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低voc水性涂料的添加劑的制作方法

文檔序號(hào):3710051閱讀:282來源:國知局
專利名稱:低voc水性涂料的添加劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及用于低VOC水性涂料的添加劑。更具體地說,這些添加劑包括羧酸,胺和醇;當(dāng)用于水基體系時(shí),這些添加劑減低了表面張力。
背景技術(shù)
一般將涂料施涂于金屬食品和飲料容器的內(nèi)部,以防止內(nèi)容物接觸容器的金屬表面。與某些食品,尤其酸性產(chǎn)品接觸可以引起金屬容器腐蝕。該腐蝕導(dǎo)致了食品或飲料產(chǎn)品的污染以及外觀和味道的劣化。
施涂于金屬罐的內(nèi)保護(hù)涂層一般是具有低可萃取物的涂層,以避免內(nèi)容物的污染。涂層還應(yīng)該基本上是無缺陷的,并且應(yīng)該擁有對(duì)各種食品和飲料的高耐性。還需要對(duì)金屬表面的良好附著力以及良好的潤濕,以確保完全覆蓋金屬和在烘烤和成形操作過程中保護(hù)金屬。然而獲得快固化速度所需的高溫常常導(dǎo)致了涂層的起泡。起泡一般在固化溫度超過水的沸點(diǎn)的時(shí)候發(fā)生,能夠?qū)е鹿迌?nèi)部的不完全或減弱的覆蓋。
另外,在罐制造之后,水性涂層必需耐受罐在食品加工過程中所經(jīng)受的相對(duì)嚴(yán)格的溫度和壓力要求,并且為一旦裝填的罐提供必要的耐腐蝕水平。
本發(fā)明的概述本發(fā)明涉及低VOC水性涂料的添加劑,包括羧酸和胺以及醇。該添加劑可以引入到液體水性涂料(包括著色的水性涂料)中。這些涂料以及制備這些涂料的方法也是在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的添加劑用于降低加入了它們的水性涂料的表面張力。這導(dǎo)致了在金屬表面上的涂層的改進(jìn)“潤濕”。“潤濕”是在本領(lǐng)域中用來指涂層,尤其水基涂層以連續(xù)薄膜覆蓋基材,基本上沒有缺陷的能力的術(shù)語。包含這些添加劑的組合物的使用導(dǎo)致了罐的金屬表面的非常完全的覆蓋,尤其在罐內(nèi)部和在罐的圓面(bead)區(qū)已經(jīng)噴濺的封閉涂層(wash coat)上,它們?cè)跉v史上是難以獲得充分的涂層覆蓋的地點(diǎn)。更好的涂層覆蓋率與更好的耐腐蝕性相關(guān)。重要的是,本發(fā)明添加劑增強(qiáng)了涂層的性能,對(duì)涂層沒有任何負(fù)面影響。很難找到?jīng)]有不利影響涂層的性能的添加劑,因?yàn)橥苛蠎?yīng)用的要求非??量?;在罐的涂布中使用非??焖俚母邷毓袒?,以及在裝填之后罐經(jīng)受了非常高的溫度和壓力。涂有含有本發(fā)明添加劑的涂料的罐還提供了優(yōu)異的瓷漆評(píng)級(jí)(enamelrater)性能,它確保了罐基本上被涂布。本發(fā)明的組合物的附加優(yōu)點(diǎn)是它們具有低的揮發(fā)性有機(jī)溶劑含量(VOC)。它們的使用因此在環(huán)境上是有益的。
本發(fā)明的詳細(xì)描述本發(fā)明涉及包括羧酸、胺和醇的添加劑。
