JP2018172448A - Coating material, coating member and can - Google Patents

Coating material, coating member and can Download PDF

Info

Publication number
JP2018172448A
JP2018172448A JP2017069492A JP2017069492A JP2018172448A JP 2018172448 A JP2018172448 A JP 2018172448A JP 2017069492 A JP2017069492 A JP 2017069492A JP 2017069492 A JP2017069492 A JP 2017069492A JP 2018172448 A JP2018172448 A JP 2018172448A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
acid
coating
polyester resin
coating material
bisphenol
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2017069492A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
瑛 齋藤
Akira Saito
瑛 齋藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Artience Co Ltd
Original Assignee
Toyo Ink SC Holdings Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Ink SC Holdings Co Ltd filed Critical Toyo Ink SC Holdings Co Ltd
Priority to JP2017069492A priority Critical patent/JP2018172448A/en
Publication of JP2018172448A publication Critical patent/JP2018172448A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Details Of Rigid Or Semi-Rigid Containers (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a coating material capable of forming a coated film, which is excellent in transparency and is excellent in high workability and high corrosion property to a content of a worked part, without using a raw material derived from BPA and BADGE.SOLUTION: A coating material contains a polyester resin (A) having an acid value of 10-40 mgKOH/g, and an epoxy curing agent (B) which is a reactant of aromatic polyol other than bisphenol A and an epoxy group-containing compound. The polyester resin (A) preferably has a glass transition temperature of 20-90°C.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、塗料に関する。   The present invention relates to a paint.

従来、ビスフェノールA(以下「BPA」とも表記する)とエピクロルヒドリンとを原料として合成されるBPA型エポキシ樹脂は、耐蒸気殺菌性(耐レトルト性)、加工性、密着性に優れた塗膜を形成できるため缶の内面および外面を被覆する塗料として広く使用されていた。しかし、BPAは、環境省が公表した「内分泌撹乱作用を有すると疑われる化学物質」のリスト67物質の中に挙げられた。また、BPAやその派生物ビスフェノールAジグリシジルエーテル(以下、「BADGE」ともいう)に由来する原料を全く用いない缶用塗料が求められていた。   Conventionally, BPA type epoxy resin synthesized from bisphenol A (hereinafter also referred to as “BPA”) and epichlorohydrin forms a coating film with excellent steam sterilization resistance (retort resistance), processability and adhesion. As a result, it has been widely used as a coating for coating the inner and outer surfaces of cans. However, BPA was listed in 67 substances in the list of “chemical substances suspected of having endocrine disrupting action” published by the Ministry of the Environment. There has also been a need for a can coating material that does not use any raw material derived from BPA or its derivative bisphenol A diglycidyl ether (hereinafter also referred to as “BADGE”).

缶の内面を被覆する塗料には、内容物の風味を損なわない耐フレーバー性、耐腐食性、耐レトルト性などの他、例えば、凹凸が多い形状の蓋部材、打ち抜き加工工程を経る絞り加工缶、缶胴の側壁部に凹凸模様を加工したエンボス缶のように高度な成型加工に耐える加工性が必要である。また、応力が加わる加工部分の内容物に対する耐腐食性が要求される。   In addition to flavor resistance, corrosion resistance, retort resistance, etc. that do not impair the flavor of the contents, the paint that covers the inner surface of the can, for example, a lid member with many irregularities, a drawn can that undergoes a punching process The processability to withstand a high degree of molding is required, such as an embossed can in which a concavo-convex pattern is processed on the side wall of the can body. Moreover, the corrosion resistance with respect to the content of the process part to which stress is added is requested | required.

特許文献1には、水酸基含有ポリエステル樹脂およびレゾール型フェノール樹脂を含む塗料が開示されている。また、特許文献2には、酸価4mgKOH/g以下のポリエステル樹脂およびベンゾグアナミン樹脂を主体としたメラミン樹脂を含む塗料が開示されている。   Patent Document 1 discloses a paint containing a hydroxyl group-containing polyester resin and a resol type phenol resin. Patent Document 2 discloses a paint containing a melamine resin mainly composed of a polyester resin having an acid value of 4 mgKOH / g or less and a benzoguanamine resin.

特開2001−131470号公報JP 2001-131470 A 特開2002−179996号公報JP 2002-179996 A

本発明は、BPAに由来する原料を用いず、着色が少なく、加工性が良好であり、耐腐食性が優れ、塗装時のヒュームを抑制した塗膜を形成できる塗料の提供を目的とする。   An object of the present invention is to provide a coating material that can form a coating film that does not use a raw material derived from BPA, has little coloring, has good workability, has excellent corrosion resistance, and suppresses fumes during coating.

本発明の塗料は、発明の塗料は、酸価が10〜40mgKOH/gのポリエステル樹脂(A)、ビスフェノールAまたはビスフェノールFに由来する構成を含まないエポキシ化合物(B)を含む。   The paint of the present invention contains the epoxy compound (B) that does not contain a constitution derived from the polyester resin (A) having an acid value of 10 to 40 mgKOH / g, bisphenol A or bisphenol F.

本発明により、BPAやBADGE由来の原料を使用せず、着色が少なく、加工性が良好であり、耐腐食性が優れ、塗装時のヒュームを抑制した塗膜を形成できる塗料、塗装部材および缶を提供できる。   According to the present invention, a paint, a coating member, and a can that can form a coating film that does not use a BPA or BADGE-derived raw material, has little coloration, has good workability, has excellent corrosion resistance, and suppresses fume during coating. Can provide.

折り曲げ加工性の試験方法を示す模式図Schematic diagram showing the bending processability test method

本発明について説明する前に、用語を定義する。ポリカルボン酸には、ポリカルボン酸中のカルボキシル基が、メタノールやエタノール等のモノアルコールによってエステル化された化合物、およびポリカルボン酸の酸無水物も包含される。
ポリカルボン酸として、上記のエステル化された化合物を使用する場合、「ポリカルボン酸のカルボキシル基の数」は、「−COOH」と「−COOR」(Rは、アルキルアルコールをエステル化に使用した場合であれば、当該エステル化に使用したアルキルアルコールのアルキル基である。)との合算となる。
また、酸無水物基は、2つのカルボキシル基から脱水によって生成するものであるため、本発明において酸無水物基1個はカルボキシル基2個に相当するものとする。例えば、無水トリメリット酸は、カルボキシル基3個を有する化合物とみなす。
耐内容物性は、塗膜が缶の内容物によりダメージを受け難い性質をいい、缶の内面に影響を及ぼす主な内容物は、酸性食品、食塩、魚肉等である。酸性食品は、缶の素材である鉄を腐食し、食塩は鉄を酸化する。また魚肉は微量の硫黄化合物を含むところ、硫黄化合物が鉄と反応して缶が黒く変色する。
Before describing the present invention, terms are defined. The polycarboxylic acid includes a compound in which a carboxyl group in the polycarboxylic acid is esterified with a monoalcohol such as methanol or ethanol, and an acid anhydride of the polycarboxylic acid.
When the above esterified compound is used as the polycarboxylic acid, the “number of carboxyl groups of the polycarboxylic acid” is “—COOH” and “—COOR” (R is an alkyl alcohol used for esterification). If it is, it is the alkyl group of the alkyl alcohol used for the esterification.)
In addition, since an acid anhydride group is generated by dehydration from two carboxyl groups, one acid anhydride group in the present invention corresponds to two carboxyl groups. For example, trimellitic anhydride is regarded as a compound having three carboxyl groups.
The content resistance property refers to the property that the coating film is not easily damaged by the contents of the can, and the main contents that affect the inner surface of the can are acidic food, salt, fish meat, and the like. Acidic foods corrode iron, the material of cans, and salt oxidizes iron. Fish meat also contains trace amounts of sulfur compounds, which react with iron and turn the can black.

本発明の塗料は、酸価が10〜40mgKOH/gのポリエステル樹脂(A)、ビスフェノールAまたはビスフェノールFに由来する構成を含まないエポキシ化合物(B)を含む。本発明の塗料は、ポリエステル樹脂(A)とエポキシ化合物(B)が硬化により着色を抑制した被覆層を形成する。ビスフェノールAまたはビスフェノールFに由来する構成を含まない(ビスフェノールAまたはビスフェノールFに由来する原料を使用していない)エポキシ化合物(B)は、自己架橋成分を含まないため被覆層の欠陥を抑制でき、例えば、缶の内面を被覆する用途に使用すると耐内容物性が向上する。またエポキシ化合物(B)は硬化の際、被覆層の硬化収縮が少ないため前記用途に使用すると耐内容物性が向上する。   The paint of this invention contains the epoxy compound (B) which does not contain the structure derived from the polyester resin (A) whose acid value is 10-40 mgKOH / g, bisphenol A, or bisphenol F. The coating material of the present invention forms a coating layer in which the polyester resin (A) and the epoxy compound (B) are inhibited from being colored by curing. The epoxy compound (B) that does not contain a structure derived from bisphenol A or bisphenol F (does not use a raw material derived from bisphenol A or bisphenol F) can suppress defects in the coating layer because it does not contain a self-crosslinking component. For example, when it is used for coating the inner surface of a can, the content resistance is improved. In addition, since the epoxy compound (B) is less cured and shrinkage of the coating layer upon curing, the content resistance is improved when used for the above-mentioned purposes.

