用可熱或輻射固化的塗料潤滑的飲料容器及飲料輸送機的製作方法
2023-09-20 03:36:40 4
專利名稱：用可熱或輻射固化的塗料潤滑的飲料容器及飲料輸送機的製作方法
技術領域：
本發明涉及對例如飲料容器或輸送機系統進行塗布的潤滑劑組合物及其應用。本發明還涉及用這些潤滑劑組合物處理後的飲料容器及輸送機系統。
相關技術描述在最大的飲料商業流通中，飲料是被包裝在由各種材料製成的不同尺寸的容器中的。大多數包裝操作中，容器通常都處在容器開口朝向直上或直下的直立位置，其沿輸送系統一站一站地移動，完成各種不同的操作，諸如灌裝、加蓋、貼標籤、密封等。
在飲料工業對容器灌裝飲料的過程中，輸送系統常使用潤滑劑。對這些潤滑劑有許多所希望的不同特性。例如，潤滑劑的潤滑性能應達到系統可接受的水平。對由如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)的塑料製作的容器，潤滑劑不應造成環境應力開裂(塑料聚合物處於張力下時出現的細裂紋及龜裂)。還希望潤滑劑的粘度允許使用工業常規泵或塗布設備進行塗布，諸如用噴霧器、輥塗機、溼床塗布機等。
同樣重要地是，潤滑劑要與飲料匹配，以使在潤滑劑與輸送機系統上溢濺的飲料偶然接觸時，潤滑劑不會形成固體沉積物。這一點之所以重要，是因為輸送機系統上沉積物的形成可能改變系統的潤滑性能，且可能需要停機，以方便清洗。不幸地是，許多目前使用的潤滑劑都含有可與例如充了碳酸氣的飲料反應而形成這種沉積物的成分。
發明概述本發明一方面提供了一種飲料容器或一種用於飲料容器的輸送機，其表面至少部分被塗上了一層已在200℃以下熱固化的或已輻射固化的塗料，從而該固化的塗料在容器或輸送機表面上形成了潤滑劑層。
本發明還提供了一種用於潤滑飲料容器的方法，包括對飲料容器的至少部分表面塗布一種可熱或輻射固化的塗料，並在200℃以下熱固化該塗料或輻射固化該塗料，以在容器表面上提供潤滑劑層。
本發明還提供了一種對用於傳送飲料容器的輸送機系統進行潤滑的方法，包括對輸送機至少部分輸送表面塗布一種可熱或輻射固化的塗料，然後在200℃以下熱固化該塗料，或輻射固化該塗料，以在輸送表面上提供潤滑劑層。
此外，本發明提供了一種用於傳送飲料容器的輸送機，對其接觸容器的部分塗布一種已在200℃以下熱固化或已輻射固化的塗料，從而該塗料在輸送機上形成潤滑劑層。
本發明還提供了用於容器或輸送機的可熱或輻射固化的潤滑組合物，其包括能在200℃以下熱固化或輻射固化的成膜劑、熱引發劑或光引發劑、和至少3重量％的含氟聚合物的潤滑微粒。
用於本發明的組合物的塗布量可較少，而且不必大量用水在線稀釋。本發明的組合物提供了幹潤滑薄膜。與水稀釋的潤滑劑不同，本發明潤滑劑構成對輸送機和容器的乾式潤滑，輸送機路線和工作區更清潔及更乾燥，而且潤滑劑用量減少，從而減少了廢料、清掃和處理的問題。通過以下詳細描述，本發明的進一步特點及優點會變得更為明顯。
附圖簡要說明
圖1為部分塗布本發明潤滑劑組合物的塑料飲料容器及輸送機的部分斷面側視圖。
優選實施方案的詳細描述本發明涉及一種潤滑塗料，其可賦予飲料容器或飲料容器輸送機表面良好的潤滑性能，因此能使容器正確沿輸送機系統移動。該塗料是由熱或輻射誘導固化的方法形成的。所得塗料固化後觸摸感覺是幹的，而且是較不溶於水的(即固化後的塗料在暴露於水時，不會被衝走)。只要需要，可使這種塗料按需要再塗於輸送機路線上，以補償塗料的磨損。這種潤滑劑組合物不需用大量的水在線稀釋；即可不經稀釋或經較適度稀釋地對其進行塗布，如水∶潤滑劑約為1∶1-5∶1。相反，塗布常規水稀釋的潤滑劑時，要用大量的水，其稀釋比約100∶1-500∶1。可以對整個容器或輸送機進行塗布或處理，但通常優選的是，只對容器或輸送機(或容器及輸送機兩者)彼此接觸的那些部分進行塗布。在固化之前，這種潤滑劑塗層優選基本不滴落；即優選使大多數潤滑劑保持在容器或輸送機上，接著塗布，直至潤滑劑塗層被固化。
