BR112017017082B1

BR112017017082B1 - Tinta, usos de um revestimento, material inorgânico particulado revestido, usos de material inorgânico particulado revestido, produto, e, método de preparação de uma tinta e de um material inorgânico particulado revestido

Info

Publication number: BR112017017082B1
Application number: BR112017017082-5A
Authority: BR
Inventors: John Temperley; John L. Edwards; John Robb
Original assignee: Huntsman P&A Uk Limited
Priority date: 2015-02-11
Filing date: 2016-02-08
Publication date: 2022-05-31
Also published as: CN112080160A; MX2017010368A; CN107810240B; TW202208556A; CN107810240A; US20180022924A1; JP2022050501A; KR20180008391A; JP7159252B2; JP2021001340A; WO2016128723A1; KR20230114760A; GB201502250D0; TWI746431B; AU2020200257A1; SA517382093B1; US10703914B2; MY190410A; EP3256529A1; KR102562253B1

Abstract

MATERIAL INORGÂNICO PARTICULADO REVESTIDO, USOS DE UM REVESTIMENTO E DE UM MATERIAL PARTICULADO INORGÂNICO REVESTIDO, PRODUTO, E, MÉTODO DE PREPARAÇÃO DE UM MATERIAL INORGÂNICO PARTICULADO REVESTIDO. A invenção fornece um material inorgânico particulado revestido compreendendo: (i) um material inorgânico particulado selecionado de dióxido de titânio, dióxido de titânio envernizado e combinações destes, em que o material inorgânico particulado apresenta um tamanho médio de cristal de 0,4 μm a 2 μm; e (ii) um revestimento no dito material inorgânico particulado, o revestimento compreendendo uma primeira camada e uma segunda camada. O material para a primeira camada é um ou mais materiais selecionados de óxidos inorgânicos e fosfatos inorgânicos, com o óxido inorgânico sendo independentemente selecionado de um óxido de: (a) grupo 4 (IVB) e 12 (IIB) metais de transição selecionados de Ti, Zr e Zn; e (b) grupo 13 a 15 (IIIA-VA) elementos em bloco p selecionados de Si, P e Sn; e (c) lantanídeos. O fosfato inorgânico é independentemente selecionado de um fosfato de: (i) grupo 1 (IA) e 2 (IIA) metais alcalinos ou alcalinos terrosos selecionados de H, Li, Na, K, Rb, Be, Mg, Ca e Sr; e (ii) grupo 3 (IIIA) e 4 (IVB) metais de transição selecionados de Sc, Y, Ti e Zr; e (iii) grupo (...).

Description

[001] A presente invenção se refere a materiais particulados de dióxido de titânio revestido e produtos contendo estes materiais.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[002] Materiais com alta reflexão e absorção reduzida na região infravermelha próxima (NIR) do espectro eletromagnético (entre 700 e 2500 nm) podem ser vantajosos em muitas aplicações. Por exemplo, produtos preparados a partir de tais materiais tendem a permanecer mais resfriados em iluminação solar e as temperaturas mais baixas podem resultar em menor degradação térmica, melhor durabilidade, melhor conforto, menores custos de condicionamento de ar, e impacto ambiental reduzido.

[003] A reflexão solar elevada pode ser atingida em diferentes vias. Por exemplo, itens com superfícies externas brancas podem apresentar reflexão solar elevada, mas se uma cor for desejada, esta abordagem é insatisfatória. Por exemplo, reflexão solar elevada e absorção reduzida na região infravermelha próxima podem ser atingidas combinando pigmentos de dióxido de titânio convencionais com pigmentos e corantes corados com absorção não NIR.

[004] Entretanto, quando produtos contendo dióxido de titânio tais como tintas e produtos plásticos são expostos ao sol, é importante que o tempo de vida do produto não seja indevidamente curto, em virtude da deterioração após a exposição ao sol.

[005] É conhecido também que tais produtos contendo dióxido de titânio ao ar livre/expostos ao sol e outras cargas de pigmento podem não ser foto estáveis, e podem deteriorar prematuramente por meio de reações fotoquímicas e fotocatalíticas.

[006] Embora o dióxido de titânio não se degrade, a extensão na qual um item contendo dióxido de titânio degrada pode depender da atividade fotocatalítica do pigmento de dióxido de titânio usado no item.

[007] Uma camada de revestimento de certos materiais inorgânicos pode ser aplicada em partículas de dióxido de titânio e partículas de pigmento, a fim de reduzir a atividade fotocatalítica. Por exemplo, um revestimento com uma camada de sílica pode reduzir a atividade fotocatalítica de partículas de dióxido de titânio.

[008] Uma camada densa ou macia de SiO2 pode ser aplicada em partículas de dióxido de titânio, por exemplo, tal como descrito em: H. Weber, "Silicic acid as um constituent of titanium dioxide pigments ", Kronos Information 6.1 (1978). O revestimento com óxidos inorgânicos, tal como SiO2, ZrO2, SnO2, Al2O3, etc., pode aumentar a foto estabilidade de partículas de TiO2. Uma camada externa de Al2O3 pode melhorar a dispersão das partículas na matriz final.

[009] Os versados na técnica podem esperar um nível maior de uma densa camada de revestimento de sílica para resultar em uma maior redução na atividade fotocatalítica de pigmento de dióxido de titânio. Os níveis de revestimento na titânia em quantidades tão elevadas quanto 10 ou 20 p/p % foram contemplados.

[0010] Os produtos comerciais atuais (por exemplo, aqueles com um tamanho de partícula de 0,25 a 0,32 mícron) podem ser revestidos com um mínimo de pelo menos 3 ou 3,5 p/p % de sílica (ou outro óxido inorgânico), junto com pelo menos 2 p/p % de alumina.

[0011] Da mesma forma, níveis elevados dos revestimentos densos de sílica foram usados para tratar partículas de dióxido de titânio maiores. Por exemplo, US 2014/0073729 A1 descreve pigmento envernizado de partículas de dióxido de titânio com um tamanho médio de partícula de 0,4 a 1,0 mícron. Estas partículas são submetidas a um tratamento de superfície inorgânica e/ou tratamento de superfície orgânica. Em particular, as partículas de dióxido de titânio são revestidas com um 3 p/p % de nível de sílica, seguido por revestimento com um 3 p/p % de nível de alumina.

[0012] EP 2 285 912 descreve um material particulado de dióxido de titânio revestido, em que o material apresenta um tamanho médio de cristal maior que 0,40 mícron. O revestimento compreende um ou mais material de óxido, por exemplo, sílica. Em um exemplo, 3 % de sílica e 2 % de alumina são usados para revestir o material particulado.

[0013] Componentes de tintas e produtos usados em aplicações ao ar livre se tornam mais foto estáveis, mas o custo de tratar partículas de carga com revestimentos para torná-las adequadas para tais aplicações aumenta o custo dos produtos.

[0014] Existe uma necessidade contínua de materiais inorgânicos particulados, tais como partículas de dióxido de titânio, com atividade fotocatalítica ultrabaixa para auxiliar no tempo de vida mais longo do produto de itens expostos ao sol.

[0015] Existe uma necessidade de revestir, por exemplo, tintas que compreendem materiais inorgânicos particulados, tais como partículas de dióxido de titânio, onde estes revestimentos mantêm boa durabilidade quando expostos aos elementos por um período de tempo.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0016] A presente invenção fornece, em um primeiro aspecto, um material inorgânico particulado revestido compreendendo: (i) um material inorgânico particulado selecionado de dióxido de titânio, dióxido de titânio envernizado e combinações destes, em que o material inorgânico particulado apresenta um tamanho médio de cristal de 0,4 μm a 2 μm; e (ii) um revestimento no dito material inorgânico particulado, o revestimento compreendendo uma primeira camada e uma segunda camada, em que o material para a primeira camada é um ou mais materiais selecionados de óxidos inorgânicos e fosfatos inorgânicos, com o (ou cada) óxido inorgânico sendo independentemente selecionado de um óxido de: (a) grupo 4 (IVB) e 12 (IIB) metais de transição selecionados de Ti, Zr e Zn; e (b) grupo 13 a 15 (IIIA-VA) elementos em bloco p selecionados de Si, P e Sn; e (c) lantanídeos; com o (ou cada) fosfato inorgânico sendo independentemente selecionado de um fosfato de: (i) grupo 1 (IA) e 2 (IIA) metais alcalinos ou alcalinos terrosos selecionados de H, Li, Na, K, Rb, Be, Mg, Ca e Sr; e (ii) grupo 3 (IIIA) e 4 (IVB) metais de transição selecionados de Sc, Y, Ti e Zr; e (iii) grupo 13 a 15 (IIIA-VA) elementos em bloco p selecionados de Al, Ga, Em, Tl, Ge, Sn e Pb; e em que o material para a segunda camada é alumina; em que a quantidade da primeira camada no material inorgânico particulado é de 0,1 a 2,2 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado, e em que a quantidade da segunda camada no material inorgânico particulado é 0,1 a 3,5 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado, e em que a quantidade total de revestimento é de 0,2 a 4,5 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado.

[0017] Em relação a estes pigmentos de dióxido de titânio com tamanhos maiores de partícula (0,4 - 2 microns), usados para espalhar a parte infravermelha próxima do espectro eletromagnético, foi surpreendentemente determinado que o pressuposto amplamente assumido que um nível maior de revestimento de óxido inorgânico (por exemplo, sílica) leva a um melhor nível de foto estabilidade não se aplica. De fato, a presente invenção determinou que uma quantidade muito menor de revestimento antifotocatalítico pode fornecer uma atividade fotocatalítica equivalente ou menor, comparado a um nível maior da camada de revestimento de óxido inorgânico.

[0018] Portanto, um produto com melhor durabilidade pode ser obtido reduzindo o revestimento de efeito que está em uma faixa que foi determinada para ser mais eficiente.

[0019] Em US 2014/0073729, as partículas de dióxido de titânio são revestidas com um nível de sílica 3 p/p % seguido por revestimento com um nível de alumina 3 p/p % e existe, portanto, um nível total de revestimento de 6 %. Em EP 2 285 912, as partículas de dióxido de titânio são revestidas com 3 % de sílica e 2 % de alumina e, portanto, existe um nível de revestimento total de 5 %. Portanto, tanto os níveis da primeira camada quanto os níveis de revestimento total são diferentes da presente invenção.

[0020] Na presente invenção, foi surpreendentemente determinado que não é o nível mais alto de revestimento ou o nível mais baixo de revestimento que fornece o melhor resultado. Ao contrário, evidentemente existe uma faixa de níveis de revestimento, tanto em termos dos revestimentos individuais quanto do nível de revestimento total, na qual os melhores resultados são atingidos.

[0021] As quantidades relativamente baixas de revestimento, nesta faixa reivindicada, levam aos melhores efeitos e sistemas mais foto estáveis.

[0022] Não pode ser previsto que existe uma faixa ideal de nível de revestimento, para obter os melhores resultados em termos de sistemas mais estáveis, onde esta faixa ideal envolve o uso de quantidades de revestimento que são significativamente menores que os níveis de revestimento convencional usados na técnica.

[0023] A técnica prévia falha em descrever ou sugerir que a seleção de quantidades específicas e tipos de materiais de revestimentos para pigmentos de dióxido de titânio com tamanho mais de partículas, onde este não é simplesmente um material de aplicar uma maior quantidade de revestimento para obter um melhor efeito, podem levar aos melhores resultados em termos de menor atividade fotocatalítica.

[0024] A invenção, portanto, se refere a um material particulado revestido que apresenta durabilidade elevada combinada com propriedades óticas no infravermelho próximo que é superior àquela que pode ser antecipada ou prevista a partir da técnica prévia.

[0025] Esta invenção também permite opacidade a ser fornecida para as superfícies onde a atividade fotocatalítica pode tornar os produtos de dióxido de titânio existentes instáveis (por exemplo, superfícies de fluorpolímero).

[0026] Em um segundo aspecto, a presente invenção fornece o uso de um revestimento em um material inorgânico particulado para diminuir a atividade fotocatalítica do dito material, em que (i) o material inorgânico particulado é selecionado de dióxido de titânio, dióxido de titânio envernizado e combinações destes, em que o material inorgânico particulado apresenta um tamanho médio de cristal de 0,4 μm a 2 μm; e (ii) o revestimento no dito material inorgânico particulado compreende uma primeira camada e uma segunda camada, em que o material para a primeira camada é um ou mais materiais selecionados de óxidos inorgânicos e fosfatos inorgânicos, com o (ou cada) óxido inorgânico sendo independentemente selecionado de um óxido de: (a) grupo 4 (IVB) e 12 (IIB) metais de transição selecionados de Ti, Zr e Zn; e (b) grupo 13 a 15 (IIIA-VA) elementos em bloco p selecionados de Si, P e Sn; e (c) lantanídeos; com o (ou cada) fosfato inorgânico sendo independentemente selecionado de um fosfato de: (i) grupo 1 (IA) e 2 (IIA) metais alcalinos ou alcalinos terrosos selecionados de H, Li, Na, K, Rb, Be, Mg, Ca e Sr; e (ii) grupo 3 (IIIA) e 4 (IVB) metais de transição selecionados de Sc, Y, Ti e Zr; e (iii) grupo 13 a 15 (IIIA-VA) elementos em bloco p selecionados de Al, Ga, Em, Tl, Ge, Sn e Pb; e em que o material para a segunda camada é alumina; em que a quantidade da primeira camada no material inorgânico particulado é de 0,1 a 2,2 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado, e em que a quantidade da segunda camada no material inorgânico particulado é 0,1 a 3,5 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado, e em que a quantidade total de revestimento é de 0,2 a 4,5 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado.

[0027] Em um terceiro aspecto, a presente invenção fornece um produto compreendendo o material particulado inorgânico revestido de acordo com o primeiro aspecto junto com um carreador.

[0028] Em uma modalidade, o produto é um que é exposto ao sol durante o uso, o produto compreendendo o material particulado inorgânico revestido de acordo com o primeiro aspecto.

[0029] Em uma modalidade, o produto é fornecido com um carreador que é uma resina ou um aglutinante ou similar.

[0030] Em uma modalidade, o produto é uma tinta e o carreador é uma resina.

[0031] É benéfico usar uma resina com um coeficiente de atenuação em 300 nm abaixo de 0,02/mícron, por exemplo, de 0,00001 a 0,02/mícron, tal como de 0,0001 a 0,02/mícron. Coeficientes de atenuação podem ser calculados usando a equação de Beer Lambert.

[0032] Em particular, um coeficiente de atenção para uma resina pode ser determinado da maneira a seguir: 1) Resina clara não pigmentada é colocada em lâminas de microscópio de quartzo, de maneira tal que a espessura da resina seca seja em torno de 40 mícrons e a espessura da lâmina do microscópio seja em torno de 1000 mícrons. (As lâminas de microscópio NB Quartz são transparentes entre 300-400 nm) 2) Os espectros de transmissão das lâminas são medidos na faixa de 300-400 nm usando um espectrômetro. (Isto pode, por exemplo, ser realizado usando um espectrômetro Cary 5000 UV/Vis/NIR no modo de transmissão com uma esfera de integração). 3) A espessura real da resina seca é medida usando uma sonda (por exemplo, por meio do método de indução magnética e/ou o método de corrente induzida. Isto pode, por exemplo, ser realizado usando um Fischer Dualscope FMP100). 4) O coeficiente de atenuação do filme (em mícrons recíprocos) é então calculado usando a equação de Beer Lambert: [log natural (% de transmissão de lâmina não revestida / %de transmissão de lâmina revestida com resina)] / espessura de filme seco.

