KR101949209B1 - 접착 촉진제 수지 조성물 및 상기 접착 촉진제 수지 조성물을 포함하는 코팅 조성물 - Google Patents

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Abstract

비-비스페놀 A계 필름 형성 수지 및 접착 촉진제 수지를 가지는 코팅 조성물이 개시된다. 상기 코팅 조성물은 멜라민 포름알데히드가 없는 경화, 블러시 저항성, 레토르트 가능성을 여전히 허용하고 잡기 어려운 음료를 견딜 수 있는 에폭시 수지에 대한 대체물을 제공한다. 일부 구현예에서, 상기 코팅 조성물은 식품 및 음료의 저장을 위한 캔 및 포장 재료와 같은 기판의 코팅에 사용된다. 에폭시화 수지 및 용매를 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계, 결과 형성되는 혼합물에 인산 화합물을 첨가하여 포스페이트 에스테르를 형성하는 단계, 물을 첨가하여 상기 포스페이트 에스테르를 부분적으로 가수분해하는 단계, 및 중화제를 첨가하여 접착 촉진제 수지를 형성하는 단계를 포함하는 방법에 의하여 접착 촉진제 조성물을 제조한 다음, 상기 접착 촉진제 수지를 비-비스페놀 A계 필름 형성 수지와 블렌딩하여 코팅 조성물을 형성하고, 상기 코팅 조성물을 기판에 적용함으로써, 기판이 코팅될 수 있다.

Description

접착 촉진제 수지 조성물 및 상기 접착 촉진제 수지 조성물을 포함하는 코팅 조성물{ADHESION PROMOTER RESIN COMPOSITIONS AND COATING COMPOSITIONS HAVING THE ADHESION PROMOTER RESIN COMPOSITIONS}
본 발명은 접착 촉진제 수지 조성물, 상기 접착 촉진제 수지 조성물을 포함하는 코팅 조성물, 코팅 조성물로 기판을 코팅하는 방법, 및 코팅 조성물로 코팅된 기판에 관한 것이다.
에폭시 수지로부터 형성되는 코팅 조성물은 음식 및 음료 포장 및 용기 코팅에 사용되어 왔다. 미국, 캐나다, 유럽 및 일본에서 주요 국제 식품 안전 규제 기관에 의하여 해석되는 바와 같이 과학적 증거는 현재 상업적 에폭시계 코팅으로 소비자가 노출되는 비스페놀 A 수준은 안전함을 보이고 있으나, 일부 소비자들 및 브랜드 소유자들은 계속하여 염려를 나타내고 있으며, 비스페놀 A 또는 기타 내분비계 장애물질을 함유하지 않는 코팅이 요구되고 있다.
비스페놀 A 또는 기타 내분비계 장애물질을 함유하지 않는 많은 코팅 조성물은 에폭시계 코팅의 성능을 달성하지 못하였으며, 식품 및 음료 코팅 조성물 상품으로 성공적으로 사용되지 못하고 있다. 일부 결함은 박리, 맥주 내에 향미 허용, 및 멸균된 또는 레토르트된 잡기 어려운 음료 내 블러시 성능이었다.
공동 소유의 미국 특허 제 4,522,961 호는 에폭시-아크릴 공중합체 및 50wt% 이하의 인산화 폴리머를 가지는 코팅 조성물을 기재하고 있다. 미국 특허 '961의 실시예는 코팅 조성물이 다량의 에폭시-아크릴 공중합체 및 소량의 인산화 폴리머를 가질 때 더 나은 결과가 얻어짐을 보인다. 이러한 결과는 에폭시-아크릴 공중합체가 이와 같이 높은 수준에서 본질적으로 우수한 접착을 가지기 때문에 얻어진다. 그러나, 미국 특허 '961은 에폭시-아크릴 공중합체의 사용 없이 허용가능한 접착을 가지는 코팅 조성물을 얻는 방법에 대하여 설명하지 않고 있다.
비스페놀 A를 함유하지 않거나 비스페놀 A를 실질적으로 함유하지 않는 코팅 조성물을 생산할 필요가 있다. 본 발명의 접착 촉진제 수지 조성물은 무엇보다도 식품 및 음료 포장 및 용기를 위한 코팅으로서 적합한 코팅 조성물의 제조에 사용될 수 있다.