本発明の塗料は、金属やプラスチックの基材の塗装し硬化することで被覆層を形成した塗装部材として使用することが好ましい。前記塗装部材は、平板、または様々へ形状に加工して使用することができる。前記塗装部材は、缶の内面・外面を被覆する用途で使用することが好ましい。   The paint of the present invention is preferably used as a coating member in which a coating layer is formed by coating and curing a metal or plastic substrate. The painted member can be used by processing into a flat plate or various shapes. The painted member is preferably used for coating the inner and outer surfaces of the can.

<ポリエステル樹脂(A)>
本発明においてポリエステル樹脂(A)は、ポリオールおよびポリカルボン酸を反応させて合成する。なお、ポリオールおよびポリカルボン酸は、ビスフェノールAまたはビスフェノールFに由来するに由来する化合物を含まない。
<Polyester resin (A)>
In the present invention, the polyester resin (A) is synthesized by reacting a polyol and a polycarboxylic acid. The polyol and polycarboxylic acid do not contain a compound derived from bisphenol A or bisphenol F.

ポリオールは、分子内にアルキレンオキシ基を有さないポリオール、および分子内にアルキレンオキシ基を有するポリオールに分類できる。分子内にアルキレンオキシ基を有さないポリオールは、例えば、脂環型ジオール、1個の1級水酸基および1個の2級水酸基を有するジオール、炭素数4〜6の直鎖ジオール、分岐ジオール、3官能以上のポリオール、その他ポリオール等が好ましい。分子内にアルキレンオキシ基を有するポリオールは、アルキレンオキシ基として、例えば、エチレンオキシ基、プロピレンオキシ基等が好ましい。
ポリオールはこれらの中でも脂環型ジオールおよび1個の1級水酸基および1個の2級水酸基を有するジオールが好ましい。
ポリオールは、単独または2種類以上を併用できる。
The polyol can be classified into a polyol having no alkyleneoxy group in the molecule and a polyol having an alkyleneoxy group in the molecule. The polyol having no alkyleneoxy group in the molecule includes, for example, an alicyclic diol, a diol having one primary hydroxyl group and one secondary hydroxyl group, a linear diol having 4 to 6 carbon atoms, a branched diol, Trifunctional or higher functional polyols and other polyols are preferred. The polyol having an alkyleneoxy group in the molecule is preferably, for example, an ethyleneoxy group or a propyleneoxy group as the alkyleneoxy group.
Among these polyols, alicyclic diols and diols having one primary hydroxyl group and one secondary hydroxyl group are preferable.
Polyols can be used alone or in combination of two or more.

脂環型ジオールは、例えば、シクロヘキサン環、シクロペンタン環、またはシクロオクタン環を有するジオールであり、被覆層の折り曲げ加工性、耐レトルト性、耐酸性がより向上する。   The alicyclic diol is, for example, a diol having a cyclohexane ring, a cyclopentane ring, or a cyclooctane ring, and the folding processability, retort resistance, and acid resistance of the coating layer are further improved.

脂環型ジオールは、例えば、1,2−シクロヘキサンジメタノール、1,3−シクロヘキサンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,2−シクロペンタンジオール等が挙げられる。これらの中でも加工性の面で1,4−シクロヘキサンジメタノールが好ましい。   Examples of the alicyclic diol include 1,2-cyclohexanedimethanol, 1,3-cyclohexanedimethanol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 1,2-cyclopentanediol, and the like. Among these, 1,4-cyclohexanedimethanol is preferable in terms of processability.

脂環型ジオールは、ポリオールの合計100モル%中、10〜45モル%を使用することが好ましく、10〜40モル%がより好ましい。脂環型ジオールを適量使用すると被覆層の折り曲げ加工性、耐レトルト性、耐酸性がより向上する。   The alicyclic diol is preferably used in an amount of 10 to 45 mol%, more preferably 10 to 40 mol%, in a total of 100 mol% of the polyol. When an appropriate amount of the alicyclic diol is used, the folding processability, retort resistance and acid resistance of the coating layer are further improved.

1個の1級水酸基および1個の2級水酸基を有するジオールは、ポリエステル樹脂(A)の合成安定性の向上に寄与し、例えば、塗料が溶剤を含む場合、ポリエステル樹脂(A)の溶解性がより向上する。また、1個の1級水酸基および1個の2級水酸基を有するジオールは、被覆層の耐内容物汚染性および耐酸性がより向上する。   The diol having one primary hydroxyl group and one secondary hydroxyl group contributes to the improvement of the synthesis stability of the polyester resin (A). For example, when the paint contains a solvent, the solubility of the polyester resin (A) Will be improved. In addition, a diol having one primary hydroxyl group and one secondary hydroxyl group further improves the content contamination resistance and acid resistance of the coating layer.

1個の1級水酸基および1個の2級水酸基を有するジオールは、例えば、プロピレングリコール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオールなどが挙げられる。これらの中でも炭素数3〜4のジオールであるプロピレングリコール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオールがより好ましい。   Examples of the diol having one primary hydroxyl group and one secondary hydroxyl group include propylene glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, and the like. Among these, propylene glycol, 1,2-butanediol, and 1,3-butanediol, which are diols having 3 to 4 carbon atoms, are more preferable.

1個の1級水酸基および1個の2級水酸基を有するジオールは、ポリオールの合計100モル%中、5〜35モル%を使用することが好ましく、5〜30モル%がより好ましい。1個の1級水酸基および1個の2級水酸基を有するジオールを適量使用すると被覆層の耐内容物汚染性、耐酸性がより向上する。   The diol having one primary hydroxyl group and one secondary hydroxyl group is preferably used in an amount of 5 to 35 mol%, more preferably 5 to 30 mol%, in a total of 100 mol% of the polyol. When a suitable amount of a diol having one primary hydroxyl group and one secondary hydroxyl group is used, the content contamination resistance and acid resistance of the coating layer are further improved.

炭素数4〜6の直鎖ジオールは、直鎖アルキレン基を有している。炭素数4〜6の直鎖ジオールは、例えば1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール等が挙げられる。   The linear diol having 4 to 6 carbon atoms has a linear alkylene group. Examples of the linear diol having 4 to 6 carbon atoms include 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, and the like.

炭素数2〜10の非脂環型ジオール(ただし炭素数4〜6の直鎖ジオールを除く)は、例えばエチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、3−メチル−1,5ペンタンジオール、1,9−ノナンジオール、2−エチル−2−ブチルプロパンジオールが挙げられる。   Non-alicyclic diols having 2 to 10 carbon atoms (excluding linear diols having 4 to 6 carbon atoms) are, for example, ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, neopentyl glycol, 2 -Methyl-1,3-propanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,9-nonanediol, 2-ethyl-2-butylpropanediol.

3官能以上のポリオールは、ポリエステル樹脂(A)を分岐構造にできる。
3官能以上のポリオールは、例えば、トリメチロールプロパン、グリセリン、トリメチロールエタン、マンニトール、ソルビトール、ペンタエリスリトール、およびα−メチルグルコシド等が挙げられる。
The trifunctional or higher functional polyol can make the polyester resin (A) into a branched structure.
Examples of the trifunctional or higher functional polyol include trimethylolpropane, glycerin, trimethylolethane, mannitol, sorbitol, pentaerythritol, and α-methylglucoside.

その他ポリオールは、複数の脂環を有するグリコールとして、例えば、ペンタシクロペンタデカンジメタノー、2,6−デカリンジメタノール、1,5−デカリンジメタノール、2,3−デカリンジメタノール等が挙げられる。   Other polyols include, for example, pentacyclopentadecane dimethanone, 2,6-decalin dimethanol, 1,5-decalin dimethanol, 2,3-decalin dimethanol and the like as glycols having a plurality of alicyclic rings.

分子内にアルキレンオキシ基を有するポリオールは、は、例えば、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールが挙げられる。   Examples of the polyol having an alkyleneoxy group in the molecule include diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, and polytetramethylene glycol.