[0033] Este valor de coeficiente de atenuação representa a proporção de radiação atenuada por cada mícron de espessura de filme. Quanto maior o valor, menor a transmissão.

[0034] Na presente invenção, foi determinado que os melhores resultados são obtidos para produtos de tinta que usam cristal grande revestido de TiO2, em que os níveis de revestimento são baixos (da maneira discutida anteriormente) e em que a resina apresenta abaixa transmissão. Não foi previamente reconhecido que selecionando cristal de TiO2, a seguir selecionando para revestir este com revestimento de efeito, mas em um nível maior que o convencionalmente usado, e a seguir selecionando para usar este em um sistema de tinta onde a resina apresenta uma baixa transmissão, surpreendentemente bons resultados seriam observados. Um produto como este apresenta surpreendentemente menor atividade fotocatalítica.

[0035] Assim, os produtos revestidos do primeiro aspecto são particularmente benéficos naqueles sistemas que não absorvem muita UV; estes podem ser identificados pelo nível de transmissão de UV.

[0036] Assim, a presente invenção fornece benefícios significativos particulares quando os produtos revestidos são usados com resinas com coeficiente de atenuação em 300 nm, abaixo de 0,02/mícron. Isto leva particularmente e surpreendentemente a produtos duráveis.

[0037] Em uma modalidade, a invenção, portanto, fornece uma tinta compreendendo o material particulado inorgânico revestido de acordo com o primeiro aspecto junto com uma resina, em que a resina apresente um coeficiente de atenuação em 300 nm abaixo de 0,02/mícron, por exemplo, de 0,00001 a 0,02/mícron, tal como de 0,0001 a 0,02/mícron.

[0038] Resultados benéficos são, em particular, observados durante o uso de uma resina com um coeficiente de atenuação em 300 nm abaixo de 0,015/mícron, por exemplo, de 0,00001 a 0,015/mícron, tal como de 0,0001 a 0,015/mícron. Em uma modalidade a resina usada é uma com um coeficiente de atenuação em 300 nm abaixo de 0,01/mícron, por exemplo, de 0,00001 a 0,01/mícron, tal como de 0,0001 a 0,01/mícron.

[0039] A invenção também fornece, em um quarto aspecto, o uso de um material de acordo com o primeiro aspecto para melhorar a durabilidade e/ou tempo de vida de um produto que é exposto ao sol durante o uso.

[0040] Em uma modalidade, o produto é uma tinta e o carreador é uma resina.

[0041] Da maneira discutida anteriormente, é benéfico usar uma resina com um coeficiente de atenuação em 300 nm abaixo de 0,02/mícron, por exemplo, de 0,00001 a 0,02/mícron, tal como de 0,0001 a 0,02/mícron.

[0042] Em um quinto aspecto, a presente invenção fornece um método de preparação de um material inorgânico particulado revestido compreendendo: (i) fornecer um material inorgânico particulado, em que o material inorgânico particulado é selecionado de dióxido de titânio, dióxido de titânio envernizado e combinações destes, em que o material inorgânico particulado apresenta um tamanho médio de cristal de 0,4 μm a 2 μm; e (ii) aplicar um revestimento no dito material inorgânico particulado, em que o revestimento no dito material inorgânico particulado compreende uma primeira camada e uma segunda camada, em que o material para a primeira camada é um ou mais materiais selecionados de óxidos inorgânicos e fosfatos inorgânicos, com o (ou cada) óxido inorgânico sendo independentemente selecionado de um óxido de: (a) grupo 4 (IVB) e 12 (IIB) metais de transição selecionados de Ti, Zr e Zn; e (b) grupo 13 a 15 (IIIA-VA) elementos em bloco p selecionados de Si, P e Sn; e (c) lantanídeos; com o (ou cada) fosfato inorgânico sendo independentemente selecionado de um fosfato de: (i) grupo 1 (IA) e 2 (IIA) metais alcalinos ou alcalinos terrosos selecionados de H, Li, Na, K, Rb, Be, Mg, Ca e Sr; e (ii) grupo 3 (IIIA) e 4 (IVB) metais de transição selecionados de Sc, Y, Ti e Zr; e (iii) grupo 13 a 15 (IIIA-VA) elementos em bloco p selecionados de Al, Ga, Em, Tl, Ge, Sn e Pb; (iv) em que o material para a segunda camada é alumina; em que a quantidade da primeira camada no material inorgânico particulado é de 0,1 a 2,2 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado, e em que a quantidade da segunda camada no material inorgânico particulado é 0,1 a 3,5 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado, (v) em que a quantidade total de revestimento é de 0,2 a 4,5 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado.

[0043] Quando é feita referência, em qualquer aspecto da invenção, à existência de um revestimento que compreende uma primeira camada e uma segunda camada, a presente invenção não necessariamente exige que estas duas camadas sejam completamente distintas e separadas.

[0044] Ao contrário, pode ser que duas camadas sejam, pelo menos em um grau, misturadas juntas. Isto pode ocorrer, em particular, em modalidades onde as técnicas usadas para aplicar as duas camadas são de maneira tal que o revestimento ocorra em um estágio único.

[0045] Pode ser, por exemplo, que exista um gradiente de concentração, com a primeira camada de material de revestimento sendo mais concentrada na superfície do material inorgânico particulado, e com a segunda camada de material de revestimento sendo mais concentrada independente da superfície do material inorgânico particulado.

[0046] Em outros exemplos, entretanto, pode ser que as duas camadas sejam completamente distintas e separadas ou que exista relativamente pouca sobreposição ou mistura entre as duas camadas.

[0047] Em algumas modalidades, a primeira camada de revestimento pode ser aplicada em um primeiro estágio, e a seguir a segunda camada de revestimento seja aplicada em um segundo estágio. Em tais modalidades, as duas camadas podem ser substancialmente distintas e separadas.

[0048] O produto revestido assim apresenta tanto a primeira camada de material de revestimento (que é selecionada de óxidos inorgânicos e fosfatos, da maneira aqui apresentada) quanto apresenta a segunda camada de material de revestimento, que é alumina. Este revestimento pode estar presente no material inorgânico particulado nas quantidades aqui descritas.

[0049] Preferivelmente, o material de revestimento que está imediatamente na superfície do material inorgânico particulado (isto é, na interface com o material inorgânico particulado) apresenta substancialmente 100 % da primeira camada de material de revestimento. Alternativamente, o material de revestimento que está imediatamente na superfície do material inorgânico particulado pode ser compreendido de pelo menos 50 % em peso da primeira camada de material de revestimento (tal como de 50 a 99,9 %); por exemplo, 75 % em peso ou mais do material de revestimento na superfície do material inorgânico particulado podem ser revestidos com a primeira camada de material de revestimento, tal como 80 % em peso ou mais ou 90 % em peso ou mais ou 95 % em peso ou mais.

[0050] Preferivelmente, o material de revestimento que está na superfície externa do revestimento é a segunda camada de material de revestimento. Alternativamente, o material de revestimento que está na superfície externa do revestimento pode estar compreendido de pelo menos 50 % em peso da segunda camada de material de revestimento (tal como de 50 a 99,9 %), por exemplo, 75 % em peso ou mais do material de revestimento na superfície externa do revestimento pode ser a segunda camada de material de revestimento, tal como 80 % em peso ou mais ou 90 % em peso ou mais ou 95 % em peso ou mais.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0051] Os desenhos em anexo, que são incorporados e formam parte da especificação, ilustram modalidades da presente invenção e servem para ilustrar sem limitar a invenção.

[0052] A Figura 1 é um gráfico que exibe a perda de massa com tempo para as quatro amostras de titânia revestida obtidas no exemplo 1, quando testadas em tinta a base de PVDF acrílico.

[0053] A Figura 2 é um gráfico que exibe a razão de durabilidade para as quatro amostras de titânia revestida obtidas no exemplo 1, em diferentes bases de tinta, com os resultados sendo representados graficamente com relação ao nível de revestimento de sílica nas partículas.

[0054] A Figura 3 é um gráfico que exibe a perda de massa após 2750 horas para as cinco amostras de cristal grande de titânia revestido obtidas no exemplo 3, quando testadas em tinta a base de melamina formaldeído acrílica, com os resultados sendo registrados graficamente com relação ao nível de revestimento de sílica nas partículas.

[0055] A Figura 4 é um gráfico que exibe a perda de massa com o tempo para seis amostras de titânia revestida obtidas no exemplo 3, quando testadas em tinta a base de melamina formaldeído acrílica.

[0056] A Figura 5 é um gráfico que exibe as propriedades de brilho com o tempo para cada uma das cinco amostras de titânia obtidas no exemplo de referência 5, quando testadas em tinta de melamina formaldeído poliéster.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0057] O material particulado revestido da invenção compreende um material inorgânico particulado, em que o material inorgânico particulado é selecionado de dióxido de titânio, dióxido de titânio envernizado e combinações destes, e em que o material apresenta um tamanho médio de cristal de 0,4 μm a 2 μm. Assim, este é um pigmento de tamanho de cristal grande usado para espalhar a parte infravermelha próxima do espectro eletromagnético.

[0058] Em uma modalidade preferida, o material particulado inorgânico apresenta um tamanho médio de cristal maior que 0,45 μm. Preferivelmente, as partículas apresentam um tamanho médio de cristal maior que 0,50 μm, por exemplo, maior que 0,55 μm. Preferivelmente o tamanho médio de cristal é maior que 0,60 μm, por exemplo, 0,65 μm ou maior, mais preferivelmente 0,70 μm ou maior, tal como 0,75 μm ou maior, por exemplo, 0,80 μm ou maior.

[0059] Em uma modalidade preferida, o material particulado inorgânico apresenta um tamanho médio de cristal de até 2,0 μm. Por exemplo, as partículas podem apresentar um tamanho médio de cristal de até 1,9 μm, por exemplo, até 1,8 μm. Pode ser que o tamanho médio de cristal seja até 1,7 μm, por exemplo, até 1,6 μm ou até 1,5 μm.

[0060] Em uma modalidade, o material particulado inorgânico apresenta um tamanho médio de cristal de 0,40 a 2 μm ou de 0,45 a 2 μm ou de 0,50 a 2 μm ou de 0,55 a 2 μm ou de 0,60 a 2 μm ou de 0,65 a 2 μm ou de 0,70 a 2 μm ou de 0,75 a 2 μm ou de 0,80 a 2 μm.

[0061] Em uma modalidade, o material particulado inorgânico apresenta um tamanho médio de cristal de 0,40 a 1,75 μm ou de 0,45 a 1,75 μm ou de 0,50 a 1,75 μm ou de 0,55 a 1,75 μm ou de 0,60 a 1,75 μm ou de 0,65 a 1,75 μm ou de 0,70 a 1,75 μm ou de 0,75 a 1,75 μm ou de 0,80 a 1,75 μm.

[0062] Em uma modalidade, o material particulado inorgânico apresenta um tamanho médio de cristal de 0,40 a 1,5 μm ou de 0,45 a 1,5 μm ou de 0,50 a 1,5 μm ou de 0,55 a 1,5 μm ou de 0,60 a 1,5 μm ou de 0,65 a 1,5 μm ou de 0,70 a 1,5 μm ou de 0,75 a 1,5 μm ou de 0,80 a 1,5 μm.

[0063] Em uma modalidade, o material particulado inorgânico apresenta um tamanho médio de cristal de 0,45 a 1,5 μm ou de 0,45 a 1,45 μm ou de 0,45 a 1,4 μm ou de 0,45 a 1,3 μm. Em uma modalidade, o material particulado inorgânico apresenta um tamanho médio de cristal de 0,5 a 1,5 μm ou de 0,5 a 1,45 μm ou de 0,5 a 1,4 μm ou de 0,5 a 1,3 μm. Em uma modalidade, o material particulado inorgânico apresenta um tamanho médio de cristal de 0,6 a 1,5 μm ou de 0,6 a 1,45 μm ou de 0,6 a 1,4 μm ou de 0,6 a 1,3 μm. Em uma modalidade, o material particulado inorgânico apresenta um tamanho médio de cristal de 0,7 a 1,5 μm ou de 0,7 a 1,45 μm ou de 0,7 a 1,4 μm ou de 0,7 a 1,3 μm.

[0064] Pode ser preferível que o material particulado inorgânico apresente um tamanho médio de cristal de 0,6 a 1,4 μm ou de 0,7 a 1,4 μm ou de 0,8 a 1,4 μm; por exemplo, de 0,6 a 1,3 μm ou de 0,7 a 1,3 μm ou de 0,8 a 1,3 μm; tal como de 0,6 a 1,2 μm ou de 0,7 a 1,2 μm ou de 0,8 a 1,2 μm.

[0065] Tamanho médio de cristal pode ser determinado por microscopia eletrônica de transmissão em uma amostra esfregada com análise de imagem da fotografia resultante (por exemplo, usando um analisador de imagem Quantimet 570). Isto pode ser validado por referência ao látex NANOSPHERE TM padrão de tamanho 3200 de NIST, com um tamanho certificado de 199+/-6nm.

[0066] Rutilo convencional TiO2 apresenta um tamanho médio de cristal de 0,17 a 0,29 μm, enquanto anatase convencional TiO2 apresenta um tamanho médio de cristal de 0,10 a 0,25 μm.

[0067] O tamanho de cristal é distinto do tamanho de partícula. O tamanho de partícula depende da eficiência da dispersão do pigmento no sistema no qual é usada. O tamanho de partícula é determinado por fatores tais como tamanho de cristal e técnicas de moagem, por exemplo, moagem seca, úmida ou incorporativa. O tamanho de partícula de rutilo convencional TiO2 é de 0,25 a 0,40 μm, enquanto anatase convencional TÍO2 apresenta um tamanho de partícula de 0,20 a 0,40 μm. Maiores tamanhos de partícula podem resultar se as técnicas usadas forem tais que os cristais “se aglomerem” juntos.

[0068] Na presente invenção, o material particulado preferivelmente apresenta um tamanho de partícula médio, da maneira determinada por sedimentação por raios X, maior que 0,4 μm. Por exemplo, o tamanho de partícula médio pode ser maior que 0,4 μm e até 2 μm ou maior que 0,4 μm e até 1,8 μm ou maior que 0,4 μm e até 1,7 μm ou maior que 0,4 μm e até 1,5 μm. Preferivelmente o tamanho médio é maior que ou igual a 0,45 μm, tal como de 0,45 a 2 μm, por exemplo, de 0,50 a 1,8 μm ou de 0,60 a 1,5 μm ou de 0,70 a 1,3 μm ou de 0,80 a 1,2 μm.