발명의 개요
본 발명은 멜라민 포름알데히드 없는 경화, 블러시 저항성, 레토르트 가능성을 여전히 허용하고 잡기 어려운 음료를 견딜 수 있는 에폭시 수지에 대한 대체물을 제공한다. 본 발명의 코팅 조성물은 단순한 공정으로 제조될 수 있으며, 의도하는 효과를 달성하기 위하여 복수의 폴리머 또는 가공 단계를 필요로 하지 않는다.
본 발명은 비-비스페놀 A계 필름 형성 수지 및 접착 촉진제 조성물을 포함하는 코팅 조성물 및 그러한 코팅 조성물의 형성 방법을 포함한다. 본 발명은 또한 a) i) 에폭시화 수지 및 용매를 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계; ii) 결과 형성되는 혼합물에 인산 화합물을 첨가하여 포스페이트 에스테를 형성하는 단계; iii) 물을 첨가하여 상기 포스페이트 에스테르를 부분적으로 가수분해하는 단계; 및 iv) 중화제를 첨가하여 접착 촉진제 수지를 형성하는 단계를 포함하는 방법에 의하여 접착 촉진제 조성물을 제조하는 단계; b) 상기 접착 촉진제 수지를 비-비스페놀 A계 필름 형성 수지와 블렌딩하여 코팅 조성물을 형성하는 단계; 및 c) 상기 코팅 조성물을 기판에 적용하는 단계를 포함하는 기판의 코팅 방법을 포함한다.
또한, 본 발명은 a) i) 에폭시화 수지 및 용매를 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계; ii) 결과 형성되는 혼합물에 인산 화합물을 첨가하여 포스페이트 에스테르를 형성하는 단계; iii) 물을 첨가하여 상기 포스페이트 에스테르를 부분적으로 가수분해하는 단계; 및 iv) 중화제를 첨가하여 접착 촉진제 수지를 형성하는 단계를 포함하는 방법에 의하여 접착 촉진제 조성물을 제조하는 단계; b) 상기 접착 촉진제 수지를 비-비스페놀 A계 필름 형성 수지와 블렌딩하여 코팅 조성물을 형성하는 단계를 포함하는 방법에 의하여 제조되는 코팅 조성물을 포함한다.
또한, 본 발명은 상기 방법에 의하여 코팅되고 본 발명의 코팅 조성물을 포함하는 캔 및 포장을 포함한다.
발명의 상세한 설명
본 발명은 본 발명의 코팅 조성물로 적어도 부분적으로 코팅된 기판 및 상기 기판의 코팅 방법을 포함한다. 본원에 사용되는 용어 "기판"은 제한없이, 캔, 금속 캔, 포장, 용기, 리셉터클, 또는 임의의 유형의 식품 또는 음료를 잡거나 만지거나 접촉하는데 사용되는 이의 일부를 포함한다. 또한, 용어 "기판", "식품 캔(들)", "식품 용기" 등은 비제한적 예로서, 캔 뚜껑 스톡으로부터 스탬핑되고 음료 포장에 사용될 수 있는 "캔 뚜껑"을 포함한다.
본 발명은 인산 화합물, 에폭시 수지 (지방족 또는 방향족일 수 있는), 또는 이의 조합을 포함하는 접착 촉진제 수지 조성물을 포함한다. 상기 조성물은 또한 용매 및 중화제를 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 구현예에서, 상기 용매는 2-부톡시에탄올, 부탄올, 2-헥속시에탄올, 또는 기타 히드록시화 용매, 및 이의 조합을 포함한다. 상기 용매는 용매 대 고체 중량을 기준으로 하여 약 4:1 내지 약 1:4, 또는 약 3:1 내지 약 1:3의 양으로 존재할 수 있다.
