混合水分散体、(聚)乙烯(甲基)丙烯酸共聚物复合胶乳乳液、混合(聚)乙烯(甲基)丙烯酸 ...的利记博彩app
【专利说明】混合水分散体、（聚）乙婦（甲基）丙婦酸共聚物复合胶乳 乳液、混合（聚）乙婦（甲基）丙婦酸有机枯烧复合胶乳乳 液和由其形成的涂料组合物
[0001] 发巧背景 1.发明领域
[0002] 本发明设及混合水分散体、（聚（乙締）（甲基）丙締酸共聚物复合胶乳乳液、混 合（聚）乙締（甲基）丙締酸有机硅烷复合胶乳乳液、由前述形成的涂料组合物、用前述涂 敷基材的方法W及涂有前述的基材。
[0003] 2.相关技术描述
[0004] 由环氧树脂形成的涂料组合物已经用于涂敷食品和饮料用包装和容器。尽管由美 国、加拿大、欧洲和日本的主要全球食品安全法规署所解释的科学证据重要性表明暴露于 消费者的当前市售的环氧基涂料的双酪A含量是安全的，但一些消费者和品牌拥有者继续 表达了关切并且需要一种不含双酪A或任何其他内分泌干扰剂的涂料。还希望从该类涂料 组合物中消除表面活性剂，因为表面活性剂在理论上可溶于饮料中。
[0005] 共同拥有的W0 2010/97353描述了制备用于涂料组合物中的胶乳乳液，所述涂料 组合物可W用于在内喷雾应用中饮料的包装涂敷。共同拥有的专利公布W0 2012/089747 描述了制备用于饮料盖应用的核-壳胶乳乳液。该类胶乳乳液尚未达到环氧基涂料的性能 且尚未成功地在工业基础上用于食品和饮料涂料组合物中。
[0006] 高酸含量、高烙体指数（聚）乙締（甲基）丙締酸共聚物可W在合适反应条件下 分散于碱水分散体中。该水分散体广泛用于粘合剂、个人护理应用和纸张涂布应用中。US 7, 803, 865描述了一种在挤出机中制备该水分散体的方法。然而，（聚）乙締（甲基）丙締 酸共聚物分散体是亲水性的且具有不良耐化学品性和不良抗发白性。交联剂（如蜜胺-甲 醒、脈-甲醒、苯酪-甲醒、碱金属氨氧化物、锋/错配合物和环氧树脂）已经用于改进耐化 学品性和抗发白性，但运些交联剂不产生许多包装涂料应用所要求的具有足够耐化学品性 和抗发白性的涂层。
[0007] 需要生产不含双酪A或基本不含双酪A的涂料组合物。还需要生产不含酪醒树脂 或基本不含酪醒树脂且不含表面活性剂W降低该涂料组合物向食品和饮料中迁移的涂料 组合物。
[0008] 发巧概沐
[0009] 高酸含量、高烙体指数（聚）乙締（甲基）丙締酸共聚物可W在合适反应条件下 分散于碱水分散体中。该水分散体广泛用于粘合剂、个人护理应用和纸张涂布应用中。然 而，（聚）乙締（甲基）丙締酸共聚物分散体是亲水性的且具有不良耐化学品性和不良抗 发白性。交联剂（如蜜胺-甲醒、脈-甲醒、苯酪-甲醒、碱金属氨氧化物、锋/错配合物和 环氧树脂）已经用于改进耐化学品性和抗发白性，但运些交联剂不产生许多包装涂料应用 所要求的具有足够耐化学品性和抗发白性的涂层。本发明的产品包括使用某些交联剂交联 含水（聚）乙締（甲基）丙締酸共聚物W提供诸如耐水性、柔初性、耐化学品性和在基材上 的优异粘附的独特性能组合。
[0010] 本发明提供了一种环氧树脂替代品且不含表面活性剂，其仍允许不含甲醒、酪类 和表面活性剂的固化，抗发白性，蒸馈（retort)能力并且可W经受难W容留的饮料。本 发明的涂料组合物可W用简单方法制备，不要求多种聚合物或多个加工阶段W实现意欲效 果。
[0011] 本发明包括混合水分散体。在本发明的一些实施方案中，混合水分散体通过在水 中混合（聚）乙締（甲基）丙締酸共聚物W形成混合物并使该混合物与有机硅烷化合物反 应W形成该混合水分散体而制备。反应混合物可W包括纳米粘±和/或中和剂。本发明混 合水分散体可W是（聚）乙締（甲基）丙締酸有机硅烷共聚物，其被设计成组合有机硅烷 化合物的拒水性、无污染和热稳定性W及（聚）乙締（甲基）丙締酸共聚物基体的机械强 度、柔初性和内聚性。
[0012] 本发明还包括混合（聚）乙締（甲基）丙締酸有机硅烷共聚物复合胶乳乳液。在 一些实施方案中，混合（聚）乙締（甲基）丙締酸有机硅烷共聚物复合胶乳乳液通过使混 合水分散体与締属不饱和单体组分的混合物反应而制备。反应混合物可W包括纳米粘±和 /或中和剂。
[0013] 仍进一步地，本发明包括（聚）乙締（甲基）丙締酸共聚物复合胶乳乳液。在一 些实施方案中，（聚）乙締（甲基）丙締酸共聚物复合胶乳乳液通过一种包括在水中混合 (聚）乙締（甲基）丙締酸共聚物W形成混合物并使该混合物与締属不饱和单体组分混合 W形成（聚）乙締（甲基）丙締酸共聚物复合胶乳乳液的方法制备。反应混合物可W包括 纳米粘±和/或中和剂。