ポリカルボン酸は、芳香族二塩基酸、脂肪族二塩基酸、脂環式二塩基酸、α、β−不飽和二塩基酸、その他二塩基酸、および三塩基以上の酸ならびにこれらの酸無水物、ならびにこれらのアルキルエステルが好ましい。なお、前記二塩基酸のアルキルエステルは、炭素数は1〜3のアルコールとの反応で形成されることが好ましい。
ポリカルボン酸は、単独または2種類以上を併用できる。
Polycarboxylic acids are aromatic dibasic acids, aliphatic dibasic acids, alicyclic dibasic acids, α, β-unsaturated dibasic acids, other dibasic acids, and acids with three or more bases and their anhydrides. As well as their alkyl esters. The alkyl ester of the dibasic acid is preferably formed by a reaction with an alcohol having 1 to 3 carbon atoms.
Polycarboxylic acids can be used alone or in combination of two or more.

芳香族二塩基酸は、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、オルソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、およびビフェニルジカルボン酸等が挙げられる。   Examples of the aromatic dibasic acid include terephthalic acid, isophthalic acid, orthophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, and biphenyldicarboxylic acid.

脂肪族二塩基酸は、例えば、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸、およびダイマー酸等が挙げられる。   Examples of the aliphatic dibasic acid include succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, and dimer acid.

脂環式二塩基酸は、例えば、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸、および1,2−シクロヘキサンジカルボン酸等が挙げられる。   Examples of the alicyclic dibasic acid include 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, and the like.

α、β−不飽和二塩基酸は、例えば、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸等が挙げられる。   Examples of the α, β-unsaturated dibasic acid include fumaric acid, maleic acid, itaconic acid, citraconic acid and the like.

その他二塩基酸は、例えば、2,5−ノルボルネンジカルボン酸無水物、テトラヒドロ無水フタル酸等が挙げられる。   Examples of other dibasic acids include 2,5-norbornene dicarboxylic acid anhydride and tetrahydrophthalic anhydride.

三塩基以上の酸は、ポリエステル樹脂(A)を分岐構造にできる。
三塩基以上の酸は、例えば、(無水)トリメリット酸〔トリメリット酸と無水トリメリット酸とをあわせて「(無水)トリメリット酸」という。以下同様。〕、(無水)ピロメリット酸、およびエチレングリコールビストリメリテート二無水物等が挙げられる。
The acid having three or more bases can make the polyester resin (A) into a branched structure.
The acid having three or more bases is, for example, (anhydrous) trimellitic acid [trimellitic acid and trimellitic anhydride together are referred to as “(anhydrous) trimellitic acid”. The same applies below. ], (Anhydrous) pyromellitic acid, ethylene glycol bis trimellitate dianhydride, etc. are mentioned.

<ポリエステル樹脂(A)の合成>
ポリエステル樹脂(A)は、公知の方法で合成できる。ポリエステル樹脂(A)は、例えば、ポリオールおよびポリカルボン酸を高温雰囲気下、縮合反応またはエステル交換反応等させることで合成できる。なお、ポリカルボン酸に酸無水物を用いる場合、一部、付加反応も生じることがある。また、反応の終点は、通常、酸価によって判定する。
<Synthesis of polyester resin (A)>
The polyester resin (A) can be synthesized by a known method. The polyester resin (A) can be synthesized, for example, by subjecting a polyol and a polycarboxylic acid to a condensation reaction or a transesterification reaction in a high temperature atmosphere. In addition, when using an acid anhydride for polycarboxylic acid, an addition reaction may also occur in part. The end point of the reaction is usually determined by the acid value.

ポリエステル樹脂(A)が酸価10〜40mgKOH/gを有するために、前記縮合反応またはエステル交換反応の際、ポリカルボン酸無水物を使用すると所望の酸価が得られる。または、縮合反応またはエステル交換反応の1段階目の反応終了後、2段階目の反応としてポリカルボン酸無水物を添加して反応させることで所望の酸価が得られる。酸価を有すると基材との密着性が向上し、エポキシ化合物との反応性が向上する。酸価が適切な範囲にあれば、被覆層の耐レトルト性、折り曲げ加工性、開口性および耐酸性が向上する。   Since the polyester resin (A) has an acid value of 10 to 40 mgKOH / g, a desired acid value can be obtained by using a polycarboxylic acid anhydride in the condensation reaction or transesterification reaction. Alternatively, after completion of the first stage reaction of the condensation reaction or transesterification reaction, a desired acid value can be obtained by adding polycarboxylic acid anhydride as the second stage reaction. When it has an acid value, adhesiveness with a base material will improve and the reactivity with an epoxy compound will improve. If the acid value is in an appropriate range, the retort resistance, bending workability, openability and acid resistance of the coating layer are improved.

前記ポリカルボン酸無水物は、例えば、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、エチレングリコールビストリメリテート二無水物等が挙げられる。なお、ポリエステル樹脂(A)の酸価は、15〜25mgKOH/gが好ましい。酸価がこの範囲にあれば、耐レトルト性、折り曲げ加工性、開口性および耐酸性に優れる塗膜を形成できる。   Examples of the polycarboxylic acid anhydride include phthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, ethylene glycol bistrimellitic dianhydride, and the like. In addition, as for the acid value of a polyester resin (A), 15-25 mgKOH / g is preferable. If the acid value is within this range, a coating film excellent in retort resistance, bending workability, openability and acid resistance can be formed.

ポリエステル樹脂(A)を合成する際、ポリカルボン酸とポリオールの配合比は、ポリカルボン酸がアルキルエステルを含まない場合、ポリオール中の水酸基の数(NB)とポリカルボン酸中のカルボキシル基の数(NA)とのモル比は、NB/NA=1.1〜1.5が好ましく、1.15〜1.4がより好ましい。
また、ポリカルボン酸(A)がアルキルエステルを含む場合のモル比は、NB/NA=1.1〜2.4であることが好ましく、1.2〜2.1がより好ましい。NBとNAの比が上記範囲にあれば、耐内容物汚染性、耐酸性、加工性がより向上する。
ポリエステル樹脂(A)の合成には、1官能のアルコール、1塩基酸を併用して分子量を適宜調整できる。なお、前記NB/NAの計算にポリエステル樹脂(A)の2段階目の反応で追加するポリカルボン酸無水物、および前記1塩基酸は含めない。
When synthesizing the polyester resin (A), when the polycarboxylic acid does not contain an alkyl ester, the blend ratio of the polycarboxylic acid and the polyol is the number of hydroxyl groups (NB) in the polyol and the number of carboxyl groups in the polycarboxylic acid. The molar ratio with (NA) is preferably NB / NA = 1.1 to 1.5, more preferably 1.15 to 1.4.
Moreover, it is preferable that it is NB / NA = 1.1-2.4, and, as for molar ratio in case polycarboxylic acid (A) contains the alkyl ester, 1.2-2.1 are more preferable. If the ratio of NB and NA is in the above range, the resistance to contamination of contents, acid resistance and processability will be further improved.
For the synthesis of the polyester resin (A), the molecular weight can be appropriately adjusted by using monofunctional alcohol and monobasic acid in combination. In addition, the polycarboxylic acid anhydride added by the 2nd step reaction of polyester resin (A) and the said 1 basic acid are not included in calculation of said NB / NA.

ポリエステル樹脂(A)のガラス転移温度(Tg)は、20〜90℃が好ましく、30〜60℃がより好ましい。ガラス転移温度がこの範囲にあれば、折り曲げ加工性がより向上する。   The glass transition temperature (Tg) of the polyester resin (A) is preferably 20 to 90 ° C, and more preferably 30 to 60 ° C. When the glass transition temperature is within this range, the bending workability is further improved.

ポリエステル樹脂(A)の数平均分子量は、5,000〜30,000が好ましく、10,000〜25,000がより好ましい。数平均分子量がこの範囲にあれば、折り曲げ加工性、開口性および耐酸性がより向上する。なお、本発明における数平均分子量は、GPC(ゲルパーミエイションクロマトグラフィー)による標準ポリスチレン換算の値である。   The number average molecular weight of the polyester resin (A) is preferably 5,000 to 30,000, and more preferably 10,000 to 25,000. When the number average molecular weight is within this range, the bending workability, the opening property and the acid resistance are further improved. In addition, the number average molecular weight in this invention is a value of standard polystyrene conversion by GPC (gel permeation chromatography).

ポリエステル樹脂(A)の市販品を挙げると、例えば、ユニチカ社製エリテールUE9885等を挙げることができる。   When the commercial item of a polyester resin (A) is given, for example, Unitika's Elitaire UE9885 etc. can be mentioned.