상기 중화제는 제한없이, 3차 아민, 2차 아민, 1차 이만, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산염, 또는 이의 조합을 포함할 수 있다. 본 발명에 사용하기에 적합한 2차 아민은 제한없이, 디메틸에탄올 아민, 2-디메틸아미노-2-메틸프로판올, 트리부틸아민, 및 이의 조합을 포함한다. 일부 구현예에서, 중화제는 인산 화합물에 대하여 약 0.25 내지 약 1:5 당량, 또는 0.75 내지 약 1.0 당량의 양으로 존재한다.
본 발명의 접착 촉진제 수지 조성물은 또한 제한없이 인산화 에폭시화 오일, 인산화 에폭시화 폴리부타디엔 공중합체, 인산화 아크릴 공중합체, 인산화 폴리에스테르, 공중합 포스페이트 모노머를 포함하는 인산화 공중합체, 에폭시 포스페이트, 및 인산화 에폭시-아크릴 공중합체, 전술한 것의 모노- 및 디-알킬 에스테르, 또는 이의 조합을 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 접착 촉진제 수지 조성물은 코팅 고체에 대하여 약 0.5 내지 약 10.0% 또는 약 2.0 내지 약 7.0%의 양으로 존재할 수 있다.
일부 구현예에서, 본 발명의 에폭시화 수지는 (제한없이 디프로필렌글리콜 디글리시딜 에테르, 프로필렌글리콜 디글리시딜 에테르, 에틸렌글리콜 디글리시딜에테르, 네오펜틸 글리콜 디글리시딜 에테르, 1,4- 부탄디올 디글리시딜 에테르, 시클로헥산디메탄올 디글리시딜 에테르, 및 1,6 헥산디올 디글리시딜 에테르와 같은) 디올의 모노- 및 디글리시딜 에테르, (제한없이 헥사히드로프탈산 무수물의 디글리시딜 에스테르와 같은) 이산의 모노- 및 디글리시딜 에스테르, 에폭시화 대두유, 에폭시화 폴리부타디엔, 또는 이의 조합을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 접착 촉진제 조성물은 물을 추가로 포함한다.
본 발명은 또한 a) i) 에폭시화 수지 및 용매를 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계; ii) 결과 형성되는 혼합물에 인산 화합물을 첨가하여 포스페이트 에스테르를 형성하는 단계; iii) 물을 첨가하여 상기 포스페이트 에스테르를 부분적으로 가수분해하는 단계; 및 iv) 중화제를 첨가하여 접착 촉진제 수지를 형성하는 단계를 포함하는 방법에 의하여 접착 촉진제 조성물을 제조하는 단계; b) 상기 접착 촉진제 수지를 비-비스페놀 A계 필름 형성 수지와 블렌딩하여 코팅 조성물을 형성하는 단계; 및 c) 상기 코팅 조성물을 기판에 적용하는 단계를 포함하는 기판의 코팅 방법을 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 인산 화합물은 제한없이, 인산, 과인산, 폴리인산, P2O5, 또는 이의 조합일 수 있다.
본원에 기재되는 방법, 접착 촉진제 수지 조성물 및 코팅 조성물은 본원 명세서를 통하여 기재되는 특징들을 포함할 수 있다. 상기 비-비스페놀 A계 필름 형성 수지는 라텍스 코팅 조성물 (예를 들어 스티렌 아크릴 라텍스 조성물을 포함하는), 폴리에스테르 코팅 조성물, 폴리올레핀 코팅 조성물, 폴리우레탄 코팅 조성물, 폴리아크릴 코팅 조성물, 폴리카보네이트 코팅 조성물, 폴리우레아 코팅 조성물, 공동 소유의 공개 출원 WO 2010/100122, WO 2010/100121 또는 WO 2010/097353의 코팅 조성물, 또는 이의 조합과 같은 코팅 조성물로서 전형적으로 사용되는 전형적인 코팅 시스템일 수 있다.
일부 구현예에서, 상기 접착 촉진제 수지 조성물은 총 폴리머 고체를 기준으로 하여 약 0.5% 내지 약 10%,또는 약 2% 내지 약 6%의 양으로 상기 비-비스페놀 A계 필름 형성 수지와 블렌딩될 수 있다.
