JP2804912B2

JP2804912B2 - 金属基板用の塗料組成物及び金属物品

Info

Publication number: JP2804912B2
Application number: JP7295472A
Authority: JP
Inventors: ピー．セイベルローレンス
Original assignee: ザ・デクスター・コーポレイション
Priority date: 1994-11-14
Filing date: 1995-11-14
Publication date: 1998-09-30
Anticipated expiration: 2015-11-14
Also published as: JPH08209063A; AU695660B2; EP0792328B1; CA2201589A1; DE69508423T2; KR970707248A; AU4000995A; TW309534B; US5491031A; ES2128789T3; MX9703554A; BR9505181A; NZ296261A; EP0792328A1; HUT77332A; HU215175B; ATE177776T1; PL320258A1; ZA957786B; WO1996015202A1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金属基板用の塗料組成
物、金属基板の保護の方法、及びその上に塗布された保
護塗膜組成物を有する金属製物品に関するものである。
この塗料組成物は、（ａ）エポキシノボラック樹脂と、
（ｂ）フェノール性樹脂と、（ｃ）ポリエステルと、
（ｄ）エラストマーとを含有し、ハロゲン化物含有ビニ
ルポリマーを含有しない。この塗料組成物は、キュア
後、金属密閉体の内部のトップコートとして有用であ
り、優れた柔軟性と、優れたプライマーコート及びプラ
スチゾルへの密着性とを示す。

【０００２】

【従来の技術】未処理の金属基板と接触する水溶液は、
未処理基板の腐食をもたらすことが知られている。従っ
て、食品、飲料のような水ベースの製品に用いる金属密
閉体又は容器等の金属製の物品は、水ベースの製品とそ
の金属製の物品との間の相互作用を阻害し又は除去する
ために耐腐食性に変えられる。一般には、耐腐食性は、
金属基板を不動態化するか、又は金属基板を腐食防止塗
料でコーティングすることにより、金属製の物品又は金
属基板に付与される。

【０００３】研究者達は、金属製物品の腐食を減少させ
又は除去し、そして、逆に金属製物品に入れられる水性
の製品に影響を与えない改良された塗料組成物を絶えず
求めている。例えば、研究者達は、腐食の原因となるイ
オン、酸素分子及び水分子が金属基板と接触し相互作用
するのを避けるために、塗膜の不浸透性を改良すること
を求めてきた。不浸透性はより厚く、より柔軟でより密
着性の高い塗料を供給することにより改良され得るが、
一つの特定の有利な性質は、しばしば他の有利な性質の
犠牲によって達成される。

【０００４】加えて、現実性を考慮すると、金属基板に
塗布される塗膜の厚さ、密着性及び柔軟性には制限があ
る。例えば、厚い塗膜は高価であり、長いキュア時間を
必要とし、美的観点からも好ましくなく、逆に塗布した
金属基板の有用な金属製物品への打ち抜きと造形の工程
に影響を与える。同様に、塗膜の連続性が金属基板を金
属製物品の所望の形状に打ち抜き造形する間に破壊され
ないように、塗膜は十分に柔軟であるべきである。

【０００５】また、研究者達は、腐食防止性に加えて化
学的耐性を有する塗料を求めている。金属密閉体又は容
器の内部に用いる通常の塗膜は、充填される製品の溶解
させる性質に耐えることができなければならない。も
し、塗膜が十分な化学的耐性を有していなければ、塗膜
の成分が充填されている製品に抽出され、逆にその製品
に影響を与える。塗料の成分のたとえ僅かな量が抽出さ
れても製品の味が変化して感受性の高い製品に影響を与
える。

【０００６】有機溶媒ベースの塗料組成物は、優れた化
学的耐性を有する硬化塗膜を与える。このような有機溶
媒ベースの組成物はもともと水に不溶の成分を含んでお
り、それによって、金属製容器に充填されている水ベー
スの製品の溶解させる性質に効果的に抵抗する。

【０００７】エポキシベースの塗料と塩化ポリビニルベ
ースの塗料とが、食物及び飲料用の金属製の密閉体又は
容器に使用されている。これは、これらの塗料が密着
性、柔軟性、化学的耐性、及び腐食防止性の受容し得る
組合せを示すからである。塩化ポリビニルベースの塗料
及び酢酸ビニル／塩化ビニルコポリマーベース（即ち、
溶液ビニル(solution vinyl)）の塗料は、金属製容器用
のえり抜きのトップコートでもある。なぜなら、これら
の塗料はキュアされたトップコートへの優れた密着性を
与えるからである。しかしながら、エポキシベースの塗
料及びポリ塩化ビニルベースの塗料は、研究者達が未だ
に克服しようと試みている重大な欠点を有している。

【０００８】例えば、ポリ塩化ビニルベースの塗料組成
物は熱可塑性である。金属密閉容器の内部コーティング
のトップコートとして使用される熱可塑性塗料は、容器
製造プロセスの間、又は食品加工プロセスの下での潜在
的な軟化のような固有の性能的欠陥を有している。従っ
て、熱硬化性の性質を有する塗料組成物が研究されてい
る。

【０００９】加えて、ポリ塩化ビニリデンのようなポリ
塩化ビニル又は関連するハロゲン化物含有ビニルポリマ
ーに基づく塗料は、化学的耐性及び腐食防止性という上
記した利点を有し、経済的である。しかしながら、ポリ
塩化ビニル又は関連するハロゲン化物含有ビニルポリマ
ーのキュアにより、発癌物質として公知の塩化ビニルの
ような毒性のモノマーが発生し得る。加えて、ハロゲン
化物含有ビニルポリマーの焼却のような処分もまた、毒
性のモノマーを発生させる。これによって発生した塩化
ビニルは、金属缶及び容器製造プラントと、食品加工及
び充填プラントと、処分部門とに於ける労働者に潜在的
な危険性という困難性をもたらす。ポリ塩化ビニルと関
連するポリマーの処分はまた、発癌性のダイオキシン類
と環境的に害のある塩酸とを発生し得る。

【００１０】政府の取締人は、食品に接触するポリ塩化
ビニルベースの塗料組成物の使用を削減し、これによっ
てハロゲン化物含有ビニルポリマーに関連する環境及び
健康の懸念をなくすように働きかけている。しかし、現
在のところでは、ポリ塩化ビニルベースの組成物は、未
だに食品及び飲料の容器及び密閉体の内部のコートに使
用される有力な塗料である。

【００１１】ポリ塩化ビニルベースの塗料組成物に関す
る環境に対する懸念と性能の問題に打ち勝つために、近
年、エポキシベースの塗料組成物が食品及び飲料の容器
の内面のコートに使用されるようになってきている。し
かし、エポキシベースの塗料もまた欠点を有している。
例えば、エポキシベースの塗料組成物はポリ塩化ビニル
ベースの塗料組成物より高価である。

【００１２】食品容器用の金属密閉体に関しては、金属
密閉体の内面は、慣習的に３つの別々の塗料組成物、即
ち、３−コートシステムでコートされていた。最初に、
エポキシ／フェノールのプライマーが金属製の基板に塗
布されてキュアされ、次に、ビニルベースの中間コート
がキュアされたプライマーの上に塗布され、最後に、中
間コートをキュアした後に、プラスチゾルシーラーに密
着し得る特別に処方したトップコートが、キュアされた
中間コート上に塗布される。プラスチゾルシーラーはキ
ュアされたトップコートの上に塗布され、その上に塗布
された３つのキュアされた塗膜層を有する金属板から金
属製密閉体を製造する間に、ガスケットとして形成され
る。

【００１３】現在では、２−コートシステムが使用され
ているが、しかし、これもまた欠点を有している。従っ
て、研究者達は、金属製の密閉体の内面コート用の改良
された２−コートシステムの開発を試みている。理想的
な２−コートシステムは、腐食防止性を保持し、塗料の
塗布コストを低減し、改良された流動特性を有し、キュ
アされたフィルムの完全性を改良したものである。コス
ト低減は、金属基板へ塗布する塗料組成物を一つ少なく
することと、金属基板へ３つをコートするより２つのみ
をコートすることによって時間を節約することとによ
り、実現される。