<ビスフェノールAまたはビスフェノールFに由来する構成成分を含まないエポキシ化合物(B)>
本発明においてビスフェノールAまたはFに由来する構成成分を含まないエポキシ化合物(B)(以下、エポキシ化合物(B)という)は、ポリエステル樹脂を架橋させるための硬化剤であり、エポキシ基を1分子中に2個以上有する化合物である。エポキシ化合物(B)は、環構造を有することが好ましく、芳香環がより好ましい。
エポキシ化合物(B)は、遊離状態のBPA及び、芳香族グリシジルエーテル化合物(例えば、BADGE、ビスフェノールFのグリシジルエーテル(BFDGE)、ノボラックエポキシ)を含有しないエポキシ化合物中である。例えば、BPA型エポキシ樹脂、BPF型エポキシ樹脂、フェノールノボラック樹脂とエピクロロヒドリンを反応させて得られるフェノールノボラック型エポキシ樹脂である。
<Epoxy compound (B) that does not contain components derived from bisphenol A or bisphenol F>
In the present invention, the epoxy compound (B) that does not contain a component derived from bisphenol A or F (hereinafter referred to as epoxy compound (B)) is a curing agent for crosslinking the polyester resin, and has an epoxy group in one molecule. The compound which has 2 or more in this. The epoxy compound (B) preferably has a ring structure, and more preferably an aromatic ring.
The epoxy compound (B) is an epoxy compound that does not contain BPA in a free state and an aromatic glycidyl ether compound (for example, BADGE, glycidyl ether of bisphenol F (BFDGE), novolac epoxy). For example, BPA type epoxy resin, BPF type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin obtained by reacting phenol novolac resin and epichlorohydrin.

エポキシ化合物(B)は、例えば、グリシジルエーテル、グリシジルエステル、グリシジルアミン、線状脂肪族エポキシド、脂環式エポキシド、ヒダントイン型エポキシ、グリシジル(メタ)アクリレートを共重合可能な単量体で共重合したアクリルオリゴマー等などが挙げられる。   The epoxy compound (B) was copolymerized with a monomer capable of copolymerizing glycidyl ether, glycidyl ester, glycidyl amine, linear aliphatic epoxide, alicyclic epoxide, hydantoin type epoxy, glycidyl (meth) acrylate, for example. An acrylic oligomer etc. are mentioned.

グリシジルエーテルは、例えば、アルキレングリコール又はポリアルキレングリコールのグリシジルエーテル等が挙げられる。このアルキレングリコール又はポリアルキレングリコールのグリシジルエーテルは、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ブタンジオール等のグリコールのグリシジルエーテルが挙げられる。
グリシジルエステルは、例えば、ヘキサヒドロフタル酸のグリシジルエステルやダイマー酸のグリシジルエステル等が挙げられる。
Examples of the glycidyl ether include alkylene glycol or glycidyl ether of polyalkylene glycol. Examples of this glycidyl ether of alkylene glycol or polyalkylene glycol include glycidyl ethers of glycols such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, and butanediol.
Examples of the glycidyl ester include glycidyl ester of hexahydrophthalic acid and glycidyl ester of dimer acid.

グリシジルアミンは、例えば、トリグリシジルアミノジフェニルメタン、トリグリシジルアミノフェノール、トリグリシジルイソシアヌレート等が挙げられる。   Examples of the glycidylamine include triglycidylaminodiphenylmethane, triglycidylaminophenol, triglycidyl isocyanurate, and the like.

線状脂肪族エポキシドは、例えば、エポキシ化ポリブタジエン、エポキシ化大豆油等が挙げられ、脂環式エポキシドとしては、例えば、3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチルカルボキシレート、3,4−エポキシシクロヘキシルカルボキシレート等が挙げられる。   Examples of the linear aliphatic epoxide include epoxidized polybutadiene and epoxidized soybean oil. Examples of the alicyclic epoxide include 3,4-epoxy-6-methylcyclohexyl methyl carboxylate and 3,4-epoxy. Examples include cyclohexyl carboxylate.

ヒダントイン型エポキシ樹脂は、例えば、ジグリシジルヒダントイン、グリシジルグリシドオキシアルキルヒダントイン等がある。
エポキシ化合物(B)は、単独または2種類以上を併用できる。
Hydantoin type epoxy resins include, for example, diglycidyl hydantoin, glycidyl glycidoxyalkylhydantoin, and the like.
The epoxy compound (B) can be used alone or in combination of two or more.

ポリエステル樹脂(A)の酸価とエポキシ化合物(B)のエポキシ価とを使用する配合は、当量比(A)/(B)=0.5〜2であることが好ましい。当量比がこの範囲にあれば、耐レトルト性、耐酸性に優れる被覆層を形成し易い。   The blend using the acid value of the polyester resin (A) and the epoxy value of the epoxy compound (B) is preferably an equivalent ratio (A) / (B) = 0.5-2. If the equivalence ratio is in this range, it is easy to form a coating layer excellent in retort resistance and acid resistance.

エポキシ化合物(B)の分子量は、数平均分子量300〜2000が好ましい。前記範囲内にすると耐内容物性および耐酸性がより向上する。   The molecular weight of the epoxy compound (B) is preferably a number average molecular weight of 300 to 2,000. When it is within the above range, the content resistance and acid resistance are further improved.

エポキシ化合物(B)の市販品を挙げると、例えば、共栄社製エポライト100MF(トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル)、三菱ガス化学社製のテトラッドX(1,3−ビス(N,N−グリシジルアミノメチル)ベンゼン)、テトラッドC(1,3−ビス(N,N−グリシジルアミノメチル)シクロヘキサン)、日本曹達社製JP−100(エポキシ化ポリブタジエン)、ADEKA社製のO−130P(エポキシ化大豆油)、O−180A(エポキシ化アマニ油)等を挙げることができる。   Examples of commercially available epoxy compounds (B) include Epolite 100MF (trimethylolpropane triglycidyl ether) manufactured by Kyoei Co., Ltd. and Tetrad X (1,3-bis (N, N-glycidylaminomethyl) manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Benzene), tetrad C (1,3-bis (N, N-glycidylaminomethyl) cyclohexane), JP-100 (epoxidized polybutadiene) manufactured by Nippon Soda Co., Ltd., O-130P (epoxidized soybean oil) manufactured by ADEKA, And O-180A (epoxidized linseed oil).

ポリエステル樹脂(A)とエポキシ化合物(B)との反応には、硬化触媒を併用できる。
硬化触媒は、例えば、アンモニウム塩、ホスホニウム塩、金属石鹸、イミダゾ−ル、アミン、ホスフィン、ホスファイト、ルイス酸等が挙げられる。
A curing catalyst can be used in combination for the reaction between the polyester resin (A) and the epoxy compound (B).
Examples of the curing catalyst include ammonium salts, phosphonium salts, metal soaps, imidazoles, amines, phosphines, phosphites, Lewis acids, and the like.

本発明の塗料は、任意成分として、ワックス等の滑剤、レベリング剤および可塑剤等の添加剤、ならびに有機溶剤等を配合できる。
ワックスを使用すると被覆層の傷付きを防止し易い。ワックスは、例えば、カルナバワックス、ラノリンワックス、パーム油、キャンデリラワックス、ライスワックス等の動植物系ワックス;パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタム等の石油系ワックス;ポリオレフィンワックス、テフロン(登録商標)ワックス等の合成ワックス等が挙げられる。
The paint of the present invention can contain, as optional components, a lubricant such as wax, an additive such as a leveling agent and a plasticizer, and an organic solvent.
When wax is used, it is easy to prevent the coating layer from being damaged. Examples of waxes include animal and plant waxes such as carnauba wax, lanolin wax, palm oil, candelilla wax, and rice wax; petroleum waxes such as paraffin wax, microcrystalline wax, and petrolatum; polyolefin wax, Teflon (registered trademark) wax, and the like Synthetic wax and the like.

本発明の塗装部材は、基材、本発明の塗料の硬化物である被覆層を備えている。前記基材は、金属およびプラスチックのうち少なくとも1種である。また、基材上に被覆層を形成した後、前記被覆層上にプラスチックを積層して塗装部材を作製することができる。または、基材上に塗料を塗装して被膜を形成し、次いで前記被膜上にプラスチックを積層し、その後、加熱硬化を行うことで被膜を硬化し被覆層となることで塗装部材を作製することができる。   The painted member of the present invention includes a substrate and a coating layer that is a cured product of the paint of the present invention. The substrate is at least one of metal and plastic. Moreover, after forming a coating layer on a base material, a coating member can be produced by laminating plastic on the coating layer. Alternatively, paint is formed on the base material to form a coating, and then a plastic is laminated on the coating, followed by heat curing to produce a coating member by curing the coating and forming a coating layer. Can do.