또한, 본 발명은 a) i) 에폭시화 수지 및 용매를 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계; ii) 결과 형성되는 혼합물에 인산 화합물을 첨가하여 포스페이트 에스테르를 형성하는 단계; iii) 물을 첨가하여 상기 포스페이트 에스테르를 부분적으로 가수분해하는 단계; 및 iv) 중화제를 첨가하여 접착 촉진제 수지를 형성하는 단계를 포함하는 방법에 의하여 접착 촉진제 조성물을 제조하는 단계; b) 상기 접착 촉진제 수지를 비-비스페놀 A계 필름 형성 수지와 블렌딩하여 코팅 조성물을 형성하는 단계를 포함하는 방법에 의하여 제조되는 코팅 조성물을 포함한다. 본원에 기재되는 방법, 접착 촉진제 조성물 및 코팅 조성물은 본원 명세서를 통하여 기재되는 특징들을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 코팅 조성물로 및/또는 본 발명의 방법에 의하여 코팅된, 캔 및 포장과 같은 기판을 포함한다.
본 발명의 비-비스페놀 A계 필름 형성 수지, 접착 촉진제 수지 조성물 및 코팅 조성물은 제한없이, 폼 조절, 평형 감소 및 동적 표면 장력 감소, 및 레올로지 및 표면 윤활성 조절을 위한 첨가제와 같은 당업자에게 공지된 전형적인 첨가제를 포함할 수 있다. 양은 당업자에게 공지된 임의의 방식으로 원하는 코팅 적용 및 성능에 따라 변화할 수 있다. 상기 접착 촉진제 수지 조성물은 또한 제한없이, 용액 아크릴, 실록산, 수계 폴리에스테르, 페놀 및 기타 표면 활성 물질과 같은 첨가제를 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 본 발명의 하나 이상의 코팅 조성물이, 비제한적인 예로서, 캔, 금속 캔, 포장, 용기, 리셉터클, 캔 뚜껑, 또는 임의의 유형의 식품 또는 음료를 잡거나 만지는데 사용되는 이의 일부와 같은 기판에 적용된다. 일부 구현예에서, 비제한적인 예로서, 프라임 코트와 같은, 본 발명의 코팅 조성물 외에 하나 이상의 코팅이 기판과 본 발명의 코팅 조성물 사이에 적용될 수 있다.
상기 코팅 조성물은 당업자에게 공지된 임의의 방식으로 기판에 적용될 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 코팅 조성물은 기판 상에 분무된다. 분무시, 상기 코팅 조성물은 비제한적 예로서, 필요하다면 최소량의 용매와 같은 기타 휘발 물질을 포함하는 약 70% 내지 약 90% 물에 대하여 약 10 내지 약 30 중량% 폴리머 고체를 함유한다. 일부 적용, 전형적으로 분무 이외의 적용을 위하여, 수성 폴리머 분산액은 비제한적인 예로서, 약 20 내지 약 60 중량% 폴리머 고체를 함유할 수 있다. 일부 구현예에서, 분무 또는 기타 적용을 촉진시키기 위하여 유기 용매가 사용되며, 그러한 용매는 제한없이 n-부탄올, 2-부톡시-에탄올-1, 자일렌, 톨루엔, 및 이의 혼합물을 포함한다. 일부 구현예에서, n-부탄올이 2-부톡시-에탄올-1-과 조합 사용된다. 본 발명의 코팅 조성물은 일부 구현예에서 공지의 안료 및 불투명화제를 이용하여 색소침착 및/또는 불투명화된다. 비제한적인 예로서 식품 용도를 포함하는 많은 용도를 위하여, 안료는 이산화티탄이다. 일부 구현예에서, 결과 형성되는 수성 코팅 조성물은 코팅 산업에 공지된 전형적인 방법에 의하여 적용된다. 따라서, 비제한적인 예로서, 분무, 롤링, 디핑 및 플로우 코팅 적용법이 투명 및 유색 필름 모두에 대하여 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 기판 상에 적용 후, 코팅은 임의의 휘산성 성분의 휘발뿐 아니라 완전환 경화를 실행하기에 충분한 시간 동안 약 130℃ 내지 약 250℃ 범위의 온도에서, 대안적으로 더 높은 온도에서 열 경화된다.
