Revestimiento para latas metálicas exento de BADGE y BPA.

Composición para recubrimiento, la cual es útil para la producción de revestimientos para substratos de láminas metálicas para latas metálicas para el almacenamiento y/o transporte de alimentos o bebidas,

o la tapa de las mismas, la cual composición comprende los siguientes componentes:

(a) de un 30 a un 90 % en peso de un polímero de cloruro de polivinilo (PVC),

(b) de un 7 a un 25 % en peso de una resina acrílica con un índice de acidez por debajo de 20,

(c) de un 3 a un 40 % en peso de un agente retículante, el cual se obtiene a partir de fenol, para-terc-butilfenol, xilenol, o una mezcla de los mismos, y formaldehído,

(d) de un 0 a un 8 % en peso de aditivo,

(e) de un 0 a un 50 % en peso de pigmento, y

(f) un componente disolvente,

en donde todos los porcentajes en peso son sobre la base de un peso total seco de la composición para revestimiento (sin disolventes), y la composición contiene menos de un 0,01 % en peso, de bisfenol-A-diglicidil-éter ("BADGE"), de resinas de bisfenol-A y otros grupos epoxi.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2006/010755.

Solicitante: W.R. GRACE & CO.-CONN..

Inventor/es: VOGT, CHRISTIAN, AMBROSI,PETER, RIES,BEATE.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B05D7/22 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B05 PULVERIZACION O ATOMIZACION EN GENERAL; APLICACION DE LIQUIDOS U OTRAS MATERIAS FLUIDAS A SUPERFICIES, EN GENERAL.B05D PROCEDIMIENTOS PARA APLICAR LIQUIDOS U OTRAS MATERIAS FLUIDAS A SUPERFICIES, EN GENERAL (transporte de objetos en los baños de líquidos B65G, p. ej.. B65G 49/02). › B05D 7/00 Procedimientos, distintos al "flocage", especialmente adaptados para aplicar líquidos u otros materiales fluidos, a superficies especiales, o para aplicar líquidos u otros materiales fluidos, particulares. › a superficies internas, p. ej. al interior de tubos.
  • C08L27/06 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES.C08L COMPOSICIONES DE COMPUESTOS MACROMOLECULARES (composiciones basadas en monómeros polimerizables C08F, C08G; pinturas, tintas, barnices, colorantes, pulimentos, adhesivos C09; filamentos o fibras artificiales D01F; composiciones para el tratamiento de textiles D06). › C08L 27/00 Composiciones de homopolímeros o copolímeros de compuestos que tienen uno o más radicales alifáticos insaturados, que tienen cada uno solamente un enlace doble carbono-carbono, y estando al menos uno terminado por un halógeno; Composiciones de derivados de tales polímeros. › Homopolímeros o copolímeros de cloruro de vinilo.
  • C08L33/06 C08L […] › C08L 33/00 Composiciones de homopolímeros o copolímeros de compuestos que tienen uno o más radicales alifáticos insaturados, teniendo solamente cada uno un enlace doble carbono-carbono, y estando solamente uno terminado por un solo radical carboxilo, o sus sales, anhídridos, ésteres, amidas, imidas o nitrilos; Composiciones de los derivados de tales polímeros. › de ésteres que contienen solamente carbono, hidrógeno y oxígeno, estando los átomos de oxígeno solamente presentes como parte de un radical carboxilo.
  • C08L61/06 C08L […] › C08L 61/00 Composiciones de polímeros de condensación de aldehídos o cetonas (con polialcoholes C08L 59/00; con polinitrilos C08L 77/00 ); Composiciones de los derivados de tales polímeros. › de aldehídos con fenoles.
  • C09D127/06 C […] › C09 COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES; ADHESIVOS; COMPOSICIONES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR; APLICACIONES DE LOS MATERIALES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR.C09D COMPOSICIONES DE REVESTIMIENTO, p. ej. PINTURAS, BARNICES, LACAS; EMPLASTES; PRODUCTOS QUIMICOS PARA LEVANTAR LA PINTURA O LA TINTA; TINTAS; CORRECTORES LIQUIDOS; COLORANTES PARA MADERA; PRODUCTOS SOLIDOS O PASTOSOS PARA ILUMINACION O IMPRESION; EMPLEO DE MATERIALES PARA ESTE EFECTO (cosméticos A61K; procedimientos para aplicar líquidos u otros materiales fluidos a las superficies, en general B05D; coloración de madera B27K 5/02; vidriados o esmaltes vitreos C03C; resinas naturales, pulimento francés, aceites secantes, secantes, trementina, per se , C09F; composiciones de productos para pulir distintos del pulimento francés, cera para esquíes C09G; adhesivos o empleo de materiales como adhesivos C09J; materiales para sellar o guarnecer juntas o cubiertas C09K 3/10; materiales para detener las fugas C09K 3/12; procedimientos para la preparación electrolítica o electroforética de revestimientos C25D). › C09D 127/00 Composiciones de revestimiento a base de homopolímeros o copolímeros de compuestos con uno o varios radicales alifáticos insaturados, con un solo enlace doble carbono-carbono cada uno y uno al menos terminado en un halógeno; Composiciones de revestimiento a base de derivados de tales polímeros. › Homopolímeros o copolímeros de cloruro de vinilo.

