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公開番号2025097055
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-30
出願番号2023213112
出願日2023-12-18
発明の名称金属包装材用水性塗料およびそれを用いてなる金属包装材
出願人artience株式会社
代理人
主分類C09D 163/00 20060101AFI20250623BHJP(染料;ペイント;つや出し剤;天然樹脂;接着剤;他に分類されない組成物;他に分類されない材料の応用)
要約【課題】本発明は、スプレー塗装時に前処理や後処理なくとも「タレ」や「ミキシングエア」、「ブリスター」等の塗装欠陥を生じず、且つ飲料に消泡剤を添加せずとも開封時に噴きこぼれなどが発生しない塗膜を形成することができる金属包装材用水性塗料を提供することを目的とする。
【解決手段】アクリル変性エポキシ樹脂(A)の水性分散体、フェノール樹脂(B)およびワックスを含み、25℃でのせん断速度10000s^-1における粘度η_Hが10～50mPa・sであり、且つ、せん断速度0.1s^-1における粘度ηLと、せん断速度10000s^-1における粘度η_Hとの比η_L/η_Hが8～18であって、形成される硬化塗膜の表面自由エネルギーが40～60mN/mである金属包装材用水性塗料。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
アクリル変性エポキシ樹脂（Ａ）の水性分散体、フェノール樹脂（Ｂ）およびワックスを含み、
２５℃でのせん断速度１００００ｓ
－１
における粘度η
Ｈ
が１０～５０ｍＰａ・ｓであり、且つ、せん断速度０．１ｓ
－１
における粘度η
Ｌ
と、せん断速度１００００ｓ
－１
における粘度η
Ｈ
との比η
Ｌ
／η
Ｈ
が８～１８である水性塗料であって、
形成される硬化塗膜の表面自由エネルギーが４０～６０ｍＮ／ｍであることを特徴とする金属包装材用水性塗料。
続きを表示（約 470 文字）【請求項２】
形成される硬化塗膜の動摩擦係数が０．３５以下であることを特徴とする、請求項１に記載の金属包装材用水性塗料。
【請求項３】
ワックスのＤ５０粒子径が０．０１～５μｍであり、アクリル変性エポキシ樹脂（Ａ）とフェノール樹脂（Ｂ）との合計１００質量部に対するワックスの含有量が０．０１～１質量部である、請求項１または２に記載の金属包装材用水性塗料。
【請求項４】
アクリル変性エポキシ樹脂（Ａ）が、カルボキシル基を有するアクリル樹脂（ａ）とエポキシ樹脂との付加反応生成物であり、アクリル樹脂部とエポキシ樹脂部とを有する、請求項１または２に記載の金属包装材用水性塗料。
【請求項５】
カルボキシル基を有するアクリル樹脂（ａ）とエポキシ樹脂との付加反応時に、フェノール樹脂（Ｂ）が配合されたものであることを特徴とする、請求項４に記載の金属包装材用水性塗料。
【請求項６】
金属板上に、請求項１または２に記載の金属包装材用水性塗料から形成された塗膜層を有する金属包装材。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、缶胴または缶底の内面に樹脂層を形成するための金属包装材用水性塗料に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
２ピース缶と称される飲料缶の胴部分は、金属素材の一例としてのアルミニウム材からなる有底筒状の構造をしており、缶内部には通常、金属素材の防食等を目的として、樹脂の塗膜層が設けられている。この塗膜層を形成する塗料の塗装には一般にスプレー塗装が適用されている。スプレー塗装はスプレーマシン１台あたり１分間に１００～３００缶の塗装を可能とする高速塗装であり、故に多くの塗装欠陥の問題が顕在化していた。例えば、霧化した塗料が被塗物に付着した際の衝撃で発生する泡による「ミキシングエア」、塗着後の塗料流動により膜厚のムラを生じる「タレ」、焼付時の塗膜発泡による「ブリスター」等が挙げられ、多くの場合、これらの塗装欠陥は使用する塗料の粘度特性が適切でない場合に生じる。このような塗装欠陥が缶内部に生じると塗膜の防食機能の低下を引き起こすため、塗装欠陥発生の抑制が求められている。
【０００３】
また、アルミニウム素材の２ピース飲料缶の充填形態として、その内圧を外気圧よりはるかに高めた、所謂陽圧缶が一般に知られている。陽圧缶を開封する際は内圧が急激に解放されるため、予期せぬ噴きこぼれや急激な発泡が生じる場合があり、飲用として支障をきたすことからその改善が要求される。
【０００４】
特許文献１ではアニオン型水性塗料を塗装するにあたり、基材上にあらかじめ塩基性中和剤を塗布し、その後にアニオン型水性塗料を塗装する塗装方法が開示されており、焼き付け後の塗装缶に塗膜欠陥が無く、ブリスターやミキシングエアが発生せず、缶全体に一定以上の膜厚が確保されることが記載されている。
【０００５】
特許文献２には金属缶内面に水性塗料をスプレー塗装し、塗料を焼付乾燥する前にあらかじめ缶底部外面や缶胴下部外面を予備加熱して焼付乾燥時の塗料の発泡（ブリスター）を防止する方法の記載がある。
【０００６】
また、特許文献３には炭酸飲料の製造において、炭酸飲料原料に消泡剤等を添加することで、炭酸飲料製造時及び飲用開栓時の噴きこぼれが抑制される旨の開示がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開平６－２３８２３１号公報
特開昭６２－４４７８号公報
特開２０１２－２２３１０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１や２の製造方法では塗装欠陥等が発生せず良好な塗装面が得られるが、塗装前後の処理が生産工程を煩雑にするため、生産効率が低下したり、製造コストが上昇したりする問題があった。また、レディ・トゥ・ドリンク等、多種多様なフレーバーが飲料に求められる現代においては、特許文献３の方法では僅かな量であっても消泡剤等により飲料の風味を損なう恐れがあった。
【０００９】
本発明の目的は、スプレー塗装時に前処理や後処理なくとも「タレ」や「ミキシングエア」、「ブリスター」等の塗装欠陥を生じず、且つ飲料に消泡剤を添加せずとも開封時に噴きこぼれなどが発生しない塗膜を形成することができる金属包装材用水性塗料を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の金属包装材用水性塗料は、
アクリル変性エポキシ樹脂（Ａ）の水性分散体、フェノール樹脂（Ｂ）およびワックスを含み、
２５℃でのせん断速度１００００ｓ
－１
における粘度η
Ｈ
が１０～５０ｍＰａ・ｓであり、且つ、せん断速度０．１ｓ
－１
における粘度ηＬと、せん断速度１００００ｓ
－１
における粘度η
Ｈ
との比η
Ｌ
／η
Ｈ
が８～１８である水性塗料であって、
形成される硬化塗膜の表面自由エネルギーが４０～６０ｍＮ／ｍであることを特徴とする。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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