(57)【要約】パッケージングに対しては、様々な前処理およびコーティングの適用が確立されている。そのような処理および／またはコーティングは、例えば、金属缶の場合に使用することができ、この場合、当該処理および／またはコーティングは、腐食を遅くするためまたは抑制するために、あるいは装飾コーティングを提供するために、または製造プロセス中の容易な取り扱いを提供するなどのために用いることができる。ａ）ポリエンとｂ）ポリチオールとを含む組成物によって少なくとも部分的にコーティングされたパッケージであって、当該組成物が放射線によって硬化可能なパッケージについて開示する。さらに、そのようなパッケージの製造方法についても開示する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）ポリエンと、
（ｂ）ポリチオールと
を含む組成物によって少なくとも部分的にコーティングされたパッケージであって、
該組成物が放射線によって硬化可能なパッケージ。
【請求項２】
前記ポリエンが（メタ）アクリレートを含む、請求項１に記載のパッケージ。
【請求項３】
前記ポリエンが、２つ以上の（メタ）アクリレートを含む、請求項２に記載のパッケージ。
【請求項４】
前記ポリエンが（メタ）アリルを含む、請求項１に記載のパッケージ。
【請求項５】
前記（メタ）アクリレートがウレタン（メタ）アクリレートを含む、請求項２に記載のパッケージ。
【請求項６】
前記ポリエンが、さらに（メタ）アリルを含む、請求項２に記載のパッケージ。
【請求項７】
前記メタ（アクリレート）がエポキシ（メタ）アクリレートを含む、請求項２に記載のパッケージ。
【請求項８】
前記メタ（アクリレート）がジプロピレングリコールジアクリレートを含む、請求項２に記載のパッケージ。
【請求項９】
前記ポリチオールがチオール含有酸を含む、請求項１に記載のパッケージ。
【請求項１０】
前記チオール含有酸がペンタエリトリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）を含む、請求項９に記載のパッケージ。
【請求項１１】
前記組成物が、さらにマイケル付加触媒を含む、請求項１に記載のパッケージ。
【請求項１２】
前記パッケージが金属缶である、請求項１に記載のパッケージ。
【請求項１３】
前記缶が１ピース缶である、請求項１２に記載のパッケージ。
【請求項１４】
前記缶が２ピース缶である、請求項１２に記載のパッケージ。
【請求項１５】
前記缶が３ピース缶である、請求項１２に記載のパッケージ。
【請求項１６】
前記金属缶が缶蓋材を含む、請求項１２に記載のパッケージ。
【請求項１７】
前記金属缶が、キャップ材および／またはクロージャ材を含む、請求項１２に記載のパッケージ。
【請求項１８】
前記組成物が、前記金属缶の外部に塗装される、請求項１２に記載のパッケージ。
【請求項１９】
前記組成物が、前記金属缶の内部および／または外部に塗装される、請求項１２に記載のパッケージ。
【請求項２０】
前記パッケージがポリマー性基材を含む、請求項１に記載のパッケージ。
【請求項２１】
前記ポリマー性基材がＰＥＴを含む、請求項２０に記載のパッケージ。
【請求項２２】
前記ポリマー性基材がポリオレフィンを含む、請求項２０に記載のパッケージ。
【請求項２３】
ａ）以下を含む組成物によって、少なくとも部分的にパッケージング材料をコーティングする工程と、
ｉ）ポリエン
ｉｉ）ポリチオール
ｂ）該組成物を放射線に曝露する工程と
を含むパッケージの製造方法。
【請求項２４】
前記放射線が、５０〜４００ｍＪ／ｃｍ２の照射量で適用される、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記放射線が、２０００ｍＪ／ｃｍ２の照射量で適用される、請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
前記組成物が、ロールコーターによって塗装される、請求項２３に記載の方法。
【請求項２７】
前記コーティングの乾燥膜厚が、１〜８ｍｇ／ｉｎ２である、請求項２３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリエンとポリチオールとを含む組成物によって少なくとも部分的にコーティングされたパッケージであって、当該組成物が放射線によって硬化可能なパッケージに関する。
【背景技術】
【０００２】
パッケージングに対しては、様々な前処理およびコーティングの適用が確立されている。そのような処理および／またはコーティングは、例えば、金属缶の場合に使用することができ、この場合、当該処理および／またはコーティングは、腐食を遅くするためまたは抑制するために、あるいは装飾コーティングを提供するために、または製造プロセス中の容易な取り扱いを提供するなどのために用いることができる。そのような缶の内部にコーティングを塗装することにより、内容物が容器の金属に接触するのを防ぐことができる。金属と食品もしくは飲料品との間の接触は、例えば、金属容器の腐食の原因となり得、それが食品もしくは飲料品を汚染する可能性がある。このことは、缶の内容物がトマトベースの製品やソフトドリンクなど、本来酸性である場合に特にあてはまる。金属缶の内部に塗装されたコーティングはさらに、生産物の充填ラインと缶の蓋との間の領域である缶のヘッドスペースでの腐食を防ぐのにも役立ち、このようなヘッドスペースでの腐食は、高い塩分含量を有する食品生産物において特に問題となる。