【００１４】金属製の食品密閉体の内面のための２−コ
ートシステムは、プライマー（即ち、箔下糊）とトップ
コートを有している。典型的には、金属製密閉体はガラ
ス又はプラスチック容器と組み合わせて使用される。ト
ップコートはプライマーに対して十分な密着性を有して
いなければならず、さもなければ塗布は失敗に終わるで
あろう。十分な膜間の密着性を達成するために、トップ
コートの化学的構成は、しばしばプライマーの化学的構
成に向けられる。従って、研究者達はより「普遍的」な
トップコート、即ち、種々の異なるプライマーに塗布さ
れ得て、十分な膜間密着性を示すトップコートを求めて
いる。このような普遍的なトップコートはこの技術分野
で著しい進展をもたらすであろう。

【００１５】また、金属製の食品密閉体の内部に使用さ
れるトップコート剤は、性能に加えて他の基準をも満た
さなければならない。例えば、キュアされた塗料組成物
は食品の製造物に接触するため、塗料は米国食品医薬品
局（ＦＤＡ）に受け入れられる成分を組み込まなければ
ならない。

【００１６】従って、キュアされたプライマーとトップ
コートには、密閉体の製作の間、フィルムの完全性を保
持するような十分な密着性が要求される。また、キュア
されたプライマーとトップコートには、密閉体の製作に
耐えるだけの十分な柔軟性が要求される。十分な塗膜の
密着性と柔軟性は、密閉体が製品の充填の間に晒される
加工条件に耐えるのに必要である。

【００１７】キュアされた塗膜に要求される他の性能的
特徴には、腐食保護とキュアされたトップコートに塗布
されるプラスチゾルガスケットへの十分な密着性とが含
まれる。また、キュアされた塗料組成物には、十分な化
学的耐性と十分な耐磨耗性と防汚性とが要求される。

【００１８】金属密閉体の製造に於いては、金属板が塗
料組成物でコートされ、各塗料が個々にキュアされ、次
に金属板は金属密閉体の形状に形成される。この密閉体
は、直径２７ｍｍ（ミリメートル）から１１０ｍｍの範
囲の種々のサイズで作製される。金属密閉体の製造の
間、プラスチゾル材料がガスケット、典型的にはポリ塩
化ビニルベースのガスケットの形態で形成される。ガス
ケットは、金属密閉体とガラス容器との間の有効なシー
ルを得るために、そして、充填された食品の製品の真空
状態を維持するために、金属密閉体の内部のキュアされ
た塗膜上に塗布される。

【００１９】製品の充填は、プラスチゾルガスケットが
軟化する加工条件で行われる。金属密閉体がガラス容器
に押しつけられると、ガラス容器上のスジが軟化したプ
ラスチゾルガスケットに刻印を形成する。金属密閉体
は、スジ状の刻印と引き続いて起こる冷却による真空と
によって適当な位置に密封される。このタイプの金属密
閉体は、ベビーフード容器と、ジュース、肉汁等の他の
パックされた食品及び飲料製品とに使用されている。密
閉体の他のタイプは、プラスチゾルに於けるスジ状刻印
ではなく取っ手によってガラス密閉体に密封される。

【００２０】塩化ビニルベースのトップコート組成物は
製品加工条件と密閉体製造条件との両方によって軟化
し、これは密閉不良を引き起こす。本発明は、部分的に
はこのような密閉不良を克服することに向けられてい
る。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】従って、研究者達は、
真空パックされる食料品に使用される金属密閉体の内面
のための２−コートシステムを求めている。研究者達は
食料品及び飲料用の金属密閉体の内面のための、ハロゲ
ン化ビニルを含有しないトップコートを部分的には開発
しており、これは、密着性、柔軟性、化学的耐性、腐食
防止性、及び好ましい経済性等の塩化ビニルベースのト
ップコートの有利な性質を保持している。研究者達は特
に、これらの有利な性質を示し、ハロゲン化物含有ビニ
ルポリマーに関する環境及び毒性の懸念を減少させた塗
料組成物を探し求めている。

【００２２】２−コートシステムが研究され、そして金
属密閉体の内部に塗布するのに使用されている。研究者
達は、コートされた金属基板が塗膜の連続性を破壊する
ことなく変形し得るように十分に柔軟性のあるキュアさ
れた塗膜を有するトップコートを求め、そして使用して
いた。通常のエポキシ樹脂はプラスチゾルのガスケット
への良好な密着性を与えるトップコートに使用される
が、しばしば硬いフィルムを与えるので、これによっ
て、変形、即ち金属基板を金属密閉体のような金属製品
に形作る前にコートすることを不可能なまでに困難にし
ている。金属基板の加工前の金属基板のコーティング
は、現在の標準的な工業の慣例となっている。

【００２３】例えば、P. Palackdharry他の出版物「金
属密閉体を覆う内面２−コートシステム」、現代のペイ
ント及びコーティング、６月、１９８９年、第７８頁，
第８２頁及び第８５頁は、現在の組成物に比較して少量
のフェノール性樹脂、ポリエステル及びエラストマーを
含有するトップコート組成物を開示している。特公昭61
-38744号公報は、ポリエステル、フェノール性樹脂及び
エポキシ樹脂を含有する金属缶用のコーティング組成物
を開示している。開示されている組成物もまた、ポリ塩
化ビニルを含有している。

【００２４】上述の特許及び出版物は、エポキシ樹脂、
ポリエステル及びフェノール性樹脂を含有する塗料組成
物を開示している。これらの特許及び出版物は、エポキ
シノボラック樹脂、ポリエステル、フェノール性樹脂及
びエラストマーを、ここに開示されている量及び比率で
含有しハロゲン化物含有ビニルポリマーを含有しない塗
料組成物を開示してはいない。

【００２５】上述の特許及び出版物は、金属製食料品密
閉体の内部のための塗料組成物を開示しているけれど
も、これらの特許及び出版物はエポキシノボラック樹
脂、フェノール性樹脂、ポリエステル及びエラストマー
を含有し、ハロゲン化物含有ビニルポリマーを含有しな
いトップコートを開示してはおらず、また、キュア後に
於いて、(1)優れた柔軟性と、(2)プライマーコートに対
する優れた密着性と、(3)優れた化学的耐性及び防食性
と、(4)プラスチゾルのガスケットに対する優れた密着
性と、(5)環境及び毒性の懸念の低減とを示すもの開示
していない。

【００２６】付加された利点として、本発明のトップコ
ート塗料組成物は２−コートシステムであり、これによ
って、通常の金属基板への３−コートの塗布によって生
ずる時間及び費用が低減する。本発明のトップコート塗
料組成物はまた、塗膜の性質の重大な低下をもたらすこ
となく、種々のタイプのプライマーに使用することがで
きる。

【００２７】

【課題を解決するための手段】本発明は、キュア後に於
いて金属基板の有効な防食性を示し、柔軟で、プライマ
ーコートとガラス容器に対する金属密閉体の真空シール
を確実にするために使用される種々のプラスチゾルガス
ケットとの両方に優れた密着性を示す塗料組成物を指向
している。本発明の塗料組成物は、エポキシノボラック
樹脂、フェノール性樹脂、ポリエステル及びエラストマ
ーを含有している。また、本発明の塗料組成物は、ポリ
塩化ビニルのようなハロゲン化物含有ビニルポリマーを
含有していない。にもかかわらず、キュア後及び架橋後
に於いてこの塗料組成物はプライマーコート及びプラス
チゾルガスケットの両方に優れた密着性を示す。

【００２８】この塗料組成物は、金属基板のトップコー
トとして塗布し、十分な時間と温度でキュアして架橋し
た塗膜を得ると、鉄と非鉄金属基板の腐食を効果的に防
止する。キュアされ架橋した塗膜は、食品及び飲料を充
填するのに使用する金属製密閉体の内部の２−コートシ
ステムのトップコートとして使用するための十分な化学
的及び物理的性質を示す。逆に、この塗料組成物は、キ
ュアされた組成物を内面にコートした密閉体に充填され
る製品には影響を与えない。