圖1進一步說明了本發明，在此部分斷面視圖中顯示有一個傳送帶10、輸送機滑槽導向體12、14及飲料容器16。傳送帶10及滑槽導向體12、14上接觸容器的部分被塗上固化的本發明潤滑劑組合物的薄層18、20及22。容器16是通過PET吹製成型製成的，其上有一個螺紋接頭24、側邊25、標籤26及底座部分27。底座部分27具有底腳28、29及30和隆起部分(用虛線部分表示)34。本發明潤滑劑組合物的薄層36、37及38覆蓋在容器16的底腳28、29及30接觸輸送機的部分上，而不在隆起部分34上。本發明潤滑劑組合物的薄層40覆蓋在容器16的標籤26接觸輸送機的部分上。
可採用各種塗料組合物。這種塗料組合物一般應包括至少一種可在200℃以下熱固化或輻射誘導固化(如UV或可見光固化)而被固化的成膜成分。可將能在200℃以下可熱固化或可輻射固化的塗料組合物塗布並原位固化在由諸如聚對苯二甲酸乙二酯(熔點，260℃)及聚萘二甲酸乙二酯(polyethylene naphthalate)(熔點，262℃)的材料製成的薄壁塑料飲料容器上。對於熱固化的成膜劑，熱固化溫度優選為160℃以下，更優選為在120℃以下。可將在120℃以下可熱固化或可輻射固化的塗料組合物塗布並原位固化於聚縮醛塑料部件上，這些都是飲料輸送機中常用的。適宜的成膜劑包括能變硬及成型為薄膜的可聚合或可交聯的材料。優選的成膜劑是輻射可固化的，最優選是UV可固化的。水性或否則基本無溶劑的成膜劑(如100％的固體低粘度配方)由於環境因素是優選的。代表性的成膜劑包括自由基可聚合的材料，諸如丙烯酸丁酯、丙烯酸烯丙酯、丙烯酸鋅、二丙烯酸1，6-己二醇酯、三丙烯酸季戊四醇酯、四丙烯酸季戊四醇酯和帶乙烯基或(甲基)丙烯酸酯官能單元的聚合物，如在US 5,849,462中所描述的那些；可聚合的矽氧烷化合物，諸如三甲基甲矽烷基甲基丙烯酸酯，及聚(丙烯醯氧丙基甲基)矽氧烷；陽離子可聚合或可交聯的材料，諸如雙酚A二環氧甘油醚；以及通過它們的反應性官能單元進行聚合或交聯的單體、低聚物及聚合物，諸如通過聚(亞乙烯基醋酸酯)的光致生成(photogenerated)2+2環加成、雙酚A-環氧樹脂及二亞乙基三胺間的固化反應以及二元醇和二酐的縮合反應。優選的成膜劑包括氨基甲酸酯、丙烯酸、環氧樹脂、三聚氰胺及其混合物或共聚物。水性的UV可固化的丙烯酸酯及氨基甲酸酯是特別優選的成膜劑。市場上可買到的適宜的成膜劑包括UV可固化的丙烯酸酯塗料，可從UV CoatingsLimited獲得；ROSHIELDTM3120 UV可固化的丙烯酸酯塗料，可從Rohm Haas獲得；NEORADTMNR-3709 UV可固化的脂肪族氨基甲酸酯塗料，可從Zeneca Resins獲得，可固化的氨基甲酸酯塗料諸如US 5,453,451及5,773,487中所描述的那些；COURTMASTER IITM水性的丙烯酸氨基甲酸酯，可從Ecolab，Inc.獲得；LAROMERTMPE 55W聚酯丙烯酸酯，LR 8895聚酯丙烯酸酯、LR 8949脂肪族氨基甲酸酯及LR 8983芳族氨基甲酸酯水性丙烯酸酯樹脂，所有均可從BASF Corp獲得；VIAKTINTMVTE 6155脂肪族氨基甲酸酯丙烯酸酯、VTE 6161聚酯氨基甲酸酯丙烯酸酯、VTE 6165芳族氨基甲酸酯丙烯酸酯及VTE 6169脂肪族聚酯氨基甲酸酯丙烯酸酯輻射固化樹脂，所有均可從VianovaResins GmbH Co.KG獲得；98-283W氨基甲酸酯丙烯酸酯，可從Hans Rahn Co獲得；部分丙烯酸酯化的雙酚A環氧樹脂，諸如Ebcryl樹脂3605(可從Radcure獲得)及諸如在US 5,830,937中所描述的那些塗料組合物。成膜劑通常含量最多約為最終塗料重量的99重量％，更優選約50-97重量％，最優選約70-95重量％。