【０００３】
コーティングはさらに、金属缶の外部にも塗装してもよく、それによって、やはり耐食性を提供し、および／または製造における容易さをも提供する。そのようなコーティングとしては、例えば、取り扱いの際に摩擦を減らすために缶の底部のリムに塗装されるリムコートを含む様々な潤滑性製品が挙げられる。腐食から缶を保護するために外部にウォッシュコートを塗装してもよい。様々なベースコート、サイズコート、インク、上塗りワニスなどを用いて、パッケージの装飾および／またはパッケージの内容物に関する他の情報を提供し、並びに／あるいは印刷用インクの保護および／または塗装を容易にすることができる。ある特定のコーティングは、コイル状金属材、例えば缶の蓋を製造するために用いられるコイル状金属材（「缶蓋材」）並びにキャップおよびクロージャを製造するために用いられるコイル状金属材（「キャップ／クロージャ材」）など、による使用に特に適用可能である。缶蓋材およびキャップ／クロージャ材への使用のために設計されたコーティングは、通常、部品の切断およびコイル状金属材からの打ち抜きの前に塗装されるため、そのようなコーティングは、通常、柔軟かつ伸張可能である。例えば、そのような材料は、通常、両面にコーティングされる。その後、コーティングされた金属材が打ち抜かれる。次いで、缶蓋では、当該金属に「プルトップ」開口部のための切り目がつけられ、次いでプルトップリングが別途作製されたピンで取り付けられる。次いで、端部の巻締処理によって、缶蓋が缶胴に取り付けられる。「イージーオープン」缶蓋も同様の手順が行われる。イージーオープン缶蓋では、蓋の実質的周縁に入れられた切り目により、通常、プルタブによって缶の蓋を容易に開けたり缶から蓋を容易に取り外したりすることが可能となる。キャップおよびクロージャでは、通常、例えばロールコーティングなどによってキャップ／クロージャ材をコーティングし、当該材料からキャップまたはクロージャを打ち抜くが、しかしながら、キャップ／クロージャを形成した後にキャップ／クロージャにコーティングすることも可能である。比較的厳しい温度および／または圧力要件で実施される缶へのコーティングは、「ポッピング（ｐｏｐｐｉｎｇ）」、「白化（ｂｌｕｓｈｉｎｇ）」、および／または「膨れ」に対しても耐性を有していなければならない。
【０００４】
コーティングはさらに、プラスチックなどのポリマー性基材から製造されるパッケージに塗装することも可能である。プラスチックは、特に食品および飲料品のパッケージングにおいて、ガラスおよび金属の容器の代替物としての使用が増加していることが分かっている。今日、食品および飲料品産業によって使用されている一般的なポリマー性パッケージング材料の１つは、ポリ（エチレンテレフタレート）（「ＰＥＴ（ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ））」）である。ＰＥＴは、広く普及しているが、比較的高い酸素透過係数を有している。なお、当該係数は、特定の一連の条件下において被膜またはコーティングを通り抜けることができる酸素の量の測定値である。したがって、コーティングをポリマー性基材に塗装することによって装飾および／またはパッケージの内容物に関する他の情報を提供することができる一方で、さらに、それらを塗装することによって、様々なガスの侵入および／または侵出を抑制する遮蔽保護を提供することもできる。例えば、いくつかの酸素感応性製品は、わずかな時間でさえ、酸素に晒されることによって変色したりおよび／または損なわれたりする場合があり、並びに炭酸飲料では、炭酸飽和が失われたり、炭酸が抜けてしまって「気の抜けた」状態になったりする場合がある。さらに、コーティングは、ワニスとして、および／または、その後のコーティング層および／またはラベルのための接着剤としてポリマー性基材に塗装することもできるし、ラミネートの層間に使用することもできる。
【０００５】
パッケージ用のコーティング、特に食品、飲料品、およびパーソナルケア製品用のコーティングは、それらが提供する保護に加えて、無毒でなければならず、並びにパッケージ内の食品、飲料品、歯磨き粉などの製品の味に悪影響を及ぼすべきではない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、ａ）ポリエンとｂ）ポリチオールとを含む組成物によって少なくとも部分的にコーティングされたパッケージであって、当該組成物が放射線によって硬化可能なパッケージを対象とする。さらに、そのようなパッケージの製造方法についても開示する。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本発明は、ａ）ポリエンとｂ）ポリチオールとを含む組成物によって少なくとも部分的にコーティングされたパッケージであって、当該組成物が放射線によって硬化可能なパッケージを対象とする。本発明における使用に好適なポリエンは、多数存在し、非常に広範囲であり得る。そのようなポリエンは、当該分野において公知のものを含み得る。好適なポリエンは、以下の式で表されるものを含み得、