羧酸可以具有從大約2到大約18個(gè)碳原子的任何碳原子數(shù)。很清楚,具有2-7個(gè)碳原子的羧酸一般是難聞的,它們?cè)谀承?yīng)用中的使用因此可能是不理想的。具有8-18個(gè)碳的羧酸因此一般是更適合的,尤其對(duì)于食品罐的應(yīng)用。該羧酸可以由動(dòng)物或植物脂肪或油獲得,或在動(dòng)物或植物脂肪或油中含有(即,脂肪酸)。適合的酸的實(shí)例包括、但不限于油酸,己酸,庚酸(enthanic),辛酸,癸酸,異癸基酸,壬酸,月桂酸,肉豆蔻酸,棕櫚酸,亞油酸,亞麻酸,硬脂酸,異硬脂酸,山萮酸,花生酸,花生四烯酸,芥酸,壬二酸,椰子油,大豆油,妥爾油,牛脂,豬油,牛蹄油,杏仁油,小麥胚芽油,玉米油,棉籽油,蓖麻酸,蓖麻油酸,菜籽油,棕仁脂肪酸,松香酸,二聚酸,三聚酸,臭氧酸,二酸,三酸,和它們的混合物,以及天然或合成來源的其它酸。尤其適合的是油酸和辛酸以及它們的混合物。在一個(gè)實(shí)施方案中,羧酸與溶劑,比如戊醇和/或丁醇合并。羧酸可以普遍地商購。
該羧酸與根據(jù)本發(fā)明的胺,比如烷基胺或鏈烷醇胺一起使用。適合的胺的實(shí)例包括單乙醇胺,二乙醇胺,三乙醇胺,甲胺,二甲胺,三甲胺,乙胺,二乙胺,三乙胺,二乙基乙醇胺,丙胺,異丙基胺,二丙基胺,二異丙基胺,三丙基胺,三異丙基胺,或具有1到大約12個(gè)碳原子的一些其它烷基胺或鏈烷醇胺,或者氨,或它們的混合物。尤其適合的是二甲基乙醇胺(“DMEA”);DMEA提供了良好的穩(wěn)定性和良好的抗起泡性。
根據(jù)本發(fā)明,還使用醇??梢允褂门c該羧酸相容的任何醇。該醇可以是支化或非支化的。在一個(gè)實(shí)施方案中,該醇具有至少4個(gè)碳原子,和在另一實(shí)施方案中該醇具有5-7個(gè)碳。如果碳數(shù)高于大約8,抗起泡性可以受損。因此,取決于使用者的需要,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以選擇適當(dāng)?shù)拇肌?br> 一般,羧酸與胺與醇的摩爾比是大約1.5-3.5∶11-14.5∶43-92,比如1.8-3.1∶12-13.5∶45-88。應(yīng)該清楚,在本發(fā)明的某些實(shí)施方案中,某些胺可以通過環(huán)氧丙烯酸樹脂引入,以及某些醇可以通過酚醛樹脂交聯(lián)劑來引入。
在一個(gè)實(shí)施方案中,該組合物特定地不包括脂肪酸酰胺。
本發(fā)明的添加劑可特定地應(yīng)用于金屬食品罐的涂料。術(shù)語“食品罐”在本文中用來指用于容納任何類型的食品或飲料的罐,容器或任何類型的金屬貯器。典型的金屬包括鍍錫鋼,無錫鋼,以及黑鋼板,盡管本發(fā)明不限于使用這些金屬。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及包括成膜樹脂,羧酸,胺和醇的水性涂料組合物。適用于食品罐的任何成膜樹脂可以根據(jù)本發(fā)明使用??捎糜谛纬蓸渲木酆衔锏膶?shí)例包括含羥基或羧酸的丙烯酸共聚物,含羥基或羧酸的聚酯聚合物,含異氰酸酯或羥基的聚氨酯聚合物,和含胺或異氰酸酯的聚脲。這些聚合物進(jìn)一步描述在US專利No.5,939,491,第7欄,第7行到第8欄第2行中;該專利以及引用的專利引入這里作參考。特別適合的成膜樹脂是環(huán)氧丙烯酸樹脂,比如在US專利No.4,212,781中所述的那些,該專利引入本文供參考。還可以使用其它環(huán)氧丙烯酸樹脂。這些樹脂的固化劑也描述在‘491專利第6欄第6行到第62行中;尤其適合的交聯(lián)劑,尤其環(huán)氧丙烯酸樹脂的交聯(lián)劑包括蜜胺和酚醛樹脂交聯(lián)劑。“酚醛樹脂”被認(rèn)為是指由一種或多種苯酚單體,比如苯酚,雙酚A,叔丁基苯酚等與甲醛反應(yīng)制備的聚合物??梢允褂霉袒瘎┑慕Y(jié)合物。
應(yīng)該清楚,本發(fā)明涂料是液體涂料,更具體地說是水基或水性涂料。因?yàn)榄h(huán)境的原因,水性涂料比溶劑型涂料優(yōu)選。然而,應(yīng)該理解的是,本文所使用的術(shù)語“水性”是指,該涂料主要是水;可以包括少量,比如低于20wt%(基于揮發(fā)物的總重量)的普通溶劑,比如醇,并且仍然是在本發(fā)明的范圍內(nèi)。事實(shí)上,少量的醇的引入顯然是在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