PDF original: ES-2541774_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Revestimiento para latas metálicas exento de BADGE y BPA Antecedentes de la invención

Los envases metálicos para contener alimentos y bebidas tienen generalmente uno o más revestimientos para prevenir el contacto entre el producto de llenado y el metal. Es decir, para prevenir o minimizar la corrosión del metal por el producto y cualquier influencia perjudicial sobre la calidad del producto. Para producir envases de este tipo, como por ejemplo latas de acero o aluminio estañadas o cromadas, se emplean láminas metálicas, las cuales, antes de su conformación (como por ejemplo para la producción de latas de tres piezas) o de su deformación (como por ejemplo en el proceso de embutición profunda), se recubren con composiciones para recubrimiento adecuadas. Al producir latas para alimentos y bebidas, se requieren revestimientos que sean extremadamente flexibles y que tengan un bajo grado de toxicidad. Además, las latas llenas de alimentos se esterilizan a menudo mediante la aplicación de temperaturas de hasta 135 °C. El revestimiento debe ser por lo tanto, suficientemente estable a estas temperaturas y debe ser capaz de adherirse a la superficie del metal.

Han sido aplicados revestimientos de tipo epoxl fenóllco como lacas, sobre latas stock metálicas (por ejemplo, para latas de tres piezas), que luego se hornean, para proporcionar revestimientos con una buena resistencia a los productos de llenado agresivos, un buen rendimiento mecánico y una buena adhesión al metal. Sin embargo, muchos de éstos incorporan el 2,2'-b¡s(4-h¡drox¡fen¡l)propano-b¡s(2,3-epoxipropil)-éter (u homólogos del mismo), conocido de otra manera como bisfenol-A-digIicidil-éter ó "BADGE" (blsfenol-A-diglicidil-éter).

El empleo de formulaciones que contienen BADGE está restringido por ciertos aspectos de la ley de alimentos.

Los revestimientos de tipo poliester habltualmente disponibles, como por ejemplo, los que están reticulados con resinas tipo amino o resinas tipo ¡soclanatos, se emplean para aplicar sobre el exterior de las latas de tres piezas, pero no resisten el proceso cuando están en contacto con los alimentos, o bien no cumplen con las leyes alimenticias, y por lo tanto, no pueden constituir una alternativa para la formulación de revestimientos.

La patente WO /55265 describe composiciones exentas de BADGE, pero que sin embargo, están producidas a base de resinas de poliéster en combinación con bisfenol-A (BPA). Los organosoles a base de PVC reticulado con bisfenol-A, sirven como una alternativa a las resinas de poliéster. El bisfenol-A ha sido por lo tanto empleado de preferencia para la producción de revestimientos para latas resistentes a la esterilización, exentos de epoxi. Sin embargo se ha descubierto que el bisfenol-A actúa sobre el cuerpo humano de manera similar a un estrógeno, lo cual puede conducir a trastornos de la reproducción.