Ａ−（Ｘ）ｍ
式中、Ａは有機部分であり、Ｘはオレフィン性不飽和部分であり、ｍは少なくとも２であり、例えば２〜４である。Ｘの例としては、以下の構造の基が挙げられ、
【０００８】
【化１】
2010536951.tif 000002
式中、各Ｒは、Ｈまたはメチルである。
【０００９】
当該ポリエンは、放射線照射によって重合可能なオレフィン性二重結合を分子中に有する化合物またはポリマーであり得る。そのような材料の例はとしては、（メタ）アクリレートが挙げられ、これは上に示した（メタ）アクリル基を有する任意の化合物、例えば、（メタ）アクリル−官能性（メタ）アルリルコポリマー、エポキシ樹脂（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート、ポリエーテル（メタ）アクリレート、ホスフェート（メタ）アクリレート、ポリウレタン（メタ）アクリレート、アミノ（メタ）アクリレート、シリコーン（メタ）アクリレート、および／またはメラミン（メタ）アクリレートを含む。これらの化合物の数平均モル質量（Ｍｎ）は、２００〜１０，０００であり得る。当該ポリエンは、放射線照射によって重合可能なオレフィン性二重結合を平均２〜２０個含有し得る。脂肪族（メタ）アクリレートおよび／または脂環族（メタ）アクリレートは、各場合において、特に好適である。
【００１０】
（環式）脂肪族ポリウレタン（メタ）アクリレートおよび（環式）脂肪族ポリエステル（メタ）アクリレートも特に好適である。ポリウレタン（メタ）アクリレートの具体例としては、これに限定されるものではないが、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートおよび／またはイソホロンジイソシアネートとヒドロキシエチル（メタ）アクリレートおよび／またはヒドロキシプロピル（メタ）アクリレートとの１：２モル比反応生成物が挙げられる。ポリエステル（メタ）アクリレートの例としては、これに限定されるものではないが、グリセロールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリトリトールトリ（メタ）アクリレート、およびペンタエリトリトールテトラ（メタ）アクリレートが挙げられる。
【００１１】
上で述べたように、当該ポリエンは、（メタ）アリル化合物を含み得る。（メタ）アリル化合物の例としては、（メタ）アリル基を有するポリウレタンおよびポリエステル、例えば、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートおよび／またはイソホロンジイソシアネートとトリメチロールプロパンのジアリルエーテルとの１：２モル反応生成物（１，２−ｍｏｌａｒ  ｒｅａｃｔｉｏｎ  ｐｒｏｄｕｃｔ）が挙げられる。さらに、ポリエンの混合物も使用することができる。いくつかの実施形態において、当該混合物は、ウレタン（メタ）アクリレートおよび（メタ）アクリレートを含む。（メタ）アクリレートおよび（メタ）アリルを一緒に使用することも可能である。本明細書で使用される場合、当該分野において慣習的であるように、（メタ）アクリレートなどの用語は、アクリレートおよび対応するメタクリレートの両方を意味し、（メタ）アリルなどの用語は、アリルおよび対応するメタリルの両方を意味し、（環式）脂肪族は、脂肪族および対応する脂環族の両方を意味する。
【００１２】
本発明における使用に好適なポリチオールも多数存在し、非常に広範囲であり得る。そのようなポリチオールは、当該分野において公知のものを含み得る。本明細書で使用される場合、「ポリチオール」、「ポリチオール官能性材料」などの用語は、２つ以上のチオール官能基（ＳＨ）を有する多官能性材料を意味する。好適なポリチオール官能性材料の例は、これに限定されるものではないが、エーテル結合（−Ｏ−）、ポリスルフィド結合（−Ｓｘ−）を含むスルフィド結合（−Ｓ−）、およびそのような結合の組み合わせを有するポリチオールを含み得、この場合、ｘは少なくとも２であり、例えば２〜４である。
【００１３】
本発明における使用に好適な他のポリチオールとしては、これに限定されるものではないが、以下の式の材料が挙げられ、
Ｒ１−（ＳＨ）ｎ
式中、Ｒ１は多価有機部分であり、ｎは少なくとも２であり、例えば２〜６である。
【００１４】
好適なポリチオールの他の例としては、これに限定されるものではないが、以下の式のチオール含有酸と構造Ｒ３−（ＯＨ）ｎのポリヒドロキシ化合物との反応によるエステルが挙げられ、
ＨＳ−Ｒ２−ＣＯＯＨ
式中、Ｒ２は有機部分であり、Ｒ３は有機部分であり、ｎは少なくとも２であり、例えば２〜６である。これらの化合物は、好適な条件下で反応して、以下の一般構造を有するポリチオールを生成し得、
【００１５】
【化２】
2010536951.tif 000003
式中、Ｒ２、Ｒ３、およびｎは、上において定義された通りである。
