实例
实例1：示例性颜料
下表列出了示例性测试的效果颜料。在基于环氧溶剂的透明涂层中测试效果颜料。
编号 名称 颜色
1 Iriodin 103 银色
2 Iriodin 111 缎面
3 Iriodin 221 蓝色
4 Iriodin 219 丁香紫
5 Iriodin 7215 红色
6 Iriodin 249 金色
7 Iriodin 299 绿色
8 Iriodin 153 珍珠色
9 Iriodin 4504 岩浆红
10 Iriodin 303 金色
11 Iriodin 506 橘色
12 Iriodin 500 青铜色
13 Iriodin 355 金色
14 Iriodin 323 金色
实例2：褶皱效果的产品
通过以下向成品基底赋予褶皱效果：用被胺封端的对甲苯磺酸(p-TSA)催化剂处理成品基底。然后基底在约249℃下固化12秒，以提供褶皱表面。
如图3所示，三层设计产生模拟木纹效果的效果。对于三层系统，施用并干燥基础涂层，并且然后施用并干燥透明印刷涂层组分。在印刷涂层组分被干燥以形成印刷涂层之后，将透明涂层组分施用于印刷涂层。然后施用被胺(3重量％)封端的p-TSA催化剂，并如上所述将基底固化以形成具有褶皱效果的基底。然后压制基底以形成罐盖。
如图4所示，两层设计产生褶皱效果。对于两层系统，施用并干燥基础涂层，并且然后施用透明涂层组分。然后施用被胺封端的p-TSA催化剂，并且如上所述将基底固化以形成具有褶皱效果的基底。然后压制基底以形成罐盖。
以上引用的所有专利、出版物和摘要均通过引用以其整体并入本文。为了实现本发明的各个目的，已经描述了本发明的各个实施例。应该认识到，这些实施例仅说明本发明的原理。在不脱离本发明的由以下权利要求所限定的精神和范围的情况下，本发明的许多修改和改写对于本领域技术人员将是显而易见的。

Claims (20)

1.一种多层饰面涂覆的产品，其包括：
基底；
基础涂层，所述基础涂层粘附到所述基底；以及
透明涂层，所述透明涂层包括效果颗粒，其中，所述透明涂层粘附到所述基础涂层。
2.根据权利要求1所述的多层饰面涂覆的产品，其中，所述效果颗粒包括珠光颗粒。
3.根据权利要求1或2所述的多层饰面涂覆的产品，其中，所述珠光颗粒包括云母片。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的多层饰面涂覆的产品，其中，所述基底包括金属基底。
5.根据权利要求4所述的多层饰面涂覆的产品，其中，所述金属基底包括铝基底。
6.根据权利要求5所述的多层饰面涂覆的产品，其中，所述铝基底包括饮料罐盖。
7.根据权利要求6所述的多层饰面涂覆的产品，其中，所述饮料罐盖为200罐盖、202罐盖、206罐盖或209罐盖。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的多层饰面涂覆的产品，其中，所述基础涂层包括颜料或染料。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的多层饰面涂覆的产品，其中，所述基础涂层包括印刷图案。
10.一种多层饰面涂覆的产品，包括：
基底；
基础涂层，所述基础涂层粘附到所述基底；
印刷涂层；以及
透明涂层，
其中，所述印刷涂层粘附到所述基础涂层和所述透明涂层。
11.根据权利要求10所述的多层饰面涂覆的产品，其中，所述印刷涂层包括木纹效果、绿绣效果或动物印花效果。
12.根据权利要求10或11所述的多层饰面涂覆的产品，其中，所述透明涂层包括褶皱表面。
13.一种多层饰面涂覆的产品，包括：
基底；
基础涂层，所述基础涂层粘附到所述基底；以及
透明涂层，所述透明涂层包括褶皱表面。
14.根据权利要求13所述的多层饰面涂覆的产品，其中，所述透明涂层粘附到所述基础涂层。
15.一种多层饰面涂覆的产品，包括：
基底；
基础涂层，所述基础涂层粘附到所述基底；以及
透明涂层，其中，所述透明涂层的涂层重量为约4.0g/m2至约10.0g/m2。
16.根据权利要求15所述的多层饰面涂覆的产品，其中所述涂层重量为约5.0g/m2至约8.0g/m2。
17.根据权利要求15或16所述的多层饰面涂覆的产品，其中，所述基底包括金属基底。
18.根据权利要求17所述的多层饰面涂覆的产品，其中，所述金属基底包括铝基底。
19.根据权利要求15至18中任一项所述的多层饰面涂覆的产品，其中，所述基础涂层包括颜料或染料。
20.根据权利要求15至19中任一项所述的多层饰面涂覆的产品，其进一步包括第三涂层。
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