[发明专利]含非双酚类环状基团的聚醚

说明书

本发明涉及含非双酚类环状基团的聚醚，具体涉及用包含至少两个在聚合物骨架中的醚键的聚醚聚合物涂布金属食品或饮料容器。所述聚合物基本上不含源自双酚A及其环氧化物的链段，并且是以下反应物的反应产物或者可源自以下反应物，所述反应物包括：(i)不源自多羟基酚或缩水甘油酯的含芳基或杂芳基的二环氧化物，和(ii)聚合物骨架扩链剂，其具有两个能够与环氧基团反应的官能团且与二环氧化物反应之后提供至少一个在所述聚合物骨架上的悬挂芳基或悬挂杂芳基，或者提供至少一个在所述聚合物骨架中并通过醚键与所述骨架相连的二价芳基或二价杂芳基。

本申请是申请日为2015年4月24日的中国专利申请201580026339.1(PCT/US2015/027466)的分案申请。

技术领域

本发明涉及容器涂料和经涂布的容器。

发明背景

双酚A已被用于制备具有各种性能和用途的聚合物。例如，双酚A可与表氯醇反应以提供可用于包装涂料中的聚合物。期望在容器涂料(尤其是涉及与食品或饮料接触的那些)中减少使用或消除使用某些源自双酚A的聚合物。虽然已经提出了若干不利用双酚A制造的替代涂料组合物，但一些替代组合物已展示出不足的涂层性能例如在金属基材上不足的耐腐蚀性、不足的柔韧性或不足的韧性。当涂层将接触可与基材反应的食品或饮料(例如，酸性食品或饮料)时，耐腐蚀性特别重要。

因此，应该意识到本领域需要的是经改良的涂料组合物，其是在不有意使用双酚A的条件下制造的，但在金属基材上具有充足的耐腐蚀性以允许在食品接触应用中使用这种涂料组合物。

概述

基于源自双酚A的聚合物的包装涂料中的芳族成分可帮助提高这种聚合物的玻璃化转变温度(“Tg”)，且还可帮助提高涂有基于这种聚合物的涂料组合物的金属基材的耐腐蚀性。对于不利用双酚单体制造的涂料组合物，可通过由包含芳族基团的一种或多种脂族二醇(或一种或多种这种二醇的二缩水甘油醚)形成聚合物来改善耐腐蚀性，其中所述芳族基团不源自或不可源自双酚单体。芳族基团可从最终聚合物骨架上垂下。芳族基团可还是或者相反是最终聚合物骨架的一部分并通过醚键与骨架相连。二醇的羟基基团可在相同或不同的碳原子上。聚合物可以是聚醚聚合物，或者含有多个醚键和其它键的共聚物。在一些实施方式中，聚醚化合物具有不含酯键的聚合物骨架。

因此，一方面，本发明提供一种制品，所述制品包括食品或饮料容器或其一部分，并具有金属基材和涂覆在所述金属基材的至少一部分上的适合食品接触的涂层，其中所述涂层是由包含聚醚聚合物的涂料组合物形成的，所述聚醚聚合物具有聚合物骨架和优选地至少2000的数均分子量和至少30℃的玻璃化转变温度；其中所述聚合物含有至少两个在聚合物骨架中的醚键；所述聚合物基本上不含源自双酚A及其环氧化物的链段(且优选地基本上不含源自双酚单体或双酚单体的环氧化物的链段)；并且是以下反应物的反应产物或者可源自以下反应物，所述反应物包括：(i)不源自多羟基酚或缩水甘油酯的含芳基或杂芳基的二环氧化物，和(ii)聚合物骨架扩链剂，其具有两个能够与环氧基团反应的官能团且与二环氧化物反应之后提供至少一个在聚合物骨架上的悬挂芳基或悬挂杂芳基，或者提供至少一个在聚合物骨架中并通过醚键与骨架相连的二价芳基或二价杂芳基。

在一种实施方式中，二环氧化物或扩链剂包含以下所示的式I的链段：

其中：

式I中每个所示氧原子优选地存在于醚键中；

R¹是具有1至约10个碳原子、例如2至约10个碳原子、2至约8个碳原子、2至约6个碳原子或3至约6个碳原子的三价有机基团(优选地是烷基或环烷基基团，其优选地不含芳基或杂芳基)；

X是二价基团(例如，含碳基团、杂原子例如氧原子或硫原子、或含氮基团)，优选具有1至约10个碳原子、例如1至约8个碳原子、1至约6个碳原子或2至约6个碳原子的二价有机基团；

n为0或1；且