【００１６】
チオール含有酸の例としては、ポリヒドロキシ化合物、例えば、グリコール、トリオール、テトラオール、ペンタオール、ヘキサオール、およびそれらの混合物を有するチオグリコール酸（ＨＳ−ＣＨ２ＣＯＯＨ）、α−メルカプトプロピオン酸（ＨＳ−ＣＨ（ＣＨ３）−ＣＯＯＨ）、およびβ−メルカプトプロピオン酸（ＨＳ−ＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ）が挙げられる。好適なポリチオールの他の非限定的な例としては、これに限定されるものではないが、エチレングリコールビス（チオグリコレート）、エチレングリコールビス（β−メルカプトプロピオネート）、トリメチロールプロパントリス（チオグリコレート）、トリメチロールプロパントリス（β−メルカプトプロピオネート）、ペンタエリトリトールテトラキス（チオグリコレート）、およびペンタエリトリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）、並びにそれらの混合物が挙げられる。
【００１７】
当該ポリエン材料および当該ポリチオール材料は、１〜２５重量％、例えば２〜１０重量％の量において一緒に存在していてもよい。当該重量パーセント（すなわち、重量％）は、当該組成物の総固形分重量に基づいている。ポリエンとポリチオールの等量比は、０．５〜５０：１、例えば、８〜２０：１または１３〜１６：１であり得る。任意のこれらの範囲内の任意の値を組み合わせることができる。
【００１８】
本明細書に記載された組成物はさらに、任意の数の当該分野において標準的な他の成分、特に放射線により硬化可能な組成物のための成分を含有し得る。例えば、当該分野において公知の、任意の数のモノ（メタ）アクリレート化合物、モノ（メタ）アリル化合物、および／またはモノ（メタ）アクリルアミド化合物が、当該組成物中に含まれ得る。
【００１９】
ある特定の実施形態において、当該配合物は、さらに、（ｃ）マイケル付加触媒を含んでいてもよい。「マイケル付加」は、−ＳＨ官能基を有する化合物を二重結合に付加させるチオ−マイケル付加を意味する。好適な触媒の例としては、第一級、第二級、および第三級アミン、並びに第４級アンモニウム化合物が挙げられる。具体例としては、イソホロンジアミン、ブチルアミン、ｎ−オクチルアミン、ｎ−ノニルアミン、Ｎ，Ｎ’−ジエチルアミン−プロピル−３−アミン、アニリン、ジオクチルアミン、トリエチルアミン、およびテトラメチルグアニジンが挙げられる。さらに、アルデヒドおよび／またはケトンと反応してアルダミンおよび／またはケチミンを形成するブロック化された第一級および第二級アミン、例えば上記において言及されたものなど、も使用することができる。硬化性組成物の特定の実施形態において存在するマイケル付加触媒の量は、ポリエンおよびポリチオールの重量に対して、通常、０．００１〜５重量％、例えば０．０５〜０．３重量％である。
【００２０】
他の好適な添加剤としては、光開始剤、流動性付与剤、レオロジー調整剤、消泡剤、湿潤剤、ワックス、潤滑剤、可塑剤、強化剤、安定化剤、および／または触媒が挙げられる。これらの添加剤が使用され場合、それらは、当該組成物の総固形分重量に対して、３０重量％までの量、例えば、２０重量％まで、１５重量％まで、または８重量％までなどの量において存在し得る。
【００２１】
好適な光開始剤としては、これに限定されるものではないが、１９０〜６００ｎｍの波長範囲内において吸収するものが挙げられる。放射線系のための光開始剤の例としては、ベンゾインおよびベンゾイン誘導体、アセトフェノン、並びにアセトフェノン誘導体、例えば、２，２−ジアセトキシアセトフェノンなど、ベンゾフェノンおよびベンゾフェノン誘導体、チオキサントンおよびチオキサントン誘導体、アントラキノン、１−ベンゾイルシクロヘキサノール、有機リン化合物、例えばアシルホスフィンオキシドなど、並びにαヒドロキシケトンが挙げられる。光開始剤が存在する場合、それらは、当該組成物の固形分重量に対して、例えば、１〜２０重量％の量、例えば、１〜１５重量％、６〜９重量％、または８重量％の量において使用することができる。
【００２２】
さらに、本発明のコーティングは、着色剤を含んでいてもよい。着色剤が使用される場合、当該組成物における添加剤の重量％は、７５重量％までであってもよい。本明細書で使用される場合、用語「着色剤」は、当該組成物に色および／または他の不透明性および／または他の視覚効果を付与する任意の物質を意味する。着色剤は、任意の好適な形態、例えば、離散粒子、分散物、溶液および／または薄片などにおいて、コーティングに添加することができる。本発明のコーティングにおいて、単独の着色剤または２種以上の着色剤の混合物を使用することができる。
【００２３】