음료 용기로 의도되는 기판에 대하여, 일부 구현예에서 상기 코팅은 노출된 기판 표면의 평방 인치당 약 0.5 내지 약 15 밀리그램의 폴리머 코팅의 비율로 적용된다. 일부 구현예에서, 수분산성 코팅이 약 1 내지 약 25 마이크로미터의 두께로 적용된다.
본 발명은 멜라민 포름알데히드 없는 경화, 블러시 저항성, 레토르트 가능성을 여전히 허용하고 잡기 어려운 음료를 견딜 수 있는 에폭시 수지에 대한 대체물을 제공한다.
도 1은 실시예 2A의 필름 표면 모르폴로지의 SEM 사진이다.
도 2는 실시예 2B의 필름 표면 모르폴로지의 SEM 사진이다.
도 3은 실시예 2C의 필름 표면 모르폴로지의 SEM 사진이다.
도 4는 실시예 2D의 필름 표면 모르폴로지의 SEM 사진이다.
도 5는 실시예 2E의 필름 표면 모르폴로지의 SEM 사진이다.
실시예
본 발명은 이하 비제한적 실시예를 참조로 하여 추가로 기재될 것이다. 이들 시릿예의 변화 및 변경이 본 발명의 사상 및 범위로부터 이탈됨이 없이 당업자에 의하여 행하여질 수 있는 것으로 이해될 것이다.
실시예 1
접착 촉진제 조성물의 제조
인산화 단계
24.0 부의 에폭시화 폴리부타디엔 (Poly BD 600) 및 34.2 부의 부틸 셀로솔브를 반응 플라스크에 첨가함으로써 예비 혼합물을 제조하고, 매질 교반 및 질소 블랭킷과 함께 70℃로 가열하였다. 상기 부틸 셀로솔브는 희석제 용매로서, 및 겔화 방지를 위하여 반응을 완충하기 위하여 사용되었다. 상기 혼합물에, 1.0 부의 과인산 (105% 인산) 및 3.29 부의 부틸 셀로솔브의 예비 혼합물을 첨가하였다. 과인산은 옥시란 고리 반응을 간섭하는 물이 존재하지 않는 농축된 형태의 산이므로 사용되었다. 상기 성분들을 반응시켰으며, 5 분 이내에 발열 반응이 76℉에 도달하였다. 그 다음, 온도를 20분에 걸쳐 120℉로 서서히 증가시켰으며, 3 시간 동안유지시켰다. 반응이 진행됨에 따라, 모노-, 디- 및 트리-에스테르가 형성되고 산의 유용한 산 기 대부분이 소모되었다. 표본을 매시간 취하여, 산가를 시험하여 반응을 모니터하였다. 이론적 산가 43.6으로부터 출발하여, 최종 산가는 3.2였다. 최종 표본을 또한 옥시란 백분율에 대하여 시험하여 임의의 잔류 옥시란기에 대하여 점검하였다. 이론적 옥시란 3.5%로부터 출발하여, 최종 값은 0.22%였다.
가수분해 단계
상기 배치를 97℉로 냉각시키고, 3.36 부의 물을 상기 플라스크에 첨가하고 2 시간 동안 유지시켰다. 물과의 반응에 따라 인산의 디- 및 트리-에스테르가 모두 금속 기판에 접착을 위하여 효과적인 형태인 모노-에스테르로 분해되었다. 표본을 매시간 꺼내어 산가에 대하여 시험하였다. 최종 산가는 39.1이었다.
유화 단계
95℉ 이상에서 유지하면서, 0.96 부의 디메틸 에탄올 아민 및 2.88 부의 물의 예비 혼합물을 플라스크에 서서히 첨가하고, 20 분 동안 유지하여 산을 중화하였다. 그 다음, 열을 끄고, 30.31 부의 물을 30 분에 걸쳐 첨가하여 최종 에멀젼을 형성하였다. 상기 배치를 실온으로 공기-냉각시키고, 산가 및 고체 백분율에 대하여 점검하였다. 최종 값은 39.1 산가 및 26.3% 고체였다.
실시예 2
이하 실시예들은 본 발명의 접착 촉진제 조성물 사용시 개선된 필름 외관을 나타냈다.