本発明の塗料は、缶用途でいうとその内面および外面を問わずに使用できるところ、その高度な加工性を活かして缶の内面塗料として使用することが好ましく、特に缶蓋用部材の内面に使用することが好ましい。なお、本発明の塗料は、缶蓋用部材の外面を含めて缶の外面に使用できることはいうまでもない。   The paint of the present invention can be used regardless of its inner and outer surfaces in terms of can applications, and is preferably used as an inner paint for cans taking advantage of its high workability, especially on the inner surface of can lid members. It is preferable to use it. In addition, it cannot be overemphasized that the coating material of this invention can be used for the outer surface of a can including the outer surface of the member for can lids.

本発明の缶蓋は、基材、および本発明の塗料の硬化物である被覆層を備えている。
前記基材は、金属およびプラスチックのうち少なくとも1種である。
The can lid of the present invention includes a base material and a coating layer that is a cured product of the paint of the present invention.
The substrate is at least one of metal and plastic.

本発明の缶は、基材、および缶蓋、ならびに缶胴部材を備えて、缶蓋または缶胴部材の少なくとも一方に本発明の塗料の硬化物である被覆層を有している。前記基材は、金属およびプラスチックのうち少なくとも1種である。また、本発明の缶は、缶蓋が前記被覆層を有することが好ましい。   The can of the present invention includes a base material, a can lid, and a can body member, and has a coating layer that is a cured product of the paint of the present invention on at least one of the can lid and the can body member. The substrate is at least one of metal and plastic. Moreover, it is preferable that the can lid | cover of this invention has the said coating layer.

本発明の缶は、例えば、機械油、エンジンオイル、塗料、インキ等の非飲食物を収納する用途にも使用できる。   The can of this invention can be used also for the use which accommodates non-food, such as machine oil, engine oil, a coating material, ink, for example.

本発明の飲食物用缶は、飲料缶および食料缶を含む缶であり、内容物として飲料ないし飲料以外の食品を収納できる。そして本発明の塗料から形成される被覆層を有する缶蓋を備えることが好ましい。なお、本発明の飲食物用缶で被覆層は、缶蓋ではなく、缶胴部材に形成されていても良い。飲食物用缶は、内容物が飲食物であり、他の構成は、前記環と同様である。   The food and beverage can according to the present invention is a can including a beverage can and a food can, and can contain a beverage or a food other than a beverage as a content. And it is preferable to provide the can lid | cover which has a coating layer formed from the coating material of this invention. In the food and beverage can of the present invention, the coating layer may be formed not on the can lid but on the can body member. As for the can for food and drink, the content is food and drink, and the other structure is the same as that of the said ring.

前記金属は、アルミニウム、錫メッキ鋼板、クロム処理鋼板、ニッケル処理鋼板等の金属板等が好ましい。金属の厚みは、150〜400μm程度である。   The metal is preferably a metal plate such as aluminum, tin-plated steel plate, chrome-treated steel plate, or nickel-treated steel plate. The thickness of the metal is about 150 to 400 μm.

前記プラスチックは、ポリオレフィン、ポリエステル等が好ましく、ポリエチレンテレフタレートがより好ましい。プラスチックスの厚みは、10〜100μm程度である。   The plastic is preferably polyolefin, polyester or the like, more preferably polyethylene terephthalate. The thickness of the plastic is about 10 to 100 μm.

被覆層の形成は、金属に公知の方法で塗装を行い、150〜300℃程度で10秒〜15分間程度加熱することで硬化する。基材にプラスチックを使用する場合、温度を60℃〜120℃で乾燥時間を1分前後で行うと基材へのダメージを抑制できる。   The coating layer is formed by coating a metal by a known method and heating at about 150 to 300 ° C. for about 10 seconds to 15 minutes. When plastic is used for the base material, damage to the base material can be suppressed when the temperature is 60 ° C. to 120 ° C. and the drying time is about 1 minute.

塗装は、エアースプレー、エアレススプレー、および静電スプレー等のスプレー塗装、ロールコーター塗装、浸漬塗装、ならびに電着塗装等が好ましい。   Coating is preferably spray coating such as air spray, airless spray, and electrostatic spray, roll coater coating, immersion coating, and electrodeposition coating.

被覆層の厚みは、1〜20μm程度である。   The thickness of the coating layer is about 1 to 20 μm.

本発明の飲食物用缶は、缶蓋、缶胴部材、および被覆層を備える。飲食物用缶は、1つの缶蓋と1つの缶胴部材で構成した2ピース缶、および上下2つの缶蓋と1つの缶胴部材で構成した3ピース缶が一般的である。   The food and beverage can of the present invention includes a can lid, a can body member, and a coating layer. Food and drink cans are generally two-piece cans composed of one can lid and one can body member, and three-piece cans composed of two upper and lower can lids and one can body member.

飲食物用缶の内容物のうち飲料は、例えば、飲料水、清涼飲料水、コーヒー、お茶、ビール、チュウハイ、日本酒、ウイスキー、およびウイスキーの水割り等が挙げられる。また、飲料以外の食品は、魚肉、畜肉、野菜、果実、油、およびソース、ならびにこれらの加工食品等が挙げられる。   Among the contents of the can for food and drink, examples of the beverage include drinking water, soft drinks, coffee, tea, beer, Chuhai, sake, whiskey, and whiskey water split. Examples of foods other than beverages include fish meat, livestock meat, vegetables, fruits, oils and sauces, and processed foods thereof.

以下に実施例によって、本発明をより具体的に説明する。なお例中、特に断りのない限り「部」は「重量部」を、「%」は「重量%」を表す。また、「Mn」は数平均分子量を、「Mw」は重量平均分子量をそれぞれ表す。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. In the examples, “parts” represents “parts by weight” and “%” represents “% by weight” unless otherwise specified. “Mn” represents the number average molecular weight, and “Mw” represents the weight average molecular weight.

(分子量の測定)
数平均分子量および重量平均分子量は、東ソー社製高速GPC装置8020シリーズ(テトラヒドロフラン溶媒、カラム温度40℃、ポリスチレン標準)を用いて測定した。具体的には、カラムとして東ソー製G1000HXL、G2000HXL、G3000HXL、G4000HXLの4本を直列に連結し、流量1.0ml/minにて測定して得られた測定値である。
(Measurement of molecular weight)
The number average molecular weight and the weight average molecular weight were measured using a high-speed GPC apparatus 8020 series (tetrahydrofuran solvent, column temperature 40 ° C., polystyrene standard) manufactured by Tosoh Corporation. Specifically, it is a measured value obtained by connecting four columns of G1000HXL, G2000HXL, G3000HXL, and G4000HXL manufactured by Tosoh in series and measuring at a flow rate of 1.0 ml / min.

(ガラス転移温度の測定)
示差走査熱量計(DSC)(「DSC6220」セイコーインスツル社製)を用いて10℃/分の昇温速度で測定した。
(Measurement of glass transition temperature)
It measured with the temperature increase rate of 10 degree-C / min using the differential scanning calorimeter (DSC) ("DSC6220" Seiko Instruments make).

(酸価の測定条件)
ポリエステル樹脂0.2gを20mlのTHF(テトラヒドロフラン)に溶解し、0.1NのKOHエタノール溶液で滴定し、ポリエステル樹脂の酸価(mgKOH/g)を求めた。
(Measurement conditions of acid value)
0.2 g of the polyester resin was dissolved in 20 ml of THF (tetrahydrofuran) and titrated with a 0.1N KOH ethanol solution to obtain the acid value (mgKOH / g) of the polyester resin.

ポリエステル樹脂Aの製造例
[製造例A(直接重合法)]
テレフタル酸59.0部、イソフタル酸236.0部、1,4−シクロヘキサンジメタノール51.2部、プロピレングリコール33.8部、1,4−ブタンジオール120.0部、チタンブトキサイド0.01部を重合反応器に仕込み、窒素雰囲気下で25℃から250℃まで6時間かけて徐々に昇温し、エステル化反応を行った。次に、重合反応器内の圧力を30分かけて5mmHg以下まで減圧し、減圧状態を維持しつ250℃で2時間重合反応を行った。この後、内温を窒素気流下で200℃まで冷却し、これに無水トリメリット酸10.0部を添加し、2時間反応を行った。次いで冷却を行いポリエステル樹脂を得た。得られたポリエステル樹脂は、Flexisolv DBE esters(インビスタ社製)/キシレン=1/1(重量比)の混合溶剤で不揮発分濃度が40%になるように調整して樹脂ワニスを得た。なお、上記の重合に使用した各単量体の重量部は、表1ではモル比で表記する。
Production Example of Polyester Resin A [Production Example A (Direct Polymerization Method)]
59.0 parts of terephthalic acid, 236.0 parts of isophthalic acid, 51.2 parts of 1,4-cyclohexanedimethanol, 33.8 parts of propylene glycol, 120.0 parts of 1,4-butanediol, 0.1% of titanium butoxide. 01 parts were charged into a polymerization reactor, and the temperature was gradually raised from 25 ° C. to 250 ° C. over 6 hours in a nitrogen atmosphere to carry out an esterification reaction. Next, the pressure in the polymerization reactor was reduced to 5 mmHg or less over 30 minutes, and the polymerization reaction was carried out at 250 ° C. for 2 hours while maintaining the reduced pressure state. Then, internal temperature was cooled to 200 degreeC under nitrogen stream, 10.0 parts of trimellitic anhydride was added to this, and reaction was performed for 2 hours. Next, cooling was performed to obtain a polyester resin. The obtained polyester resin was adjusted with a mixed solvent of Flexisolv DBE esters (manufactured by Invista) / xylene = 1/1 (weight ratio) so as to have a nonvolatile content concentration of 40% to obtain a resin varnish. In Table 1, the weight parts of each monomer used in the above polymerization are expressed in molar ratio.