[0069] Em uma modalidade, o material particulado inorgânico usado apresenta uma distribuição de tamanho de partícula de maneira tal que 30 % ou mais das partículas apresentam menos de 1,5 mícron. Isto pode ser medido usando uma centrífuga de disco de raio-X Brookhaven. Em uma outra modalidade, o material particulado inorgânico usado apresenta uma distribuição de tamanho de partícula de maneira tal que 30 % ou mais das partículas apresentam menos de 1 mícron.

[0070] Da maneira observada anteriormente, o material inorgânico particulado é selecionado de dióxido de titânio, dióxido de titânio envernizado e combinações destes. Dióxido de titânio pode ser preparado por qualquer método conhecido. Por exemplo, a assim denominada via do "sulfato" ou a assim denominada via do "cloreto" pode ser usada, as quais são duas vias em amplo uso comercial. Igualmente, o processo de fluoreto, processo hidrotérmico, processos por aerossol ou processos de lixiviação podem ser usados para preparar o dióxido de titânio.

[0071] O dióxido de titânio pode estar tanto na forma de cristal de rutilo ou de anatase. Na presente invenção a forma de cristal de rutilo pode ser preferível em decorrência de seu maior índice de refração. Em uma modalidade, o dióxido de titânio apresenta 50 % ou mais em peso de rutilo, tal como 60 % ou mais, por exemplo, 70 % ou mais, preferivelmente 80 % ou mais, mais preferivelmente 90 % ou mais, acima de tudo preferivelmente 95 % ou mais, tal como 99 % ou mais, por exemplo, 99,5 % ou mais.

[0072] O dióxido de titânio pode ser branco ou translúcido ou pode ser colorido. Em uma modalidade, pode ser substancialmente branco; por exemplo, pode apresentar um lavor de claridade L* (CIE L*a*b* espaço de cor) maior que 95, com um valor de a* menor que 5, e um valor de b* menor que 5.

[0073] O dióxido de titânio pode incluir impurezas, por exemplo, até um nível de 20 % em peso, especialmente 15 % em peso ou menos ou 10 % em peso ou menos; tal como 8 % em peso ou menos, por exemplo, 5 % em peso ou menos. Estas impurezas resultam de purificação incompleta e podem ser, por exemplo, ferro, sílica, nióbio ou outras impurezas tipicamente presentes em matérias primas que carregam dióxido de titânio. Em uma modalidade, o dióxido de titânio pode incluir impurezas até um nível de 0,5 % em peso ou menos, tal como 0,1 % em peso ou menos, por exemplo, 0,01 % em peso ou menos; estas impurezas podem ser, por exemplo, ferro, fósforo, nióbio ou outras impurezas tipicamente presentes em matérias primas que carregam dióxido de titânio.

[0074] Preferivelmente o dióxido de titânio apresenta um teor de TiO2 de 90 % em peso ou mais, tal como 92 % em peso ou mais, por exemplo, 93 % em peso ou mais. Mais, o dióxido de titânio apresenta um teor de TiO2 de 95 % em peso ou preferivelmente mais, tal como 99 % em peso ou mais, por exemplo, 99,5 % em peso ou mais.

[0075] Em uma modalidade, o material particulado é ou compreende um dióxido de titânio envernizado, que significa um material inorgânico contendo TiO2. O dióxido de titânio envernizado pode apresentar um teor de TiO2 de 10 % em peso ou mais, preferivelmente 12 % em peso ou mais, tal como 25 % ou mais ou 40 % ou mais. Preferivelmente o dióxido de titânio envernizado pode apresentar um teor de TiO2 de 50 % em peso ou mais, preferivelmente 60 % em peso ou mais.

[0076] O dióxido de titânio envernizado pode estar tanto na forma de cristal de rutilo quanto de anatase. Preferivelmente, o dióxido de titânio envernizado possui a estrutura de cristal de rutilo. Como será compreendido pelos versados na técnica, isto não significa necessariamente que o dióxido de titânio envernizado seja rutilo, mas pode ser material que é iso-estrutural com rutilo.

[0077] Na presente invenção, a forma de cristal de rutilo pode ser preferível em decorrência de seu maior índice de refração. Por exemplo, o dióxido de titânio envernizado pode ser 50 % ou mais em peso de rutilo, tal como 60 % ou mais, por exemplo, 70 % ou mais, preferivelmente 80 % ou mais, mais preferivelmente 90 % ou mais, acima de tudo preferivelmente 95 % ou mais, tal como 99 % ou mais, por exemplo, 99,5 % ou mais.

[0078] O dióxido de titânio envernizado, por exemplo, pode ser envernizado com dopantes tais como cálcio, magnésio, sódio, alumínio, antimônio, fósforo e césio.

[0079] O dióxido de titânio envernizado pode incluir impurezas, por exemplo, até um nível de 10 % em peso ou menos, tal como 8 % em peso ou menos, por exemplo, 5 % em peso ou menos. Estas impurezas resultam de purificação incompleta e podem ser, por exemplo, ferro, sílica, nióbio ou outras impurezas tipicamente presentes em matérias primas que carregam dióxido de titânio.

[0080] O óxido de titânio pode apresentar uma estrutura que é envernizada com uma impureza que age como um centro de recombinação para orifícios e elétrons. Por exemplo, Cr, Mn e V podem ser todos usados como dopantes para promover a recombinação. Estas impurezas tendem a ser adicionadas na forma de um sal antes da calcinação, pela adição do sal à pasta fluida/polpa precipitada. Alternativamente, as impurezas passam naturalmente através do minério de titânio, em quantidades controladas. As quantidades de dopante usado são tipicamente de 2 a 10ppm em decorrência do benefício da durabilidade ser equilibrado contra a deterioração da cor.

[0081] Da maneira discutida anteriormente, na presente invenção, o revestimento inclui uma primeira camada. Isto é, um ou mais materiais selecionados de óxidos inorgânicos e fosfatos. Pode ser apenas material de óxido inorgânico ou pode ser apenas material de fosfato inorgânico ou pode ser uma combinação tanto de material de óxido inorgânico quanto de material de fosfato inorgânico.

[0082] O (ou cada) óxido inorgânico é independentemente selecionado de um óxido de: (a) grupo 4 (IVB) e 12 (IIB) metais de transição selecionados de Ti, Zr e Zn; e (b) grupo 13 a 15 (IIIA-VA) elementos em bloco p selecionados de Si, P e Sn; e

[0083] (c) lantanídeos.

[0084] Exemplos de lantanídeos adequados incluem Ce.

[0085] Como os versados da técnica entenderão, o material de óxido pode estar na forma de um óxido misto, tal como um oxi-hidróxido ou na forma de um óxido hidratado, bem como na forma de um óxido contendo apenas o elemento oxigênio adicional.

[0086] Assim, os agentes de revestimento adequados para uso incluem óxidos inorgânicos e óxidos hidratados. Estes materiais são comumente usados para revestir um óxido inorgânico ou óxido hidratado na superfície de partículas. Os óxidos inorgânicos típicos e óxidos hidratados, que podem ser mencionados para uso como o agente de revestimento para a primeira camada, incluem um ou mais óxidos e/ou óxidos hidratados de silício, titânio, zircônio, zinco, cério, fósforo ou estanho.

[0087] O (ou cada) fosfato inorgânico é independentemente selecionado de um fosfato de: (i) grupo 1 (IA) e 2 (IIA) metais alcalinos ou alcalinos terrosos selecionados de H, Li, Na, K, Rb, Be, Mg, Ca e Sr; e (ii) grupo 3 (IIIA) e 4 (IVB) metais de transição selecionados de Sc, Y, Ti e Zr; e (iii) grupo 13 a 15 (IIIA-VA) elementos em bloco p selecionados de Al, Ga, Em, Tl, Ge, Sn e Pb.

[0088] Assim, os agentes de revestimento adequados para uso incluem fosfatos inorgânicos. Adequadamente, estes são fosfatos sem cor. Os fosfatos sem cor inorgânicos típicos, que podem ser mencionados para uso como o agente de revestimento para a primeira camada, incluem um ou mais fosfatos de alumínio, titânio, zircônio ou estanho. Por exemplo, o fosfato inorgânico pode ser fosfato de alumínio e/ou fosfato de zircônio.

[0089] Em uma modalidade, a primeira camada compreende um ou mais óxidos inorgânicos independentemente selecionados de um óxido de Ti, Zr, Zn, Si, P, Sn e Ce. Por exemplo, o material para a primeira camada pode ser um ou mais óxidos inorgânicos independentemente selecionados de um óxido de Zr, Si, P, e Ce.

[0090] Em uma modalidade, a primeira camada compreende um ou mais fosfatos inorgânicos independentemente selecionados de um fosfato de Al, Ti, Zr, e Sn.

[0091] Em uma modalidade, a primeira camada compreende (1) um ou mais óxidos inorgânicos independentemente selecionados de um óxido de Ti, Zr, Zn, Si, P, Sn e Ce e/ou (2) um ou mais fosfatos inorgânicos independentemente selecionados de um fosfato de Al, Ti, Zr, e Sn.

[0092] Adequadamente, pode ser que o material para a primeira camada é um ou mais óxidos inorgânicos independentemente selecionados de SiO2, ZrO2, CeO2, e P2O5 e/ou um ou mais fosfatos inorgânicos independentemente selecionados de AlPO4 e ZrPO4.

[0093] Será entendido que, em algumas modalidades, o material para a primeira camada seja apenas um óxido inorgânico. Por exemplo, pode ser apenas SiO2 ou apenas ZrO2 ou apenas CeO2 ou apenas P2O5.

[0094] Em outras modalidades, o material para a primeira camada é constituído de óxidos inorgânicos. Por exemplo, pode ser SiO2 com ZrO2 ou pode ser SiO2 com CeO2 ou pode ser SiO2 com P2O5 ou pode ser ZrO2 com CeO2 ou pode ser ZrO2 com P2O5 ou pode ser CeO2 com P2O5.

[0095] Em uma outra modalidade o material para a primeira camada é apenas um fosfato inorgânico. Por exemplo, pode ser apenas AlPO4 (que, como os versados na técnica entenderão, é isoestrutural com sílica e pode formar um revestimento denso usado) ou pode ser apenas ZrPO4.

[0096] Em outras modalidades, o material para a primeira camada são dois fosfatos inorgânicos ou um óxido inorgânico e um fosfato inorgânico.

[0097] Em uma modalidade, o material para a primeira camada compreende sílica, por exemplo, 50 % p/p ou mais do material para a primeira camada pode ser sílica. Em uma modalidade, o material para a primeira camada consiste essencialmente em sílica. Em uma modalidade como eata, o material para a primeira camada é sílica.

[0098] O revestimento da primeira camada pode ser denso ou não denso. Por exemplo, um revestimento de sílica denso ou não denso pode ser usado e/ou um revestimento de fosfato de alumínio denso ou não denso pode ser mencionado.

[0099] O revestimento agente usado para aplicar a primeira camada, por exemplo, pode ser SiO2, ZrO2, CeO2, P2O5, silicato de sódio, silicato de potássio ou misturas destes. Ácido silícico também pode ser mencionado.

[00100] Em uma modalidade o agente de revestimento usado para aplicar a primeira camada compreende dióxido de silício aplicado em uma forma densa. Em uma modalidade como esta, o revestimento compreende um revestimento de sílica denso do tipo descrito em US 2.885.366.

[00101] Um revestimento de sílica denso pode ser aplicado seguindo um método de acordo com as linhas a seguir:

[00102] Um revestimento de fosfato de alumínio denso pode ser preparado adicionando aluminato de sódio ao ácido fosfórico (ou vice-versa). Independente da sequência de adição, a alumina é o contra-íon para o fosfato.

[00103] Na modalidade onde dois ou mais materiais de revestimento são usados para a primeira camada, estes materiais de revestimento podem ser aplicados tanto simultaneamente em uma operação única quanto em sucessão. Se aplicados simultaneamente, diferentes materiais de revestimento podem ser usados em combinação para produzir um único revestimento que forma a primeira camada. Se aplicados sucessivamente, diferentes materiais de revestimento podem ser usados separadamente para produzir dois ou mais revestimentos que formam a primeira camada, cada revestimento com uma composição diferente.

[00104] Por exemplo, em uma modalidade, as partículas são revestidas com sílica, tal como sílica densa, para produzir um revestimento, e também com zircônia para produzir um outro revestimento.

[00105] Em uma outra modalidade, as partículas são revestidas com P2O5, para produzir um revestimento, e opcionalmente são também revestidas com CeO2 para produzir um revestimento de CeO2.

[00106] Tratamentos de superfície de partículas inorgânicas com materiais de óxido são bem conhecidos na técnica. Portanto, qualquer técnica adequada pode ser usada na etapa de revestir o revestimento de óxido nas partículas.

[00107] Da mesma forma, tratamentos de superfície de partículas inorgânicas com materiais de fosfato são bem conhecidos na técnica. Portanto, qualquer técnica adequada pode ser usada na etapa de revestir o revestimento de fosfato nas partículas. Por exemplo, um revestimento de fosfato pode ser precipitado a partir de ácido fosfórico (adicionando um reagente básico) ou de fosfato de metal alcalino (adicionando um reagente acídico).

[00108] Em uma modalidade da presente invenção, a quantidade da primeira camada no material inorgânico particulado é 0,1 a 2,2 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada, com relação ao peso total do material inorgânico particulado. Surpreendentemente, nesta faixa os efeitos são melhores em comparação quando maiores ou menores quantidades de revestimento são utilizadas.

[00109] Não foi previsto que a seleção de uma quantidade de revestimento em uma faixa estreita específica daria origem aos melhores resultados, especialmente quando este envolve utilizar material de revestimento menos eficiente, em vez de mais. A presente invenção identificou que os melhores resultados são obtidos em uma faixa estreita de níveis de adição de revestimento.

[00110] Pode ser que a quantidade da primeira camada no material inorgânico particulado seja de 0,1 a 2,1 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; tal como de 0,1 a 2 % p/p ou de 0,1 a 1,9 % p/p ou de 0,1 a 1,8 % p/p ou de 0,1 a 1,7 % p/p ou de 0,1 a 1,6 % p/p. Preferivelmente, pode ser de 0,1 a 1,5 % p/p.

[00111] Pode ser que a quantidade da primeira camada no material inorgânico particulado seja de 0,2 a 2,1 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; tal como de 0,2 a 2 % p/p ou de 0,2 a 1,9 % p/p ou de 0,2 a 1,8 % p/p ou de 0,2 a 1,7 % p/p ou de 0,2 a 1,6 % p/p. Preferivelmente, pode ser de 0,2 a 1,5 % p/p.

[00112] Particularmente, bons resultados foram alcançados quando a quantidade do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado é até 1,5 % p/p; tal como até 1,4 % p/p ou até 1,3 % p/p, especialmente até 1,2 % p/p, e mais especialmente até 1,1 % p/p, tal como até 1,0 % p/p.

[00113] Particularmente, bons resultados foram alcançados quando a quantidade do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado é 0,2 % p/p ou mais; tal como 0,3 % p/p ou mais, especialmente 0,4 % p/p ou mais, e mais especialmente 0,5 % p/p ou mais, tal como 0,6 % p/p ou mais.