【００２９】特に、本発明の塗料組成物は、（ａ）約１
３重量％から約３０重量％のエポキシノボラック樹脂
と、（ｂ）約４０重量％から約６０重量％のフェノール
性樹脂の不揮発性材料と、（ｃ）約１５重量％から約３
０重量％のポリエステルの不揮発性材料と、（ｄ）約５
重量％から約２０重量％のエラストマーの不揮発性材料
とを含有し、ハロゲン化物含有ビニルポリマーを含有し
ていない。本発明の重要な特徴に従えば、エポキシノボ
ラック樹脂のフェノール性樹脂に対する重量比率は、約
３３：６６から約２５：７５である。エラストマー及び
ポリエステルは、約１：１から約１：２のポリエステル
に対するエラストマーの重量比率で存在する。

【００３０】（ａ）から（ｄ）の成分は、全塗料組成物
が（ａ）（ｂ）（ｃ）及び（ｄ）の全成分を約２０重量
％から５０重量％で含有するように、非水性のキャリア
に分散される。顔料、フィラー、滑剤等の他の適当な成
分も成分に含まれ得、従って、組成物に於ける全不揮発
性材料の重量％は、全塗料組成物の約５０重量％以上に
増大する。

【００３１】ここで及びこれ以降で使用されるように、
「塗料組成物」という用語は、エポキシノボラック樹
脂、フェノール性樹脂、ポリエステル、エラストマー、
及び非水性キャリアに分散される適当な成分を含む組成
物として定義され、「キュアされた塗料組成物」という
用語は、塗料組成物をキュアした結果として得られる密
着したポリマー性の塗膜として定義される。キュアされ
た塗料組成物は、エポキシ樹脂、フェノール性樹脂、ポ
リエステル及びエラストマーを、これらの成分が不揮発
性材料として表される塗料組成物中に存在する量で、必
要不可欠に含んでいる。

【００３２】従って、本発明の一つの重要な特徴は、鉄
及び非鉄金属の腐食を防止するプライマーの能力を高め
る塗料組成物を提供することである。下塗りされた金属
基板にトップコートとして塗布され、引き続いて十分な
温度で十分な時間キュアされた後には、塗料組成物はキ
ュアされた塗料組成物の密着層を与える。キュアされた
塗料組成物は、防食性を高め、優れた柔軟性を有し、金
属基板に塗布された種々の異なるタイプのプライマー
と、キュアされた塗料組成物上に塗布された種々の異な
るタイプのプラスチゾルシーラーガスケットとの両方に
優れた密着性を示す。

【００３３】これらの物性により、改良された２−コー
トシステムは金属製基板への塗布に有用であり、これに
よって、金属基板の塗装に於ける材料及び機械の節約を
もたらす。この塗料組成物はまた、この組成物が化学的
に異なるタイプの種々のプライマー及びプラスチゾルガ
スケットに使用することができるが故に、経済性を提供
する。従って、金属密閉体の製造業者は、塗装のより普
遍的な範囲で塗料組成物を使用することができ、これに
よって、異なるトップコートの在庫を抱える必要がなく
なり、塗装装置の変更をする必要がなくなる。

【００３４】本発明の他の重要な特徴によれば、キュア
された塗料組成物は、優れた柔軟性とプラスチゾルシー
ラーガスケットに対する優れた密着性を示す。キュアさ
れた塗料組成物とプラスチゾルシーラーガスケットとの
間の優れた密着性は、更に金属材料とガラス容器との間
の真空シール性を改善して製品の完全性を維持し、優れ
た柔軟性は、キュアされた塗膜が金属基板上のプライマ
ーとの連続した密な接触を維持したまま、塗布された金
属基板の金属製物品への成型、刻印加工ステップなどの
加工を容易にする。

【００３５】更に、本発明の他の重要な特徴によれば、
塗料組成物がハロゲン化物含有ビニルポリマーを含有し
ていなくても、キュアされた塗料組成物は優れた柔軟性
と密着性とを示す。通常の塗料組成物はキュアされた塗
膜に柔軟性を与え、プラスチゾルガスケットへの密着性
を与えるために、ポリ塩化ビニルを含有している。しか
し、ポリ塩化ビニルの存在は、キュアされた組成物の耐
熱性に悪影響を与える。本発明の塗料組成物は、ハロゲ
ン化物含有ビニルポリマーを排除し、優れた耐熱性と、
驚くべき柔軟性とを有している。

【００３６】更に、本発明の他の重要な特徴によれば、
少なくとも一面を本発明のキュアされた塗料組成物で塗
装されたプライマー塗布金属基板は、ガラス又はプラス
チック製の容器の金属密閉体に形成され得る。慣例的に
は、十分な層間密着性を得るために、特定のタイプのト
ップコートが特定のプライマー上に塗布される。本発明
の塗料組成物はこの欠点を克服し、種々のタイプのプラ
イマーと、種々のタイプのプラスチゾルガスケットとの
間で、十分な層間密着性を示すキュアされた塗料組成物
を提供する。

【００３７】本発明のこれらの及び他の特徴と利点は、
以下の好ましい実施例の詳細な記述から明らかとなるで
あろう。

【００３８】

【発明の実施の形態】本発明の塗料組成物は、キュア後
に於いては、プライマー塗布金属基板の防食性を効果的
に高めるキュアされた塗料組成物を提供し、金属基板に
は、例えば、アルミニウム、鉄、スティール及び銅があ
るが、これらに限定されるものではない。また、本発明
の塗料組成物は、キュア後に於いては、金属基板に塗布
されたプライマーとプラスチゾルガスケットとに対して
優れた密着性を示し、優れた化学的耐性と引っかき耐性
とを示し、優れた柔軟性を示す。

【００３９】従って、プライマーとトップコートとの間
の塗膜、即ち、中間コートは省略される。従って、本発
明の塗料組成物は、プライマー及びトップコートを有す
る改良された２−コートシステムに有用である。本発明
の塗料組成物は、真空充填される食料製品用の金属密閉
体の内面のための２−コートシステムのトップコートと
して特に有用である。

【００４０】一般的には、本発明の塗料組成物は、
（ａ）エポキシノボラック樹脂、（ｂ）フェノール性樹
脂、（ｃ）ポリエステル、（ｄ）エラストマー、及び
（ｅ）非水性キャリアーを含有している。本発明の塗料
組成物は、ハロゲン化物含有ビニルポリマーを含有して
いない。加えて、本発明の塗料組成物は、組成物の美観
を改善し、組成物の製造を容易にし、組成物の機能的性
質を改良する最適の成分を含有している。個々の組成物
の成分は、以下により詳細に記述されている。

【００４１】（ａ）エポキシノボラック樹脂本発明の塗料組成物は、エポキシノボラック樹脂を不揮
発性材料の約１３重量％から約３０重量％の量で、好ま
しくは不揮発性材料の約１５重量％から約２５重量％の
量で含有している。本発明の利点を十分に達成するため
に、この塗料組成物は、不揮発性材料の約２０重量％か
ら約２５重量％のエポキシノボラック樹脂を含有してい
ることが好ましい。

【００４２】本発明の組成物で有用なエポキシノボラッ
ク樹脂は、約２のエポキシ官能性、好ましくは約２より
大きく約６までの官能性、より好ましくは約２より大き
く約５までのエポキシ官能性を有する多官能エポキシ樹
脂である。エポキシノボラック樹脂は、約１００から約
２２０のエポキシ当量（ＥＥＷ）、好ましくは約１５０
から約２１０のＥＥＷを有する低分子量の樹脂である。

【００４３】本発明で有用なエポキシノボラック樹脂に
は、例えば、エポキシフェノールノボラック樹脂がある
が、これに限定されるものではない。エポキシフェノー
ルノボラック樹脂は、下記の化１の一般式（Ｉ）で表さ
れ、この式中に於いて、ｎは約０．２から約４である。