[製造例B(エステル交換法)]
ジメチルテレフタル酸96.7部、プロピレングリコール36.6部、1,4−ブタンジオール89.7部、酢酸亜鉛0.1部、チタンブトキサイド0.01部を仕込み、220℃まで徐々に昇温しエステル交換反応を行った。理論量のメタノールを留出させた後、イソフタル酸193.1部、1,4−シクロヘキサンジメタノール83.8部を添加し3時間かけて250℃まで徐々に昇温しエステル化反応を継続した。次に、30分かけて圧力を5mmHg以下まで減圧し、減圧状態を維持しつ250℃で3時間重合反応を行った。この後、内温を窒素気流下で200℃まで冷却し、これに無水トリメリット酸6.3部を添加し、2時間反応した。次いで冷却を行いポリエステル樹脂を得た。得られたポリエステル樹脂は、Flexisolv DBE esters(インビスタ社製)/キシレン=1/1(重量比)の混合溶剤で不揮発分濃度が40%になるように調整して樹脂ワニスを得た。
[Production Example B (transesterification method)]
Charge 96.7 parts of dimethyl terephthalic acid, 36.6 parts of propylene glycol, 89.7 parts of 1,4-butanediol, 0.1 part of zinc acetate and 0.01 part of titanium butoxide, and gradually rise to 220 ° C. Warmed and transesterified. After distilling the theoretical amount of methanol, 193.1 parts of isophthalic acid and 83.8 parts of 1,4-cyclohexanedimethanol were added and the temperature was gradually raised to 250 ° C. over 3 hours to continue the esterification reaction. . Next, the pressure was reduced to 5 mmHg or less over 30 minutes, and the polymerization reaction was carried out at 250 ° C. for 3 hours while maintaining the reduced pressure state. Thereafter, the internal temperature was cooled to 200 ° C. under a nitrogen stream, and 6.3 parts of trimellitic anhydride was added thereto and reacted for 2 hours. Next, cooling was performed to obtain a polyester resin. The obtained polyester resin was adjusted with a mixed solvent of Flexisolv DBE esters (manufactured by Invista) / xylene = 1/1 (weight ratio) so as to have a nonvolatile content concentration of 40% to obtain a resin varnish.

[製造例C〜F、比較製造例G〜H]
製造例Aの原料を表1に示す原料に置き換えた以外は、製造例Aと同様に行うことでポリエステル樹脂を合成し、それぞれ製造例C〜F、および比較製造例G〜Hの樹脂ワニスを得た。なお、上記の重合に使用した各単量体の重量部は、表1ではモル比で表記する。
[Production Examples C to F, Comparative Production Examples G to H]
A polyester resin was synthesized by carrying out in the same manner as in Production Example A except that the raw material in Production Example A was replaced with the raw material shown in Table 1, and the resin varnishes of Production Examples C to F and Comparative Production Examples GH were used. Obtained. In Table 1, the weight parts of each monomer used in the above polymerization are expressed in molar ratio.

Figure 2018172448
Figure 2018172448

[実施例1]
製造例Aのポリエステル樹脂ワニス477.8部、硬化剤としてテトラッドX(1,3-ビス(N,N-グリシジルアミノメチル)ベンゼン、三菱ガス社製)23.9 部、溶剤として、Flexisolv DBE esters(インビスタ社製)153.4部、キシレン216.1部、ブチルセロソルブ23.6部、n−ブタノール28.4部、シクロヘキサノン76.8部を混合し、不揮発分21.5%の塗料を得た。
[Example 1]
477.8 parts of polyester resin varnish of Production Example A, 23.9 parts of tetrad X (1,3-bis (N, N-glycidylaminomethyl) benzene, manufactured by Mitsubishi Gas Co.) as a curing agent, Flexisolv DBE esters as a solvent (Invista) 153.4 parts, 216.1 parts of xylene, 23.6 parts of butyl cellosolve, 28.4 parts of n-butanol and 76.8 parts of cyclohexanone were mixed to obtain a paint having a nonvolatile content of 21.5%. .

[実施例2〜10、比較例1および2]
製造例C〜F、比較製造例G〜Hで得られたポリエステル樹脂ワニスを用いて、後記表2に示す配合とする以外は同様に行うことで、それぞれ不揮発分21.5%の実施例2〜10、および比較例1および2の塗料を得た。
[Examples 2 to 10, Comparative Examples 1 and 2]
Using polyester resin varnishes obtained in Production Examples C to F and Comparative Production Examples G to H, except that the composition shown in Table 2 below is used, the same procedure is carried out, and Example 2 having a nonvolatile content of 21.5%, respectively. To 10 and Comparative Examples 1 and 2 were obtained.

[比較例3]
エポキシ樹脂JER1009(三菱化学社製、不揮発分40%(アノン/スワゾール1000/メトキシブチルアセテート=2/1/1))525.0部、フェノール樹脂PHENODUR PR897(オルネクス社製、不揮発分)169.8部、85%燐酸0.71部、溶剤として、アノン152.2部、スワゾール1000152.2部、を混合し、不揮発分30.0%の塗料を得た。
[Comparative Example 3]
Epoxy resin JER1009 (Mitsubishi Chemical Corporation, nonvolatile content 40% (Anon / Swazole 1000 / methoxybutyl acetate = 2/1/1)) 525.0 parts, phenol resin PHENODUR PR897 (Ornex Corp., nonvolatile content) 169.8 Part, 85% phosphoric acid 0.71 part, as solvent, 152.2 parts of anone and 1000152.2 parts of Swazol were mixed to obtain a paint having a nonvolatile content of 30.0%.

[塗装板での評価用テストパネルの作製]
得られた塗料を厚さ0.26mmのアルミ板上に乾燥重量が80mg/dm2となるようにバーコーターで塗装し、次いで第1ゾーンの温度が286℃ 、第2ゾーンの温度が326℃である2連型のコンベアーオーブンを24秒間で通過させて乾燥・硬化することで塗膜(被覆層)を備えたテストパネルを作製した。得られたテストパネルを下記の通り評価した。
[Production of test panels for evaluation with painted plates]
The obtained paint was applied on an aluminum plate having a thickness of 0.26 mm with a bar coater so that the dry weight was 80 mg / dm 2, and then the temperature in the first zone was 286 ° C. and the temperature in the second zone was 326 ° C. The test panel provided with the coating film (coating layer) was produced by passing through a double-type conveyor oven and drying and curing in 24 seconds. The obtained test panel was evaluated as follows.

<塗膜外観>
テストパネルの塗膜の着色の有無を目視で観察した。
◎:透明(良好)
△:やや橙(使用不可)
<Appearance of coating film>
The test panel was visually observed for coloration.
A: Transparent (good)
△: Slightly orange (cannot be used)