[00114] Em uma modalidade preferida, pode ser que a quantidade da primeira camada no material inorgânico particulado seja de 0,2 a 1,5 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; tal como de 0,2 a 1,4 % p/p ou de 0,2 a 1,3 % p/p ou de 0,2 a 1,2 % p/p ou de 0,2 a 1,1 % p/p.

[00115] Em uma modalidade, pode ser que a quantidade da primeira camada no material inorgânico particulado seja de 0,3 a 1,5 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; tal como de 0,3 a 1,4 % p/p ou de 0,3 a 1,3 % p/p ou de 0,3 a 1,2 % p/p ou de 0,3 a 1,1 % p/p.

[00116] Em uma modalidade, pode ser que a quantidade da primeira camada no material inorgânico particulado seja de 0,4 a 1,5 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; tal como de 0,4 a 1,4 % p/p ou de 0,4 a 1,3 % p/p ou de 0,4 a 1,2 % p/p ou de 0,4 a 1,1 % p/p.

[00117] Em uma modalidade, pode ser que a quantidade da primeira camada no material inorgânico particulado seja de 0,5 a 1,5 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; tal como de 0,5 a 1,4 % p/p ou de 0,5 a 1,3 % p/p ou de 0,5 a 1,2 % p/p ou de 0,5 a 1,1 % p/p ou de 0,5 a 1,0 % p/p.

[00118] Em uma modalidade, pode ser que a quantidade da primeira camada no material inorgânico particulado seja de 0,6 a 1,5 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; tal como de 0,6 a 1,4 % p/p ou de 0,6 a 1,3 % p/p ou de 0,6 a 1,2 % p/p ou de 0,6 a 1,1 % p/p ou de 0,6 a 1,0 % p/p.

[00119] Em uma modalidade, pode ser que a quantidade da primeira camada no material inorgânico particulado seja de 0,7 a 1,5 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; tal como de 0,7 a 1,4 % p/p ou de 0,7 a 1,3 % p/p ou de 0,7 a 1,2 % p/p ou de 0,7 a 1,1 % p/p ou de 0,7 a 1,0 % p/p.

[00120] Quando é realizada aqui referência ao nível de adição de revestimento nas partículas de dióxido de titânio, este é fornecido como uma quantidade p/p, isto é, a quantidade de peso total de material de revestimento que é adicionado com relação à quantidade de peso total de partículas de dióxido de titânio tratadas. Assim, por exemplo, considerando um revestimento de sílica, pode ser afirmado que “o nível de adição do SiO2 foi 1,5 % p/p do TiO2”.

[00121] O material de revestimento pode ser usado para tratar as partículas de dióxido de titânio na dispersão fornecida, adicionando o material de revestimento na dispersão ou adicionando a dispersão ao material de a mistura do material de revestimento e dispersão é realizada usando maneira conhecida na técnica.

[00122] A mistura pode ser realizada em qualquer período de tempo adequado, por exemplo, 1 minuto ou mais, 2 minutos ou mais, 3 minutos ou mais, 4 minutos ou mais ou 5 minutos ou mais. Pode ser que a mistura seja realizada por não mais que 3 horas, por exemplo, não mais que 2 horas, tal como 1 hora ou menos. Em uma modalidade, a mistura é realizada por de 5 minutos a 1 hora, tal como de 10 minutos a 45 minutos, por exemplo, de 20 minutos a 40 minutos.

[00123] Observa-se que o revestimento não reage imediatamente quando adicionado. Em vez disso, como os versados na técnica entenderão, o revestimento reage/precipita em resposta a uma mudança subsequente de pH. Por exemplo, no caso da sílica, a aplicação de um revestimento denso integral é dependente da taxa de alteração do pH, uma vez que os reagentes estão no tanque. Esta taxa de alteração de pH é tipicamente de unidades menos 1 a menos 2 por hora, por exemplo, cerca de unidades menos 1,5 em 1 hora.

[00124] Em uma modalidade, um revestimento pode ser aplicado da maneira a seguir: uma dispersão aquosa compreendendo partículas de dióxido de titânio é introduzida em um tanque para agitação. A temperatura da dispersão é então ajustada (por exemplo, em 75 a 90°C) e seu pH é ajustado (por exemplo, em cerca de 10,5). Um material de revestimento é então introduzido no tanque agitado, em uma quantidade suficiente para produzir o revestimento desejado. Por exemplo, para produzir um revestimento de sílica denso 1 % em peso, 1 % de sílica (% peso/peso em dióxido de titânio) é adicionado ao tanque agitado por um período de 30 minutos, e é então misturado por 30 minutos; enquanto para produzir um revestimento de sílica denso 3 % em peso, 3 % de sílica (% peso/peso em dióxido de titânio) é adicionado da mesma maneira. Em uma modalidade, sílica pode ser adicionada ao tanque agitado na forma de silicato de sódio, como material de revestimento. Para precipitar o revestimento de sílica denso nas partículas, o pH é ajustado, por exemplo, adicionando ácido sulfúrico ao tanque agitado. Em uma modalidade particular, ácido sulfúrico é adicionado por um períod de 60 minutos para elevar o pH em cerca de 8.

[00125] O leitor versado certamente entenderá que este método pode ser facilmente modificado para adicionar diferentes quantidades de revestimento, conforme desejado e nas faixas da invenção. O revestimento de material particulado inorgânico, tal como titânia, pode ser facilmente colocado em prática pelos versados na técnica.

[00126] A primeira camada é preferivelmente aplicada diretamente na superfície do material particulado.

[00127] Da maneira observada anteriormente, o material para a segunda camada é alumina. O revestimento das partículas com esta segunda camada pode ser realizado por técnicas de revestimento da maneira discutida anteriormente para a primeira camada.

[00128] Por exemplo, o agente de revestimento pode ser Al2O3, aluminato de sódio, cloreto de alumínio, sulfato de alumínio ou misturas destes.

[00129] O revestimento de alumina pode ser denso ou não denso.

[00130] Em uma modalidade, a primeira camada compreende revestimento de sílica denso e a segunda camada compreende revestimento de alumina denso.

[00131] Em uma modalidade, a primeira camada compreende revestimento de fosfato de alumínio denso e a segunda camada compreende revestimento de alumina denso.

[00132] Como os versados da técnica entenderão, se a primeira camada compreender fosfato de alumínio, então durante o preparo de um revestimento de fosfato de alumínio como este (por exemplo, adicionando aluminato de sódio em ácido fosfórico ou vice-versa) é possível garantir que existe um excesso estequiométrico de alumina. Assim, neste caso, alguma alumina estará presente como o contra-íon para o fosfato, mas alguma alumina fornecerá a segunda camada exigida, que é uma camada de alumina. Assim, em tais modalidades, não é necessário apresentar uma etapa de aplicação separada, onde uma camada de alumina é aplicada nas partículas. Em vez disso, a formação da primeira camada e a formação da segunda camada pode ocorrer em um único estágio.

[00133] Como os versados da técnica entenderão, em uma situação como esta, as camadas podem ser não distintas e não serão separadas. Entretanto, pode haver um gradiente de concentração com mais alumina no exterior do produto (a superfície externa do revestimento) e com mais fosfato de alumínio na superfície das partículas. As propriedades desejadas, portanto, ocorrerão.

[00134] A quantidade da segunda camada no material inorgânico particulado pode ser de 0,1 a 3,5 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado.

[00135] Pode ser que a quantidade da segunda camada no material inorgânico particulado seja de 0,2 a 3,5 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; por exemplo, pode ser de 0,3 a 3,5 % ou de 0,4 a 3,5 p/p. Pode ser de 0,2 a 3,4 % p/p ou de 0,3 a 3,4 % ou de 0,4 a 3,4 p/p.

[00136] Em uma modalidade, pode ser que a quantidade da segunda camada no material inorgânico particulado seja de 0,3 a 3,2 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; por exemplo, pode ser de 0,4 a 3,2 % ou de 0,5 a 3,2 %. Pode ser de 0,4 a 3,1 % ou de 0,5 a 3,1 % ou de 0,6 a 3,1%.

[00137] Em uma modalidade, pode ser que a quantidade da segunda camada no material inorgânico particulado seja de 0,4 a 3 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; por exemplo, pode ser de 0,5 a 3 % ou de 0,6 a 3 %.

[00138] Em uma modalidade, pode ser que a quantidade da segunda camada no material inorgânico particulado seja de 0,2 a 2,8 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; por exemplo, pode ser de 0,3 a 2,7 % ou de 0,4 a 2,6 %; preferivelmente é de 0,5 a 2,5 % p/p. Pode ser de 0,6 a 2,5%.

[00139] A segunda camada, em uma modalidade, está presente em uma quantidade de 0,7 a 3,5 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; por exemplo, pode ser de 0,8 a 3,5 % ou de 0,9 a 3,5 p/p ou de 1 a 3,5 p/p. Pode ser de 0,7 a 3,4 % p/p ou de 0,8 a 3,4 % ou de 0,9 a 3,4 p/p ou de 1 a 3,4 p/p.

[00140] Em uma modalidade, pode ser que a quantidade da segunda camada no material inorgânico particulado seja de 0,7 a 3,2 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; por exemplo, pode ser de 0,8 a 3,2 % ou de 0,9 a 3,2 % ou de 1 a 3,2 p/p. Pode ser de 0,7 a 3,1 % ou de 0,8 a 3,1 % ou de 0,9 a 3,1 % ou de 1 a 3,1 p/p.

[00141] Em uma modalidade, pode ser que a quantidade da segunda camada no material inorgânico particulado seja de 0,7 a 3 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; por exemplo, pode ser de 0,8 a 3 % ou de 0,9 a 3 % ou de 1 a 3 p/p.

[00142] Em uma modalidade, pode ser que a quantidade da segunda camada no material inorgânico particulado seja de 0,7 a 2,8 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; por exemplo, pode ser de 0,7 a 2,7 % ou de 0,8 a 2,6 %; preferivelmente é de 0,9 a 2,5 % p/p. Pode ser de 1 a 2,5%.

[00143] Em uma modalidade, pode ser que a quantidade da segunda camada no material inorgânico particulado seja de 0,7 a 2,5 % ou de 0,8 a 2,5 % ou de 0,9 a 2,5 % p/p. Em uma modalidade, é de 1 a 2,5 % p/p. Em uma modalidade, pode ser que a quantidade da segunda camada no material inorgânico particulado seja de 1,1 a 2,5 % ou de 1,2 a 2,5 % ou de 1,3 a 2,5 % p/p. Em uma modalidade, é de 1,4 a 2,5 % p/p. Pode ser de 1,5 a 2,5 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado.

[00144] A segunda camada é, em uma modalidade, aplicada diretamente na primeira camada. Entretanto, da maneira discutida anteriormente, em algumas modalidades a camada de alumina pode ser formada sem a necessidade de uma etapa de aplicação separada, em virtude de um excesso estequiométrico de alumina que é incluído durante a formação de uma primeira camada que compreende fosfato de alumínio.

[00145] Na presente invenção, a quantidade total de revestimento (primeira camada e segunda camada) é de 0,2 a 4,5 % p/p, considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado. Surpreendentemente, nesta faixa, os efeitos de supressão fotocatalítica são melhores se comparados quando maiores ou menores quantidades de revestimento total são utilizadas.

[00146] Não foi previsto que a seleção de uma quantidade de revestimento total em uma faixa estreita específica daria origem aos melhores resultados, especialmente quando este envolve utilizar menos material de revestimento, em vez de mais. A presente invenção identificou que os melhores resultados são obtidos em uma faixa exata de níveis de adição de revestimento.

[00147] Em uma modalidade, a quantidade total de revestimento (primeira camada e segunda camada) é de 0,2 a 4,4 % p/p, considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; por exemplo, pode ser de 0,2 a 4,3 %; preferivelmente é de 0,2 a 4,2 % p/p. Pode ser de 0,2 a 4,1 % ou de 0,2 a 4 % ou de 0,2 a 3,9 % ou de 0,2 a 3,8 %.

[00148] Em uma modalidade, a quantidade total de revestimento (primeira camada e segunda camada) é de 0,3 a 4,5 % p/p, considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; por exemplo, pode ser de 0,3 a 4,4 % ou de 0,3 a 4,3 %; preferivelmente é de 0,3 a 4,2 % p/p. Pode ser de 0,3 a 4,1 % ou de 0,3 a 4 % ou de 0,3 a 3,9 % ou de 0,3 a 3,8 %.

[00149] Em uma modalidade, a quantidade total de revestimento (primeira camada e segunda camada) é de 0,5 a 4,5 % p/p, considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; por exemplo, pode ser de 0,5 a 4,4 % ou de 0,5 a 4,3 %; preferivelmente é de 0,5 a 4,2 % p/p. Pode ser de 0,5 a 4,1 % ou de 0,5 a 4 % ou de 0,5 a 3,9 % ou de 0,5 a 3,8 %.

[00150] Particularmente, bons resultados foram alcançados quando a quantidade total de revestimento (primeira camada e segunda camada), considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado, é até 4,1 % p/p; tal como até 4 % p/p ou até 3,9 % p/p ou até 3,8 % p/p, e especialmente até 3,7 % p/p, e mais especialmente até 3,6 % p/p, tal como até 3,5 % p/p.

[00151] Particularmente, bons resultados foram alcançados quando a quantidade total de revestimento (primeira camada e segunda camada), considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado, são 0,6 % p/p ou mais; tal como 0,7 % p/p ou mais, especialmente 0,8 % p/p ou mais, e mais especialmente 0,9 % p/p ou mais, tal como 1 % p/p ou mais, por exemplo, 1,1% ou mais ou 1,2 % ou mais.

[00152] Em uma modalidade, a quantidade total de revestimento (primeira camada e segunda camada) é de 0,7 a 4,3 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; por exemplo, pode ser de 0,7 a 4,1 % ou de 0,7 a 4 % ou de 0,7 a 3,9 % ou de 0,7 a 3,8 %; preferivelmente é de 0,7 a 3,7 % p/p. Pode ser de 0,8 a 4,2 % ou de 0,8 a 4,1 % ou de 0,8 a 4 % ou de 0,8 a 3,9 %. Pode ser de 0,7 a 3,6 % ou de 0,7 a 3,5 %.

[00153] Em uma modalidade, a quantidade total de revestimento (primeira camada e segunda camada) é de 1 a 4,5 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; por exemplo, pode ser de 1 a 4,4 % ou de 1 a 4,3 %; preferivelmente é de 1 a 4,2 % p/p. Pode ser de 1 a 4,1 % ou de 1 a 4 %. Pode ser, por exemplo, de 1 a 3,9 % ou de 1 a 3,8 %; preferivelmente é de 1 a 3,7 % p/p. Pode ser de 1 a 3,6 % ou de 1 a 3,5 %. Pode ser de 1,2 a 4,2 % ou de 1,2 a 4,1 % ou de 1,2 a 4 % ou de 1,2 a 3,9 %.