실시예 2A: 대조 코팅
스티렌 아크릴 라텍스(23.5% NW) 2415.3g에, 순수 141.7g을 첨가한 후, 부탄올 349.41g, 부틸 셀로솔브 85.5g, 헥실 셀로솔브 7.13g 및 Surfynol 420 5.7g의 혼합물을 잘 혼합하면서 첨가하였다.
실시예 2B: 접착 촉진제 조성물로 코팅
스티렌 아크릴 라텍스(23.5% NV) 2342.8g에, 순수 221.4g 및 실시예 1로부터의 접착 촉진제 조성물 68.4g을 첨가하였다. 그 다음, 부탄올, 349.41g, 부틸 셀로솔브 59.45g, 헥실 셀로솔브 7.13g, 및 Surfynol 420 5.7g의 혼합물을 잘 혼합하면서 첨가하였다.
실시예 2C-2E: 코팅 변경
실시예 2B로부터의 물질 3400.0g에, 아래 표에 나타내는 물질들을 첨가하고, 첨가 후 잘 혼합하였다.
실시예 물질 양
C 용액 아크릴1 2.9 g
D 폴리에스테르2 71.8 g
E Z-6070 실란
Z-6124 실란		 17.0 g
17.0 g
1산-작용성 용액 아크릴 유동성 개선제
2수성 폴리에스테르 분산액
실시예 2F: 코팅 시험
상기 실시예 2A-2E로부터의 물질을 투피스 음료 캔에 분무하고 성능을 평가하였다.
분무: 125 mg/캔 필름 중량으로 분무한 캔을 에나멜 레이터로 평가
Seltzer 박리: 100 mg/캔 필름 중량으로 분무된 캔을 에나멜 레이팅한 다음, seltzer 물로 충전시킴. 표면 박리에 대하여 평가: 0 = 박리 없음, 10 = 심각한 박리
캔을 게토레이 충전하고, 250℉에서 60 분 동안 레트로트하고, 블러시, 컬러 픽업 및 드롭 및 손상에 대하여 평가하였다.
블러시: 0 = 백화없음, 5 = 불투명한 백색
컬러: 0 = 컬러 없음, 5 = 현저한 컬러
웨지에 드롭 후 에나멜 레이팅에 의하여 드롭 및 손상.
실시예 분무 Seltzer 박리 블러시 컬러 드롭 및 손상
2A 3.0 8 0 0 42.6
2B 1.5 0 0 0 9.4
2C 2.1 0 0 0 20.3
2D 5.5 0 0 0 14.9
2E 2.9 0.5 0 0 13.3
표면 모르폴로지:
도 1-5는 실시예 2A-2E의 필름 표면 모르폴로지의 SEM 사진이다. 제한된 피트를 가지는 평활한 표면이 바람직하다.
실시예 3
접착 촉진제 조성물로 코팅
질소를 통과시키면서, 부틸 디옥시톨 및 89.9% 인산을 충전하고 70℃로 가열하였다. 상기 혼합물에, 헥사히드로프탈산 무수물의 디글리시딜 에스테르 및 부틸 디옥시톨의 예비 혼합물을 70-75℃에 걸쳐 180분에 걸쳐 첨가하였다. 결과 형성되는 혼합물을 35 mg KOH/그램의 산가가 얻어질 때까지 60 분 동안 유지시켰다. 다음, 탈이온수 및 부틸 디옥시톨의 혼합물을 첨가하고, 상기 혼합물을 140-142℃로 가열하였다. 상기 혼합물을 60 분 동안 유지하고, 71 mg KOH/그램의 산가를 위하여 샘플링하였다. 결과 형성되는 혼합물을 95℃로 냉각하고, 디메틸에탄올아민을 첨가하였다. 상기 배치를 100℃로 발열하도록 하고, 90-100℃에서 30 분 동안 유지하였다. 중량 백분율은 다음과 같았다:
물질 중량 중량 백분율
부틸 디옥시톨 262.01 26.20%
인산 (89.9%) 64.80 6.48%
Epalloy 5200 441.76 44.18%
부틸 디옥시톨 115.18 11.52%
탈이온수 24.09 2.41%
부틸 디옥시톨 38.17 3.82%
디메틸에탄올아민 53.99 5.40%
결과 형성되는 조성물을 고체 함량, 점도 및 산가에 대하여 분석하였다. 결과는 다음과 같았다:
고체 함량 점도 산가
60.2% 25℃에서 9 poise 110mg KOH/고체 그램
실시예 4
아래 표에 나타내는 바와 같이, 성분들을 냉온 혼합함으로써 세 개의 코팅 조성물을 제조하고, 알루미늄 캔 스톡에 적용 후 평가하였다. 첫번째 컬럼의 코팅 조성물은 본 발명의 접착 촉진제없이 표준 방향족 에폭시 포스페이트를 사용하여 제조되었다. 두번째 컬럼의 코팅 조성물은 총 고체 함량의 2.2%의 부가적 수준으로 비-에폭시 접착 촉진제를 사용하여 제조되었다. 세번째 컬럼의 코팅 조성물은 총 고체 함량의 1.1%의 부가적 수준으로 비-에폭시 접착 촉진제를 사용하여 제조되었다.