【００４４】

【化１】

【００４５】この多官能エポキシフェノールノボラック
樹脂は、ランダムにパラ−パラ、オルト−パラ、及びオ
ルト−オルト結合したフェニル環当たり一つのフェノー
ル性水酸基を含有している。エピクロルヒドリンによる
エポキシ化は多官能エポキシフェノールノボラック樹脂
を与える。エポキシフェノールノボラック樹脂は高粘度
の液体（即ち、ｎが約０．２の場合）又は固体（即ち、
ｎが３より大きい場合）であり得る。

【００４６】本発明で有用なエポキシフェノールノボラ
ック樹脂の例として、ニューヨーク州ホーソーンのチバ
ガイギー社から入手可能なアラルダイト（登録商標）Ｅ
ＰＮ１１３９、ミシガン州ミッドランドのダウケミカル
から入手可能なＤ．Ｅ．Ｎ．４３１があるが、これらに
限定されるものではない。これらのエポキシフェノール
ノボラック樹脂は、ｎの値（構造式Ｉ）が０．２であ
り、ＥＥＷが１７５、エポキシ官能性が２．２であり、
金属基板の腐食を効果的に抑制する有用な塗料組成物を
提供してきたものである。他のエポキシフェノールノボ
ラック樹脂の例として、それぞれダウケミカル及びチバ
ガイギー社から入手可能なＤ．Ｅ．Ｎ．４３８及びアラ
ルダイトＥＰＮ１１３８があり、それぞれｎが１．６、
ＥＥＷが１７８、エポキシ官能性が３．６であり、ま
た、ダウケミカルから入手可能なＤ．Ｅ．Ｎ．４３９が
あり、これはｎが１．８、ＥＥＷが２００、エポキシ官
能性が３．８であるが、これらに限定されるものではな
い。

【００４７】もう一つのエポキシフェノールノボラック
樹脂の有用な種類は、以下の化２の一般構造式(II)で表
されるエポキシクレゾールノボラック樹脂であり、この
式中、ｎは約１．７から約４．４である。

【００４８】

【化２】

【００４９】エポキシクレゾールノボラック樹脂は、エ
ポキシフェノールノボラック樹脂と同様に、ｏ−クレゾ
ール−ホルムアルデヒド縮合体のグリシジル化によって
調製される。エポキシクレゾールノボラック樹脂のエポ
キシ官能性は、約２．７から約５．４である。

【００５０】他の有用なエポキシノボラック樹脂、即ち
多官能エポキシ樹脂には、化３の化学構造式(III)で表
され、ＥＥＷが約１８５から約２１０、理論エポキシ官
能性４を有する、テトラキス（４−ヒドロキシフェニ
ル）エタンのテトラグリシジルエーテルのような多核フ
ェノール−グリシジルエーテル樹脂があるが、これに限
定されるものではない。

【００５１】

【化３】

【００５２】化４の構造式(IV)でＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−
テトラグリシジル−４，４’−ジアミノフェニルメタン
として例示され、ＥＥＷが約１１７から約１３３、エポ
キシ官能性が約４のテトラグリシジルメチレンジアニリ
ン樹脂もまた、エポキシノボラック樹脂として使用され
得る。

【００５３】

【化４】

【００５４】加えて、チバガイギー社から入手可能な、
ＥＥＷが約１０５から約１１４でエポキシ官能性が約３
のトリグリシジルｐ−アミノフェノール樹脂も、エポキ
シノボラック樹脂として使用され得る。

【００５５】他の例示し得るエポキシノボラック樹脂
は、化５の構造式(V)で示され、エポキシ官能性が約３
でＥＥＷが約１０８のトリグリシジルイソシアヌレート
である。

【００５６】

【化５】

【００５７】エポキシノボラック樹脂は十分な数の架橋
部位を提供し、塗料組成物はキュアされるとキュアされ
た塗料組成物に十分な化学的及び物理的性質を与える。
また、キュアされた塗料組成物は、引っかき抵抗、密着
性、及び柔軟性等の優れた物理的性質を示す。また、エ
ポキシノボラック樹脂は、十分な数の架橋部位を供給
し、キュアされた塗料組成物は優れたバリアー性を有し
ている（即ち、優れた腐食コントロールを示す）。

【００５８】（ｂ）フェノール性樹脂エポキシノボラック樹脂に加えて、塗料組成物はまた、
不揮発性材料の約４０重量％から約６０重量％、好まし
くは約４０重量％から約５０重量％でフェノール性樹脂
を含有している。本発明の十分な利点を達成するために
は、塗料組成物は不揮発性材料の約４５重量％から約５
０重量％のフェノール性樹脂を含有していることが好ま
しい。

【００５９】フェノール性樹脂はエポキシノボラック樹
脂と架橋するのに十分な量で存在し、クラッキングに耐
えるように十分な柔軟性を有し、化学的アタックと引っ
かきに耐えるような十分な化学的及び物理的性質を有す
るキュアされた塗料組成物を提供する。

【００６０】一般に、本発明の組成物で使用されるフェ
ノール性樹脂は、フェノールとホルムアルデヒドとの縮
合生成物であり、約１，０００から約８，０００、好ま
しくは約３，０００から約５，０００の低い分子量を有
している。フェノール又はクレゾール酸のような本質的
にヒドロキシルフェニル部分を有する他の化合物は、フ
ェノール性樹脂のフェノール成分として使用され得る。
適切なフェノール化合物には、フェノール、クレゾール
酸及びビスフェノールＡが含まれるが、これらに限定さ
れるものではない。ビスフェノールＡは、フェノール性
樹脂のフェノール成分として好ましいものである。

【００６１】本発明の利点を十分に達成するためには、
ビスフェノールＡ及びホルムアルデヒドがフェノール性
樹脂の成分として使用される。ビスフェノールＡ及びホ
ルムアルデヒドの組合せは、本発明の塗料組成物に組み
込まれたとき、塗料組成物の優れた密着性を、プライマ
ーの塗膜とキュアされた組成物塗膜上に塗布される種々
のプラスチゾルガスケットとの両方に付与する。クレゾ
ール酸は、塗料組成物の防食性の性質を更に高めるため
に含まれ得る。

【００６２】本発明の塗料組成物に使用される例示のフ
ェノール性樹脂は、約２４重量％のビスフェノールＡ
と、約７重量％のホルムアルデヒドとを含有している。
このフェノール性樹脂は本発明の塗料組成物にフェノー
ル性樹脂を約５０重量％で含有する溶液として組み入れ
られる。

【００６３】本発明の重要な特徴に従えば、エポキシノ
ボラック樹脂及びフェノール性樹脂は、塗料組成物中
に、エポキシノボラック樹脂のフェノール性樹脂に対す
る比率が約２５：７５（即ち、１：３）から約３３：６
６（即ち１：２）の重量比で、好ましくは約３０：７０
から約４０：６０の重量比で存在している。これより以
降で示されるように、キュアされた塗料組成物の性質
は、エポキシノボラック樹脂のフェノール性樹脂に対す
る比率がこの重量範囲内で維持されたときに最適化され
る。

【００６４】（ｃ）ポリエステルエポキシノボラック樹脂及びフェノール性樹脂に加え
て、本発明の塗料組成物は、キュアされた塗料組成物に
柔軟性を付与するために、ポリエステルを含有してい
る。ポリエステルは、不揮発性材料の約１５重量％から
約３０重量％の量で、好ましくは約１５重量％から約２
５重量％の量で存在している。本発明の十分な利点を達
成するためには、ポリエステルは不揮発性材料の約２０
重量％から約２５重量％の量で含有される。

【００６５】ポリエステルは約１，０００から約５０，
０００、好ましくは約１，０００から約１０，０００の
分子量を有している。本発明の十分な利点を達成するた
めには、ポリエステルは約１，５００から約６，０００
の分子量を有していることが好ましい。ポリエステルに
ついては特に限定されない、しかし、特定のポリエステ
ルが、キュアされた塗料組成物に柔軟性を与えるのに十
分に低い分子量を有していることは重要なことである。