[0014] 本发明还包括混合（聚）乙締（甲基）丙締酸有机硅烷共聚物复合胶乳乳液。在一 些实施方案中，混合（聚）乙締（甲基）丙締酸有机硅烷共聚物复合胶乳乳液通过使（聚） 乙締（甲基）丙締酸共聚物复合胶乳乳液与有机硅烷化合物的混合物反应而制备。反应混 合物可W包括纳米粘±和/或中和剂。
[0015] 该混合水分散体、（聚（乙締）（甲基）丙締酸共聚物复合胶乳乳液、混合（聚）乙 締（甲基）丙締酸有机硅烷复合胶乳乳液可W用于制备尤其适合作为包括啤酒和饮料内/ 外易开盖及塑料瓶在内的食品和饮料包装和容器的包装涂料的涂料组合物。啤酒和饮料罐 用易开盖通常通过首先涂敷金属基材的扁平片材，加热被涂敷的基材并随后将被涂敷基材 冲压或成型为所需形状而制造。啤酒和饮料罐盖用涂料可约1-15毫克/平方英寸的 薄膜重量在高速卷材涂装线上施加。高速卷材涂装线要求在几秒内干燥并固化的涂料，因 为它被非常快速地加热至可W为约200-300°C的峰值金属溫度。
[0016] 本发明还包括由前述形成的涂料组合物、用前述涂敷基材的方法W及涂有前述的 基材。
[0017] 发巧详细描沐
[0018] 本发明包括至少部分涂有本发明涂料组合物的基材和涂敷基材的方法。本文所 用术语"基材"包括但不限于用于容留、邻接或接触任何类型食品或饮料的塑料瓶、罐、金属 (如侣）罐、啤酒和饮料易开盖、包装、容器、储槽或任何其部分。还有，术语"基材"、"食品 罐"、"食品容器"等包括作为非限制性实例的"罐盖"，其可W由罐盖料冲压成型并用于饮料 包装中。
[0019] 本发明包括混合水分散体。在本发明的一些实施方案中，混合水分散体通过在水 中混合（聚）乙締（甲基）丙締酸共聚物W形成混合物并使该混合物与有机硅烷化合物反 应W形成该混合水分散体而制备。反应混合物可W包括纳米粘±和/或中和剂。本发明混 合水分散体可W是（聚）乙締（甲基）丙締酸有机硅烷共聚物，其被设计成组合有机硅烷 化合物的拒水性、无污染和热稳定性W及（聚）乙締（甲基）丙締酸共聚物基体的机械强 度、柔初性和内聚性。
[0020] 不加限制地，该（聚）乙締（甲基）丙締酸共聚物可W包括购自Dow化emical的 Priniacor@树脂，如Primacor? 59801 或Prim讶59901，购自D证ont的Nucrel@ 树脂如Nucref28〇6、Nucref925、Nucref960等及其组合。该（聚）乙締（甲基） 丙締酸共聚物可WW该混合水分散体的约30-90重量％的量存在。额外的水性化合物可W与该（聚）乙締（甲基）丙締酸共聚物组合存在。
[0021] 在一些实施方案中，该（聚）乙締（甲基）丙締酸共聚物包括但不限于购自Dow Qiemical的姑肌aeo:r?树脂如Primacor窜'59801、pi〇imacor@59901，购自D证ont的 Nucrel?树脂如Nucrel?2806、Nucrel?925和Nncrel?960。水分散体易于通过使该 树脂与碱在95-120°C的溫度下接触而制备，其中固体含量为20-35%固体。该分散方法对 于敞开反应器应在最小92°C下进行。若使用密闭反应器，则可W使用l〇5-120°C的溫度来 制备>27%固体的水分散体。
[0022] 本发明的有机硅烷化合物可W包括但不限于甲基丙締酸3-=甲氧基甲娃烷基丙 基醋（MPS)，3-甲基丙締酷氧丙基=甲氧基硅烷，3-缩水甘油氧丙基=乙氧基硅烷，3-缩水 甘油氧丙基S甲氧基硅烷，购自Evon;Lk的Dynasylan松蚊mo激'、.Dynas}danGly:e;0感:.，购 自Momentive的￡：()泣tOsil?MP200,氨乙基氨丙基S甲氧基硅烷，乙締基S乙氧基硅烷 (VTES)、四甲氧基硅烷，四乙氧基硅烷，甲基=甲氧基硅烷，胶体二氧化娃，无机娃石颗粒等 及其组合。在一些实施方案中，该有机硅烷化合物W总聚合物固体的约0. 1-30重量％或约 1-20重量％或约5-12重量％的量存在D
[0023] 在本发明的一些实施方案中，纳米粘±可W包括但不限于cioshe? 30B， ClosUe? 11B，合成裡皂石等及其混合物。纳米粘±可^改进该涂料组合物的耐磨性和硬 度。在一些实施方案中，可W将纳米粘±与締属不饱和单体组分混合。该締属不饱和单体 组分可W溶胀纳米粘上并渗入纳米粘上的层间距中，得到插层产品。通过高剪切转子混合 机在约30-40分钟内的辅助可W使纳米粘±的层间在締属不饱和单体组分中膨胀