La patente WO 98/37159 describe un material para el revestimiento Interior de cierres de envase, el cual comprende un polímero del grupo formado por las resinas de epoxl a base de blsfenol A dlglicidil éter o bisfenol F diglicidil éter, novolacas epoxidadas, condensados de fenol-formaldehído, resinas de acrilato, resinas de poliéster y resinas de melanina, o una mezcla de dichos polímeros, un polímero halogenado del grupo formado por los cloruros de polivinilo (PVC), ó una mezcla de dichos polímeros halogenados, una substancia del grupo formado por TÍO2, SÍO2, FexOy y BaS4, ó una mezcla de dichas substancias y un disolvente habitual o una mezcla de dichos disolventes.

La patente WO 3/22944 describe una composición para revestimientos, la cual incluye un estabilizador funcionalizado con epoxi, con una unidad o monomérica derivada de un glicidil éster de un ácido alfa, beta- insaturado o un anhídrido del mismo; y una dispersión termoplástica.

Composiciones reticuladas para revestimientos del tipo cloruro de polivinilo están disponibles comercialmente. Sin embargo todas las composiciones para revestimientos resistentes a la esterilización conocidas, contienen BADGE y/o BPA. El término " reticulado" como se emplea en el contexto de la presente invención, significa enlaces covalentes que unen una cadena de polímero con otra, y el término "agentes retículantes" significa monómeros o polímeros capaces de reaccionar o correaccionar con las cadenas poliméricas que los unen entre sí para formar una red duroplástica.

Muchas composiciones reticuladas conocidas para revestimientos para latas de metal, contienen también estabilizadores metálicos como por ejemplo estabilizadores a base de plomo o a base de estaño. Estos estabilizadores metálicos son indeseables en las latas para alimentos y bebidas y no cumplen las leyes para alimentos.

Además, en muchas composiciones para revestimientos conocidas, es necesario en primer lugar, aplicar una primera composición de Imprimación sobre la superficie metálica, antes de aplicar la composición de revestimiento. Esto es desventajoso debido a que se requiere otro paso de proceso costoso, y porque muchas composiciones de Imprimación, no cumplen con las leyes de los alimentos.

En vista de las desventajas descritas de la técnica anterior, es necesario disponer de un revestimiento nuevo para latas el cual esté substancialmente exento de BADGE y BPA.

Resumen de la invención

Para solventar las desventajas de la técnica anterior, la presente invención proporciona una composición que es útil para la producción de revestimientos para substratos de hojas metálicas, como por ejemplo, latas metálicas o latas stock metálicas, substancialmente exenta de BADGE y BPA.

La presente invención proporciona además una composición que es útil para la producción de revestimientos para substratos de hojas metálicas, como por ejemplo, latas metálicas o latas stock metálicas, y el cual revestimiento es útil para aplicar directamente sobre la superficie metálica.

De acuerdo con otro aspecto, la presente invención proporciona una composición que es útil para la producción de revestimientos para substratos de hojas metálicas, como por ejemplo latas metálicas o latas stock metálicas, la cual está sustancialmente exenta de estabilizadores metálicos como por ejemplo estabilizadores a base de plomo o estaño.

La composición de acuerdo con lo presente invención, proporciona revestimientos para latas metálicas que tienen una adecuada flexibilidad, resistencia al rayado, adherencia y resistencia a la esterilización cuando se procesan en contacto con alimentos. Los revestimientos son adecuados para las latas de tres piezas así como también para las latas metálicas de embutición profunda. En particular son útiles, sin embargo, para las tapas que han de ser rasgadas debido a su extraordinaria flexibilidad y a su resistencia a la esterilización. La composición de acuerdo con la presente invención es suficientemente estable a elevadas temperaturas de hasta 135 °C, y cuando se procesa a períodos largos de tiempo de hasta 6 minutos a dichas temperaturas. Sorprendentemente, no se requiere ningún pigmento para lograr esta resistencia al proceso.

La composición de acuerdo con la presente invención es útil además para la directa aplicación sobre la superficie metálica sin necesidad de aplicar ninguna composición de imprimación.