성분 중량% 　
　 표준 전체 수준의
접착 촉진제		 절반 수준의
접착 촉진제
폴리에스테르 53 53 53
디메틸에탄올아민 0.9 0.9 0.9
접착 촉진제 0 2.2 1.1
에폭시 포스페이트 2 0 0
BYK333 계면활성제 0.2 0.2 0.216
Drewplus 210-694 소포제 0.2 0.2 0.2
2-부톡시 에탄올 0.2 0.2 0.2
Synocryl 811S 비닐 폴리머 1 1 1
Cymel 3745 가교제 15 15 15
왁스 2.3 2.3 2.3
물 25.2 25 26.1
Figure 112013064329350-pct00001
상기 데이터는 총 고체의 1.1 및 2.2%의 부가적 수준에서 비-에폭시 접착 촉진제의 첨가는 표준 방향족 에폭시 포스페이트와 배합된 코팅과 동등한 접착 성능을 부여함을 보인다.

Claims (21)

  1. 코팅 조성물로서,
    상기 코팅 조성물은 식품 또는 음료 기판에 분무, 롤링, 디핑 또는 플로우 코팅에 의하여 적용될 수 있고,
    상기 코팅 조성물은 총 고체 함량 0.5 중량% 내지 10 중량%로 존재하는 접착 촉진제 조성물 및 비-비스페놀 A계 필름 형성 수지를 포함하며,
    상기 접착 촉진제 조성물은
    i) 에폭시화 수지 및 용매를 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계;
    ii) 상기 혼합물에 인산 화합물을 첨가하여 포스페이트 에스테르를 형성하는 단계;
    iii) 물을 첨가하여 상기 포스페이트 에스테르를 부분적으로 가수분해하는 단계; 및
    iv) 중화제를 첨가하여 접착 촉진제 수지를 형성하는 단계
    를 포함하는 방법에 의하여 제조되는, 코팅 조성물.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 접착 촉진제 조성물은 인산화 에폭시화 오일; 인산화 에폭시화 폴리부타디엔 공중합체; 인산화 아크릴 공중합체; 인산화 폴리에스테르; 공중합 포스페이트 모노머를 포함하는 인산화 공중합체; 에폭시 포스페이트; 인산화 에폭시-아크릴 공중합체; 인산화 에폭시화 오일, 인산화 에폭시화 폴리부타디엔 공중합체, 인산화 아크릴 공중합체, 인산화 폴리에스테르, 공중합 포스페이트 모노머를 포함하는 인산화 공중합체, 에폭시 포스페이트, 또는 인산화 에폭시-아크릴 공중합체의 모노-알킬 에스테르 또는 디-알킬 에스테르; 또는 이의 조합을 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 접착 촉진제 조성물은 에폭시화 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅 조성물.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 에폭시화 수지는 디올의 모노- 및 디글리시딜 에테르, 이산의 모노- 및 디글리시딜 에스테르, 에폭시화 대두유, 에폭시화 폴리부타디엔, 또는 이의 조합을 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    용매를 추가로 포함하고, 상기 용매는 2-부톡시에탄올, 부탄올, 2-헥속시에탄올, 또는 이의 조합을 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    중화제를 추가로 포함하고, 상기 중화제는 3차, 2차 또는 1차 아민, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산염, 또는 이의 조합을 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅 조성물.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 3차 아민은 디메틸 에탄올 아민, 2-디메틸아미노-2-메틸프로판올, 트리부틸아민, 또는 이의 조합을 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 물을 추가로 포함하는 코팅 조성물.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 비-비스페놀 A계 필름 형성 수지는 라텍스 코팅 조성물, 폴리에스테르 코팅 조성물, 폴리올레핀 코팅 조성물, 폴리우레탄 코팅 조성물, 폴리아크릴 코팅 조성물, 폴리카보네이트 코팅 조성물, 폴리우레아 코팅 조성물, 또는 이의 조합을 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅 조성물.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 인산 화합물은 인산, 과인산, 폴리인산, P2O5, 또는 이의 조합을 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅 조성물.