值得注目的是,本發(fā)明組合物還可以包括顏料??梢允褂萌魏芜m合的顏料,包括TiO2,ZnO和MgO。添加顏料為了上色以及用于遮蓋和耐含有高硫食品,比如肉的罐的涂層的污染。
本發(fā)明的組合物還可以含有任何其它普通添加劑比如著色劑,蠟,潤滑劑,消泡劑,潤濕劑,增塑劑,增強(qiáng)劑和催化劑。任何無機(jī)酸或磺酸催化劑可以用作催化劑。尤其適合于食品罐應(yīng)用的是磷酸和十二烷基苯磺酸。
成膜樹脂一般以高于大約11wt%,比如高于大約12wt%,和少于16wt%的量存在于水性涂料組合物中,其中wt%是以涂料的總重量為基準(zhǔn)計(jì)。當(dāng)使用固化劑時(shí),它一般以至多50wt%的量存在;該wt%是以總樹脂固體為基準(zhǔn)計(jì)。水或水/溶劑混合物可以以60-77wt%,比如62-74wt%的量存在,其中wt%是以該涂料的總重量為基準(zhǔn)計(jì)。羧酸以有效量存在于組合物中。當(dāng)用于羧酸時(shí),“有效量”是指當(dāng)加入到涂料中時(shí)改進(jìn)涂層的潤濕能力的羧酸的量。潤濕能力可以通過本領(lǐng)域已知的方式,比如本文所述的瓷漆評(píng)級(jí)試驗(yàn)來測(cè)定。很清楚,本領(lǐng)域已知的各種涂料可以含有痕量的羧酸(即,<0.1wt%),這是由于伴隨各種添加劑的非故意的添加。然而,這種量不用于改進(jìn)組合物的潤濕,因此不是如本文所使用的“有效量”。一般,羧酸的wt%是1.0-3.5,比如1.5-2.0,其中wt%也是以總樹脂固體為基準(zhǔn)計(jì),雖然在某些配制料中可以使用甚至更低的wt%。胺的wt%一般是17-23,比如19-21,其中wt%是以總有機(jī)溶劑為基準(zhǔn)計(jì)。醇的wt%可以是50-62,比如52-58,其中wt%也是以有機(jī)溶劑的,總重量為基準(zhǔn)計(jì)。顏料和其它添加劑可以占組合物的11-15wt%,比如12和14wt%,其中wt%是以總涂料重量為基準(zhǔn)計(jì)。一般,這些組合物具有24-34%固體和76-66%揮發(fā)物。如本文所使用和在本領(lǐng)域中所理解的那樣,術(shù)語“揮發(fā)物”包括水。
尤其適合的實(shí)施方案是其中單獨(dú)或與油酸結(jié)合的辛酸與環(huán)氧丙烯酸樹脂和酚醛交聯(lián)劑一起使用的組合物。當(dāng)同時(shí)使用油酸和辛酸時(shí),油酸與辛酸的摩爾比一般是1.0-2.5∶1.0-7.5。令人驚奇地發(fā)現(xiàn),辛酸的使用使涂料配制料的固體含量顯著增加。在該配制料中使用的酸的量如上所述。例如,22wt%固體的固體含量通過使用辛酸可以增加到24,25,26,或甚至更高wt%固體。這種高固體產(chǎn)物(即,高于22wt%固體)能夠以大約250mg的量施涂于罐,不會(huì)起泡。該結(jié)果是值得注目的。具有大約22wt%的固體含量的環(huán)氧丙烯酸涂料一般僅僅以大約210-220mg的量施涂于罐,并且仍然會(huì)出現(xiàn)起泡。這里,令人驚奇的發(fā)現(xiàn),以增加的量使用本發(fā)明組合物實(shí)際上減少了起泡,如果不是消除起泡的話。因此,本發(fā)明進(jìn)一步涉及包含辛酸的具有24wt%固體或更高的食品罐涂料。沒有明顯起泡的用250mg的該組合物涂布和烘烤的食品罐也是在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