【００６６】ポリエステルはこの分野で公知の方法によ
り、ジオール、トリオール、ポリオール又はこれらの混
合物と、多塩基カルボン酸若しくは無水物又はこれらの
混合物とから調製される。ジオール、トリオール及びポ
リオールの例には、エチレングリコール、プロピレング
リコール、グリセリン、ジエチレングリコール、ジプロ
ピレングリコール、トリエチレングリコール、トリプロ
ピレングリコール、ネオペンチルグリコール、ペンタエ
リスリトール、１，４−ブタンジオール、トリメチロー
ルプロパン、イソプロピリデンビス（ｐ−フェニレンオ
キシプロパノール−２）、及びこれらの混合物がある
が、これらに限定されるものではない。

【００６７】多塩基カルボン酸又は無水物の例には、無
水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸、無水コハク酸、
コハク酸、アジピン酸、フタル酸、無水フタル酸、無水
テトラヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無
水エンドエチレンテトラヒドロフタル酸、アゼライン
酸、セバシン酸、無水テトラクロロフタル酸、無水クロ
レンド酸（chlorendic acid）、イソフタル酸、無水ト
リメリット酸、及びこれらの混合物が含まれるが、これ
らに限定されるものではない。

【００６８】

【実施例】実施例１に示す典型的なポリエステルを、表
１に示す成分を混合し約２１０゜Ｆに加熱し、次に、温
度を４３０゜Ｆに上げて酸価が約１０となるまで加熱す
ることにより、調製した。

【００６９】

【表１】

【００７０】実施例１の成分を混合し、この混合物を酸
価が７．６となるまで加熱した。実施例１のポリエステ
ルは、約３，０００の重量平均分子量を有し、不揮発性
材料の約７５重量％の量でその混合物中に存在してい
る。

【００７１】実施例１のポリエステルを更に数バッチ調
製した。これらの異なるバッチから、約１，５００から
約６，０００の重量平均分子量を有するポリエステルを
得た。各バッチのポリエステルは、改良された２−コー
トシステムに有用な本発明の塗料組成物に供される。

【００７２】（ｄ）エラストマーフェノキシノボラック樹脂、フェノール性樹脂及びポリ
エステルに加えて、本発明の塗料組成物は、塗料組成物
のプライマーコートと特にキュアされた塗料組成物上に
塗布されるプラスチゾルガスケットとに対する塗料組成
物の密着性を改善するために、エラストマーを含有して
いる。エラストマーは、不揮発性材料の約５重量％から
約２０重量％、好ましくは約５重量％から約１５重量％
の量で存在している。本発明の十分な利点を達成するた
めには、エラストマーは不揮発性材料の約１０重量％か
ら約１５重量％の量で存在していることが好ましい。

【００７３】例示すれば、エラストマーとして、オハイ
オ州クリーブランドのゼオンケミカルから入手可能なＮ
ＩＰＯＬ（登録商標）１０４２Ｕのような、ブタジエン
−アクリロニトリル共重合体があるが、これに限定され
るものではない。他の有用なブタジエン−アクリロニト
リル共重合体には、ルイジアナ州バトンルージュのＤＳ
Ｍコポリマーズから入手可能なＮＹｓｙｎ（登録商標）
３５−８、ＮＹｓｙｎ３３−８ＨＭがある。

【００７４】他の有用なエラストマーの例には、天然ゴ
ム、ブタジエン−スチレンコポリマー、ポリブタジエ
ン、イソブチレン−イソプレンコポリマー、ポリクロロ
プレン、ポリウレタン、アクリルエラストマー、スチレ
ン−イソプレンコポリマー、アクリロニトリル−クロロ
プレンコポリマー、ビニルピリジン−ブタジエンコポリ
マー、及びこれらの混合物があるが、これらに限定され
るものではない。好ましいエラストマーには、アクリロ
ニトリルのコポリマーが含まれる。

【００７５】（ｅ）非水性キャリア本発明の塗料組成物は非水性の組成物であり、エポキシ
ノボラック樹脂、フェノール性樹脂、ポリエステル及び
エラストマーは、非水性キャリアに均一に分散される。
本発明の塗料組成物は、比較的少量の水を例えば組成物
の約５重量％まで防食性塗料組成物に悪影響を与えるこ
となくキュアの前又は後に含有させることができること
を理解すべきである。この水は、故意に加えることがで
き、又は塗料組成物に含まれる特定の成分に水が存在す
るときのように不注意で組成物に存在することができ
る。

【００７６】一般的には、非水性キャリアは、例えば約
３５０゜Ｆから約４００゜Ｆで約８分から約１２分のキ
ュア工程の間に塗料組成物から完全に本質的に蒸発する
くらい十分な揮発性を有している。適切な非水性キャリ
アは塗料組成物の技術分野で知られており、例えば、エ
チレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコ
ールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチ
ルエーテル及びプロピレングリコールモノメチルエーテ
ルのようなグリコールエーテル類；シクロヘキサノン、
エチルアリールケトン、メチルアリールケトン、メチル
イソアミルケトンのようなケトン類；トルエン、ベンゼ
ン、及びキシレンのような芳香族炭化水素；ミネラルス
ピリット、ケロセン、ハイフラッシュＶＭ＆Ｐナフサの
ような脂肪族炭化水素；イソプロピルアルコール、ｎ−
ブチルアルコール及びエチルアルコールのようなアルコ
ール類；テトラヒドロフランのような非プロトン性溶
媒；クロル化溶媒；エステル類；プロピレングリコール
モノメチルエーテルアセテートのようなエーテルエステ
ル類；並びにこれらの組合せがあるが、これらに限定さ
れるものではない。

【００７７】通常、非水性キャリアは、（ａ）,（ｂ）,
（ｃ）及び（ｄ）の全重量に対し、この成分を約２０重
量％から約５０重量％含む組成物を得るように、十分な
量で含まれる。組成物中に含まれる非水性キャリアの量
は、組成物の所望の又は必要な流動学的性質によっての
み限定される。通常、十分な量の非水性キャリアは、容
易に製造し得て、金属基板に容易に均一に塗布し得、そ
して所望のキュア時間内のキュアの間に塗料組成物から
十分に除去されるような組成物を与える。

【００７８】従って、本質的に、非水性キャリアが十分
に組成物の成分を分散及び／又は溶解させ、組成物の成
分との相互作用に関して不活性で、塗料組成物の安定性
又は金属基板の腐食を防止する防食性塗料の性能に悪影
響を与えず、そして、金属基板の腐食を防止し良好な密
着性と柔軟性とを示し良好な化学的及び物理的性質を有
するキュアされた塗料組成物を与えるように素早く実質
的に完全に比較的迅速に蒸発する限り、非水性キャリア
は本発明の塗料組成物に使用できる。

【００７９】（ｆ）他の付加的成分また、本発明の塗料組成物は、塗料組成物又はその結果
として得られるキュアされた塗料組成物に悪影響のない
他の任意の成分を含有することができる。このような任
意の成分はこの技術分野で公知であり、塗料組成物の美
観を高め、組成物の製造、加工、取り扱い、及び塗装を
容易にするために、更に、塗料組成物又はそれから結果
として得られるキュアされた塗料組成物の特定の機能的
性能を増加させるために、塗料組成物に含有される。

【００８０】このような任意的成分には、例えば、色
素、顔料、増量剤、フィラー、潤滑剤、防食剤、流動調
節剤、チキソトロピック剤、分散剤、酸化防止剤、密着
性促進剤、光安定化剤、及びこれらの混合物がある。各
任意成分はその意図する目的を達成するのに十分な量で
含有されるが、塗料組成物又はその結果として得られる
キュアされた塗料組成物に悪影響を与える量では含有さ
れない。

【００８１】有用な任意成分の一つに、ラノリンのよう
な潤滑剤があり、これは塗布された金属基板のシートに
潤滑性を付与することにより、金属密閉体の製造を容易
にする。潤滑剤は、不揮発性材料の０重量％から約２重
量％、好ましくは約０．１重量％から２重量％の量で塗
料組成物中に存在している。

【００８２】他の有用な任意成分は、酸化チタンのよう
な顔料である。顔料は、不揮発性材料の０重量％から約
５０重量％、好ましくは約１０重量％から５０重量％の
量で塗料組成物中に存在している。

