[發明專利]涂覆有乳液聚合的膠乳聚合物的包裝

在審

• 申請號: 202110689088.2
• 申請日: 2017-05-16
• 公開（公告）號: CN113416458A
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: L·高;Q·李;H·包
• 申請（專利權）人: PPG工業俄亥俄公司
• 主分類號: C09D133/08
• 分類號: C09D133/08;C09D133/12;C09D5/02;C09D7/65
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 馮奕

本申請公開了一種在其至少一部分上沉積有可固化涂料組合物的包裝。該涂料組合物包含：(a)具有反應性官能團的膠乳聚合物，其包含含有至少一種烯屬不飽和單體的(i)乳液單體組分在(i i)極性聚烯烴的存在下聚合的乳液聚合產物；(b)在固化時不產生甲醛的固化劑。還公開了將涂料組合物施加到包裝上的方法。

本申請是中國專利申請201780031894.2的分案申請。

發明領域

本發明涉及一種至少部分涂覆有涂層的包裝，該涂層包含乳液聚合的膠乳聚合物。

發明背景

為了延緩或抑制腐蝕，已經很好地確立了將各種聚合物涂料施加在金屬基材(包括金屬食品和飲料容器)上的方案。將涂料施加到這種容器的內部以防止內容物接觸容器的金屬。金屬與食物或飲料之間的接觸可導致金屬容器的腐蝕，其隨后會污染食物或飲料。當容器的內容物本質上是酸性的時，例如基于番茄的產品和軟飲料，尤其如此。

某些涂料，特別是在包裝工業中，在制備和使用包裝容器的過程中必須承受極大的應力。除了靈活性之外，包裝涂料還可能需要耐受啤酒和其他飲料包裝中使用的化學品、溶劑和巴氏殺菌工藝，并且還可能需要經受食品包裝中常用的蒸煮(retort)條件。除了防腐蝕之外，食品和飲料容器的涂料應該是無毒的，并且不應該對罐中的食品或飲料的味道產生不利影響。還可能期望耐“爆裂”、“霧濁”和/或“起泡”。

為了獲得必要的涂層性能，涂料本質上是熱固性的，即涂料組合物基于樹脂粘結劑，其含有包含活潑氫的聚合物材料，例如(甲基)丙烯酸系聚合物或聚酯(其各自含有羥基)，和與活性氫反應形成交聯或熱固性涂層的固化劑。所選擇的固化劑是苯酚-甲醛或胺，例如三聚氰胺、苯并胍胺或脲-甲醛縮合物。不幸的是，這種固化劑在固化或交聯反應過程中釋放甲醛。

當允許在封閉空間(例如固化爐)中積聚時，該甲醛可能是強刺激物。如果被允許在環境大氣中積聚到異常高的水平，則還會有對人類的健康有害之嫌。因此，希望在固化操作期間消除甲醛排放。

雙酚A(“BPA”)有助于包裝涂料產品中所需的許多性能。然而，BPA和相關產品如雙酚A二縮水甘油醚(“BADGE”)的使用最近在包裝工業中受到詳細審查。因此需要具有與包含BPA的涂料相當性能卻基本上不含BPA的涂料。包裝行業也有興趣消除或減少其他單體(例如苯乙烯，如果其作為未反應單體存在，則被食品和飲料行業認為是有毒的)和涂層中的組分(例如涂料固化過程中產生的甲醛)。

發明概述

本發明提供了在包裝的至少一部分上沉積有可固化的涂料組合物的包裝，其中該涂料組合物包含：

(a)具有反應性官能團的膠乳聚合物，其包含含有至少一種烯屬不飽和單體的(i)乳液單體組分在(ii)極性聚烯烴的存在下聚合的乳液聚合產物；

(b)與(a)的官能團有反應性的固化劑，其在固化時不產生甲醛。

本發明還提供了一種方法，包含：

(a)在將基材形成包裝之前或之后，將如上所述的涂料組合物施加到基材上；和

(b)加熱涂覆的基材至一定溫度一段時間，足以固化涂料組合物。

發明詳述

如本文所使用的，術語“交聯劑”或“固化劑”是指能夠在聚合物之間或相同聚合物的兩個不同區域之間形成共價鍵的分子。

術語“分散在水性介質中的”是指用于本發明實踐的涂料組合物的聚合物或樹脂組分可以混合到水性介質中以形成穩定的混合物，即混合物在混合后一小時內不會分離成不混溶的層。

術語“水性介質”是指水或水和有機溶劑的混合物。

術語“樹脂組分”是指可用于本發明實踐的涂料組合物的聚合物、交聯劑和非揮發性有機組分。