<折り曲げ加工性>
テストパネルを幅30mm縦50mmの大きさに準備した。次いで23℃環境下、図1
の(A)に示す通りテストパネル1の塗膜を外側にして、縦長さ30mmの位置に直径3
mmの丸棒2を添える。そして。図1の(B)に示す通り丸棒2に沿ってテストパネル2
を2つ折りにして試験片3を作製した。この2つ折りにした試験片3の間に厚さ0.26
mmのアルミ板(省略)2枚はさみ、図1の(c)に示す通り幅15cm×高さ5cm×
奥行き5cmの直方体状の1kgのおもり4を高さ40cmから試験片3の折り曲げ部に
落下させて完全に折り曲げた。
次いで、アルミ板を取り除いた上で、試験片3の折り曲げ部を濃度1%の食塩水中浸
漬させた。次いで、試験片3の、食塩水中に浸漬されていない平面部の金属部分と食塩水
との間を6.0V×6秒間通電させて、その電流値を測定した。塗膜の加工性が乏しい場
合、折り曲げ加工部の塗膜がひび割れて、下地の金属板が露出して導電性が高まるため、
電流値が高くなる。
◎:5mA未満(良好)
○:5mA以上10mA未満(使用可)
△:10mA以上20mA未満(使用不可)
×:20mA以上(不良)
<Bending workability>
The test panel was prepared in a size of 30 mm in width and 50 mm in length. Next, in a 23 ° C. environment, FIG.
As shown in (A) of Fig. 3, with the coating film of the test panel 1 on the outside, a diameter of 3 at a position of 30 mm in length.
Attach a round bar 2 mm. And then. Test panel 2 along round bar 2 as shown in FIG.
Was folded in half to prepare a test piece 3. A thickness of 0.26 between the test pieces 3 folded in half.
2 mm aluminum plate (omitted) scissors, 15cm wide x 5cm high as shown in Fig. 1 (c)
A 1 kg weight 4 having a rectangular parallelepiped shape with a depth of 5 cm was dropped from a height of 40 cm onto a bent portion of the test piece 3 and completely bent.
Next, after removing the aluminum plate, the bent portion of the test piece 3 was immersed in a saline solution having a concentration of 1%. Subsequently, between the metal part of the plane part of the test piece 3 which is not immersed in the saline solution and the saline solution, a current was measured for 6.0 V × 6 seconds. When the processability of the coating film is poor, the coating film in the bent part is cracked, the underlying metal plate is exposed, and the conductivity increases,
The current value becomes high.
A: Less than 5 mA (good)
○: 5 mA or more and less than 10 mA (usable)
Δ: 10 mA or more and less than 20 mA (unusable)
X: 20 mA or more (defect)

<耐レトルト性試験>
縦10cm×横100cmの大きさに準備したテストパネルをレトルト釜内で水中に浸漬し、125℃−30分間の条件でレトルト処理を行い、塗膜の外観を目視評価した。レトルト処理についてテストパネルの面積(すわなち塗膜の面積)と水との比率は、テストパネル100cm2に対して、水100mLを使用した。
◎:レトルト処理前の塗膜から変化なし(良好)
○:塗膜がごく薄く白化(使用可)
△:塗膜がやや白化(使用不可)
×:塗膜が著しく白化(不良)
<Retort resistance test>
A test panel prepared in a size of 10 cm in length and 100 cm in width was immersed in water in a retort kettle, subjected to retort treatment at 125 ° C. for 30 minutes, and the appearance of the coating film was visually evaluated. Regarding the retort treatment, the ratio of the area of the test panel (that is, the area of the coating film) to water was 100 mL of water with respect to 100 cm 2 of the test panel.
A: No change from the coating film before retort treatment (good)
○: The coating film is very thin and white (can be used)
Δ: Slightly whitened coating (cannot be used)
X: The coating film is markedly whitened (defect)

<内容物汚染性試験>
前記「耐レトルト性試験」の評価に用いたレトルト処理後の水を「TOC−L CPH」(島津製作所社製)を使用して分析し、全有機炭素(TOC)量を測定した。なお、TOC量とは、水中に存在する有機物の総量を有機物中の炭素量で示したものである。
◎:炭素量が1ppm未満(良好)
○:炭素量が1ppm以上1.5ppm未満(使用可)
△:炭素量が1.5ppm以上2ppm未満(使用不可)
×:炭素量が2ppm以上(不良)
<Content contamination test>
The water after retort treatment used for the evaluation of the “retort resistance test” was analyzed using “TOC-L CPH” (manufactured by Shimadzu Corporation), and the total organic carbon (TOC) amount was measured. In addition, the amount of TOC is the total amount of organic matter present in water expressed as the amount of carbon in the organic matter.
A: Carbon content is less than 1 ppm (good)
○: Carbon content is 1 ppm or more and less than 1.5 ppm (can be used)
Δ: Carbon content is 1.5 ppm or more and less than 2 ppm (cannot be used)
X: Carbon amount is 2 ppm or more (defect)

<ビスフェノールA溶出性試験>
前記「耐レトルト性試験」と同様にレトルト処理を行った後の水1000mLを減圧留去し、乾固物をテトロヒドロフラン2mLに溶解(500倍濃縮)した溶液を、逆相HPLC法(CHROMASTER、日立社製)により30μL注入し、310nmの蛍光強度を測定した。
◎:検出無し(良好)
×:1ppb以上(使用不可)
<Bisphenol A dissolution test>
In the same manner as in the above “retort resistance test”, 1000 mL of water after performing the retort treatment was distilled off under reduced pressure, and a solution obtained by dissolving the dried solid in 2 mL of tetrohydrofuran (concentration 500 times) was subjected to reverse phase HPLC (CHROMASTER). (Manufactured by Hitachi, Ltd.), and 30 μL was injected, and the fluorescence intensity at 310 nm was measured.
A: No detection (good)
×: 1ppb or more (cannot be used)

<ヒューム試験>
得られた塗料を厚さ0.26mmのアルミ板テストパネル100cm2上に乾燥重量が80mg/dm2となるようにバーコーターで塗装し、220℃のホットプレート上に塗膜が上になるように乗せた、更にこの塗膜の上側に100cm2のブリキ板をアルミ板との間隔が1cmになるように治具を使用してセットした。セット後2分間、塗膜から発生するヒュームをブリキ板に付着させてからテストパネルを取り除いた。次いで、ブリキ板は変えずに塗装直後のテストパネルを前記同様に、合計30回行いフュームをブリキ板に付着させた。その後、ブリキ板を取り外し、120℃−10分間加熱乾燥し、ブリキ板への付着物の重量をヒューム量として評価した。評価基準を以下に示す。
◎ : ヒューム量が3mg未満(良好)
○ : ヒューム量が3mg以上5mg未満(使用可)
△ : ヒューム量が5mg以上10mg未満(使用不可)
× : ヒューム量が10mg以上(不良)
<Fume test>
The obtained paint was applied on a 100 cm 2 aluminum plate test panel having a thickness of 0.26 mm with a bar coater so that the dry weight was 80 mg / dm 2 , so that the coating film was on the 220 ° C. hot plate. Further, a 100 cm 2 tin plate was set on the upper side of the coating film using a jig so that the distance from the aluminum plate was 1 cm. For 2 minutes after setting, fumes generated from the coating film were adhered to the tin plate, and then the test panel was removed. Next, the test panel immediately after coating was performed 30 times in total in the same manner as above without changing the tin plate, and the fumes were adhered to the tin plate. Thereafter, the tin plate was removed and dried by heating at 120 ° C. for 10 minutes, and the weight of the deposit on the tin plate was evaluated as the amount of fume. The evaluation criteria are shown below.
A: Fume amount is less than 3 mg (good)
○: Fume amount is 3mg or more and less than 5mg (can be used)
Δ: Fume amount is 5 mg or more and less than 10 mg (unusable)
×: Fume amount is 10 mg or more (defect)

<ホルムアルデヒド溶出性試験>
前記「耐レトルト性試験」と同様にレトルト処理を行った後の水を10g、アセチルアセトン指示薬10gを混合して試料を作製し、65℃恒温槽に10分間静置加温した。その後この試料の413nmの吸光度を新分光光度計にて測定しホルムアルデヒドの溶出量を評価した。
◎:溶出量が0.01ppm未満(良好)
○:溶出量が0.01ppm以上0.2ppm未満(使用可)
△:溶出量が0.2ppm以上0.4ppm未満(使用不可)
×:溶出量が0.4ppm以上(不良)
<Formaldehyde dissolution test>
A sample was prepared by mixing 10 g of water after retort treatment and 10 g of acetylacetone indicator after performing the retort treatment in the same manner as in the “retort resistance test”, and the sample was heated in a 65 ° C. constant temperature bath for 10 minutes. Thereafter, the absorbance at 413 nm of this sample was measured with a new spectrophotometer to evaluate the elution amount of formaldehyde.
A: Elution amount is less than 0.01 ppm (good)
○: Elution amount is 0.01 ppm or more and less than 0.2 ppm (can be used)
Δ: Elution amount is 0.2 ppm or more and less than 0.4 ppm (unusable)
×: Elution amount is 0.4 ppm or more (defect)

[2次加工評価用テストパネルの作製]
得られた内面塗料を厚さ0.26mmのアルミ板上に乾燥重量が80mg/dm2となるように、外面塗料を内面塗料塗装と反対側となる面に乾燥重量として50mg/dm2となるように塗装し、次いで第1ゾーンの温度が286℃ 、第2ゾーンの温度が326℃である2連型のコンベアーオーブンを24秒間で通過させて乾燥・硬化することで塗膜を備えたテストパネルを作製した。得られたテストパネルを下記の通り評価した。
[Production of test panel for secondary processing evaluation]
The outer surface coating is 50 mg / dm 2 on the surface opposite to the inner surface coating so that the dry weight is 80 mg / dm 2 on the 0.26 mm thick aluminum plate. And then dried and cured by passing it through a double-type conveyor oven with the temperature of the first zone being 286 ° C and the temperature of the second zone being 326 ° C in 24 seconds. A panel was produced. The obtained test panel was evaluated as follows.