成膜劑可以單獨使用，只要它固化時可提供充分潤滑的表面。但是，一般成膜劑應與可使固化的潤滑塗料具備潤滑性能的液體、半固體或固體潤滑劑相結合。本發明可採用各種潤滑劑。該潤滑劑應能在輸送機及容器表面之間提供降低了的潤滑性，而不會相反地影響所要求的潤滑組合物的熱或輻射固化性能。優選的潤滑劑包括固體材料，如二硫化鉬、氮化硼、石墨、二氧化矽微粒、矽氧烷樹膠及微粒、聚四氟乙烯(PTFE)微粒、氟乙烯-丙烯共聚物(FEP)、全氟烷氧基樹脂(PFA)、乙烯-三氟氯乙烯交替共聚物(ECTFE)、聚(偏氟乙烯)(PVDF)、蠟和其混合物。也可採用脂肪酸、磷酸酯及其混合物。含氟聚合物如PTFE的潤滑劑是尤其優選的。優選的工業或實驗上可獲得的潤滑劑包括EVERGLIDETM及ULTRAGLIDETM系列的超微粉碎的蠟粉、分散體及乳液，諸如EVERGLIDE UV-636(乳化在三丙二醇二丙烯酸酯中的25％的巴西棕櫚蠟)、EVERGLIDE UV-231 D(分散在三丙二醇二丙烯酸酯中的35％的氟乙烯蠟)、ULTRAGLIDE UV-701(分散在三丙二醇二丙烯酸酯中的40％的PTFE)及ULTRAGLIDE UV-801(在硬脂酸十三烷酯中的35％的PTFE)，所有均由Shamrock Technologies，Inc.市場供應；及MICROSPERSIONTM，POLYFLUOTM及SYNFLUOTM系列的超微粉碎的蠟，諸如MICROSPERSION 190-50聚乙烯蠟及PTFE的50％水分散體及POLYFLUO 190超微粉碎的碳氟化合物，所有均由Micro Powders Inc.市場供應。潤滑劑的優選用量為至少約1重量％，更優選約3-50重量％，最優選約5-30重量％，按最終固化塗料中的潤滑劑重量計(不算任何載體或溶劑，它們可能已被用於分散或溶解潤滑劑)。
如果潤滑劑組合物是熱可固化的，則它任選(及優選)可包括至少一種熱引發劑或催化劑，以促進成膜劑的聚合或交聯。可以採用各種熱引發劑或催化劑。適宜的熱引發劑或催化劑的實例包括過氧化物，諸如過氧化苯甲醯、過氧化二枯基及過苯甲酸叔丁酯；及偶氮化合物，諸如2，2』-偶氮二異丁腈、1，1』-偶氮雙(1-環己烷腈)及2，2』-偶氮雙(異丁醯胺)二水合物。所應採用的熱引發劑或催化劑的用量部分隨引發劑或催化劑的效率及潤滑塗層的厚度而定。優選地是，該熱引發劑或催化劑的量為塗料的約0.01-15重量％，更優選為約0.5-10重量％。
如果潤滑劑組合物是輻射可固化的，則它任選(和優選)可包括至少一種光引發劑，以促進成膜劑的聚合或交聯。可以採用各種光引發劑。在暴露於200-1200nm的光譜(如紫外、可見光和紅外輻射)的某些部分的輻射時，能變成有活性的光引發劑是優選的，更優選的是那些在250-850nm的光譜的某些部分的輻照中能變為有活性的光引發劑。適宜的可見光及UV誘導的光引發劑的實例包括偶苯醯、安息香、偶姻、偶姻醚，及酮如2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉代丙-1-酮(由Ciba Specialty Chemicals以IRGACURETM907市場供應)、2，2-二甲氧-2-苯基苯乙酮(由Ciba Specialty Chemicals以IRGACURETM651市場供應)、2-苄基-2-N，N-二甲基氨基-1-(4-嗎啉代苯基)-1-丁酮(由Ciba Specialty Chemicals以IRGACURETM369市場供應)及1-羥基環己基苯基酮(由Ciba Specialty Chemicals以IRGACURETM184市場供應)。