例示的な着色剤としては、顔料、染料、およびチント、例えば塗料産業において使用されるものおよび／またはＤｒｙ  Ｃｏｌｏｒ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ（ＤＣＭＡ）において列挙されているもの、並びに特定の効果組成物が挙げられる。着色剤は、例えば、使用条件下において不溶性ではあるが湿潤可能な微粉砕された固体粉末を含み得る。着色剤は、有機物または無機物であってもよく、並びに凝集していてもまたは凝集していなくてもよい。着色剤は、磨砕または単純な混合によってコーティング中に組み込むことができる。着色剤は、アクリル粉砕ビヒクルなどの粉砕ビヒクルを使用して粉砕することにより、コーティング中に組み込むことができ、この使用は、当業者に周知であろう。
【００２４】
例示的な顔料および／または顔料組成物としては、これに限定されるものではないが、カルバゾールジオキサジンの粗顔料、アゾ、モノアゾ、ジスアゾ、ナフトールＡＳ、塩タイプ（レーキ）、ベンゾイミダゾロン、縮合物、金属錯体、イソインドリノン、イソインドリンおよび多環式フタロシアニン、キナクリドン、ペリレン、ペリノン、ジケトピロロピロール、チオインジゴ、アントラキノン、インダントロン、アントラピリミジン、フラバントロン、ピラントロン、アンサンスロン、ジオキサジン、トリアリールカルボニウム、キノフタロン顔料、ジケトピロロピロール赤（「ＤＰＰＢＯ赤（ｄｉｋｅｔｏ  ｐｙｒｒｏｌｏ  ｐｙｒｒｏｌｅ  ｒｅｄ）」）、二酸化チタン、カーボンブラック、炭素繊維、グラファイト、他の伝導性顔料および／または充填剤、並びにそれらの混合物が挙げられる。用語「顔料」および「着色充填剤」は、相互交換可能に使用することができる。
【００２５】
例示的な染料としては、これに限定されるものではないが、溶媒ベースのものおよび／または水性ベースのもの、例えば、酸性染料、アゾイック染料、塩基性染料、直接染料、分散染料、反応性染料、油溶性染料、硫化染料、媒染染料、例えば、バナジン酸ビスマス、アントラキノン、ペリレン、アルミニウム、キナクリドン、チアゾール、チアジン、アゾ、インジゴイド、ニトロ、ニトロソ、オキサジン、フタロシアニン、キノリン、スチルベン、およびトリフェニルメタンなどが挙げられる。
【００２６】
例示的なチントとしては、これに限定されるものではないが、水性または水混和性担体中に分散された顔料、例えば、Ｄｅｇｕｓｓａ社から市販されているＡＱＵＡ−ＣＨＥＭ  ８９６、Ｅａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社のＡｃｃｕｒａｔｅ  Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｓ部門から市販されているＣＨＡＲＩＳＭＡ  ＣＯＬＯＲＡＮＴＳおよびＭＡＸＩＴＯＮＥＲ  ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ  ＣＯＬＯＲＡＮＴＳなどが挙げられる。
【００２７】
上で述べたように、当該着色剤は、分散物の形態であってもよく、これに限定されるものではないが、ナノ粒子分散物などが挙げられる。ナノ粒子分散物は、所望の視覚的な色および／または不透明性および／または視覚的効果を生じる１種以上の高度に分散されたナノ粒子着色剤および／または着色剤粒子を含み得る。ナノ粒子分散物は、１５０ｎｍ未満、例えば７０ｎｍ未満または３０ｎｍ未満など、の粒径を有する顔料または染料などの着色剤を含み得る。ナノ粒子は、ストック有機顔料またはストック無機顔料を、０．５ｍｍ未満の粒径を有する粉砕媒体を用いて微粉砕することによって製造することができる。例示的なナノ粒子分散物およびそれらを製造する方法は、米国特許第６，８７５，８００Ｂ２号において確認され、なお、これは、参照により本明細書中に援用される。ナノ粒子分散物は、結晶化、沈殿、気相縮合、および化学磨砕（すなわち、部分的溶解）によっても製造することができる。コーティング内のナノ粒子の再凝集を最小にするために、樹脂でコーティングされたナノ粒子の分散物を使用することができる。本明細書中で使用される場合、「樹脂でコーティングされたナノ粒子の分散物」とは、ナノ粒子と当該ナノ粒子上の樹脂コーティングとを含む目立たない「複合微粒子」を分散させた連続相を意味する。樹脂でコーティングされたナノ粒子の例示的な分散物およびそれらを製造する方法は、２００４年６月２４日に出願された米国特許出願第１０／８７６，０３１号において確認され、なお、これは、参照により本明細書中に援用されるものとし、並びに２００３年６月２４日に出願された米国特許仮出願第６０／４８２，１６７号において確認され、なお、これも、参照により本明細書中に援用されるものとする。
本発明のコーティングに使用することのできる例示的な特殊効果組成物としては、１つ以上の外観上の効果、例えば、反射率、真珠光沢、金属光沢、リン光、蛍光、フォトクロミズム、感光性、サーモクロミズム、視角依存多色性、および／または色彩変化など、を生じる顔料および／または組成物が挙げられる。さらなる特殊効果組成物は、他の知覚特性、例えば、反射性、不透明性、またはテクスチャなど、を提供し得る。非限定的な実施形態において、特殊効果組成物は、当該コーティングを異なる角度から見た場合に、当該コーティングの色彩が変化するような、色シフトを生じ得る。例示的な色彩効果組成物は、米国特許第６，８９４，０８６号において確認され、なお、これは、参照により本明細書中に援用される。さらなる色彩効果組成物は、透明コーティングされた雲母および／または合成雲母、コーティングされたシリカ、コーティングされたアルミナ、透明液晶顔料、液晶コーティング、並びに／あるいは、材料表面と空気との間の屈折率の差からではなく物質内の屈折率の差によって干渉を生じる任意の組成物を含み得る。