[00154] Em uma modalidade, a quantidade total de revestimento (primeira camada e segunda camada) é de 1,5 a 4,5 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; por exemplo, pode ser de 1,5 a 4,4 % ou de 1,5 a 4,3 %; preferivelmente é de 1,5 a 4,2 % p/p. Pode ser de 1,5 a 4,1 % ou de 1,5 a 4 %. Pode ser, por exemplo, de 1,5 a 3,9 % ou de 1,5 a 3,8 %; preferivelmente é de 1,5 a 3,7 % p/p. Pode ser de 1,5 a 3,6 % ou de 1,5 a 3,5 % ou de 1,5 a 3,4 % ou de 1,5 a 3,3 %.

[00155] Particularmente, bons resultados foram alcançados quando a quantidade total de revestimento (primeira camada e segunda camada), considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado é de 1,8 a 4,5 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; por exemplo, pode ser de 1,8 a 4,2 % ou de 1,8 a 4,1 %. Pode ser de 1,8 a 3,8 % ou de 1,8 a 3,6 % ou de 1,8 a 3,4 % ou de 1,8 a 3,2 %.

[00156] Em uma modalidade, a quantidade total de revestimento (primeira camada e segunda camada) é de 1,9 a 4,5 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; por exemplo, pode ser de 1,9 a 4,4 % ou de 1,9 a 4,3 %; preferivelmente é de 1,9 a 4,2 % p/p. Pode ser de 1,9 a 4,1 % ou de 1,9 a 4 %. Pode ser, por exemplo, de 1,9 a 3,9 % ou de 1,9 a 3,8 %; preferivelmente é de 1,9 a 3,7 % p/p. Pode ser de 1,9 a 3,6 % ou de 1,9 a 3,5%.

[00157] Em uma modalidade, a quantidade total de revestimento (primeira camada e segunda camada) é de 2 a 4,5 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; por exemplo, pode ser de 2 a 4,4 % ou de 2 a 4,3 %; preferivelmente é de 2 a 4,2 % p/p. Pode ser de 2 a 4,1 % ou de 2 a 4 %. Pode ser, por exemplo, de 2 a 3,9 % ou de 2 a 3,8 %; preferivelmente é de 2 a 3,7 % p/p. Pode ser de 2 a 3,6 % ou de 2 a 3,5 %.

[00158] Em uma modalidade, a quantidade total de revestimento (primeira camada e segunda camada) é de 2,1 a 4,5 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; por exemplo, pode ser de 2,1 a 4,4 % ou de 2,1 a 4,3 %; preferivelmente é de 2,1 a 4,2 % p/p. Pode ser de 2,1 a 4,1 % ou de 2,1 a 4 %. Pode ser, por exemplo, de 2,1 a 3,9 % ou de 2,1 a 3,8 %; preferivelmente é de 2,1 a 3,7 % p/p. Pode ser de 2,1 a 3,6 % ou de 2,1 a 3,5%.

[00159] Em uma modalidade, as partículas são tratadas adicionalmente com coagulante ou um agente dispersivo. Isto é adequadamente realizado após as etapas de revestimento. O material inorgânico particulado pode ser submetido a um tratamento inorgânico adicional e/ou tratamento de superfície orgânico. Um tratamento de superfície orgânico, tal como com poliol, amina (por exemplo, uma alcanolamina) ou derivados de silicone, pode ser usado. Isto pode, em particular, melhorar a dispersibilidade. Compostos orgânicos típicos usados são trimetilolpropano, pentaeritritol, trietanolamina, ácido noctil fosfônico e trimetiloletano.

[00160] Durante o preparo de um material revestido de acordo com a invenção, material inorgânico particulado, por exemplo, dióxido de titânio, é usado como um material de partida.

[00161] Como os versados na técnica entenderão, o material inorgânico particulado, por exemplo, dióxido de titânio, é preparado por meio de um processo que envolve uma etapa de moagem. Uma etapa de moagem preferida envolve o uso de um moinho selecionado de moinhos de meios finos e moinhos de areia. Tais moinhos de moagem fina, acelerados por meios sem ser a gravidade, podem ser usados para reduzir aglomerados de pigmento em pasta fluida para diminuir o tamanho em micrometros.

[00162] Partículas resultantes da etapa de moagem são então revestidas com a primeira camada e segunda camada, de acordo com a invenção.

[00163] O revestimento do material inorgânico particulado, por exemplo, dióxido de titânio, pode ser similar àquele de material pigmentar convencional, da maneira conhecida na técnica. Portanto, pode envolver a dispersão do material em água, após o que os reagentes de revestimento adequados, tal como sulfato de alumínio, são adicionados. O pH é então ajustado para causar a precipitação do óxido hidratado desejado para formar um revestimento na superfície do material.

[00164] Em uma modalidade, o revestimento pode envolver a adição de reagentes de revestimento adequados, tal como silicato de sódio, para formar uma camada de revestimento de sílica, e sulfato de alumínio para formar uma camada de alumina de revestimento, em uma pasta fluida aquosa do material a ser revestido; o pH da pasta fluida aquosa é então ajustada para causar precipitação do óxido hidratado desejado para formar um revestimento na superfície do dióxido de titânio, dióxido de titânio envernizado ou combinações destes.

[00165] Os revestimentos podem ser alcançados em geral pela adição de sais adequados aos materiais particulados tanto em um pH acídico (por exemplo, pH em torno de 1 a 2) quanto em um pH básico (por exemplo, pH em torno de 9,5 a 12), com neutralização para realizar a precipitação. Os sais podem ser primeiramente adicionados, seguido por ajuste subsequente do pH: alternativamente, o pH pode ser ajustado enquanto o sal é adicionado.

[00166] Após formação do revestimento, o material revestido pode ser lavado e seco antes de ser moído, por exemplo, em um moinho de energia fluida ou mícronizador, para separar partículas que foram aderidas juntas pelo revestimento e/ou etapas de secagem.

[00167] Neste estágio final de moagem, tratamentos de superfície orgânica, por exemplo, com poliol, amina, ácido alquil fosfônico ou derivados de silicone, podem ser aplicados da maneira exigida.

[00168] Em uma modalidade, o material particulado pode ser tratado para remover seletivamente frações de tamanho particular. Por exemplo, qualquer das partículas que tem 5 μm em diâmetro ou mais pode ser removida; em uma modalidade, qualquer das partículas que tem 3 μm em diâmetro ou mais pode ser removida. Tais partículas podem ser removidas, por exemplo, um por tratamento de centrifugação.

[00169] O material inorgânico particulado revestido aqui descrito apresenta propriedades óticas benéficas, na atividade fotocatalítica reduzida e infravermelha próxima, fornecendo melhor durabilidade quando comparado àqueles materiais revestidos com grandes quantidades de um material de óxido (por exemplo, aqueles revestidos em níveis convencionais com 3 % ou mais em peso de revestimento fotocatalítico, tal como sílica, e 2 ou 3 % de revestimento de alumina para durabilidade). Estas propriedades tornam o mesmo adequado para aplicações e produtos que são expostos ao sol durante o uso.

[00170] Por exemplo, superfícies expostas ao sol contendo partículas revestidas de dióxido de titânio de acordo com a invenção apresentam melhor conservação da integridade de vidro, cor e superfície. Esta invenção também permite que a opacidade seja fornecida às superfícies onde atividade fotocatalítica pode tornar os produtos de dióxido de titânio existentes impróprios (por exemplo, superfícies de fluorpolímero).

[00171] Portanto, a invenção fornece adicionalmente um produto compreendendo o material inorgânico particulado revestido.

[00172] O produto compreende adequadamente o material inorgânico particulado revestido junto com um carreador. O carreador pode ser uma resina ou um aglutinante ou similar. Em uma modalidade, o produto é uma tinta e compreende o material inorgânico particulado revestido junto com uma resina.

[00173] Em uma modalidade preferida o produto é exposto ao sol durante o uso. Tal produto pode compreender o material particulado revestido em uma quantidade de 0,5 a 70 vol %, tal como de 1 a 60 vol %, por exemplo, de 2 a 50 vol %.

[00174] O nível de material particulado revestido na aplicação pode ser selecionado apropriadamente, dependendo da aplicação pretendida.

[00175] O produto que é exposto ao sol durante o uso, pode ser selecionado de produtos plásticos (por exemplo, recipientes de plástico), tintas, composições de revestimento (incluindo tintas e composições de revestimento em pó), composições de cobertura (por exemplo, pode ser uma telha, azulejo ou revestimento granular) ou composições de cobertura de solo (tal como um produto de superfície de estrada, produto de piso, produto de superfície de entrada, produto de superfície de estacionamento ou produto de superfície de pavimento), e produtos de reflexo solar.

[00176] Em uma modalidade, o produto é uma tinta e pode compreender o material particulado revestido em uma quantidade de 5 a 50 % v/v, tal como de 10 a 30 % v/v, por exemplo, de 15 a 20 % v/v.

[00177] Em uma modalidade, o produto é um produto de plástico e pode compreender o material particulado revestido em uma quantidade de 0,5 a 70 % v/v; por exemplo, em níveis de misturas padrões do material particulado revestido tão elevados quanto 50 a 70 % v/v possa ser possível ou desejável, enquanto em níveis de sacos de politeno do material particulado revestido tão baixos quanto 1 a 3 % v/v possa ser desejável.

[00178] Em uma modalidade, o produto é uma composição de revestimento para um produto de cobertura ou produto de cobertura de solo, e pode compreender o material particulado revestido em uma quantidade de 1 a 50 % v/v.

[00179] Em uma modalidade particularmente benéfica, o produto é uma tinta e compreende o material inorgânico particulado revestido junto com uma resina.

[00180] É benéfico usar uma resina com um coeficiente de atenuação em 300 nm abaixo de 0,02/mícron, por exemplo, de 0,00001 a 0,02/mícron, tal como de 0,0001 a 0,02/mícron. Coeficientes de atenuação podem ser calculados usando a equação de Beer Lambert, da maneira discutida anteriormente.

[00181] Este valor do coeficiente de atenuação representa a proporção de radiação atenuada por cada mícron de espessura de filme. Quanto maior o valor, menor a transmissão.

[00182] Na presente invenção, pode ser determinado que os melhores resultados são obtidos para produtos de tinta que usam cristal grande revestido de TiO2, em que os níveis de revestimento são baixos (da maneira discutida anteriormente) e em que a resina apresenta pouca transmissão. Foi previamente reconhecido que, selecionando cristal grande de TiO2, a seguir selecionado para revestir este com efeito de revestimento, mas em um nível menor que o convencionalmente usado, e a seguir selecionando para usar este em um sistema de tinta onde a resina apresenta uma baixa transmissão, surpreendentemente bons resultados são observados. Um produto como este apresenta surpreendentemente menor atividade fotocatalítica.

[00183] Assim, a presente invenção fornece benefícios significativos particulares quando os produtos revestidos são usados com resinas com coeficiente de atenuação em 300 nm, abaixo de 0,02/mícron. Isto leva a, particularmente e surpreendentemente, produtos duráveis.

[00184] Em uma modalidade, a resina apresenta um coeficiente de atenuação em 300 nm, abaixo de 0,02/mícron, por exemplo, de 0,00001 a 0,02/mícron, tal como de 0,0001 a 0,02/mícron.

[00185] Resultados benéficos são, em particular, observados durante o uso de uma resina com um coeficiente de atenuação em 300 nm, abaixo de 0,015/mícron, por exemplo, de 0,00001 a 0,015/mícron, tal como de 0,0001 a 0,015/mícron ou de 0.0005 a 0,015/mícron.

[00186] Em uma modalidade a resina usada é aquela com um coeficiente de atenuação em 300 nm, abaixo de 0,012/mícron, por exemplo, de 0,00001 a 0,012/mícron, tal como de 0,0001 a 0,012/mícron ou de 0.0005 a 0,012/mícron.

[00187] Em uma modalidade, a resina usada é aquela com um coeficiente de atenuação em 300 nm, abaixo de 0,011/mícron, por exemplo, de 0,00001 a 0,011/mícron, tal como de 0,0001 a 0,011/mícron ou de 0.0005 a 0,011/mícron.

[00188] Em uma modalidade, a resina usada é aquela com um coeficiente de atenuação em 300 nm abaixo de 0,01/mícron, por exemplo, de 0,00001 a 0,01/mícron, tal como de 0,0001 a 0,01/mícron ou de 0.0005 a 0,01/mícron.

[00189] Exemplos de resinas adequadas incluem poliéster melamina formaldeído, PVDF acrílico e melamina formaldeído acrílico.

[00190] A invenção será a partir daqui descrita adicionalmente, por meio apenas de ilustração, por meio dos exemplos não limitantes a seguir.

EXEMPLOS Exemplo 1 1.1a Preparação do material inorgânico particulado

[00191] Partículas de TiO2 com um tamanho médio de cristal de 1 mícron foram preparadas da maneira a seguir: a) Produção de material de partida usando precipitação de Blumenfeld

[00192] Uma matéria prima titanífera foi digerida com ácido sulfúrico concentrado e o bolo obtido foi dissolvido em uma solução de ácido sulfúrico mais diluída para produzir uma solução de um sulfato de titânio. Esta solução de sulfato de titânio foi subsequencialmente aquecida para precipitar óxido de titânio hidratado após adição de 0,03 % de núcleos de rutilo de Blumenfeld. Esta polpa de óxido de titânio hidratado foi usada como o material de partida. b) Formação de cristal grande de TiO2 de material de partida

[00193] A polpa foi filtrada e lavada. As soluções de sulfato de potássio e alumínio foram então adicionadas à polpa para fornecer 0,2 % de K2O e 0,08 % de Al2O3 (expressos como % peso/peso em TiO2). A polpa foi então seca e calcinada em um forno rotativo. Durante as calcinações, a temperatura foi elevada em uma taxa de 1 °C/min a 1030 °C. A amostra foi então mantida a 1030 °C por 30 minutos antes de resfriar naturalmente. c) Caracterização

[00194] O TiO2 resultante foi caracterizado i) obtendo uma micrografia eletrônica de uma amostra esfregada, e analisando subsequentemente a imagem usando um analisador de imagem KS300 por Carl Zeiss para obter o tamanho médio da massa de cristal; e ii) medindo o padrão de difração de raio-X para obter o % de rutilo. d) Resultados

[00195] O TiO2 obtido apresentou um tamanho médio de massa de cristal de cerca de 1 μm, e um % de rutilo de > 95 %.

[00196] O desvio padrão de peso geométrico, da maneira medida por centrífuga de disco de raio-X Brookhaven, mostrou que 30 % ou mais das partículas apresentaram menos que 1 mícron em tamanho. Houve uma distribuição normal log típica de cerca de 1,3.

1.1 b Material inorgânico particulado comparativo

[00197] Além disso, um produto comercial “superdurável” foi obtido. Este produto apresentou um tamanho de cristal de 0,25 mícron e apresentou um % 3 p/p de revestimento de sílica e um % 2 p/p de revestimento de alumina.

1.2 Preparação do material inorgânico particulado revestido

[00198] Uma dispersão aquosa das partículas de TiO2, da maneira preparada na seção 1.1, foi preparada e moída. Em relação a isto, as partículas foram primeiramente moídas a seco usando um moinho Raymond, e a seguir expostas à pasta fluida para formar uma dispersão aquosa com uma concentração de 350g/L. A dispersão foi então moída com umidade por 30 minutos em um moinho de meio fino contendo areia Ottawa. A areia foi então separada da dispersão.