【００８３】本発明の重要な特徴に従えば、本発明の塗
料組成物はポリ塩化ビニルのようなハロゲン化物含有ビ
ニルポリマーを含有していない。「ハロゲン化物含有ビ
ニルポリマーを含有していない」という言い方は、以下
に議論するように、不揮発性材料の１．５重量％又はそ
れより少ないハロゲン化物含有ビニルポリマーと定義さ
れる。

【００８４】通常、ポリ塩化ビニルは組成物の経済性を
向上させ、プラスチゾルガスケット材料のキュアされた
塗料組成物への密着性を改善するために塗料組成物に含
有される。しかし、ハロゲン化物含有ビニルポリマーは
キュアされた塗料組成物の耐熱性に悪影響を与える。

【００８５】本発明の組成物はハロゲン化物含有ビニル
ポリマーを含有していないが、食料製品用の金属密閉体
の不良を避けるのに十分な、プラスチゾルガスケットへ
の密着性を有している。加えて、本発明の組成物は、優
れた耐熱性を示す。

【００８６】本発明の重要な特徴によれば、ハロゲン化
物含有ビニルポリマーは塗料組成物に故意に加えられて
いない。しかし、不揮発性材料の１．５重量％又はそれ
より少ない、即ち約１．５重量％までのハロゲン化物含
有ビニルポリマーが、偶然の成分として塗料組成物中に
存在している。例えば、種々のエラストマーは、添加剤
としてのハロゲン化物含有ビニルポリマーでダストコー
トされ（dust-coated）ている。ダストコートされたエ
ラストマーを本発明の塗料組成物に組み込めば、ハロゲ
ン化物含有ビニルポリマーが不揮発性材料の１．５重量
％までの量で、本発明の塗料組成物に導入される。ハロ
ゲン化物含有ビニルポリマーのこの量はキュアされた塗
料組成物に悪影響を与えることはない。

【００８７】本発明の塗料組成物は、エポキシノボラッ
ク樹脂、フェノール性樹脂、ポリエステル、エラストマ
ー、及び他の任意成分を所望の順序で、非水性キャリア
中で十分に撹拌しながら、単に混合するだけで調製され
る。結果として得られる混合物は、全ての組成物成分が
非水性キャリア中に均一に分散されるまで混合される。
次に、非水性キャリアの付加的な量が、塗料組成物中の
不揮発性材料の量を予め決められたレベルに調節するた
めに、塗料組成物に加えられる。

【００８８】本発明の塗料組成物の有用性を示すため
に、以下の実施例を調製し、次に、金属基板にトップコ
ートとして塗布し、最後にキュアして塗装した金属基板
を得た。次に、この塗装金属基板を食品及び飲料用の金
属密閉体としての使用のための比較テストに供した。キ
ュアされた塗膜は、金属基板の防食性能と、金属基板及
びプラスチゾルガスケットへの密着性と、化学的耐性
と、柔軟性と引っかき耐性及び防汚性についてテストさ
れた。

【００８９】以下の実施例２は、本発明の組成物とその
製造方法の重要な実施態様を例示している。

【００９０】

【表２】

【００９１】実施例２の組成物は、芳香族溶媒、ジアセ
トンアルコール及びジイソブチルケトンを反応容器で混
合して非水性キャリア混合物を形成することにより調製
した。次に、エラストマーを非水性キャリア混合物に撹
拌しながら添加した。次に、ポリエステル、エポキシノ
ボラック樹脂、フェノール性樹脂及び潤滑剤をそれぞれ
別々にこの混合物に添加し、全ての組成物成分が混合物
全体に均一に分散するまで撹拌した。十分撹拌した後、
約４０重量％の不揮発性材料を含む本発明の組成物が得
られた。この実施例２の塗料組成物を金属基板のプライ
マー上にトップコートとして塗布し、次に、例えば約３
５０゜Ｆから約４００゜Ｆで約８分から約１２分のよう
な、十分な時間と十分な温度でキュアし、密着性の架橋
したキュアした塗料組成物を金属基板上に形成した。

【００９２】実施例２のキュアされた塗料組成物の優れ
た機能は、(1)金属基板の防食性を高め、(2)プラスチゾ
ルガスケットに密着することができる塗膜を与える塗膜
層を提供することである。通常、プライマーは十分に金
属基板を保護するために十分な防食性を有している。し
かし、キュアされたプライマー上にたった一つのトップ
コートが塗布された場合には、防食性が不十分となる場
合がある。従って、しばしば２つのトップコート（即ち
３−コートシステム）が使用される。また、プライマー
は、密閉体の製造又は食品加工の間、ガスケットを固定
するほどプラスチゾルガスケットに対して十分な密着性
を有していない。

【００９３】驚くべきことに、本発明の塗料組成物は、
キュア後において、優れた化学的及び物理的性質を示
し、セカンドトップコートを不用にするほどプライマー
に十分密着し、プライマーによって得られる防食性を高
めることが見い出された。また、本発明の組成物は、プ
ラスチゾルガスケットに対する優れた密着性を得ること
ができる。加えて、本発明の塗料組成物から得られたキ
ュアされた塗料組成物は、種々の異なるタイプのプライ
マーとプラスチゾルガスケットに十分密着し、この塗料
組成物はより一般的な塗料の範囲で使用することができ
る。

【００９４】また、実施例２の塗料組成物は、優れた柔
軟性を示すキュアされた塗料組成物を与える。柔軟性は
キュアされた塗料組成物の重要な性質である。なぜな
ら、金属基板は、刻印又は金属容器若しくは瓶用の金属
密閉体のような所望の金属製品に形成されるに先だっ
て、プライマーとトップコートでコートされるからであ
る。プラスチゾルガスケットがもし存在すれば、刻印プ
ロセスの間にトップコート上に塗布される。

【００９５】コートされた金属基板は形成プロセスの間
に著しい変形を受け、もしキュアされた塗料組成物が十
分な柔軟性を有していなければ、トップコートはクラッ
クを発生するか、又は破壊される。容器又は瓶の水性の
内容物は金属基板に著しく接触するので、このようなク
ラックは金属基板の腐食をもたらす。加えて、本発明の
塗料組成物によって得られるキュアされた塗料組成物は
十分に密着し、金属製品への加工の間も十分に密着し、
これによって更に防食性が向上する。

【００９６】上述の利点の故に、本発明の塗料組成物
は、真空パックされる金属容器の内面のような種々の金
属製品の内面塗装に有用である。本発明の塗料組成物
は、キュア後に於いて、ベビーフードのような食料製品
や調味料、ピクルス、とうがらしのような揮発性の酸を
含む食料製品を保持するガラス又はプラスチック容器の
金属密閉体上の防食塗膜として特に有用である。

【００９７】以下の比較例を含む実施例３から２７の組
成物を、上記実施例２に概説した一般的方法によって調
製した。次に、実施例３から２７の組成物を、金属基板
のプライマー上にトップコートとして塗布し、キュアし
た。結果として得られる塗膜について、密着性及び塗膜
の完全性を含む種々の性質をテストした。

【００９８】

【表３】

【００９９】実施例３の組成物を、クロム−酸化クロム
のスズを含有しないスティールパネルに、スティールパ
ネル表面で４平方インチ当たり１０ｍｇのキュアされた
塗料組成物を得るように十分な量で塗布した。実施例３
の組成物を商用のプライマーコート上に塗布した。ステ
ィールパネルに塗布した後、実施例３の組成物を３８０
゜Ｆで１０分間キュアした。実施例３の組成物を、金属
密閉体の内面に使用される商用のトップコート組成物、
即ち、イリノイ州ワウケガンのデキスターコーポレーシ
ョンから入手可能な、ポリ塩化ビニルベースの組成物
（即ち、約７０重量％の分散ビニルを含有する）である
MICOFLEX（登録商標）と比較した。

【０１００】塗料組成物のキュア後、実施例３又はMICO
FLEXでコートしたスティールパネルを５１ｍｍの直径の
金属密閉体に加工した。テストから、実施例３の組成物
は５１ｍｍの直径の密閉体の加工と、昇温時の完全性の
要求と、コンパウンド密着性テストとをパスした。