還可用敏化及未敏化的二芳基碘鎓鹽及三芳基鋶鹽；鐵-芳烴絡合物，如(n 5-2，4-環戊二烯-1-基[(1，2，3，4，5，6-n)-(1-甲基乙基)苯]-鐵(+)-六氟磷酸酯(-1)(由Ciba Specialty Chemicals以IRGACURETM261市場供應)；及基於硫醇與烯屬的雙鍵如正-戊基硫醇反應的硫羥-烯體系。該光引發劑可以單獨使用或與適宜的促進劑(如胺或過氧化物)或與適宜的敏化劑(如酮或α-二酮化合物如樟腦醌)結合在一起使用。所應採用的光引發劑的用量，部分隨光引發劑及能源的效率和其它特徵以及潤滑劑塗層的厚度而定。優選地是，光引發劑的量為塗料的約0.01-10重量％，更優選為約0.5-5重量％。
該潤滑劑組合物可包括其它的組分，以提供所需的性能。例如，該潤滑劑組合物可含一些助劑，如抗微生物劑、著色劑、泡沫抑制劑或發泡劑、增塑劑、粘接促進劑、斷裂抑制劑(如PET應力開裂抑制劑)、粘度改進劑、溶劑、抗氧化劑、塗料助劑、抗靜電劑以及表面活性劑。這些其它組分的數量及類型，對本領域技術人員都是顯而易見的。對於塗布涉及塑料容器時，應該小心，以在進行以下所列PET應力開裂試驗裝置的評價時，避免使用可能促使塑料容器環境應力開裂的那些組分或雜質。
在塗布涉及塑料容器時，該潤滑劑組合物優選總鹼度等於約100ppm以下的CaCO3，更優選約50ppm以下的CaCO3，最優選約30ppm以下的CaCO3，按水及廢水檢驗的標準方法測定，見水與廢水檢驗標準方法，第十八版，2320節，鹼度。
可以對各種類型的輸送機及輸送機部件塗布該潤滑劑組合物。支撐、導向或移動容器以及因此優選塗有該潤滑劑組合的輸送機部件包括傳送帶、鏈條、出入口、滑槽、傳感器及具有由織物、金屬、塑料、複合材料或這些材料組合構成的表面的坡道。
也可將潤滑劑組合物塗布於各種容器上，包括飲料容器；食物容器；家用或工業用的清洗產品的容器；及油類、防凍劑或其它工業流體的容器。這些容器可以是用各種材料製成的，包括玻璃；塑料(如、聚烯烴如聚乙烯及聚丙烯；聚苯乙烯；聚酯如PET及聚萘二甲酸乙二酯(PEN)；聚醯胺、聚碳酸酯；及其混合物或共聚物)；金屬(如、鋁、錫或鋼)；紙(如、未處理的、處理過的、上過蠟的或其它經塗布的紙)；陶瓷；及由兩種或更多種這些材料的層壓製品或複合材料(如PET、PEN或其混合物與另一塑料材料的層壓製品)。這些容器可以具有各種尺寸及形式，包括紙箱(如上蠟紙箱或TETRAPACKTM盒)、罐、瓶子等等。儘管容器任何所需部分均可塗上該潤滑劑組合物，但優選地是將潤滑劑組合物僅塗布於容器要與輸送機或其它容器接觸的部分上。優選地是，不把潤滑劑組合物塗於容易應力開裂的熱塑性容器部分上。在本發明一個優選實施方案中，對吹製成型的帶腳的PET容器，將該潤滑劑組合物塗布於其結晶的底腳部分上(或塗於與此底腳部分接觸的輸送機的一個或多個部分上)，而不把大量潤滑劑組合物塗至該容器的無定形中心底座部分上。此外，優選地是不將該潤滑劑組合物塗布於以後可能被用戶握住的容器部分上，或如果這樣塗布，優選地是在裝運及銷售容器之前從這些部分上將其除去。對於一些這樣的塗布，優選地是將潤滑劑組合物塗布於輸送機上，而不塗在容器上，以便限制在實際利用中容器後來變滑的程度。