[00199] A dispersão resultante foi dividida em porções, cada uma das quais foi tratada de maneira a revestir as partículas com sílica. Os níveis de revestimento usados foram 1 %, 2 % e 3 % p/p, considerando o peso total do material de sílica com relação ao peso total da titânia particulada. Em cada caso um revestimento de sílica denso foi aplicado.

[00200] Para atingir o revestimento de sílica, a pasta fluida de TiO2 foi introduzida em um tanque agitado, e o pH foi ajustado para 10,5. A quantidade de peso relevante de sílica foi adicionada como silicato de sódio por 30 minutos e foi então misturada por 30 minutos. Ácido sulfúrico foi adicionado por 60 minutos para baixar o pH para 8,8, e a seguir por um período adicional de 35 minutos para baixar o pH para 1,3, precipitando assim o revestimento nas partículas.

[00201] Cada amostra foi então também fornecida com um revestimento de alumina. Os níveis de revestimento usados em cada caso foram 2 % p/p, considerando o peso total do material de alumina com relação ao peso total da titânia particulada.

[00202] O revestimento de alumina foi obtido adicionando aluminato de sódio cáustico por 25 minutos para trazer o pH para 10,25, em consequência de ser misturado por 20 minutos. A seguir, o pH foi ajustado para 6,5, pela adição de ácido sulfúrico.

[00203] Estas dispersões de titânia revestida foram então cada qual filtradas, lavadas, secas e micronizadas em um moinho de energia fluida para render três lotes do produto. Cada produto foi um pigmento branco na forma de pó.

1.3 Produção de tinta

[00204] Os três lotes de titânia revestida (revestimento de sílica 3 p/p % e revestimento de alumina 2 p/p %; 2 p/p % de revestimento de sílica e revestimento de alumina 2 p/p %; 1 p/p % de revestimento de sílica e revestimento de alumina 2 p/p %) foram então cada qual incorporados em três tintas diferentes.

[00205] Os sistemas de tinta usados foram: (i) uma tinta a base de melamina formaldeído alquídica (ii) uma tinta a base de poliéster melamina formaldeído (iii) uma tinta a base de PVDF acrílico (17 % pvc, PVDF Kynar 500-acrílico).

[00206] As tintas foram preparadas usando o método do apêndice 1 a seguir. Em cada sistema de tinta, o nível de titânia particulada usada foi o mesmo.

[00207] Duas amostras de titânia revestida com revestimento de sílica 3 p/p % e revestimento de alumina 2 p/p % foram testadas na tinta a base de PVDF acrílico.

[00208] Além disso, o produto comercial “superdurável” descrito em 1.1b foi testado da mesma forma que foi incorporado nestes tipos de tinta. Este produto apresentou um tamanho de cristal de 0,25 mícron e apresentou um revestimento de sílica 3 p/p % e um revestimento de alumina 2 p/p %.

1.4 Durabilidade

[00209] A durabilidade foi medida usando um Atlas Ci65a Weatherometer. O teste foi realizado de acordo com o apêndice 2 a seguir.

Resultados

[00210] A figura 1 mostra a perda de massa com o tempo para as quatro amostras quando testadas em a tinta a base de PVDF acrílico.

[00211] Considerando os materiais revestidos com sílica densa a 3 %, o produto que usou o tamanho de cristal grande (tamanho médio de cristal de 1 mícron) para o dióxido de titânio apresentou uma perda de peso menor que o produto comercial, que apresentou um tamanho de cristal convencional (espectro visível convencional otimizado) para o dióxido de titânio. Assim, existe um benefício técnico para o tamanho de cristal exigido pela invenção reivindicada.

[00212] Considerando o efeito de diminuir o nível de revestimento, durante o período do teste, as perdas de massa foram evidentemente menores para o produto revestido 2 p/p %, comparado com os produtos revestidos 3 p/p %.

[00213] Da mesma forma, durante o período do teste, as perdas de massa foram evidentemente menores para o produto revestido 1 p/p % comparado ao produto revestido 2 p/p %.

[00214] Portanto, pode ser evidentemente observado que os resultados para as amostras com 2 p/p % e 1 p/p % de revestimento de sílica foram visivelmente melhores que aquelas amostras onde houve revestimento 3 p/p %, com os melhores resultados sendo para o nível de revestimento 1 p/p %. Isto foi surpreendente. Pode ser esperado que uma maior quantidade de revestimento possa levar a um melhor efeito técnico- isto é, um efeito fotocatalítico mais significativamente reduzido para as partículas e, portanto, menos perda de massa.

[00215] A figura 2 mostra a razão de durabilidade (taxa de perda de massa do pigmento teste com relação àquele de um pigmento padrão) para as amostras de titânia revestidas em cada uma das três bases de tinta, com relação ao nível de revestimento de sílica nas partículas (1, 2 ou 3 p/p %). A linha de melhor ajuste é mostrada como uma linha pontilhada para cada uma das três bases de tinta.

[00216] As razões de durabilidade para a amostra comercial (3 p/p % revestida), tanto na tinta a base de poliéster melamina formaldeído quanto na tinta a base de PVDF acrílico, também são representadas graficamente. Um ponto de dado para a amostra comercial não foi obtido em relação à melamina formaldeído alquídica (os resultados esperados estavam fora do eixo Y).

[00217] Em cada um dos três sistemas de tinta, os menores níveis de revestimento forneceram os melhores resultados. Em cada sistema, a razão de durabilidade para o produto revestido 2 p/p % foi menor que aquele para o produto revestido 3 p/p %, bem como o produto comercial. Em cada sistema, a razão de durabilidade para o produto revestido 1 p/p % foi menor que aquela para os produtos revestidos 2 p/p %.

[00218] Portanto, surpreendentemente, a aplicação de menos revestimento origina maior durabilidade para os produtos de tamanho de cristal grande.

[00219] Pode ser observado que menor nível de revestimento de sílica apresentou o melhor efeito no PVDF-acrílico. Este sistema pode ser esperado discriminar quase totalmente em uma base fotocatalílica (de maneira oposta à fotoquímica).

[00220] Portanto, isto destaca o efeito fotocatalítico reduzido benéfico para as partículas de tamanho grande (que apresentam um tamanho médio de cristal de 0,4 μm a 2 μm) que é atingido com revestimento nas partículas, mas em um nível menor do que é convencional. Isto também destaca a vantagem de utilizar o produto revestido em uma resina que apresenta pouca transmissão. Da maneira mostrada no apêndice 3, PVDF-acrílico apresenta um coeficiente de atenuação em 300 nm de 0,001/mícron. Portanto, apresenta uma transmissão muito baixa.

Exemplo 2 2.1 Preparação de partículas de TiO2 revestidas

[00221] As partículas de TiO2 com um tamanho médio de cristal de 1 mícron foram preparadas de acordo com a seção 1.1.

2.2 Preparação do material inorgânico particulado revestido

[00222] Os revestimentos foram aplicados nas partículas de TiO2 com um tamanho médio de cristal de 1 mícron, de acordo com a seção 1.2.

[00223] Os níveis de revestimento preparados foram:

2.3 Produção de tinta

[00224] As cinco amostras de titânia revestida, foram então cada qual incorporadas em: (A) uma tinta a base de PVDF acrílico (17 % pvc, PVDF Kynar 500-acrílico); (B) uma tinta a base de melamina formaldeído alquídica; (C) uma tinta a base de poliéster melamina formaldeído; como na seção 1.3.

[00225] Além disso, o produto comercial “superdurável” descrito na seção 1.1b foi testado da mesma forma que foi incorporado nestes três tipos de tinta. Este produto apresentou um tamanho de cristal de 0,25 mícron e apresentou um revestimento de sílica 3 p/p % e um revestimento de alumina 2 p/p %.

2.4 Durabilidade

[00226] A durabilidade foi avaliada usando um Atlas Ci65a Weatherometer. O teste foi realizado de acordo com o apêndice 2 a seguir. A razão de durabilidade (taxa de perda de massa do pigmento teste com relação àquela de um pigmento padrão) foi calculada em cada caso.

Resultados

[00227] Os valores de razão de durabilidade (DR) são apresentados na tabela 1 a seguir:

[00228] Os valores de razão de durabilidade (DR) para o produto comercial “superdurável”, com um tamanho médio de cristal de 0,25 mícron, são apresentados na tabela 2 a seguir:

[00229] Portanto, pode ser observado que os produtos forneceram todos melhores resultados de durabilidade do que a durabilidade padrão (Calais TR92 TS45203), da maneira mostrada pelos valores DR que são abaixo de 1. Como os versados na técnica entenderão, uma DR de 1 significa que a durabilidade é a mesma que a durabilidade padrão.

[00230] Além disso, todos os materiais de titânia de cristal grande revestido testado de acordo com a invenção exibiram razões de durabilidade que são comparáveis com ou, em quase todos os exemplos, melhores que o produto comercial “superdurável”.

[00231] No geral, estes produtos com menores níveis de revestimento forneceram melhor durabilidade. Os melhores resultados em todos os testes foram dos produtos que apresentam revestimentos de 2 % de SiO2 e 1,2 % de Al2O3, 1 % de SiO2 e 2 % de Al2O3%, e 1 % de SiO2 e 0,6 % de Al2O3.

[00232] Portanto, na faixa de quantidades de revestimento testada, a aplicação de menos revestimento surpreendentemente originou melhor durabilidade para os produtos de tamanho de cristal grande.

[00233] Pode ser observado também que os melhores resultados foram obtidos para os produtos revestidos quando usados em uma resina com pouca transmissão. Da maneira mostrada no apêndice 3, PVDF-acrílico apresenta um coeficiente de atenuação em 300 nm de 0,001/mícron, e poliéster melamina formaldeído apresenta um coeficiente de atenuação em 300 nm de 0,009/mícron. Ao contrário, a melamina formaldeído alquídica apresenta um coeficiente de atenuação em 300 nm de 0,021/mícron e pode ser observado que o produto resultante é menos durável. Assim, existe um benefícil técnico para usar os produtos revestidos nas resinas de pouca transmissão. Exemplo 3

3.1 Preparação de partículas de TiO2 revestidas

[00234] As partículas de TiO2 com um tamanho médio de cristal de 1 mícron foram preparadas de acordo com a seção 1.1.

3.2 Preparação do material inorgânico particulado revestido

[00235] Uma dispersão aquosa das partículas de TiO2, da maneira na seção 3.1, foi preparada e moída. Em relação a isto, as partículas foram primeiramente moídas a seco usando um moinho Raymond, e a seguir expostas à pasta fluida para formar uma dispersão aquosa com uma concentração de 350g/L. A dispersão foi então moída com umidade por 30 minutos em um moinho de meios finos contendo areia Ottawa. A areia foi então separada da dispersão.

[00236] A dispersão resultante foi dividida em porções, cada uma das quais foi tratada de maneira a revestir as partículas com sílica. Os níveis de revestimento usados foram 0,3 %, 0,6 %, 0,9 %, 1,2 % e 3 % p/p, considerando o peso total do material de sílica com relação ao peso total da titânia particulada. Em cada caso, um revestimento de sílica denso foi aplicado.

[00237] Para atingir o revestimento de sílica, a pasta fluida de TiO2 foi introduzida em um tanque agitado e o pH foi ajustado para 10,5. A quantidade de peso relevante de sílica foi adicionada como silicato de sódio por 30 minutos e foi então misturada por 30 minutos. Ácido sulfúrico foi adicionado por 60 minutos para trazer o pH para 8,8, e a seguir por um período adicional de 35 minutos para trazer o pH para 1,3.

[00238] Cada amostra foi então também fornecida com um revestimento de alumina. Os níveis de revestimento de alumina usados em cada caso foi 2 % p/p, considerando o peso total do material de alumina com relação ao peso total da titânia particulada.

[00239] O revestimento de alumina foi atingido adicionando aluminato de sódio cáustico por 25 minutos para ajustar o pH para 10,25, após o que foi misturado por 20 minutos. Finalmente, o pH foi ajustado para 6,5 pela adição de ácido sulfúrico.

[00240] Estas dispersões de titânia revestida foram então cada qual filtradas, lavadas, secas e mícronizadas em um moinho de energia fluida para render cinco lotes de produto. Cada produto apresentou um pigmento branco em forma de pó.

3.3 Produção de tinta

[00241] Os cinco lotes de titânia revestida foram então cada qual incorporadas em uma tinta de melamina formaldeído acrílica.

[00242] Além disso, o produto comercial “superdurável” descrito na seção 1.1b foi testado da mesma forma que foi incorporado nestes três tipos de tinta. Este produto apresentou um tamanho de cristal de 0,25 mícron e apresentou um revestimento de sílica 3 p/p % e um revestimento de alumina 2 p/p %.

[00243] As tintas de melamina formaldeído acrílica foram preparadas usando o método do apêndice 1 a seguir. As amostras de pigmento foram incorporadas em uma fração de volume de 21 % no sistema de resina de melamina formaldeído acrílica.

3.4 Durabilidade

[00244] A durabilidade foi avaliada usando um Atlas Ci500a Weatherometer. O teste foi realizado de acordo com o apêndice 2 a seguir.

Resultados

[00245] A figura 3 exibe a perda de massa após 2750 horas para as cinco amostras de cristal grande revestido de titânia quando testadas na tinta a base de melamina formaldeído acrílica.

[00246] O produto com o 3 % de revestimento de sílica e 2 % de revestimento de alumina forneceram os piores resultados. Entretanto, observa- se que este produto com um tamanho de cristal grande (tamanho médio de cristal de 1 mícron) ainda forneceu melhores resultados que o produto comercial, que apresentou o mesmo revestimento, mas um tamanho de cristal convencional. A amostra usando produto comercial mostrou uma perda de massa após 2750 horas quando testada na tinta a base de melamina formaldeído acrílica de 0,048g (isto é, tão elevada que está fora do eixo y da figura 3).

[00247] Os níveis de revestimento de sílica de 0,3, 0,6, 0,9 e 1,2 % (cada qual com 2 % de alumina) forneceram todos melhores resultados que o produto que apresentou sílica revestida em um nível de 3 % (com 2 % de alumina), que é o nível de revestimento de sílica convencional.

[00248] Pode ser observado que os resultados para a amostra com o 0,9 % de nível de revestimento de sílica forneceram os melhores resultados. Portanto, não foi o nível mais elevado de revestimento ou o nível mais baixo de revestimento que forneceu o melhor resultado. Em vez disso, evidentemente existe uma faixa na qual os melhores resultados são atingidos.

[00249] Os melhores resultados, em um nível de revestimento 0,9 %, foram seguidos pelo 0,6 %, a seguir os níveis de revestimento de 0,3 % e a seguir o 1,2 %.

[00250] Portanto, isto reforça o achado surpreendente de que usar pequenas quantidades de revestimento pode levar aos melhores efeitos.

[00251] Não foi previsto que haveria uma faixa ideal de nível de revestimento para obter os melhores resultados em termos de efeitos fotocatalíticos reduzidos para as partículas e, portanto, menos perda de massa, onde esta faixa ideal envolve o uso de quantidades de revestimento que são menos da metade do nível de revestimento convencional.

