The amount of each unit present in the อัลคิล-ฟีนิล
ซิลเซสควิออกเซน เรซิน can be expressed as a mole fraction of the total number of moles of all หน่วยไซลอกซี present in the อัลคิล-ฟีนิล ซิลเซสควิออกเซน เรซิน. Thus, the อัลคิล-ฟีนิล ซิลเซสควิออกเซน เรซิน of the การประดิษฐ์นี้ comprise the units:
(i) (R13S10112),
(R22SiO2/2)b
(iii) (R3S103/2)c
(iv) (SiO4/2)d
(v) (R'SiO3/2)x and
(vi) (C6H5SiO3/2)y
wherein
R' is defined above,
R1, R2 and R3 are independently an อัลคิล group having from 1 to
8 carbon atoms such as เมธิล, เอธิล and propyl; an aryl group such as phenyl and tolyl, a หมู่ไฮดรอกซิล, a carbinol group or an amino group,
a, b, c and d have a value of zero to 0.4,
x and y have a value of 0.05 to 0.95, such as x having a value of
0.1 to 0.3 and y having a value of 0.7 to 0.9,
with the provisos that the value of x+y is equal to or greater than
0.60, and the value of a+b+c+d+x+y = 1.
[0034] Typically, the อะคริลิก โพลิเมอร์ and/or the โพลีester โพลิเมอร์ is
used in ปริมาณ of 40 to 85, such as 30 to 70 เปอร์เซ็นต์ by weight; the
เอเจนต์เชื่อมข้าม is present in ปริมาณ of 5 to 50, such as 15 to 40 เปอร์เซ็นต์ by weight and the โพลีซิลิโคนเรซิน is present in ปริมาณ of 10 to 30, such as
15 to 20 เปอร์เซ็นต์ by weight; the เปอร์เซ็นต์ages by weight being based on the weight of total เรซิน solids in the องค์ประกอบเคลือบ.
[0035] Optional ingredients can be included in the องค์ประกอบเคลือบ. Typically, the องค์ประกอบเคลือบ will contain a สารช่วยเจือจาง, such as water, or an organic solvent or a ของผสม of water and organic solvent to dissolve or
disperse the ingredients of the composition. The organic solvent is selected to have sufficient volatility to evaporate essentially entirely from the องค์ประกอบเคลือบ during the curing process such as during heating from 175-
205°C. for about 5 to 15 minutes. Examples of suitable organic solvents are
aliphatic hydrocarbons such as mineral spirits and high flash point VM&P
naphtha; อะโรมาติก hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene and
solvent naphtha 100, 150, 200 and the like; alcohols, for example, ethanol, n-
propanol, isopropanol, n-butanol and the like; ketones such as acetone,
ไซโคลhexanone, เมธิลไอโซบิวทิล ketone and the like; esters such as เอธิล
acetate, บิวทิล acetate, and the like; glycols such as บิวทิล glycol, glycol อีเธอร์s such as methoxypropanol and เอธิลene glycol monoเมธิล อีเธอร์ and เอธิลene glycol monoบิวทิล อีเธอร์ and the like. ของผสม of various organic solvents can also be used. For aqueous compositions, the พาหนะประเภทเรซิน typically has แอซิด groups, such as แอซิด functional อะคริลิก โพลิเมอร์, that are at least partially neutralized with an amine to assist in the dispersion or dissolution of the
พาหนะประเภทเรซิน in the aqueous medium. When present, the สารช่วยเจือจาง is used in the องค์ประกอบเคลือบ in ปริมาณ of about 20 to 80, such as 30 to 70
เปอร์เซ็นต์ by weight based on total weight of the องค์ประกอบเคลือบ.
[0036] Adjuvant เรซิน such as โพลีester โพลีออลs, โพลีอีเธอร์ โพลีออลs and โพลีurethane โพลีออลs may be included in the องค์ประกอบเคลือบ to
maximize certain properties of the resultant coating. When present, the
adjuvant เรซิน is used in ปริมาณ of up to 50, typically 2-50 เปอร์เซ็นต์ by weight based on weight of เรซิน solids of the องค์ประกอบเคลือบ.
[0037] Another optional ingredient that is typically present in the องค์ประกอบเคลือบ is a catalyst to increase the rate of cure or crosslinking of the
องค์ประกอบเคลือบ. Generally แอซิด catalyst may be used and is typically present in ปริมาณ of about 0.05 to 5 เปอร์เซ็นต์ by weight. Examples of
suitable catalyst are dodecyl benzene sulfonic แอซิด, methane sulfonic แอซิด, paratoluene sulfonic แอซิด, dinonyl naphthalene disulfonic แอซิด and phenyl
phosphonic แอซิด.