在塗布時，該潤滑劑組合物可以是液體或半固體的。優選地是，該潤滑劑組合物是液體，其粘度應允許泵送及易於對輸送機或容器進行塗布，而且不論輸送機是否移動，它都要有利於快速成膜及固化。該潤滑劑組合物可以配方成能顯示出剪切變稀或其它假塑性性能，其表現為不靜止時顯示高粘度(如不滴落性能)，受剪切應力時，如採用泵送、噴塗或刷塗該潤滑劑組合物所構成剪切應力時，粘度又非常低。這種性能可以通過例如在潤滑劑組合物中包括適當類型及數量的觸變性填料(如處理過或未處理的熱解法二氧化矽)或其它流變調節劑來獲得。可以通過連續或間歇的方式塗布該潤滑劑塗料。優選以間歇方式塗布潤滑劑塗料，以使潤滑劑組合物的塗布量減到最少。例如，可以塗布潤滑劑組合物一段時間，在這段時間中使輸送機運行至少一個完整循環並接著原位固化。然後停止塗布潤滑劑組合物一段時間(如幾分鐘或幾小時)，然後又重新開始另一時間段(如一個或多個另外的輸送機循環)。固化的潤滑塗層應足夠厚，以達到所需潤滑程度，也應足夠薄，以達到經濟操作和阻止形成液滴。該潤滑劑塗層厚度優選保持至少約0.0001毫米，更優選約0.001-2毫米，最優選約0.005-0.5毫米。
可以用任何適用技術包括噴塗、擦抹、刷塗、滴塗、輥塗及其它塗成薄膜的方法進行該潤滑劑組合物的塗布。如果需要，可採用按塗布常規含水輸送機潤滑劑而設計的噴霧設備，塗布該潤滑劑組合物，並按要求加以改進，使之適合本發明所用潤滑劑組合物的特徵，做到塗布速率基本較低和優選塗布時塗料不滴落。例如，可用較小的噴嘴或刷子替換常規飲料容器潤滑線路的噴嘴，或可以改變計量泵，以降低計量速率。
如果潤滑劑組合物是熱可固化的，則可用各種可產生足夠熱量的能源，使其固化，以引發和促進潤滑劑塗層的硬化，同時保持在上述熱固化溫度的範圍內。適宜的能源包括常規加熱器、紅外輻射源和微波能源。
如果潤滑劑組合物是輻射可固化的，則可採用可誘導光化學反應並由此使成膜劑變硬的各種能源來使其固化，包括採用紫外光輻射、可見光、紅外輻射、X-射線、γ-射線和電子束。優選的能源包括汞蒸汽弧光燈、螢光燈、滷化鎢燈、可見光雷射器和紅外線燈。
例如，可將容器傳送穿過一個塗料站，對容器底部塗上感光性溶液，使該溶液曝光，固化該潤滑劑塗層，而使容器底部塗上UV固化的固體潤滑劑塗料。曝光可通過將固化能量發射穿越傳送帶從容器下面來完成。在這種情況下，該傳送帶對所需波長的固化能量應足夠透明，以有效進行固化。此外，可從容器上方或從其一個或多個側面對塗布容器進行曝光。在這種情況下，該容器對所需波長的固化能量應足夠透明，以有效進行固化。
如果需要，可採用轉盤摩擦檢測法(Rotating Disc FrictionalTest)和PET應力開裂檢測法(PET Stress Crack Test)，對潤滑劑組合物進行評價。
轉盤摩擦檢測法可通過對各種安放在旋轉聚縮醛圓盤上的稱重的圓筒的阻力(摩擦力)進行測定，來評價潤滑性。該圓盤可以未被塗上或塗上了測試潤滑組合物的固化樣品。該圓筒可由玻璃、鋁或PET製成，各自重量為88.8克、125.9克和135.5克。採用經柔性細絲與該圓筒連接的固體傳感器來確定阻力。計算相對摩擦係數(Rel COF)值的公式為Rel COF＝COF(樣品)/COF(無塗層的)＝阻力(樣品)/阻力(無塗層的)。Rel COF值小於1，表示被測試材料起到了潤滑組合物的作用，數值越低表示潤滑性越好。
PET應力開裂檢測法在標準的2升PET飲料瓶(由Constar International市場供應)中裝入1850克的冷卻水、31.0克的碳酸氫鈉和31.0克的檸檬酸。蓋住裝料瓶，用去離子水衝洗，並將其放在清潔紙巾上過夜。將12個瓶子的底部浸在盛有200g未稀釋的潤滑油樣品的125×65毫米石英盤中，接著用適當能源固化，放入一個箱中，在37.8℃及90％相對溼度環境室內存放14天。從室內取出瓶子，觀察底部細裂紋、皺摺及龜裂模式。將這些老化的瓶子暴露於隨後製備的標準水稀釋潤滑劑(LUBODRIVETMRX，由Ecolab市場供應)的12個對照瓶進行比較。用混合器使1.7重量％的LUBODRIVE潤滑劑(在水中含43ppmCaCO3的鹼度)的溶液發泡幾分鐘。將這些泡沫轉移至一個襯壁箱中，使對照瓶浸泡於該泡沫中。按以上所述在該環境室中老化這些瓶子。