【００２８】
ある特定の非限定的な実施形態において、１種類以上の光源に晒された場合にその色彩を可逆的に変化させる感光性組成物および／またはフォトクロミック組成物を、本発明のコーティングにおいて使用することができる。フォトクロミック組成物および／または感光性組成物は、特定の波長の放射線を照射することによって、活性化することができる。当該組成物は、励起されると分子構造が変化し、変化後の構造が、当該組成物の元の色とは異なる新たな色を示す。放射線の照射を止めると、当該フォトクロミック組成物および／または感光性組成物は、基底状態に戻り得て、当該組成物の元の色に戻る。非限定的な一実施形態において、当該フォトクロミック組成物および／または感光性組成物は、非励起状態においては無色であり、励起状態では色彩を示し得る。完全な色彩変化が、ミリ秒から数分以内、例えば２０秒〜６０秒などにおいて現れ得る。例示的なフォトクロミック組成物および／または感光性組成物としては、フォトクロミック染料が挙げられる。
【００２９】
非限定的な実施形態において、当該感光性組成物および／またはフォトクロミック組成物は、ポリマーおよび／または重合可能な成分のポリマー性材料と、会合し得、および／または少なくとも部分的に、例えば共有結合などによって結合し得る。感光性組成物がコーティングの外に移動して基材中に結晶化し得るようなコーティングとは対照的に、本発明の非限定的な実施形態による、ポリマーおよびまたは重合可能な成分と会合し、および／または少なくとも部分的に結合する当該感光性組成物および／またはフォトクロミック組成物は、コーティングの外への移動が最小である。例示的な感光性組成物および／またはフォトクロミック組成物ならびにそれらを製造する方法は、２００４年７月１６日に出願された米国特許出願第１０／８９２，９１９号において確認され、なお、これは、参照により本明細書に組み込まれる。
【００３０】
一般的に、着色剤は、所望の特性、視覚効果および／または色彩効果を付与するのに十分な任意の量においてコーティング組成物中に存在し得る。当該着色剤は、組成物の総重量に対して、本組成物の１〜６５重量パーセント、例えば３〜４０重量％または５〜３５重量パーセントなど、を含み得る。
【００３１】
本発明に従って使用される組成物はさらに、溶媒および／または希釈剤、例えば有機溶媒および／または水など、を含有し得る。ある特定の実施形態において、当該組成物は、固体１００パーセントまたは実質的に固体１００パーセントである（すなわち、固形分が９５重量％以上、例えば９８重量％以上または９９重量％以上）。好適な有機溶媒の例としては、一価もしくは多価アルコール、例えば、エチレングリコールおよびブタノール、並びにグリコールエーテルもしくはエステル、例えば、Ｃ１〜Ｃ６アルキルを含有するジエチレングリコールジアルキルエーテルが挙げられる。溶媒および／または希釈剤が存在する場合、それらは、当該組成物の総重量に対して、当該組成物の最高５０重量％までを含み得る。
【００３２】
上で述べたように、本発明は、上に記載された任意の組成物によって少なくとも部分的にコーティングされた様々な異なるパッケージを対象とする。ある特定の実施形態において、当該パッケージは金属缶である。用語「金属缶」は、何かを保持するために用いられる任意のタイプの金属缶、容器または、任意のタイプの器もしくはその一部を含む。金属缶の一例は、食品用缶であり、用語「食品用缶（単数または複数）」は、本明細書中で使用される場合、任意のタイプの食品および／または飲料品を保持するために使用される缶、容器、あるいは任意のタイプの器もしくはその一部を意味する。用語「金属缶（単数または複数）」は、明確に「缶蓋」を含み、当該缶蓋は、通常、缶蓋材から打ち抜かれ、飲料のパッケージングに関連して使用される。用語「金属缶」はさらに、明確に金属キャップおよび／または金属クロージャ、例えばボトルのキャップ、任意のサイズのねじぶた式のキャップおよび蓋、ラグキャップなど、を含む。当該金属缶は、他の製品、例えば、これに限定されるものではないが、パーソナルケア製品、殺虫剤、スプレー式塗料、およびエーロゾル缶中にパッケージするのに好適な任意の他の化合物など、を保持するためにも使用され得る。当該金属缶は、任意の金属基材、例えば、アルミニウム、並びにスチール、例えば、スズメッキされたスチール、スズ不含スチール、および／またはクロム不動態化スチールなど、等から調製することができる。缶は、「２ピース缶」および「３ピース缶」並びに絞り加工およびしごき加工による１ピース缶を含み得、そのような１ピース缶は、多くの場合、エーロゾル製品への用途が見出される。
【００３３】