El objetivo que se persigue esta solucionado mediante una composición, la cual es útil para la producción de revestimientos para substratos de hojas metálicas de latas metálicas para almacenamiento y/o transporte de alimentos o bebidas o una tapa de las mismas, la cual composición comprende los siguientes componentes:

(a) de un 3 a un 9 % en peso de un polímero de cloruro de polivinilo (PVC),

(b) de un 7 a un 25 % en peso de una resina acrílica con un índice de acidez por debajo de 2,

(c) de un 3 a un 4 % en peso de un agente retículante, el cual se obtiene a partir de fenol, para-terc- butilfenol, xilenol, o una mezcla de los mismos, y formaldehído,

(d) de un a un 8% en peso de aditivo,

(e) de un a un 5% en peso de pigmento, y

(f) un componente disolvente,

en donde todos los porcentajes en peso son sobre la base del peso total seco de la composición del revestimiento (sin disolventes) y la composición contiene menos de un ,1 % en peso de bisfenol-A-diglicidiléter ("BADGE"), resinas de bisfenol A, y otros grupos epoxi.

Las composiciones para revestimiento de la invención no tienen ningún componente BADGE, ó BPA, ó por lo menos no más de una cantidad mínima de estos componentes, es decir, menos de un ,1 % en peso, de preferencia, menos de un ,1 % del total en peso. Se prefiere además, que los componentes del revestimiento de acuerdo con la presente invención... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Composición para recubrimiento, la cual es útil para la producción de revestimientos para substratos de láminas metálicas para latas metálicas para el almacenamiento y/o transporte de alimentos o bebidas, o la tapa de las mismas, la cual composición comprende los siguientes componentes:

(a) de un 3 a un 9 % en peso de un polímero de cloruro de polivinilo (PVC),

(b) de un 7 a un 25 % en peso de una resina acrílica con un índice de acidez por debajo de 2,

(c) de un 3 a un 4 % en peso de un agente retículante, el cual se obtiene a partir de fenol, para-terc-butilfenol, xilenol, o una mezcla de los mismos, y formaldehído,

(d) de un a un 8 % en peso de aditivo,

(e) de un a un 5 % en peso de pigmento, y

(f) un componente disolvente,

en donde todos los porcentajes en peso son sobre la base de un peso total seco de la composición para revestimiento (sin disolventes), y la composición contiene menos de un ,1 % en peso, de bisfenol-A-diglicidil-éter ("BADGE"), de resinas de bisfenol-A y otros grupos epoxi.

2. La composición para revestimiento de la reivindicación 1, en donde el polímero de PVC es un homopolímero de PVC.

3. La composición para revestimiento de la reivindicación 1 ó 2, en donde el polímero de PVC está presente en una cantidad desde un 55 a un 8% en peso.

4. La composición para revestimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el componente de resina acrílica se selecciona del grupo formado por resinas de metilmetacrilato, de etilmetacrilato, de propilmetacrilato o de butilmetacrilato, o mezclas de las mismas.

5. La composición para revestimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el componente de resina acrílica está presente en una cantidad desde un 7 hasta un 18 % en peso.

6. La composición para recubrimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el componente reticulante está presente en una cantidad desde un 8 a un 25 % en peso.

7. La composición para recubrimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, la cual comprende además, aditivos seleccionados del grupo formado por los aceleradores para el control de la velocidad de la reacción de reticulación, los lubricantes, los surfactantes, los promotores de la adhesión, los agentes estabilizadores, los antiespumantes, los agentes plastificantes y mezclas de los mismos.

8. Método para la obtención de un substrato metálico recubierto, en donde una composición para recubrimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, se aplica sobre el substrato metálico y a continuación se hornea.

9. El proceso de la reivindicación 8, caracterizado porque, el substrato metálico es de acero o aluminio estañado

o cromado,.

1. El proceso de una cualquiera de las reivindicaciones 8 ó 9, caracterizado porque, el revestimiento se hornea durante 1 a 2 minutos a una temperatura de 15 hasta 25 °C.

11. Empleo de una composición para recubrimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, para la obtención de un substrato metálico revestido.

12. Substrato metálico, el cual ha sido revestido con una composición de recubrimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7.

13. El substrato metálico revestido de la reivindicación 12, caracterizado porque es una lata metálica para el almacenamiento y/o transporte de alimentos o bebidas, en el cual existe una tapa que ha de ser rasgada.


 

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