通過對下述實施例的評述，可更好理解本發明。這些實施例只是為了說明的目的，並非用於限制本發明的範圍。
實施例1UV-固化的潤滑塗料取2份CN981 B88丙烯酸酯混合物(氨基甲酸酯丙烯酸酯及二丙烯酸1，6己二醇酯，由Sartomer，Inc.市場供應)、4份ULTRAGLIDEUV-701蠟分散體(40％PTFE分散在三丙二醇二丙烯酸酯，由ShamrockTechnologies，Inc.市場供應)、0.3份IRGACURE 907光引發劑(2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉代丙-1-酮，由Ciba SpecialtyChemicals市場供應)及14份異丙醇，充分加以混合。除去異丙醇，所得潤滑組合物在光固化的成膜劑中含有25.4重量％的PTFE微粒。採用轉盤摩擦檢測法，通過擦抹聚縮醛圓盤上的該組合物，用氙脈衝的UV固化裝置Model RC-600(由Xenon Corp.市場供應)，在氮氣氣氛下乾燥該組合物，並使之光固化60秒，對這種潤滑組合物進行評價。在對照運行中，將市場可提供的三種常規含水輸送機潤滑劑用軟化水稀釋至0.25重量％，並塗布於無塗層的旋轉圓盤上。獲得的相對COF值如下
1LUBODRIVETMRX，由Ecolab市場提供2DICOLUBETMPL，由DiverseyLever市場提供3WEST GLIDETMPET，由West Agro，Inc.市場提供。
此實施例說明實施例1的幹膜潤滑劑組合物在所有三種基底上都可作為潤滑劑，並在玻璃上的性能比三種對照的水稀釋潤滑劑中的兩種的更好。
實施例2UV-固化的潤滑塗料採用實施例1的方法，取42.86份VIATKIN VTE 6165芳族氨基甲酸酯丙烯酸酯樹脂(由Vianova Resins GmbH Co.KG市場供應)、10份MICROSPERSION 190-150 50％的聚乙烯蠟與PTFE的水分散體(由Micro Powders Inc.市場供應)、1.57份IRGACURE 500光引發劑(由Ciba Speciality Chemicals市場供應)、0.1份PI-35TM消泡劑(由Ultra Additives，Inc.市場供應)、0.05份FC-120TM氟化潤溼劑(由3M市場供應)和53.32份去離子水，加以充分混合。除去去離子水，所得潤滑組合物在水性光固化成膜劑中含有總計10重量％的聚乙烯蠟和PTFE微粒。採用如實施例1中的旋轉圓盤摩擦檢測法評價該潤滑組合物。在玻璃、鋁和PET上獲得的相對COF值分別為0.73、0.64和0.59。此實施例說明實施例2的幹膜潤滑劑組合物在所有三種基底上都可作為潤滑劑，在玻璃和PET上具有的性能比三種對照的水稀釋潤滑劑中的兩種更好。
實施例3UV-固化的潤滑塗料採用實施例1的方法，取1.86份VIATKIN VTE 6161聚酯氨基甲酸酯丙烯酸酯樹脂(由Vianova Resins GmbH Co.KG市場供應)、53.32份POLYFLUOTM190超微粉碎的碳氟化合物(由Micro Powders Inc市場供應)、4份IRGACURE 500光引發劑(由Ciba SpecialtyChemicals市場供應)和80份丙酮，加以充分混合。除去丙酮，所得潤滑組合物在溶劑型可光固化的成膜劑中含有37重量％的碳氟化合物微粒。採用如實施例1中的旋轉圓盤摩擦檢測法評價該潤滑組合物。在玻璃、鋁和PET上獲得的相對COF值分別為0.84、0.76和0.74。該實施例說明實施例3的幹膜潤滑劑組合物在所有三種基底上都可作為潤滑劑，並在玻璃上具有比三種對照的水稀釋潤滑劑中的兩種更好的性能。