当該コーティングは、金属缶の内部および／または外部に塗装することができる。例えば、当該コーティングは、２ピース食品用缶、３ピース食品用缶、缶蓋材、またはキャップ／クロージャ材を製造するために用いられる金属に、ロールコーティングすることができる。いくつかの実施形態において、当該コーティングをロールコーティングによってコイルまたはシートに塗装し、次いで放射線により当該コーティングを硬化させ、缶蓋を打ち抜いて、完成品、すなわち缶蓋に加工する。他の実施形態において、当該コーティングは、缶の底部にリムコートとして塗装され、そのような塗装は、ロールコーティングによってなされ得る。リムコートは、摩擦を減らすように機能し、缶の連続的な加工および／または処理の際の取り扱いを改善する。ある特定の実施形態において、当該コーティングは、キャップおよび／またはクロージャに塗装され、そのような塗装は、例えば、キャップ／クロージャの形成前および／または形成後に塗装される保護ワニス、および／またはキャップ、特にキャップの底部にスコア加工を施したもの、に後塗装される着色エナメルなどを含み得る。装飾された缶材はさらに、本明細書に記載されたコーティングによって外部を部分的にコーティングしてもよく、装飾されコーティングされた缶材を使用して様々な金属缶を形成することができる。
【００３４】
上に記載されたようなコーティングはさらに、本発明によるパッケージの内部に塗装することも可能であるが、そのような使用は、特に、食品、飲料品、またはパーソナルケア製品を収容しないパッケージに関連している。
【００３５】
本発明のパッケージはさらに、ポリマー性基材、例えば、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、セルロース誘導体、ポリスチレン、ポリアクリル酸、ポリカーボネート、ＰＥＴ、ポリ（エチレンナフタレート）、ポリプロピレン、ポリエチレン、ナイロン、ＥＶＯＨ、ポリ乳酸、他の「グリーン」ポリマー性基材、および／またはそれらの組み合わせを含み得る。そのような基材は、一般的に、これに限定されるものではないが、プラスチックボトル、プラスチックチューブ、および柔軟なプラスチック基材を製造するために使用される。そのような基材は、本発明に従って塗装することにより、当該基材に遮蔽性を付与することができ、したがって、それらは「遮蔽コーティング」である。「遮蔽コーティング」は、酸素および／または二酸化炭素などのガスに対して低透過性を有するコーティングを意味し、すなわち、当該コーティングは、酸素、二酸化炭素、および／または他のガスによる当該材料の通り抜けに対して抵抗性を示す。どのようなガスの透過に対するどのような抵抗性であっても、当該コーティングを本発明による「遮蔽コーティング」として認めるのに十分である。本明細書に記載された当該コーティングは、ワニスおよび／または接着剤として、ポリマー性基材パッケージに使用することもできる。例えば、当該コーティングは、ラベルおよび／または後のコーティング層のための接着剤として使用することができる。本明細書に記載されたコーティングはさらに、複数層のラミネート構造における２つの層の間に使用することができる。
【００３６】
本発明のパッケージは、当該分野において公知の任意の手段、例えば、スプレー塗装、ロール塗装、浸漬塗装、はけ塗り塗装、フローコーティングなどにより、上に記載された任意の組成物でコーティングすることができ、さらに、基材が導電性の場合、電気塗装によって当該コーティングを塗装することもできる。塗装に適切な手段は、コーティングされるパッケージの種類およびコーティングすることによって得られる機能の種類に基づいて、当業者が決定することができる。上に記載されたコーティングは、単層として、または所望の場合には各層の塗装の間に複数の加熱段階を伴う複層として、基材上に塗装することができる。
【００３７】
基材への塗装後に、コーティング組成物を放射線照射によって硬化させてもよい。該放射線は、例えば、高エネルギー放射線または化学線であり得る。
【００３８】
高エネルギー衝撃のクラスとしては、エネルギー電子、例えばストロンチウム−９０などの同位体に由来するものなど、あるいは粒子加速器によって生成された強力な電子ビームが挙げられる。電子ビームによる硬化は、非常に急速で経済的な硬化速度が望まれる用途において、最も有用であり得る。
【００３９】
本明細書に有用な化学線のクラスは、紫外光および他の形態の化学線であり、これらは、通常、太陽または人工光源、例えば、これに限定されるものではないが、ＲＳ型太陽灯（Ｔｙｐｅ  ＲＳ  Ｓｕｎｌａｍｐ）、炭素アークランプ、ガス放電管、例えばキセノンアークランプ、水銀灯、タングステンハライドランプ、パルスおよび非パルスＴＶレーザー、ＵＶスポットラジエーター、例えば、紫外発光ダイオードおよび紫外線灯など、無電極マイクロ波出力ランプなどから放出される放射線に見出される。ポリエン／ポリチオール組成物が、好適な光硬化速度促進剤を含有している場合、紫外線を最も効率的に使用することができる。紫外線の光源、光硬化速度促進剤、およびそれらの濃度、温度および分子量、並びにポリエンおよびポリチオールの反応性基の官能性を適切に選択することにより、硬化時間を非常に短く、したがって商業的に経済的であるように調節することができる。
【００４０】