<開口性試験>
テストパネルを縦50mm×横50mmの大きさに準備した。プレス機を使用してテストパネルの塗装面に飲料缶で一般的なステイオンタブ開口部の形状に型を成形し缶蓋状の試料を作製した。次いで、試料の被覆層非形成面の側から、開口部の形状に沿ってアルミニウム板を引き剥がし、その開口部を顕微鏡で拡大し目視判定した。開口性が不良であると、塗膜が開口部の周辺部に残存しやすくなり、開口部内にはみ出す幅が大きくなる。開口性が良好であるとは、塗膜が開口部内にまったくはみ出さないか、あるいは、はみ出したとしても、そのはみ出し幅がごくわずかである状態をいう。具体的な判定方法としては、はみ出ている塗膜の幅を測定し、下記評価基準にて評価した。
◎ : はみ出ている塗膜の最大幅が100μm未満(良好)
○ : はみ出ている塗膜の最大幅が100μm以上、200μm未満(使用可)
△ : はみ出ている塗膜の最大幅が200μm以上、400μm未満(使用不可)
× : はみ出ている塗膜の最大幅が400μm以上(不良)
<Openness test>
A test panel was prepared in a size of 50 mm long × 50 mm wide. Using a press machine, a can was formed on the painted surface of the test panel using a beverage can in the shape of a common steion tub opening to produce a can-lid sample. Next, the aluminum plate was peeled off along the shape of the opening from the surface of the sample where the coating layer was not formed, and the opening was magnified with a microscope and visually judged. When the opening property is poor, the coating film tends to remain in the peripheral part of the opening, and the width of the film protruding into the opening becomes large. “Openness is good” means that the coating film does not protrude into the opening at all, or even if it protrudes, its protruding width is very small. As a specific determination method, the width of the protruding coating film was measured and evaluated according to the following evaluation criteria.
A: The maximum width of the protruding coating film is less than 100 μm (good)
○: The maximum width of the protruding coating is 100 μm or more and less than 200 μm (can be used)
Δ: The maximum width of the protruding coating film is 200 μm or more and less than 400 μm (unusable)
X: The maximum width of the protruding coating film is 400 μm or more (defect)

<耐酸性試験>
350gDI缶(アルミ缶)にクエン酸を2重量%、食塩を1重量%含む約pH2の水溶液を345g充填後、前記「開口性試験」と同様に作製した缶蓋状の試料を蓋として巻き締め加工を行い密封した。得られたサンプル缶をレトルト釜で125℃−30分間レトルト処理を行い、次いで37℃で1週間保存後、サンプル缶から缶蓋を切り取り内面を観察した。観察は実体顕微鏡及び金属顕微鏡を用いて行い、蓋内面の腐食点、穿孔部の有無を耐酸性の面で耐腐食性を評価した。
◎:蓋内面に異常が無かった(良好)
○:蓋内面の加工部にわずかな錆が有った(使用可)
△:蓋内面の加工部にはっきりとした錆が有った(使用不可)
×:蓋内面の全面に錆が発生した(不良)
<Acid resistance test>
A 350g DI can (aluminum can) was filled with 345g of an aqueous solution of about pH 2 containing 2% by weight of citric acid and 1% by weight of sodium chloride, and then a can-lid sample prepared in the same manner as in the "opening test" was wrapped with a lid. Processed and sealed. The obtained sample can was subjected to a retort treatment at 125 ° C. for 30 minutes in a retort kettle, and then stored at 37 ° C. for 1 week, and then the can lid was cut from the sample can and the inner surface was observed. The observation was performed using a stereomicroscope and a metallographic microscope, and the corrosion resistance was evaluated in terms of acid resistance in terms of the corrosion points on the inner surface of the lid and the presence or absence of perforations.
A: No abnormality on the inner surface of the lid (good)
○: There was slight rust on the processed part on the inner surface of the lid (can be used)
Δ: Clear rust was present on the inner surface of the lid (unusable)
X: Rust occurred on the entire inner surface of the lid (defect)

表2に、各塗料の物性評価結果を示す。塗料は、ポリエステル樹脂と硬化剤との配合比を重量比で示している。   Table 2 shows the physical property evaluation results of each paint. The paint shows the blending ratio of the polyester resin and the curing agent in weight ratio.

Figure 2018172448
Figure 2018172448

1 テストパネル
2 丸棒
3 試験片
4 おもり
1 Test panel 2 Round bar 3 Test piece 4 Weight

Claims (7)

酸価が10〜40mgKOH/gのポリエステル樹脂(A)、ビスフェノールAまたはビスフェノールFに由来する構成を含まないエポキシ化合物(B)を含む、塗料。   The coating material containing the epoxy resin (B) which does not contain the structure derived from the polyester resin (A) whose acid value is 10-40 mgKOH / g, bisphenol A or bisphenol F. ポリエステル樹脂(A)のガラス転移温度が20〜90℃である、請求項1記載の塗料。   The coating material of Claim 1 whose glass transition temperature of a polyester resin (A) is 20-90 degreeC. ポリエステル樹脂(A)の数平均分子量が5000〜30000である、請求項1または請求項2記載の塗料。   The coating material of Claim 1 or Claim 2 whose number average molecular weights of a polyester resin (A) are 5000-30000. エポキシ化合物(B)の数平均分子量が300〜2000である、請求項1〜3いずれか1項に記載の塗料。   The coating material of any one of Claims 1-3 whose number average molecular weights of an epoxy compound (B) are 300-2000. ポリエステル樹脂(A)は、脂環型ジオールおよび直鎖ジオールを含むポリオールと、多塩基酸との反応物である、請求項1〜4いずれか1項に記載の塗料。   The polyester resin (A) is a coating material according to any one of claims 1 to 4, which is a reaction product of a polyol containing an alicyclic diol and a linear diol and a polybasic acid. 基材、および請求項1〜5いずれか1項に記載の塗料の硬化物である被覆層を備えた、塗装部材。   The coating member provided with the base material and the coating layer which is a hardened | cured material of the coating material of any one of Claims 1-5. 基材、請求項1〜5いずれか1項に記載の塗料の硬化物である被覆層を有する缶蓋、および缶胴部材を備えた缶。   A can comprising a substrate, a can lid having a coating layer that is a cured product of the paint according to any one of claims 1 to 5, and a can body member.
JP2017069492A 2017-03-31 2017-03-31 Coating material, coating member and can Pending JP2018172448A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017069492A JP2018172448A (en) 2017-03-31 2017-03-31 Coating material, coating member and can

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017069492A JP2018172448A (en) 2017-03-31 2017-03-31 Coating material, coating member and can

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018172448A true JP2018172448A (en) 2018-11-08

Family

ID=64107151

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017069492A Pending JP2018172448A (en) 2017-03-31 2017-03-31 Coating material, coating member and can

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2018172448A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5958726B1 (en) Coating composition and can lid
US20210054226A1 (en) Coating compositions for food and beverage containers
TW201900788A (en) Aqueous coating composition and method for producing coated metal substrate
JP2017002158A (en) Polyester resin and can coating resin composition comprising the same
WO2015147145A1 (en) Polyester resin, and can coating material
TWI680866B (en) Coated metal plate with organic resin-coating thereon and can body and can lid made from the same
JP2018172448A (en) Coating material, coating member and can
JP2017061620A (en) Polyester resin and resin composition for can coating comprising the same
JP7232423B2 (en) Copolyester, water dispersion and water-based paint using the same
WO2018025669A1 (en) Coating composition
CN105431468B (en) Container coatings composition
JP2004292664A (en) Polyester resin for coating material, resin composition and coated metal plate coated therewith
JP6547549B2 (en) Painted metal plate and food can
US20140010925A1 (en) Phenolic modified polyesters and aqueous dispersions
JP6753039B2 (en) Polyester resin and resin composition for can coating containing it
JP7117709B2 (en) Polyester resin and resin composition for paint
WO2016199417A1 (en) Polyester resin, resin composition for coating cans, can lid, coated can and drink can
EP4347733A1 (en) Polyester copolymer and coating compositions therefrom having improved corrosion resistance
JP2017061621A (en) Polyester and can coating material
EP4305115A1 (en) Coating composition
WO2021187622A1 (en) Drawn and ironed can
WO2021187621A1 (en) Drawn-and-ironed can
JPH0812751A (en) Polyester resin for can gloss varnish
US20230212418A1 (en) Unsaturated resins and coating compositions therefrom
KR20230142543A (en) Polyester resin compositions, water dispersions, paint compositions and coating films