【０１０１】コンパウンド密着性テストは２つの方法で
行われた。第１の方法は、プラスチゾルの適当にコート
したパネルの一定の長さ部分へのアプリケータを用いた
塗布を含んでいる。プラスチゾルは、０．５インチの幅
と５０ミルの厚さの帯として塗布される。次に、パネル
は０．２５インチのマンドレル上で曲げられる。次に、
垂直の刻み目が、プラスチゾルと塗膜とを貫いて金属基
板の曲げ部分の最も湾曲の大きい点に作製される。次
に、パネルは適当な加工条件に晒される。

【０１０２】レトルト内に曲げたパネルを置くことによ
り、ハイプロセステストを実施し、２５０゜Ｆに過熱さ
れた水中で５分間処理した。次に、パネルを取り出し、
(1)塗膜からプラスチゾルを引き剥がす試験と、そし
て、(2)金属基板からプラスチゾル及び塗膜を引き剥が
す試験とを行った。どのような引き剥がしも許されず、
不良と判断される。

【０１０３】また、パネルは相対的接着強度とプラスチ
ゾルのはぎ取りによる接着界面のテストとを行った。０
から５の経験的な評価がテストパネルに与えられ、０評
価（最良）は引き剥がすことが非常に困難であることを
意味し、５の評価（最悪）は容易に引き剥がすことがで
きることを意味する。このハイプロセステストは、プラ
スチゾルに線を付けた密閉体を製造する前のスクリーニ
ング手法として使用されている。

【０１０４】製造された密閉体上では、コンパウンド密
着テストは、１０％のヘッドスペースを有する水を満た
した容器、及び空の容器上の密閉体を真空シールするこ
とによって行われる。これらの容器は、水中での１８０
゜Ｆ３０分の低温殺菌から、２５６゜Ｆ９０分で３８ps
i（ポンド／平方インチ）の圧力の高プロセスまでの範
囲の食品加工条件に晒される。これらの容器は、次に、
真空でテストされる。これらの容器は開けられ、ガスケ
ットの容器への付着もテストされる。真空に於けるどの
ような減量、又はどのようなプラスチゾルの移動若しく
はプラスチゾルの持ち上がりも、不良と判断される。

【０１０５】密閉体の加工のプロセスの特定のステージ
の間、熱加工具を接触させることができる。ある例に於
いては、塗膜は軟化し金属基板への密着性が低下し、こ
れによって腐食をもたらす除去された部分が生じる。従
って、フィルムの完全性は昇温時に於いても維持される
ということは重要である。このことは、コートされた金
属パネルが過熱された加工具に晒されるテストに於いて
シュミレートされる。コートされたテストパネルは、上
下のダイの間に置かれる。下部のダイは固定され３５０
゜Ｆに維持され、一方、上部のダイは可動で５００゜Ｆ
に維持されている。コートされたパネルはダイの間に置
かれ、次に、空気圧６０psiで閉じられる。コートされ
たパネルは様々な時間間隔で晒され、次に、フィルムの
完全性と密着性とが肉眼で試験される。

【０１０６】実施例３の組成物はまた、６０日促進腐食
テストに於いても、MICOFLEXよりも性能が優れている。
また、密閉体について、ドッグフードプロセスブラシ抵
抗、プラスチゾルガスケット密着性及び柔軟性のテスト
も行った。実施例３の組成物はこれらのテストをパスし
た。

【０１０７】加えて、ポリ塩化ビニルベースの組成物
は、キュアリングの間、マッドクラッキング（mud crac
king）の問題を露呈している。実施例３の組成物は優れ
たトップコートマッドクラッキング抵抗を示しているの
で、ポリ塩化ビニルベースのトップコート組成物より性
能的に優れている。

【０１０８】あるテストに於いては、実施例３の組成物
を５１ｍｍの直径の金属密閉体の内面のトップコートと
して使用した。密閉体は２％の酢酸を用いた腐食抵抗の
テストに供された。２％の酢酸を熱い状態でガラス容器
に入れ、素早く金属密閉体でシールした。冷却による減
圧状態となり、その容器を１００゜Ｆで１カ月又は２カ
月間保存した。テスト結果によれば、実施例３の組成物
は穴が少なく、平均の穴の深さが小さく、金属密閉体の
全体に亙る外観が良好であり、ポリ塩化ビニルベースの
コントロール塗膜より性能が優れていた。

【０１０９】実施例３の組成物は、４７重量％の酸化チ
タン（ＴｉＯ₂）を加えることにより、顔料による着色
が行われた。スティールパネルに塗布してキュアした
後、実施例３の着色したものもまた、金属密閉体の内部
のためのトップコートに必要な性能テストをパスした。

【０１１０】次の実施例４の組成物を、実施例２の組成
物を調製する方法と実質的に同じようにして調製した。

【０１１１】

【表４】

【０１１２】本発明の組成物の性質を更に示すために、
実施例２の組成物を実施例３と同様にしてスティールパ
ネルに塗布し、そして、コートされたスティールパネル
を直径５１ｍｍの密閉体に加工した。実施例２の組成物
を着色したプライマーコート上に塗布した。実施例２の
組成物は、金属密閉体の加工及び高温加工具に晒すテス
トをパスする高光沢のトップコートを与える。キュアさ
れた塗料組成物はプラスチゾル密着テストと２％酢酸を
用いた６０日の促進腐食テストとをパスした。実施例２
のキュアされた塗料組成物は、金属密閉体側壁の引っか
きに耐える性能を示し、密着性が改善されている。

【０１１３】もう一つのテストでは、実施例２の組成物
は、直径６３ｍｍの金属密閉体の６０日間の促進腐食試
験に於いて、基準となるポリ塩化ビニルベースのトップ
コート組成物と比較された。実施例２の組成物を、プラ
イマー上に４平方インチ当たり１０ｍｇの割合で塗布し
た。基準のポリ塩化ビニルベースの組成物を同じプライ
マー上に４平方インチ当たり３５ｍｇの割合で塗布し
た。別のテストでは、これらの組成物を異なるタイプの
プライマー上に塗布した。実施例２の組成物は、基準の
ポリ塩化ビニルベースのトップコートより実質的に低い
比率で塗布されているが、ロープロセスプラスチゾル密
着性テストの２４個の密閉体に不良はなく、そして、ハ
イプロセスプラスチゾル密着性テストの２４個の密閉体
にも不良はなかった。

【０１１４】実施例４の組成物は潤滑剤を欠いている
が、実施例２の組成物と同様の性能を示した。

【０１１５】

【表５】

【０１１６】

【表６】

【０１１７】実施例５−１２の組成物を、実施例２の組
成物と同様にして調製した。実施例５及び６の組成物
は、実施例６の組成物には潤滑剤を添加してあることを
除いて、実質的に同じである。実施例６の組成物を、ス
ズを含有しないスティールパネルに４平方インチ当たり
１０ｍｇの割合でプライマー上にトップコートとして塗
布し、３８０゜Ｆで１０分間キュアした。

【０１１８】実施例６のキュアされた塗料組成物を、MI
COFLEXを含むポリ塩化ビニルベースのトップコート組成
物と比較した。実施例６のキュアされた塗料組成物は、
高温加工具テスト、６０日促進腐食テスト、くさび曲げ
テスト、及びプラスチゾル密着性テストに於いて、比較
用のポリ塩化ビニルベースの組成物と同じか又は優れた
性能を有していた。プラスチゾル密着性テストでは、実
施例６のキュアされた塗料組成物でコートされた金属密
閉体は、８枚のテストしたパネル中で不良は０であっ
た。ポリ塩化ビニルベースの組成物でコートされた金属
密閉体は、プラスチゾル密着性テストでは不良であっ
た。

【０１１９】また、実施例６の組成物を、実施例６の組
成物に顔料を添加した実施例１２の組成物と比較した。
実施例１２の組成物は、６０日の腐食テストとプラスチ
ゾル密着性テストについて、金属密閉体の内面のトップ
コートとして、実施例６の組成物と同様の性能を示し
た。