主に安全上の理由から、２００〜４５０ナノメートルの波長間隔内に位置する低エネルギー紫外線が特に好適である。ＵＶ−Ｂ量とＵＶ−Ａ量の比率は１：１以下である。放射線の照射量は、パッケージの種類および使用者のニーズに応じて変わり得るが、例えば、５０〜４００ｍＪ／ｃｍ２、１０００ｍＪ／ｃｍ２、または２０００ｍＪ／ｃｍ２の範囲であり得る。
【００４１】
如何なる特定の理論によっても束縛されるものではないが、マイケル付加触媒が使用される実施形態では、硬化工程中に、放射線によって引き起こされたフリーラジカル付加反応と、マイケル付加反応の両方が生じると考えられる。したがって、なんらかの理由から、フリーラジカル付加反応が当該組成物の十分な硬化に作用しない場合には、マイケル付加反応が作用するはずである。
【００４２】
本発明のパッケージに塗装されたコーティングの乾燥膜厚も、使用者のニーズに基づいて変わり得るが、通常は、１〜９ｍｇ／ｉｎ２の範囲、例えば３ｍｇ／ｉｎ２である。
【００４３】
本発明の対象は、さらに、ポリエンおよびポリチオールを含むコーティング組成物をパッケージング材料に塗装する工程を含むパッケージの製造方法であって、当該組成物が放射線によって硬化可能な製造方法を対象としている。本発明の方法により、上に記載された任意のコーティング組成物を使用することができる。ある特定の実施形態に従って、当該方法は、パッケージング材料がパッケージに加工される前に、当該パッケージング材料へ当該組成物を塗装し硬化させる工程を含み得、他の実施形態においては、パッケージング材料の少なくとも一部がパッケージに加工された後に、当該組成物を塗装してもよい。本明細書で使用される場合、「パッケージング材料」は、ポリマー性基材および金属基材を含む上に記載された任意の基材を意味し、並びに完成パッケージを含むパッケージの任意の加工段階におけるそのような材料を意味し得る。
【００４４】
本明細書で使用される場合、そうでないと明示されていない限り、全ての数値、例えば、値、範囲、量またはパーセンテージを表すものは、単語「約」が明確に示されていない場合でさえも、単語「約」が先行しているように読まれ得る。さらに、本明細書で列挙されている任意の数値範囲も、そこに包括されるあらゆる下位範囲を含むことが意図される。単語「〜を含む」は、オープンエンドであることが意図され、すなわち、〜を含むがこれに限定されるものではない（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  ｂｕｔ  ｎｏｔ  ｌｉｍｉｔｅｄ  ｔｏ）、限定されることなく〜を含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  ｗｉｔｈｏｕｔ  ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ）、などとして読まれるべきである。単数形は複数形を包含し、逆もまた同様である。例えば、本明細書および特許請求の範囲において、「１つの（”ａ”）」ポリエン、「１つの（”ａ”）」ポリチオール、「１つの（”ａ”）」（メタ）アクリレート、「１つの（”ａ”）」チオール含有酸、「１つの（”ａ”）」マイケル付加触媒などの言及がなされているが、これらの組成物および他の任意の組成物のそれぞれの１つ以上を使用することができる。本明細書で使用される場合、用語「ポリマー」は、オリゴマーならびにホモポリマーおよびコポリマーの両方を意味し、接頭辞「ポリ」は２つ以上を意味する。
【実施例】
【００４５】
（実施例１）
以下の品目を混合容器に入れ、低速〜中速で撹拌した。
【００４６】
【化３】
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以下の成分を加え、Ｃｏｗｌｅｓブレードにより高速で２時間分散させた。
【００４７】
【化４】
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６と３／４のヘグマン粉砕度を達成し、その時点で以下の３つの成分を加え、さらに３０分間混合した。
【００４８】
【化５】
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（実施例２）
３番のロッドを使用して引き塗りにより、実施例１の組成物をアルミニウム缶胴に塗装した。中圧水銀灯により、１５０ｍＪ／ｃｍ２ＵＶＡ（ＥＩＴ  ＰＯＷＥＲ  ＰＵＣＫによって測定）において当該組成物を硬化させた。以下の紫外線硬化特性が得られた。
【００４９】
【化６】
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ある特定のアルミニウム缶胴を、ＵＶ硬化に続いて、３分間４００°Ｆで後ベーク処理し、さらに以下の試験を行って、以下の結果を得た。
【００５０】
【化７】
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上記からわかるように、本発明のコーティングでは、素晴らしい結果が得られた。
【国際調査報告】
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