羧酸、胺和醇可以在涂料形成過程中的任何適當(dāng)時(shí)刻引入到水性涂料中。在一個(gè)特別適合的實(shí)施方案中,在顏料分散過程中單獨(dú)地添加羧酸和胺。首先添加胺,任選隨后添加消泡劑,然后添加羧酸。胺和羧酸不預(yù)混,所以可能形成的羧酸的任何胺鹽是無意的。將羧酸和胺加入到顏料分散體中提供了良好的顏料潤濕和顏料在涂料中的分散。如果使用不同方式來潤濕和分散顏料,本發(fā)明添加劑可以作為后添加劑包括在組合物中。在任何一種情況下,當(dāng)施涂于金屬基材時(shí),該涂料具有優(yōu)異的潤濕。第一個(gè)方法的附加優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明添加劑有助于通過在顏料分散體中添加來配制涂料。如果不存在本發(fā)明的羧酸,則必需砂磨研磨漿料,這與本發(fā)明方法相比成本更高和更耗時(shí)。
本發(fā)明添加劑的醇組分可以通過成膜樹脂本身引入到水性組合物中,如果醇構(gòu)成其中含有樹脂的溶劑的一部分的話。另外,該醇可以在配制過程中在任何時(shí)刻單獨(dú)添加。
本發(fā)明因此還涉及制備著色水性涂料組合物的方法,包括用含有羧酸和胺的“羧酸組分”研磨顏料和將該研磨顏料混合到含有成膜樹脂的“樹脂組分”中;該羧酸組分或樹脂組分進(jìn)一步包括醇。可以使用研磨顏料的標(biāo)準(zhǔn)方法。該研磨顏料然后可以通過本領(lǐng)域已知的任何方式在成膜樹脂中混合;特別適合的方法使用cowles型混合器。其它適合的混合器包括砂磨機(jī)和臥式研磨機(jī)。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及制備著色水性涂料組合物的方法,包括將含有羧酸和胺的組合物加入到著色成膜樹脂中,其中該樹脂組分或羧酸組分進(jìn)一步包括醇。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及抑制在金屬食品罐上的腐蝕的方法,包括將上述任何涂料組合物施涂于罐的內(nèi)部。該涂層可以通過本領(lǐng)域常用的任何方法,比如高壓無氣噴涂,輥涂,或卷涂來施涂。尤其適合的是高壓無氣噴涂。該涂層可以以形成所需的干膜厚度(“DFT”)來施涂。大約5-7微米的DFT一般是適合的。
如上所述,任何金屬基材可以用于根據(jù)本發(fā)明處理的食品罐。該食品罐可以是兩件式或三件式罐。“兩件式罐”被本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解為指沖撥和拉深罐(“DWI”)。“三件式”食品罐被本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解為指在平片材上涂層,成型和焊接的罐。正常,兩件式罐在成型之后涂層和三件式罐在涂層之后成型。
使用上述組合物的本發(fā)明的方法獲得了在罐的內(nèi)表面上的優(yōu)異潤濕。在DWI食品罐的制備中,通常將涂層施涂于在罐內(nèi)部噴濺的罐的外部;該涂層被稱為封閉涂層,并且它一般含有可觀量的蠟。值得注目的是,本發(fā)明組合物甚至在已經(jīng)在食品罐的內(nèi)部形成的封閉涂層上潤濕。
涂層覆蓋或“潤濕”食品罐內(nèi)部的能力一般使用瓷漆評(píng)級(jí)試驗(yàn)來測(cè)定。該試驗(yàn)一般包括將鹽水倒入罐內(nèi)和讓電流通過該水;如果該罐完全涂層,應(yīng)該具有0毫安的瓷漆評(píng)級(jí)讀數(shù)。至多大約25毫安的讀數(shù)通常是可忍受的。本發(fā)明罐的涂層一致地獲得了低于25,比如低于4或甚至低于1的瓷漆評(píng)級(jí)讀數(shù)。