[0038] Another useful optional ingredient is a lubricant, for example, a wax which facilitates manufacture of metal closures by imparting lubricity to the sheets of the coated metal ซับสเตรต. Preferred lubricants include, for example, carnauba wax and โพลีเอธิลene-type lubricants. If used, the
lubricant is preferably present in the องค์ประกอบเคลือบ of at least 0.1
เปอร์เซ็นต์ by weight based on weight of เรซิน solids in the องค์ประกอบเคลือบ.
[0039] Another useful optional ingredient is a pigment such as titanium dioxide. If used, the pigment is present in the องค์ประกอบเคลือบ in ปริมาณ no greater than 70 เปอร์เซ็นต์ by weight, preferably no greater than 40 เปอร์เซ็นต์ by weight based on total weight of solids in the องค์ประกอบเคลือบ.
[0040] Surfactants can optionally be added to the องค์ประกอบเคลือบ to aid in flow and wetting of the ซับสเตรต. Examples of suitable surfactants include, but are not limited to, nonyl ฟีนอล โพลีอีเธอร์ and salts. If used, the surfactant is present in ปริมาณ of at least 0.01 เปอร์เซ็นต์ and no greater than
10 เปอร์เซ็นต์ based on weight of เรซิน solids in the องค์ประกอบเคลือบ.
[0041] In certain embodiments, the compositions used in the practice of the การประดิษฐ์ are substantially free, may be essentially free and may be
completely free of บิสฟีนอล A and อนุพันธ์ or residues thereof, including บิสฟีนอล A ("BPA") and บิสฟีนอล A diglycidyl อีเธอร์ ("BADGE"). Such
compositions are sometimes referred to as "BPA non intent" because BPA, including อนุพันธ์ or residues thereof, are not intentionally added but may be present in trace ปริมาณ because of unavoidable contamination from the environment. The compositions can also be substantially free and may be essentially free and may be completely free of บิสฟีนอล F and อนุพันธ์ or residues thereof, including บิสฟีนอล F and บิสฟีนอล F diglycidyl อีเธอร์
("BPFG"). คำว่า"substantially free" as used in this context means the
compositions contain less than 1000 parts per million (ppm), "essentially free" means less than 100 ppm and "completely free" means less than 20 parts per billion (ppb) of any of the above-mentioned compounds, อนุพันธ์ or
residues thereof.
[0042] The compositions of the การประดิษฐ์นี้ can be prepared
according to methods well known in the art. For example, using an แอซิด
functional อะคริลิก โพลิเมอร์ as the พาหนะประเภทเรซิน, the โพลิเมอร์ is neutralized with an amine to between 20-80 เปอร์เซ็นต์ of the total theoretical neutralization. The neutralized อะคริลิก โพลิเมอร์ is then dispersed in water followed by the addition of โพลีซิลิโคนเรซิน. The ของผสม is then thinned with more water to achieve a manageable viscosity. Crosslinkers and additives are then added followed by thinning with additional water to achieve the desired solids and viscosity.
[0043] As mentioned above, the องค์ประกอบเคลือบ of the การประดิษฐ์นี้ can be applied to containers of all sorts and are particularly well
adapted for use on food and beverage cans (e.g., two-piece cans, three-piece cans, etc.).
[0044] The compositions can be applied to the food or beverage
container by any means known in the art such as roll coating, spraying and
electrocoating. It will be appreciated that for two-piece กระป๋องอาหาร, the coating will typically be sprayed after the can is made. For three-piece กระป๋องอาหาร, a flat sheet will typically be roll coated with one or more of the present
compositions first and then the can will be formed. As noted above, the
เปอร์เซ็นต์ solids of the composition can be adjusted based upon the means of application. The coating can be applied to a dry film weight of 24 mgs/4 in2 to
12 mgs/4 in2, such as 20 mgs/4 in2 to 14 mgs/4 in2.
[0045] After application, the coating is then cured. Cure is effected by methods standard in the art. For coil coating, this is typically a short dwell time (i.e., 9 seconds to 2 minutes) at high heat (i.e., 485°F. (252°C.) peak metal temperature); coated metal sheets typically cure longer (i.e., 10
minutes) but at lower temperatures (i.e., 400°F. (204°C.) peak metal
temperature). For spray applied ส่วนเคลือบ on two-piece cans, the cure can be from 5 to 8 minutes, with a 90-second bake at a peak metal temperature of 415°F. (213°C.) to 425°F. (218°C.).
[0046] Any material used for the formation of กระป๋องอาหาร can be treated according to the present methods. Particularly suitable ซับสเตรตs include tin-
plated steel, tin-free steel and black-plated steel.
[0047] The ส่วนเคลือบ of the การประดิษฐ์นี้ can be applied directly to the steel, without any pretreatment or adhesive aid being added to the metal first. In addition, no ส่วนเคลือบ need to be applied over top of the ส่วนเคลือบ used in the present methods.
[0048] The compositions of the การประดิษฐ์นี้ perform as desired both in the areas of adhesion and flexibility.