[00252] A figura 4 exibe a perda de massa com o tempo para as seis amostras, quando testadas na tinta a base de melamina formaldeído acrílica.

[00253] Os produtos com os 3 % de revestimento de sílica e 2 % de revestimento de alumina forneceram os piores resultados. Entretanto, fora estes dois produtos, o produto com um tamanho de cristal grande (tamanho médio de cristal de 1 mícron) forneceu melhores resultados que o produto comercial, que apresentou o mesmo revestimento, mas um tamanho de cristal convencional.

[00254] O revestimento de níveis de sílica de 0,3, 0,6, 0,9 e 1,2 % (cada qual com 2 % de alumina) forneceram todos melhores resultados do que o produto que apresentou sílica revestida em um nível de 3 % , que é o nível de revestimento convencional.

[00255] Pode ser observado que os resultados para a amostra com o 0,9 % de nível de revestimento de sílica forneceram o melhor resultado. Portanto, não foi o maior nível de revestimento ou o menor nível de revestimento que forneceu o melhor resultado. Em vez disso, evidentemente existe uma faixa na qual os melhores resultados são atingidos.

[00256] Os melhores resultados, em um nível de revestimento 0,9 %, foi seguido pelo 0,6 %, a seguir pelos níveis de revestimento de 0,3 % e a seguir o 1,2 %.

[00257] Portanto, isto reforça o achado surpreendente de que menores quantidades de revestimento, na faixa reivindicada, podem levar aos melhores efeitos e aos sistemas mais foto estáveis.

[00258] Não foi previsto que existiria uma faixa ideal de nível de revestimento para obter os melhores resultados em termos de sistemas mais foto estáveis, onde esta faixa ideal envolve o uso de quantidades de revestimento que são menores que a metade do nível de revestimento convencional.

Exemplo 4 4.1 Preparação de partículas de TiO2 revestidas

[00259] As partículas de TiO2 com um tamanho médio de cristal de 1 mícron foram preparadas de acordo com a seção 1.1.

4.2 Preparação do material inorgânico particulado revestido

[00260] Os revestimentos foram aplicados nas partículas de TiO2 com um tamanho médio de cristal de 1 mícron, de acordo com os princípios gerais da seção 1.2.

[00261] Os níveis de revestimento preparados foram apresentados na tabela 3.

[00262] A fim de aplicar os revestimentos, o método a seguir foi usado:

[00263] Uma pasta fluida aquosa das partículas de dióxido de titânio (concentração de 350g/L) foi aquecida com agitação a 60 °C. Ácido sulfúrico suficiente foi adicionado por 5 minutos para reduzir o pH da suspensão abaixo de 2,0, em consequência de mais 5 minutos de mistura que estabilizou o pH. Neste ponto, 0,1 % (p/p em TiO2) de CeO2 (como solução de sulfato de cério 0,1 M (IV)) foi adicionado por 1 minuto. A pasta fluida foi novamente agitada por 5 minutos antes de P2O5 1,0 % (como fosfato mono amônio) ser adicionado por 30 minutos.

[00264] Mais 30 minutos de agitação foram realizados pela adição de Al2O3 1,5 % (como solução de sulfato de alumínio) por 30 minutos para atingir um pH abaixo de 2,5. Este pH foi estabilizado por mais 30 minutos de agitação. Neste ponto, mais Al2O3 1,5 % (como solução de aluminato de sódio cáustico) foi adicionado por 30 minutos para aumentar o pH da suspensão em torno de 7,0. A suspensão neutra resultante foi filtrada, lavada e seca, antes de ser moída em energia fluida para render quatro lotes de produto revestido. Cada produto era um pigmento branco em forma de pó.

4.3 Produção de tinta

[00265] Os quatro lotes de titânia revestida foram então cada qual incorporados em uma tinta a base de melamina formaldeído alquídica, como na seção 3.3.

4.4 Durabilidade

[00266] A durabilidade foi avaliada usando um Atlas Ci65a Weatherometer. O teste foi realizado de acordo com o apêndice 2 a seguir. A razão de durabilidade (taxa de perda de massa do pigmento teste com relação àquela de um pigmento padrão) foi calculada em cada caso. Resultados

[00267] Os valores de razão de durabilidade (DR) são apresentados na tabela 4 a seguir:

[00268] Portanto, pode ser observado que todos os produtos forneceram melhores resultados de durabilidade do que o padrão de durabilidade (Calais TR92 TS45203), da maneira mostrada pelos valores DR que são abaixo de 1. Como os versados na técnica entenderão, uma DR de 1 significa que a durabilidade é a mesma que a durabilidade padrão.

[00269] Além disso, todos as amostras a base de cristal grande mostraram razões de durabilidade na tinta a base de melamina formaldeído alquídica, que são melhores que o produto comercial “superdurável”.

[00270] No geral, aqueles produtos com menores níveis de revestimento forneceram melhor durabilidade. Os melhores resultados em todos os testes foram dos produtos que eram revestidos de SiO2 1 % e Al2O3 2 %, P2O5 1 %, CeO2 0,1 % e Al2O3 3 %, e P2O5 1 % e Al2O3 3 %. Portanto, os produtos onde a primeira camada de revestimento está presente em cerca de um nível 1 % são ideais.

[00271] Em geral, com uma quantidade de primeira camada de revestimento na faixa de 0,1 a 2,2 % p/p, tal como de 0,3 a 1,2 %, e especialmente em um nível de cerca de 0,3 a 1,1 %, forneceu os resultados ideais. Uma quantidade da segunda camada de 0,1 a 3,5 % p/p, tal como de 0,3 a 3,3 % e especialmente em um nível de 0,4 a 3,2 % fornece os resultados ideais. Uma quantidade total de revestimento de 0,2 a 4,5 % p/p, tal como de 0,5 a 4,3 % e especialmente de 1 a 4,2 %, fornece os resultados ideais.

[00272] Portanto, surpreendentemente, a aplicação de níveis de revestimento relativamente baixos fornecer melhor durabilidade para os produtos de tamanho de cristal grande. Sumário dos resultados

[00273] O uso de um sistema de revestimento que usa uma primeira camada e uma segunda camada, com a primeira camada sendo um revestimento de efeito com propriedades anti-fotocatalíticas (por exemplo, sílica) e a segunda camada sendo um revestimento de alumina, é surpreendentemente mais eficiente em termos de atingir a durabilidade quando a quantidade de revestimento de efeito (tanto em termos da quantidade da primeira camada de revestimento e em termos da quantidade total de revestimento) está em uma faixa específica, que é relativamente estreita.

[00274] Bons resultados são observados quando a quantidade da primeira camada no material inorgânico particulado é de 0,1 a 2,2 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado, e especialmente quando a quantidade é de 0,2 a 1,5 % p/p, tal como de 0,3 a 1,3 % p/p.

[00275] Os melhores resultados são observados para quantidades da primeira camada na faixa de 0,3 a 1,1 % p/p, tal como de 0,3 até 1 % p/p; ou de 0,4 até 1,1 % p/p, tal como de 0,4 até 1 % p/p; ou de 0,5 até 1,1 % p/p, tal como de 0,5 até 1 % p/p.

[00276] Neste sistema de revestimento para observar os melhores resultados, a quantidade total de revestimento é de 0,2 a 4,5 % p/p, considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; especialmente na faixa de 0,5 a 4,5 % p/p, tal como de 1 a 4,3 % p/p ou de 1,2 a 4,2 % p/p. Exemplo de referência 5

[00277] Este exemplo de referência, que não está no escopo da invenção reivindicada, ilustra adicionalmente que os efeitos técnicos associados com a presente invenção são surpreendentes e inesperados.

[00278] Especificamente, para uma partícula menor, de tamanho convencional (0,3 mícron), um aumento na quantidade de revestimento leva à melhor durabilidade. Este contraste com a presente invenção, em que quando um sistema de revestimento que usa uma primeira camada e uma segunda camada, com a primeira camada sendo um revestimento de efeito com propriedades anti-fotocalatíticas (por exemplo, sílica) e a segunda camada sendo um revestimento de alumina, é aplicado às partículas de tamanho não convencional, isto é, aquelas com um tamanho de cristal grande, a durabilidade é melhor quando a quantidade de revestimento de efeito está em uma faixa específica que é relativamente estreita e relativamente baixa.

[00279] Neste exemplo de referência, produtos de titânia comercial, cada qual com um tamanho de cristal de 0,3 mícron, foram testados. O primeiro apresentou 0 p/p % de revestimento de sílica e um revestimento de alumina 2 p/p %. O segundo apresentou um revestimento de sílica 3 p/p % e um revestimento de alumina 2 p/p %. O terceiro apresentou um 5 p/p % de revestimento de sílica e um revestimento de alumina 2 p/p %.

[00280] Além disso, produtos análogos ao segundo produto em termos de níveis de revestimento, mas com um tamanho de cristal de 0,7 mícron e com um tamanho de cristal de 1 mícron, foram preparados.

[00281] Os cinco lotes de titânia revestida foram então cada qual incorporados em uma tinta de poliéster melamina formaldeído.

[00282] As tintas de poliéster melamina formaldeído foram preparadas usando o método do apêndice 1 a seguir. As amostras de pigmento foram incorporadas em uma fração de volume de 21 % no sistema de resina de poliéster melamina formaldeído.

[00283] As tintas preparadas foram aplicadas para testar panéis e a seguir envelhecidas com Florida por 57 meses. Em intervalos regulares, os panéis foram classificados pelo brilho usando um medidor de brilho comercial (por exemplo, com um protocolo de medição padrão ASTM D 523).

[00284] A figura 5 mostra as propriedades de brilho da maneira medida com o tempo para cada uma das cinco amostras.

[00285] Pode ser observado que, para as três amostras onde o tamanho de cristal é um convencional de 0,3 mícron, um aumento no nível de revestimento de 3 a 5 % leva a uma melhor retenção de propriedades de vidro com o tempo, nas condições de meteorológicas. Em particular, além de um período de tempo de 30 meses, o benefício do revestimento de sílica 5 % comparado ao 3 % é comercializado.

[00286] Pode ser observado também que existe um benefício de apresentar uma partícula de tamanho maior. Apresentar o mesmo revestimento (3 % de sílica 2 % de alumina), mas aumentando o tamanho de partícula de 0,3 mícron para 0,7 mícron a 1 mícron, claramente leva a uma melhoria na retenção das propriedades de brilho com o tempo.

[00287] Portanto, pode existir uma expectativa de que tanto os revestimentos mais espessos quanto os maiores tamanhos de partículas podem levar aos melhores resultados. (O benefício de tamanho maior pode ser interpretado como benefícios de revestimentos mais espessos, uma vez que a área de superfície específica é inversamente proporcional ao tamanho).

[00288] É neste contexto que os benefícios de usar revestimentos mais finos em um dado tamanho de partícula mais são mais surpreendentes.

[00289] Não seria esperado que, para partículas de tamanho maior que apresentam um tamanho médio de cristal de 0,4 μm a 2 μm, o melhor efeito em termos de reduzir a atividade fotocatalítica/ aumentar a durabilidade pode ser atingindo aplicando um nível maior de revestimento, mas em vez disso que um nível muito menor de revestimento anti-fotocatalítico pode resultar no produto com uma atividade fotocatalítica equivalente ou menor, comparada ao uso de um nível maior da camada de revestimento de óxido inorgânico.

[00290] Não pode ser previsto em relação às tendências observadas com partículas de tamanho convencional que, para uma partícula de tamanho maior, pode existir uma faixa ideal de nível de revestimento para se obter os melhores resultados em termos de sistemas mais foto estáveis, onde esta faixa ideal envolve o uso de quantidades de revestimento que são significativamente menores que os níveis de revestimento convencionais usados na técnica. Apêndice 1 - Formulações para preparação de tinta Formulação de melamina formaldeído alquídica

Base de moinho

[00291] 28,0 g de solução de resina alquídica Beetle BA 595 15 % (fornecida por Cytec Industries Inc.) foram pesadas em uma jarra de vidro de 250 mL. A esta foram adicionados 68,0g do pigmento em teste e a jarra foi girada até que todo o pigmento estivesse úmido. 170 g de balas de vidro de 8 mm foram adicionadas; a jarra foi então agitada até que as laterais estivessem cobertas com base de moinho, a seguir foi colocada em roladores por 16 horas.

Preparação de tinta branca final

[00292] Após 16 horas, a jarra foi removida dos roladores e estabilizada pela adição de 15,0g de solução alquídica Beetle BA 595 60 % (fornecida por Cytec Industries Inc.). A jarra foi substituída nos roladores por 30 minutos, a seguir foi preparada com 24,3g de resina alquídica Beetle BA595 60 % e 15,3g de resina de melamina formaldeído Cymel 651 60 % (resina de melamina parcialmente n-butilada em solvente n-butanol/xileno, disponível por Allnex Belgium; usado como fornecedor). A tinta retornou novamente para os roladores por pelo menos 30 minutos antes de decantar em uma lata não envernizada de 250 mL, a seguir deixada para desarejar por pelo menos 15 minutos.

[00293] As tintas assim obtidas foram então aplicadas em um substrato de metal e curadas por 30 minutos a 150 °C. Formulação de poliéster melamina formaldeído

Base de moinho

[00294] Em uma jarra de vidro de 250 mL foram pesados:- 35,6g de resina de poliéster saturado UralacTM SN804 para revestimento de cobertura (superdurável), (disponível por DSM Powder Coating Resins), 0,4g de resina acrílica UradTM DD27, (disponível por DSM Powder Coating Resins), 12,3g de solvente de hidrocarboneto aromático SolvessoTM 150ND (disponível por ExxonMobil) e 2,4g de butilglicol. A este foi adicionado 69,1 g do pigmento em teste. 170 g de balas de vidro de 8 mm foram adicionados; a jarra foi agitada até que as laterais fossem cobertas com base de moinho e então colocada em roladores por 16 horas.

Preparação de tinta branca final

[00295] Após 16 horas, a jarra foi removida do rolador. 39,3g de base de moinho foram decantadas em uma jarra e estabilizadas pela adição de 28,7g de meio de constituição a granel.

[00296] O meio de constituição compreende: UralacTM SN804 18,20g Cymel® 303 3,43g Nacure® 1419 0,17g K-Cure® 1040 0,03g SolvessoTM 150ND 4,73g Butilglicol 2,14g Resina UralacTM SN804 é uma resina de poliéster saturada para revestimento de superfície (superdurável), disponível por DSM Powder Coating Resins. Amina Cymel® 303 é um grau comercial de hexametoximetilmelamina fornecida na forma líquida em >98 % não volátil, que age como um agente de reticulação e é disponível por Allnex Belgium. Catalisador Nacure® 1419 é um catalisador de ácido dinonilnaftalenossulfônico covalentemente bloqueado (DNNSA), disponível por King Industries. Catalisador K-CURE® 1040 é uma solução de ácido para- toluenossulfônico (p-TSA) em isopropanol disponível por King Industries. Solvente SolvessoTM 150ND é um solvente de hidrocarboneto aromático, disponível por ExxonMobil.