除了本發(fā)明涂料的優(yōu)異潤濕性能以外,這些涂料還具有環(huán)境上理想的附加優(yōu)點(diǎn)。更具體地說,這些涂料具有通過減去水的VOC計(jì)算法測(cè)定的低VOC。本發(fā)明涂料的VOC一般低于或等于大約3.2磅的溶劑/加侖(減去水)??梢砸恢碌孬@得3.0-3.2的VOC值,其中根據(jù)本發(fā)明還可以獲得低至2.7乃至2.4的VOC值。
除非另有特別規(guī)定,本文使用的所有數(shù)值比如表示值、范圍、量或百分率的那些可以當(dāng)作前面有詞語“大約”來理解,即使該術(shù)語沒有特地出現(xiàn)。還有,本文引用的所有數(shù)值范圍意欲包括其中納入的任何子范圍。本文使用的術(shù)語“聚合物”是指低聚物,均聚物和共聚物,以及前綴“聚”是指兩個(gè)或多個(gè)。
實(shí)施例以下實(shí)施例用來說明本發(fā)明,并且決不應(yīng)該認(rèn)為限制本發(fā)明。
實(shí)施例1使用在表1中所示的成分和量(按磅計(jì))如下所示一般地制備樣品1-5(全部屬于低VOC水性白色內(nèi)部無氣噴涂涂料)。環(huán)氧-丙烯酸分散體(在溶劑中的65%固體和在水中下降到大約24%固體)加入到cowles罐內(nèi)。開啟混合器,按序添加二甲基乙醇胺,SURFONYL 104,和油酸(樣品1,2,3,5)或50/50癸酸/丁基溶纖劑(樣品4)。然后,添加辛酸(樣品1,4,5),癸酸/丁基溶纖劑(樣品2)或己酸(樣品3);在添加該組分之后,混合物的粘度顯著降低,形成了渦流,這使得可以提供優(yōu)異的攪拌和顏料分散。然后添加二氧化鈦。該漿料在高速下混合大約1小時(shí),以達(dá)到小于7的研細(xì)度(“F.O.G.”)。在獲得適當(dāng)?shù)念伭戏稚⒅?,添加蜜胺和去離子水。然后將以上cowles分散體泵送到稀釋罐(thin down tank),它含有更多的環(huán)氧丙烯酸分散體,蜜胺,戊醇(樣品1-4)或2-乙基己醇(樣品5),巴西棕櫚乳液,油酸(樣品1-3和5)或癸酸/丁基溶纖劑(樣品4)和水。
該涂料的VOC是大約2.5lb/gal(減去水)。該涂料可以在高壓無氣條件下噴涂,以獲得在鍍錫鋼上具有優(yōu)異潤濕,低瓷漆評(píng)級(jí)和良好的在植物性食品包裝中的性能的均勻薄膜。
表1

1該分散體可以通過將環(huán)氧樹脂溶解在溶劑中和然后使用胺作為催化劑讓環(huán)氧乙烷與預(yù)形成丙烯酸上的羧基反應(yīng)或通過將環(huán)氧樹脂溶解在溶劑中和然后讓丙烯酸類單體在環(huán)氧樹脂的存在下聚合來制備,這使得一旦丙烯酸被胺中和,環(huán)氧樹脂分散于水中。
2作為SURFYNOL 104從Air Products獲得的2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇。
3食品級(jí),kosher,從Acme Hardesty Co.獲得。
4從Acme Hardesty Co.獲得。
550/50癸酸丁基溶纖劑,從Acme Hardesty Co.獲得。
6從Acme Hardesty Co.獲得。
7作為CYMEL 301從Cytec Industries獲得。
8從Carroll Scientific獲得9通過ASTM測(cè)定,230°F,1小時(shí)。
10使用#4福特粘度杯在77°F下測(cè)定。
11測(cè)試ASTM固體和水以及使用減去水的VOC計(jì)算法來測(cè)定。
實(shí)施例2根據(jù)實(shí)施例1制備的樣品1、2和4在300×407罐上涂布至300-350mg的干燥重量。這些罐是鍍錫兩件式罐,涂層通過高壓無氣噴涂來施涂。涂層的罐進(jìn)行瓷漆評(píng)級(jí)試驗(yàn)。該試驗(yàn)使用出自伊利諾斯州芝加哥Wilkens-Anderson Co.的WACO試驗(yàn)儀,按照制造商的指示來進(jìn)行。倒入罐內(nèi)的溶液,即電解質(zhì)是1%NaCl和1%NH4SCN。結(jié)果在表2中示出??梢栽诒碇锌闯?,所有結(jié)果明顯低于25,樣品1平均小于1.3,樣品2小于1.0,以及樣品4小于0.7。這指示用本發(fā)明組合物獲得了優(yōu)異的覆蓋。