實施例4UV-固化的潤滑塗料採用實施例2的方法，取10份NANOFLON AQ-60 60％的PTFE微粒的水分散體系(Shamrock Technologies，Inc.市場供應)代替實施例2中所用的MICROSPERSION 190-150 PTFE分散體，製備潤滑組合物。除去去離子水，所得潤滑組合物在水性可光固化的成膜劑中含有11.9重量％的PTFE微粒。採用如實施例1中的旋轉圓盤摩擦檢測法評價該潤滑組合物。在玻璃、鋁和PET上獲得的相對COF值分別為0.88、0.86和0.79。該實施例說明實施例4的幹膜潤滑劑組合物在所有三種基底上都可用作潤滑劑，在玻璃上具有的性能比三種對照的水稀釋潤滑劑中的一種更好，與其它對照的水稀釋潤滑劑中的一種的性能相同。
實施例5UV-固化的潤滑塗料採用實施例4的方法，取53.32份ULTRAGLIDE UV-701蠟分散體代替實施例2中所用的POLYFLUOTM190超微粉碎的碳氟化合物，製備潤滑組合物。除去丙酮，所得潤滑組合物在溶劑型光可固化的成膜劑中含有14.8重量％的PTFE微粒。採用如實施例1中的旋轉圓盤摩擦檢測法評價該潤滑組合物。在玻璃、鋁和PET上獲得的相對COF值分別為1.16、1.00和0.91。該實施例說明實施例5的幹膜潤滑劑組合物在PET上可用作潤滑劑。
實施例6UV-固化的潤滑塗料採用實施例1的方法，取5份CN981 B88丙烯酸酯混合物、20份EVERGLIDE UV-636在三丙二醇二丙烯酸酯中的25％巴西棕櫚蠟的乳液(Shamrock Technologies，Inc.市場供應)、1.25份IRGACURE 907光引發劑和0.125份異丙基噻噸酮(Ciba Specialty Chemicals市場供應)，加以充分混合。所得潤滑組合物在可光固化的成膜劑中含有18.3重量％的巴西棕櫚蠟。
實施例7熱固化的潤滑塗料採用實施例1的方法，取5份CN981 B88丙烯酸酯混合物、20份EVERGLIDE UV-636巴西棕櫚蠟乳液和1.5份LUPERSOLTM757(叔-戊過氧基-2-乙基-己酸酯，由ATOCHEM市場供應)，加以充分混合。所得潤滑組合物在熱可固化的成膜劑中含有18.9重量％的巴西棕櫚蠟。
對於本領域技術人員而言，對本發明的各種改進和修改是顯而易見的，其不會偏離本發明的範圍和精神，且皆在下面的權利要求書的範圍內。
權利要求
1.一種飲料容器或用於飲料容器的輸送機，其表面被至少部分地塗上了一種已在200℃以下熱固化的或已輻射固化的塗料，從而該固化的塗料在容器或輸送機表面上形成潤滑劑層。
2.按照權利要求1的容器或輸送機，其中該容器包括結晶和無定形部份，該固化塗料在容器的一個或多個結晶部分而不在明顯無定形部分的表面上形成潤滑劑層。
3.按照權利要求2的容器或輸送機，其中在吹製成型的帶腳的聚對苯二甲酸乙二酯容器的一個或多個底腳部分上塗有該塗料。
4.按照權利要求1的容器或輸送機，其中該塗布表面是通過UV固化的。
5.按照權利要求1的容器或輸送機，其中該塗料厚度約0.001-2毫米。
6.按照權利要求1的容器或輸送機，其中該塗料包括選自氨基甲酸酯、丙烯酸、環氧樹脂、三聚氰胺和其混合物或共聚物的成膜劑，和選自二硫化鉬、氮化硼、石墨、二氧化矽微粒、矽氧烷樹膠及微粒、聚四氟乙烯微粒、氟乙烯-丙烯共聚物、全氟烷氧基樹脂、乙烯-三氟氯乙烯交替共聚物、聚(偏氟乙烯)、蠟、脂肪酸、磷酸酯和其混合物的潤滑劑。
7.按照權利要求6的容器或輸送機、其中該塗料包括約50-97重量％的成膜劑和約3-50重量％的潤滑劑。
8.按照權利要求6的容器或輸送機、其中該塗料包括約70-95重量％的成膜劑和約5-30重量％的潤滑劑。
9.按照權利要求1的容器或輸送機、其中該塗料包括水性的UV可固化丙烯酸酯或氨基甲酸酯或其混合物或共聚物，以及包括聚四氟乙烯微粒的潤滑劑。
