[发明专利]聚合物颗粒以及由该聚合物颗粒配制的涂料组合物

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2009年8月11日递交的、标题为″Polymer Particles and Coating Compositions Formulated from the Polymer Particles″的美国临时申请号61/233,004的优先权，该专利申请通过引用全文插入本文。

技术领域

本发明涉及聚合物颗粒以及由聚合物颗粒配制的涂料组合物。

背景技术

各种各样的涂层已经被用于涂布包装制品(例如食品和饮料罐)的表面。例如，金属罐有时利用“卷材涂布”或“片材涂布”操作来涂布，即合适基材(例如钢或铝金属)的平面卷材或片材被用适当的组合物来涂布并硬化(例如固化)。然后，经涂布的基材被形成成罐端盖或罐体。或者，液体涂料组合物可以被涂覆(例如通过喷涂、浸涂、辊涂等)到已经形成的制品上然后硬化(例如固化)。

包装涂层优选应当能够高速涂覆到基材上，并且当在这种苛刻终端应用中硬化以起作用时能够提供各种必要的性质。例如，涂层优选应当对食品接触安全、不会不利地影响被包装食品或饮料产品的味道、对基材具有优异的粘附性、耐染色和其他涂层缺陷(诸如″爆孔″、″发白″和/或″起泡″)并且长期耐降解，即使在暴露于苛刻条件下也具有上述性质。此外，涂层通常应当能够在容器制造期间保持适当的膜完整性，并且能够耐受产品包装期间容器可能遭受的处理条件。

多种涂层已经被用作罐内部保护涂层，包括环氧基涂层和聚氯乙烯基涂层。但是，这些涂层中的每一种具有潜在的缺点。这些涂层类型中的每种都具有缺陷。例如，含有聚氯乙烯或相关含卤化物的乙烯基聚合物的材料的回收可能成为问题。有些人还希望减少或消除常用于配制与食品接触的环氧涂层中的某些环氧化合物。

市场上需要的是用于涂层例如包装涂层的改进粘结剂体系。

发明内容

在一个实施方式中，本发明提供了优选可用作涂料组合物的成膜组分的聚合物颗粒。优选的聚合物颗粒具有小于40微米、更优选小于20微米、甚至更优选小于10微米的颗粒尺寸。沉淀聚合物颗粒是当前优选的，沉淀聚酯颗粒是特别优选的。

在另一实施方式中，本发明提供了用于制造本文所述的聚合物颗粒的方法。该方法优选包括如下步骤：提供混合物，所述混合物包含：(i)具有至少10000的数均分子量的固体聚合物材料和(ii)优选具有至少120℃的沸点的有机溶剂。将所述混合物加热到合适的温度，以在所述有机溶剂中溶解所述固体聚合物材料中的至少一些，这在一些实施方式中在大气压下完成。当已经溶解期望量的固体聚合物时，将混合物适当地冷却，以形成沉淀聚合物颗粒，所述聚合物颗粒优选具有小于20微米、更优选小于10微米的体积平均颗粒尺寸。在优选实施方式中，沉淀聚合物颗粒不使用任何表面活性剂、尤其是低分子量表面活性剂来形成，这样的低分子量表面活性剂可能会从包含沉淀聚合物颗粒的涂层迁移出。

在另一实施方式中，本发明提供了优选包含本文所述的聚合物颗粒的涂料组合物，所述聚合物颗粒优选以至少成膜量被包含。涂料组合物还可以包含液体载剂(例如有机溶剂)和/或交联剂。优选地，涂料组合物的聚合物颗粒具有小于40微米、更优选小于20微米的体积平均颗粒尺寸。在一个实施方式汇总，聚合物颗粒并且优选地，包含该聚合物颗粒的涂料组合物，至少基本上不含活动的和/或结合的表面活性剂。

在另一实施方式中，本发明提供了一种制品，所述制品的表面的至少一部分上涂布有本文所述的涂料。所述制品可以例如是包装制品，诸如食品或饮料罐。该涂料组合物可以被用在食品接触表面(例如食品或饮料罐的内部表面)上。

本发明的上述发明内容并不意欲描述本发明中的每个公开的实施方式或每种执行方式。如下描述更具体地以例子形式表示说明性实施方式。在整篇申请中的多处，通过实施例列表提供了指导，这些实施例可以以各种组合形式施用。在各个实例中，所述列举仅作为代表性组，不应解释为穷举。

在如下说明中阐述了本发明的一个或多个实施方式的细节。本发明的其他特征、目的和优点可由本说明书和权利要求明显获得。

选定的定义

除非另有声明，本文中使用的如下术语具有如下提供的含义。