表2

實(shí)施例3使用樣品1如在實(shí)施例2中所述制備的罐進(jìn)行包裝試驗(yàn),其中罐在170°F下用食品熱填裝,然后在250°F下蒸汽處理1.5小時(shí)。兩個(gè)不同的罐的結(jié)果在表3和4中提供。如在表中看出的那樣,對(duì)于裝有玉米漿,雞肉湯面和意大利面食的兩件式罐的頂隙附著力和頂隙腐蝕,在實(shí)施例1中制備的漆比得上或優(yōu)于商業(yè)對(duì)照物(643E503,購自ICI)。通過揭開罐的蓋子和縱向切割罐來測(cè)定附著力。將出自3M的610膠帶堅(jiān)固地壓向罐頭頂隙的頂部(從頂部起向下延伸大約3/4英寸)。然后在一次快速動(dòng)作中去除膠帶,目測(cè)罐的剩余涂層?!?0”表示沒有去除涂層。腐蝕也通過目測(cè)來測(cè)定;其中膠帶剝脫涂層的區(qū)域一般認(rèn)為被腐蝕。
表3

*注評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)以下列標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)10=優(yōu)異,無損失0=完全損失表4

*注評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)以下列標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)10=優(yōu)異,無損失0=完全損失實(shí)施例4通過將環(huán)氧樹脂溶解在丁醇和丁基溶纖劑中以及讓丙烯酸類單體在環(huán)氧樹脂的存在下聚合來制備根據(jù)本發(fā)明的金色罐涂料。然后將二甲基乙醇胺加入到該批料中。然后將該批料加入到含有水的稀釋罐中,從大約180°F冷卻到大約150°F。然后按序添加油酸,辛酸和酚醛樹脂。該批料在140-150°F的溫度下保持1小時(shí),此后,添加SURFYNOL 104。然后將該批料冷卻到低于110°F,再添加蠟,巴西棕櫚乳液。使用No.4福特粘度杯用水將粘度調(diào)節(jié)到所需粘度范圍。最終產(chǎn)品的固體含量測(cè)定是28%(根據(jù)ASTM D2360,在230°F下1小時(shí))和25%(根據(jù)類似工序,但在400°F下5分鐘)。產(chǎn)品的粘度是22-30秒,使用No.4福特粘度杯測(cè)定。將該涂料以250mg的量施涂于300×407罐,在商購四區(qū)內(nèi)烘箱中(其中第一區(qū)的溫度是211°F,第二區(qū)是457°F,第三區(qū)是438°F和第四區(qū)是438°F)烘烤總共5-6分鐘的烘烤時(shí)間。涂層沒有起泡。
表5

12雙酚A-甲階酚醛樹脂,作為HRJ 12632購自SchenectadyInternational。
雖然以上為了舉例說明的目的描述了本發(fā)明的特定實(shí)施方案,但對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說顯而易見的是,在不偏離如所附權(quán)利要求書定義的本發(fā)明的范圍的情況下可以對(duì)本發(fā)明的細(xì)節(jié)做出各種改變。
權(quán)利要求
1.添加劑,它包括a)羧酸;b)胺;和c)醇;其中a∶b∶c的摩爾比是1.5-3.5∶11.0-14.5∶43-92。