【０１２０】同様のテストに於いて、実施例７及び８の
キュアされた塗料組成物は、良好な性能を示した。しか
し、実施例９及び１０の比較用の組成物は、プラスチゾ
ル密着性テストに於いて不良であった。実施例９の比較
用の組成物は、十分な密着性と柔軟性とを得るにはポリ
エステルの量が低すぎる。実施例１０の比較用の組成物
は、エポキシノボラック樹脂のフェノール性樹脂に対す
る重量比が１：３．５であるために不良となった。実施
例１１の組成物は、プラスチゾルガスケット及びプライ
マーコートの両方に対して、キュアされた塗料組成物の
優れた密着性を提供する。

【０１２１】次の実施例１３から２７は、フェノール性
樹脂に対するエポキシノボラック樹脂の重量比と、ポリ
エステルに対するエラストマーの重量比とが、本発明の
塗料組成物の性能の最適化に関して重要であることを例
示している。

【０１２２】

【表７】

【０１２３】

【表８】

【０１２４】実施例１３から２７の組成物は、組成物の
性能を最高にするためには、フェノール性樹脂に対する
エポキシノボラック樹脂の比率が、約３３：６６から約
２５：７５、特に約３３：６６であるべきことを示して
いる。プラスチゾルガスケットへの塗料組成物の密着力
は、このフェノール性樹脂に対するエポキシノボラック
樹脂の重量比の範囲外で減少する。また、実施例１３か
ら２７はエポキシノボラック／フェノール性樹脂の重量
比が３３：６６で一定の場合には、塗料組成物のプラス
チゾルガスケットへの密着力は、ポリエステルの重量が
増加するに伴って減少することを示している。

【０１２５】加えて、実施例１３，２２，２３及び２４
は、ポリエステルに対するエラストマーの重量比率が約
１：１から約１：２の範囲から外れると、塗料組成物の
密着性が低下することを示している。また、もしポリエ
ステルが塗料組成物の約２０重量％を大きく越える量で
存在すると、これはまだ受け入れ得る範囲ではあるが、
キュアされた塗料組成物の高温加工具に晒すテストに対
する抵抗性が減少することが観察される。

【０１２６】

【発明の効果】本発明の塗料組成物とそれから結果とし
て得られるキュアされた塗料組成物によって示される性
質は、プライマーコート又はプラスチゾルガスケットに
対する密着性を提供するのに、ハロゲン化物含有ビニル
ポリマーは必要ではないことを示している。従って、本
発明の塗料組成物は金属密閉体、特に食品及び飲料の容
器の金属密閉体の内面のトップコートとして有用であ
る。ハロゲン化物含有ビニルポリマーを使用していない
ことは、このようなポリマーの環境及び毒性についての
懸念を解消するという観点から重要である。驚くべきこ
とに、ハロゲン化物含有ビニルポリマーは使用されては
おらず、そして、本発明の組成物はハロゲン化物含有ビ
ニルポリマーに関連する有利な物理的及び化学的性質を
保持している。

【０１２７】本発明の塗料組成物は、種々のタイプのプ
ライマーとプラスチゾルガスケットと結びつけて使用す
ることができる。従って、本発明の塗料組成物は塗料の
より普遍的な範囲を掌握している。本発明の塗料組成物
は従来の組成物とは異なり、十分な性能とフィルムの完
全性を得るために、ＴｉＯ₂のような顔料を必要としな
い。本発明の塗料組成物の性能的特性は、ハロゲン化物
含有ビニルポリマーと顔料とを使用することなく、成分
の新規な結合によって達成されたものである。また、キ
ュアされた塗料組成物は高い光沢を有し、金属密閉体の
製造の間に加工具の消耗を減少させる。

【０１２８】本発明の塗料組成物は、優れた耐熱性と改
良されたフィルムの完全性を有し、従って、改良された
防食性を有している。これら及び上述の利点は、食品及
び飲料の容器のための金属密閉体の内面の塗布に関し、
本発明の塗料組成物を有用にしている。

【０１２９】明らかに、これまでに述べた本発明の多く
の改良と改変が、その精神と範囲を逸脱することなく為
され得る。従って、添付の請求の範囲によって示される
ような限定のみが課されるべきである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭59−24763（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−36124（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−38744（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−78880（ＪＰ，Ａ) 特開平２−117972（ＪＰ，Ａ) 特開平３−237168（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) C09D 163/00 - 163/10 C09D 167/02 - 167/03 C09D 107/00 - 109/10

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】プライマー塗布金属基板に塗布するため
の塗料組成物であって、（ａ）約２から約６のエポキシ官能性と約１００から約
２１０のエポキシ当量とを有する、不揮発性材料の約１
３重量％から約３０重量％のエポキシノボラック樹脂
と、（ｂ）不揮発性材料の約４０重量％から約６０重量％の
フェノール性樹脂と、（ｃ）約１，０００から約５０，０００の重量平均分子
量を有する、不揮発性材料の約１５重量％から約３０重
量％のポリエステルと、（ｄ）不揮発性材料の約５重量％から約２０重量％のエ
ラストマーと、（ｅ）非水性キャリアとを含有する塗料組成物。
【請求項２】前記組成物が、ハロゲン化物含有ビニル
ポリマーを含有していない請求項１記載の塗料組成物。
【請求項３】フェノール性樹脂に対するエポキシノボ
ラック樹脂の比率が、約２５：７５から約３３：６６で
ある請求項１記載の塗料組成物。
【請求項４】ポリエステルに対するエラストマーの比
率が約１：１から約１：２である請求項１記載の塗料組
成物。
【請求項５】不揮発性材料の０重量％から約２重量％
の潤滑剤と、不揮発性材料の０重量％から約５０重量％
の顔料とを更に含有している請求項１記載の塗料組成
物。
【請求項６】前記組成物が、不揮発性材料の約１．５
重量％までのハロゲン化物含有ビニルポリマーを含有し
ている請求項１記載の塗料組成物。
【請求項７】（ａ）約２より大きく約６までのエポキ
シ官能性と約１００から約２１０までのエポキシ当量と
を有する、不揮発性材料の約２０重量％から約２５重量
％のエポキシノボラック樹脂と、（ｂ）不揮発性材料の約４５重量％から約５０重量％の
フェノール性樹脂と、（ｃ）約１，０００から約１０，０００の重量平均分子
量を有する、不揮発性材料の約２０重量％から約２５重
量％のポリエステルと、（ｄ）不揮発性材料の約１０重量％から約１５重量％の
エラストマーとを含有し、前記組成物は、ハロゲン化物含有ビニルポリマーを含有
しておらず、フェノール性樹脂に対するエポキシノボラ
ック樹脂の比率が約３０：７０から約４０：６０であ
り、ポリエステルに対するエラストマーの比率が約１：
１から約１：２である請求項１記載の塗料組成物。
【請求項８】不揮発性材料の約０重量％から約２重量
％の潤滑剤と、約１０重量％から約５０重量％の顔料と
を更に含有する請求項７記載の塗料組成物。
【請求項９】その少なくとも一面がプライマー及びキ
ュアされた塗料組成物の密着層を有する金属製物品であ
って、前記塗料組成物が、（ａ）約２から約６のエポキシ官能性と約１００から約
２１０のエポキシ当量とを有する、不揮発性材料の約１
３重量％から約３０重量％のエポキシノボラック樹脂
と、（ｂ）不揮発性材料の約４０重量％から約６０重量％の
フェノール性樹脂と、（ｃ）約１，０００から約５０，０００の重量平均分子
量を有する、不揮発性材料の約１５重量％から約３０重
量％のポリエステルと、（ｄ）不揮発性材料の約５重量％から約２０重量％のエ
ラストマーと、（ｅ）非水性キャリアとを含有する金属製物品。
【請求項１０】前記組成物がハロゲン化物含有ビニル
ポリマーを含有していない請求項９記載の金属製物品。
【請求項１１】フェノール性樹脂に対するエポキシノ
ボラック樹脂の比率が約２５：７５から約３３：６６で
あり、ポリエステルに対するエラストマーの比率が約
１：１から約１：２である請求項９記載の金属製物品。
【請求項１２】不揮発性材料の０重量％から約２重量
％の潤滑剤と、０重量％から約５０重量％の顔料とを更
に含有する請求項９記載の金属製物品。