10.按照權利要求1的容器或輸送機、其中該塗料總鹼度等於約50ppm以下的CaCO3。
11.一種潤滑飲料容器的方法，包括對飲料容器至少部分表面塗布一種熱或輻射可固化的塗料，並在200℃以下熱固化該塗料或輻射固化該塗料，以在該容器表面上提供潤滑劑層。
12.按照權利要求11的方法，其中塗布該塗料不需用大量水進行在線稀釋。
13.按照權利要求11的方法，其中將固化能量發射穿越傳送帶，從容器下面對該塗料進行輻射固化。
14.按照權利要求11的方法，其中該固化的塗料厚度約0.005-0.5毫米。
15.按照權利要求11的方法，其中在固化之前該塗料是基本不滴落的。
16.按照權利要求11的方法，其中將該塗料塗布於吹製成型的帶腳的聚對苯二甲酸乙二酯容器的一個或多個底腳部分上。
17.按照權利要求11的方法、其中該塗料包含水性的UV可固化丙烯酸酯或氨基甲酸酯或其混合物或共聚物，以及包括聚四氟乙烯微粒的潤滑劑。
18.按照權利要求11的方法、其中該塗料總鹼度等於約30ppm以下的CaCO3。
19.一種用於對傳送飲料容器的輸送機系統進行潤滑的方法，包括對輸送機的至少部分輸送表面塗布一種熱或輻射可固化塗料，接著在200℃以下熱固化該塗料或輻射固化該塗料，以在輸送表面上提供潤滑劑層。
20.按照權利要求19的方法，其中該塗料在120℃以下被熱固化或輻射固化，以及該塗布的輸送表面包括聚縮醛。
21.按照權利要求19的方法，其中該塗料是被UV-固化的。
22.按照權利要求19的方法，其中該固化的塗料厚度約0.001-2毫米。
23.按照權利要求19的方法，其中在固化之前該塗料是基本不滴落的。
24.按照權利要求19的方法、其中該塗料包含水性的UV可固化的丙烯酸酯或氨基甲酸酯或其混合物或共聚物，以及包括聚四氟乙烯微粒的潤滑劑。
25.一種用於傳送飲料容器的輸送機，對它接觸容器的部分塗布一種已在200℃以下熱固化的或已輻射固化的塗料，從而使該塗料在輸送機上形成潤滑劑層。
26.按照權利要求25的輸送機，其中該塗料包括選自氨基甲酸酯、丙烯酸、環氧樹脂、三聚氰胺和其混合物或共聚物的成膜劑，以及選自二硫化鉬、氮化硼、石墨、二氧化矽微粒、矽氧烷樹膠和微粒、聚四氟乙烯微粒、氟乙烯-丙烯共聚物、全氟烷氧基樹脂、乙烯-三氟氯乙烯交替共聚物、聚(偏氟乙烯)、蠟、脂肪酸、磷酸酯和其混合物的潤滑劑。
27.按照權利要求25的輸送機，其中該塗料已在120℃以下被熱固化或已輻射固化，以及該塗布的輸送表面包括聚縮醛。
28.熱或輻射可固化的容器或輸送機潤滑組合物，包括能在200℃以下被熱固化或輻射固化的成膜劑、熱引發劑或光引發劑及至少3重量％的潤滑含氟聚合物微粒。
29.按照權利要求28的組合物，包括約50-97重量％的成膜劑和約3-50重量％的含氟聚合物微粒。
30.按照權利要求28的組合物、包括約70-95重量％的成膜劑和約5-30重量％的含氟聚合物微粒
31.按照權利要求28的組合物，其中該成膜劑包括水性的UV可固化丙烯酸酯或氨基甲酸酯或其混合物或共聚物。
全文摘要
通過對容器或輸送機塗布在200℃以下可熱固化或輻射固化的潤滑塗層,潤滑沿輸送機的容器的路徑。可塗布較少量的較低含水或無水的這種混合物,以提供基本不滴落、可更新的薄潤滑膜。與水稀釋潤滑劑不同,本發明潤滑劑為輸送機和容器提供了乾式潤滑、更清潔的輸送機線路和減少了的潤滑劑用量,從而減少了廢渣、清掃和處置的問題。
文檔編號C09D175/04GK1360618SQ00810137
公開日2002年7月24日 申請日期2000年6月29日 優先權日1999年7月9日
發明者M·李, R·D·P·希, K·D·羅克斯默, K·E·奧爾森 申請人:埃科萊布有限公司