2.權(quán)利要求1的添加劑,其中羧酸具有2-18個(gè)碳原子。
3.權(quán)利要求2的添加劑,其中羧酸具有8-18個(gè)碳原子。
4.權(quán)利要求3的添加劑,其中羧酸是油酸,辛酸,或它們的混合物。
5.權(quán)利要求1的添加劑,其中胺是二甲基乙醇胺。
6.權(quán)利要求1的添加劑,其中醇具有至少4個(gè)碳。
7.權(quán)利要求6的添加劑,其中醇具有4-7個(gè)碳。
8.權(quán)利要求6的添加劑,其中醇是戊醇。
9.水性涂料組合物,包括a)成膜樹脂;b)有效量的羧酸;c)胺;和d)醇。
10.權(quán)利要求9的組合物,其中成膜樹脂是環(huán)氧丙烯酸系樹脂。
11.權(quán)利要求9的組合物,其中羧酸具有8-18個(gè)碳原子。
12.權(quán)利要求11的組合物,其中胺是二甲基乙醇胺。
13.權(quán)利要求9的組合物,其中醇具有4-7個(gè)碳原子。
14.權(quán)利要求9的組合物,進(jìn)一步包括顏料。
15.權(quán)利要求14的組合物,其中顏料是二氧化鈦。
16.抑制金屬食品罐的腐蝕的方法,包括將權(quán)利要求9的組合物施涂于所述罐的內(nèi)部。
17.權(quán)利要求16的方法,其中食品罐是兩件式食品罐。
18.權(quán)利要求16的方法,其中食品罐是三件式食品罐。
19.制備顏料著色的水性涂料組合物的方法,包括a)用包括羧酸和胺的羧酸組分研磨顏料;和b)將步驟a)的研磨顏料混合到包括成膜樹脂的樹脂組分中;和其中羧酸組分或樹脂組分進(jìn)一步包括醇。
20.權(quán)利要求19的方法,其中羧酸組分進(jìn)一步包括醇。
21.權(quán)利要求19的方法,其中成膜組分進(jìn)一步包括醇。
22.制備顏料著色的水性涂料組合物的方法,包括將含有有效量的羧酸和胺的添加劑加入到包括顏料著色的成膜樹脂的組合物中,其中該成膜樹脂或該添加劑進(jìn)一步包括醇。
23.權(quán)利要求22的方法,其中成膜樹脂包括環(huán)氧丙烯酸系樹脂。
24.包括辛酸和成膜樹脂的具有≥26wt%的固體含量的食品罐涂料組合物,其中固體含量通過ASTM D2360在230°F下1小時(shí)來測(cè)定。
25.權(quán)利要求24的涂料組合物,其中固體含量是28。
26.權(quán)利要求24的涂料組合物,其中樹脂是環(huán)氧丙烯酸系樹脂。
27.權(quán)利要求26的涂料組合物,進(jìn)一步包括油酸。
28.權(quán)利要求27的涂料組合物,其中油酸與辛酸的摩爾比是1.0-2.5∶1.0-7.5。
29.用250mg的權(quán)利要求24的涂料涂布并烘干的食品罐,其中涂層食品罐基本上沒有起泡。
30.增加涂料配制料的固體含量的方法,包括將辛酸加入到該配制料中。
31.權(quán)利要求9的涂料組合物,進(jìn)一步包括交聯(lián)劑。
32.權(quán)利要求31的涂料組合物,其中交聯(lián)劑是蜜胺。
33.權(quán)利要求31的組合物,其中交聯(lián)劑是酚醛樹脂。
全文摘要
本發(fā)明公開了具有優(yōu)異的潤濕能力的低VOC水性涂料。該組合物包括成膜樹脂與含有羧酸、胺和醇的添加劑。本發(fā)明還公開了制備和使用這些組合物的方法以及添加劑本身。
文檔編號(hào)C08K5/00GK1703470SQ200380100895
公開日2005年11月30日 申請(qǐng)日期2003年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月5日
發(fā)明者R·L·麥克維 申請(qǐng)人:Ppg工業(yè)俄亥俄公司
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