[发明专利]容器和其他制品用涂料组合物及其使用方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年8月7日递交的美国临时申请第61/681,394号和于2012年2月7日递交的国际专利申请PCT/US2012/024191和PCT/US2012/024193的优先权。上述专利申请中的每一篇通过引用全文插入本文。

背景技术

众所周知，将涂层涂覆到金属上以延缓或抑制腐蚀。在诸如金属食品和饮料罐的包装容器领域中确实这样。涂层通常涂覆在这样的容器的内部，以防其中的内容物与容器的金属接触。金属和被包装的产品之间的接触可能导致对金属容器的腐蚀，这可能污染被包装的产品。当容器的内容物在化学上具有侵略性质的情况下确实这样。还将保护涂层涂覆到食品和饮料容器的内部，以防在食品的填充线和容器盖之间的容器上部空间中的腐蚀。

包装涂层优选应当能够高速涂覆到基材上，并且当被硬化以在这种苛刻的终端应用中起作用时应当提供各种必要性质。例如，涂层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(诸如凸出、发白和/或起泡)并且长期耐降解，即使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。

各种涂层已被用作内部保护性罐涂层，包括聚氯乙烯基涂层和掺有双酚A(BPA)的环氧基涂层。然而，这些涂层类型中的每种都具有潜在的缺陷。例如，含有聚氯乙烯或相关含卤乙烯基聚合物的材料的回收可能成为问题。一些人们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BPA基化合物。

市场需要改进的用于涂层诸如包装涂层的粘结剂体系。

发明内容

本发明提供了一种适用于多种应用的聚合物(例如作为涂料组合物的粘合剂聚合物)。尽管本发明的聚合物可具有任何合适的主链化学结构，但在优选的实施方式中该聚合物是聚醚聚合物，其优选包含芳族醚链段。该聚合物优选基本上不含或完全不含下列中的一者或两者：(i)结合的双酚A、双酚F、双酚S、及其二环氧化物和(ii)一种或多种结合的多元酚类单体和其环氧化物，其具有对于人类雌激素受体而言大于或等于双酚S的、大于或等于4，4′-(丙烷-2，2-二基)双(2，6-二溴苯酚)的、或大于或等于2，2-二(4-羟基苯基)丙酸的的雌激素受体激动剂活性(estrogen agonist activity)。在优选的实施方式中，聚合物基本上不含、更优选本质上不含、更优选本质上上完全不含、并且最佳完全不含：结合的双酚单体和其环氧化物。在一些实施方式中，聚合物是基本上不含、更优选完全不含任何结合的多元酚或其环氧化物。

本发明的优选聚合物适用于多种最终用途，包括，例如作为涂层的成膜材料。在一些这样的实施方式中，该聚合物具有至少30℃、更优选60℃的玻璃化转变温度，并且具有至少1000、更优选2000的数均分子量。芳基或杂芳基优选占该聚合物的至少25重量％。

在优选的实施方式中，聚合物还包含侧羟基(即，仲羟基)，并且更优选地包含一个或多个-CH₂-CH(OH)-CH₂-或CH₂-CH₂-CH(OH)-链段，其优选地衍生自氧杂环丙烷并且位于聚合物的主链。

聚合物优选地包含一个或多个链段，更优选多个链段，在所述链段的骨架部分中具有一个或多个芳基或杂芳基。聚合物优选包含多个下面式(I)的链段：

-O-Ar-O-

其中″Ar″表示芳基或杂芳基，所绘的各个氧原子连接到所述芳基或杂芳基的原子上，并且优选地是醚或酯键的一部分，更优选是醚键的一部分。

在一些实施方式中，式(I)中所描绘的芳基或杂芳基包含一个或多个、更优选两个或更多个连接到环上(优选在相对于所绘氧原子中的一个的邻位或间位)的取代基(即，不同于氢)。

在优选的实施方式中，聚合物包含一个或多个、甚至更优选多个如下面的式(II)所示的链段：

其中：

·如果存在的话，″H″表示氢原子；

·如果存在的话，各个R¹独立地为原子量为至少15道尔顿的原子或基团；

·v为0到4；并且

·其中两个或更多个R¹基团可以结合形成一个或多个环状基团