  12. 식품 또는 음료 기판의 코팅 방법으로서,
    a) i) 에폭시화 수지 및 용매를 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계;
    ii) 상기 혼합물에 인산 화합물을 첨가하여 포스페이트 에스테르를 형성하는 단계;
    iii) 물을 첨가하여 상기 포스페이트 에스테르를 부분적으로 가수분해하는 단계; 및
    iv) 중화제를 첨가하여 접착 촉진제 수지를 형성하는 단계
    를 포함하는 방법에 의하여 접착 촉진제 조성물을 제조하는 단계;
    b) 상기 접착 촉진제 수지를 비-비스페놀 A계 필름 형성 수지와 블렌딩하여 코팅 조성물을 형성하는 단계로서, 상기 코팅 조성물은 비스페놀 A를 미함유하고, 상기 접착 촉진제 수지는 총 고체 함량 0.5 중량% 내지 10 중량%로 존재하는, 코팅 조성물 형성 단계; 및
    c) 상기 코팅 조성물을 분무, 롤링, 디핑 또는 플로우 코팅에 의하여 기판에 적용하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 접착 촉진제 조성물은 인산화 에폭시화 오일; 인산화 에폭시화 폴리부타디엔 공중합체; 인산화 아크릴 공중합체; 인산화 폴리에스테르; 공중합 포스페이트 모노머를 포함하는 인산화 공중합체; 에폭시 포스페이트; 인산화 에폭시-아크릴 공중합체; 인산화 에폭시화 오일, 인산화 에폭시화 폴리부타디엔 공중합체, 인산화 아크릴 공중합체, 인산화 폴리에스테르, 공중합 포스페이트 모노머를 포함하는 인산화 공중합체, 에폭시 포스페이트, 또는 인산화 에폭시-아크릴 공중합체의 모노-알킬 에스테르 또는 디-알킬 에스테르; 또는 이의 조합을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 접착 촉진제 조성물은 에폭시화 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 에폭시화 수지는 디올의 모노- 및 디글리시딜 에테르, 이산의 모노- 및 디글리시딜 에스테르, 에폭시화 대두유, 에폭시화 폴리부타디엔, 또는 이의 조합을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제12항에 있어서,
    용매를 추가로 포함하고, 상기 용매는 2-부톡시에탄올, 부탄올, 2-헥속시에탄올, 또는 이의 조합을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제12항에 있어서,
    중화제를 추가로 포함하고, 상기 중화제는 3차, 2차 또는 1차 아민, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산염, 또는 이의 조합을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 3차 아민은 디메틸에탄올 아민, 2-디메틸아미노-2-메틸프로판올, 트리부틸아민, 또는 이의 조합을 포함하는 방법.
  19. 기판 상에 제1항의 코팅 조성물을 분무, 롤링, 디핑, 또는 플로우 코팅함으로써 코팅된, 식품 또는 음료 기판.
  20. 삭제
  21. 제1항에 있어서,
    상기 코팅 조성물은 상기 접착 촉진제 수지를 비-비스페놀 A계 필름 형성 수지와 블렌딩하여 상기 코팅 조성물을 형성함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 코팅 조성물.
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