[00297] A tinta retornou novamente para os roladores por pelo menos 30 minutos antes de decantar em uma lata não envernizada de 250 mL, a seguir foi deixada para desarejar por pelo menos 15 minutos.

[00298] As tintas assim obtidas foram então aplicadas em um substrato de metal e curadas por 10 minutos a 200 °C. Formulação de PVDF-acrílico

Base de moinho

[00299] 43,0g de resina acrílica de grau sólido ParaloidTM B44 20 %, (disponível por Dow) em tolueno foram pesados em uma jarra de vidro de 250 mL. A esta foram adicionados 69,0g do pigmento em teste e a jarra foi girada até que todo o pigmento ficasse úmido 170 g de balas de vidro de 8 mm foram aficionadas; a jarra foi agitada até que as laterais fossem cobertas com base de moinho, e a seguir colocadas em roladores por 16 horas.

Preparação de tinta branca final

[00300] 33,7g da base de moinho foram colocadas em uma jarra de vidro e 22,3 g de Paraloid B44 40 % em tolueno foram adicionados durante agitação manual. A esta foi adicionada uma mistura pré-dispersa de 27,0g de Kynar 500® (resina PVDF, disponível por Arkema) em 55,0 g de isoforona. A tinta foi então retornada aos roladores por 1 hora.

[00301] As tintas assim obtidas foram então aplicadas a um substrato de metal, deixadas por toda a noite, e a seguir curadas por 10 minutos a 232°C. Formulação de melamina formaldeído acrílica

Base de moinho

[00302] 28,0 g de solução de resina acrílica Synocryl® 826S 20 %, (disponível por Arkema) foram pesados em uma jarra de vidro de 250 mL. A esta foram adicionados 69,0g do pigmento em teste e a jarra foi girada até que todo o pigmento ficasse úmido. 170g de balas de vidro de 8 mm foram adicionadas; a jarra foi agitada até que as laterais fossem cobertas com base de moinho, e a seguir colocadas em roladores por 16 horas.

Preparação de tinta branca

[00303] Após 16 horas, a jarra com base de moinho foi removida dos roladores e estabilizada pela adição de 14,0g de resina acrílica Synocryl® 826S 60 %. A jarra foi recolocada nos roladores por 30 minutos e a seguir preparada com 62,2 g de resina acrílica Synocryl® 826S 60 % (da maneira fornecida) e 28,8g de resina de melamina formaldeído Cymel® 651 60 %, (disponível por Allnex Belgium) (da maneira fornecida). A tinta foi novamente retornada aos roladores por pelo menos 60 minutos antes de decantar em uma lata não envernizada de 250 mL, a seguir deixada para desarejar por pelo menos 15 minutos.

Preparação de concentrado de tinta

[00304] Em uma lata de 250 mL foram pesados:- 70g de resina Synocryl® 826S 60 %, 4,0g de xileno:butanol e 8,0g de aditivo de umectação e dispersão Disperbyk 161 basado em copolímeros bloco de alto peso molecular, (disponível por BYK Additives & Instruments). Após agitação, 8,0g de azul de ftalocianina 15:1 (fornecido por Sun Chemicals) foram adicionados, seguido por 500 g de balas de ferro de 6 mm. A mistura foi então dispersa usando um agotador Red Devil por um total de 60 minutos, agitando em intervalos de 15 minutos e resfriando naturalmente por um período de 10 minutos entre cada intervalo.

Preparação de final, tinta matizada

[00305] Em uma jarra de vidro de 120 mL foram pesados 50,0 g de tinta branca, seguido por 1,74 g do concentrado de tinta. A mistura foi então agitada vigorosamente antes de colocar em roladores por 3 horas.

[00306] As tintas assim obtidas foram então aplicadas em um substrato de metal e curadas por 30 minutos a 150 °C.

Apêndice 2 - Avaliação da razão de durabilidade

[00307] A razão de durabilidade foi calculada a partir dos dados de perda de massa para as placas de metal pintado expostas em um ATLAS CI65A ou CI5000A XENON ARC WEATHER-O-METER. A perda de massa foi registrada a cada 250 horas. Os tempos de exposição total dependeram da forumulação da tinta e foram da maneira a seguir: Número de horas Melamina formaldeído alquídica 3000 Poliéster melamina formaldeído 5000 PVDF-acrílico 8000

[00308] A razão de durabilidade (DR) é calculada da perda de massa (mL), expressa em g, para o pigmento teste. Esta é determinada com relação àquela para o padrão primário (com DR conhecida), usando a seguinte equação: DR (teste) = mL (teste) x DR (padrão) / mL (padrão)

[00309] O padrão primário é Calais TR92 TS45203.

[00310] Assim, um valor mais elevado para a razão de durabilidade significa uma maior perda de massa da tinta e, portanto, um pigmento mais fotoquimicamente ativo. Tintas ou pigmentos que apresentam boa durabilidade apresentarão uma razão de durabilidade menor.

Apêndice 3 - Coeficientes de atenuação para resinas

[00311] Os coeficientes de atenuação em 300 nm foram calculados a partir dos valores de transmissão em 300 nm e da espessura do filme.

[00312] Os números no fundo sombreado são valores de transmissão.

[00313] O valor em 300 nm é usado para calcular a atenuação de cada filme, usando a fórmula: Atenuação de filme em 300 nm= Ln(Tvidro/Tvidro+resina)

[00314] O coeficiente de atenuação é então calculado dividindo a atenuação pela espessura do filme. Especificamente, Ln (I0/I) = εcl e portanto ε = {Ln (I0/I)}/cl onde ε é o coeficiente de atenuação, I0 é a intensidade de transmissão através do vidro, I é a intensidade de transmissão através do vidro + resina, l é a espessura e c é a concentração de resina (=1).

Claims

1. Tinta, caracterizada pelo fato de que a tinta compreende um material inorgânico particulado revestido e uma resina, em que material particulado inorgânico revestido compreende: (i) um material inorgânico particulado selecionado de dióxido de titânio, dióxido de titânio envernizado e combinações destes, em que o material inorgânico particulado apresenta um tamanho médio de cristal de 0,4 μm a 2 μm; e (ii) um revestimento no dito material inorgânico particulado, o revestimento compreendendo uma primeira camada e uma segunda camada, em que o material para a primeira camada é um ou mais materiais selecionados de óxidos inorgânicos e fosfatos inorgânicos, com o (ou cada) óxido inorgânico sendo independentemente selecionado de um óxido de: (a) metais de transição do grupo 4 (IVB) e 12 (IIB) selecionados de Ti, Zr e Zn; e (b) elementos do bloco p do grupo 13 a 15 (IIIA-VA) selecionados de Si, P e Sn; e (c) lantanídeos; com o (ou cada) fosfato inorgânico sendo independentemente selecionado de um fosfato de: (i) metais alcalinos ou alcalinos terrosos do grupo 1 (IA) e 2 (IIA) selecionados de H, Li, Na, K, Rb, Be, Mg, Ca e Sr; e (ii) metais de transição do grupo 3 (IIIA) e 4 (IVB) selecionados de Sc, Y, Ti e Zr; e (iii) elementos do bloco p do grupo 13 a 15 (IIIA-VA) selecionados de Al, Ga, In, Tl, Ge, Sn e Pb; e em que o material para a segunda camada é alumina; em que a quantidade da primeira camada no material inorgânico particulado é de 0,1 a 2,2 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado, e em que a quantidade da segunda camada no material inorgânico particulado é 0,1 a 3,5 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado, e em que a quantidade total de revestimento é de 0,2 a 4,5 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado e em que a resina apresenta um coeficiente de atenuação em 300nm abaixo de 0,02/mícron.

2. Uso de um revestimento em um material inorgânico particulado caracterizado pelo fato de que o uso é para diminuir a atividade fotocatalítica do dito material inorgânico particulado, e para melhorar a durabilidade e/ou tempo de vida de uma tinta que compreende o dito material particulado inorgânico revestido junto com uma resina, em que a tinta é exposta ao sol durante uso, em que (i) o material inorgânico particulado é selecionado de dióxido de titânio, dióxido de titânio envernizado e combinações destes, em que o material inorgânico particulado apresenta um tamanho médio de cristal de 0,4 μm a 2 μm; e (ii) o revestimento no dito material inorgânico particulado compreende uma primeira camada e uma segunda camada, em que o material para a primeira camada é um ou mais materiais selecionados de óxidos inorgânicos e fosfatos inorgânicos, com o (ou cada) óxido inorgânico sendo independentemente selecionado de um óxido de: (a) metais de transição do grupo 4 (IVB) e 12 (IIB) selecionados de Ti, Zr e Zn; e (b) elementos do bloco p do grupo 13 a 15 (IIIA-VA) selecionados de Si, P e Sn; e (c) lantanídeos; com o (ou cada) fosfato inorgânico sendo independentemente selecionado de um fosfato de: (iii) metais alcalinos ou alcalinos terrosos do grupo 1 (IA) e 2 (IIA) selecionados de H, Li, Na, K, Rb, Be, Mg, Ca e Sr; e (iv) metais de transição do grupo 3 (IIIA) e 4 (IVB) selecionados de Sc, Y, Ti e Zr; e (v) i) elementos do bloco p do grupo 13 a 15 (IIIA-VA) selecionados de Al, Ga, In, Tl, Ge, Sn e Pb; e em que o material para a segunda camada é alumina; em que a quantidade da primeira camada no material inorgânico particulado é de 0,1 a 2,2 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado, e em que a quantidade da segunda camada no material inorgânico particulado é 0,1 a 3,5 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado, e em que a quantidade total de revestimento é de 0,2 a 4,5 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado e em que a resina apresenta um coeficiente de atenuação em 300nm abaixo de 0,02/micron.

3. A tinta de acordo com a reivindicação 1 ou o uso de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o material para a primeira camada é um ou mais óxidos inorgânicos independentemente selecionados de um óxido de Ti, Zr, Zn, Si, P, Sn e Ce e/ou um ou mais fosfatos inorgânicos independentemente selecionados de um fosfato de Al, Ti, Zr, e Sn.

4. A tinta ou uso de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o material para a primeira camada é um ou mais óxidos inorgânicos independentemente selecionados de um óxido de Zr, Si, P, e Ce e/ou um ou mais fosfatos inorgânicos independentemente selecionados de um fosfato de Al e Zr.

5. A tinta ou uso de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o material para a primeira camada compreende sílica e/ou fosfato de alumínio.

6. Material inorgânico particulado revestido, caracterizado pelo fato de que compreende: (i) um material inorgânico particulado selecionado de dióxido de titânio, dióxido de titânio envernizado e combinações destes, em que o material inorgânico particulado apresenta um tamanho médio de cristal de 0,4 μm a 2 μm; e (ii) um revestimento no dito material inorgânico particulado, o revestimento compreendendo uma primeira camada e uma segunda camada, em que o material para a primeira camada é um ou mais materiais selecionados de fosfatos inorgânicos, opcionalmente com um ou mais óxidos orgânicos, com o (ou cada) óxido inorgânico sendo independentemente selecionado de um óxido de: (a) metais de transição do grupo 4 (IVB) e 12 (IIB) selecionados de Ti, Zr e Zn; e (b) elementos do bloco p do grupo 13 a 15 (IIIA-VA) selecionados de Si, P e Sn; e (c) lantanídeos; com o (ou cada) fosfato inorgânico sendo independentemente selecionado de um fosfato de: (i) metais alcalinos ou alcalinos terrosos do grupo 1 (IA) e 2 (IIA) selecionados de H, Li, Na, K, Rb, Be, Mg, Ca e Sr; e (ii) metais de transição do grupo 3 (IIIA) e 4 (IVB) selecionados de Sc, Y, Ti e Zr; e (iii) elementos do bloco p do grupo 13 a 15 (IIIA-VA) selecionados de Al, Ga, In, Tl, Ge, Sn e Pb; e em que o material para a segunda camada é alumina; em que a quantidade da primeira camada no material inorgânico particulado é de 0,1 a 2,2 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado, e em que a quantidade da segunda camada no material inorgânico particulado é 0,1 a 3,5 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado, e em que a quantidade total de revestimento é de 0,2 a 4,5 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado.

7. Uso de um revestimento em um material inorgânico particulado caracterizado pelo fato de que o uso é para diminuir a atividade fotocatalítica do dito material inorgânico particulado, em que: (i) o material inorgânico particulado é selecionado de dióxido de titânio, dióxido de titânio envernizado e combinações destes, em que o material inorgânico particulado apresenta um tamanho médio de cristal de 0,4 μm a 2 μm; e (ii) o revestimento no dito material inorgânico particulado compreende uma primeira camada e uma segunda camada, em que o material para a primeira camada é um ou mais materiais selecionados de fosfatos inorgânicos, opcionalmente com um ou mais óxidos inorgânicos; com o (ou cada) óxido inorgânico sendo independentemente selecionado de um óxido de: (a) metais de transição do grupo 4 (IVB) e 12 (IIB) selecionados de Ti, Zr e Zn; e (b) elementos do bloco p do grupo 13 a 15 (IIIA-VA) selecionados de Si, P e Sn; e (c) lantanídeos; com o (ou cada) fosfato inorgânico sendo independentemente selecionado de um fosfato de: (i) metais alcalinos ou alcalinos terrosos do grupo 1 (IA) e 2 (IIA) selecionados de H, Li, Na, K, Rb, Be, Mg, Ca e Sr; e (ii) metais de transição do grupo 3 (IIIA) e 4 (IVB) selecionados de Sc, Y, Ti e Zr; e (iii) elementos do bloco p do grupo 13 a 15 (IIIA-VA) selecionados de Al, Ga, In, Tl, Ge, Sn e Pb; e em que o material para a segunda camada é alumina; em que a quantidade da primeira camada no material inorgânico particulado é de 0,1 a 2,2 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado, e em que a quantidade da segunda camada no material inorgânico particulado é 0,1 a 3,5 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado, e em que a quantidade total de revestimento é de 0,2 a 4,5 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado.

8. Material particulado de acordo com a reivindicação 6 ou o uso de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o material para a primeira camada é um ou mais fosfatos inorgânicos independentemente selecionados de um fosfato de Al, Ti, Zr, e Sn, opcionalmente junto com um ou mais óxidos inorgânicos independentemente selecionados de um óxido de Ti, Zr, Zn, Si, P, Sn e Ce.

9. Material particulado ou uso de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o material para a primeira camada é um ou mais fosfatos inorgânicos independentemente selecionados de um fosfato de Al e Zr, opcionalmente junto com um ou mais óxidos inorgânicos independentemente selecionados de um óxido de Zr, Si, P, e Ce.

10. Material particulado ou uso de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o material para a primeira camada compreende fosfato de alumínio, opcionalmente junto com a sílica.

11. Tinta ou uso de acordo com a reivindicação 5, ou o material particulado ou uso de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o material para a primeira camada compreende sílica, por exemplo sílica densa.

12. Tinta de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 3 a 5 ou 11, ou uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 5 ou 7 a 11 ou material particulado de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 ou 8 a 11 caracterizado pelo fato de que a quantidade da primeira camada no material inorgânico particulado é: (a) de 0,1 a 2 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; (b) de 0,2 a 1,5 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; (c) de 0,3 a 1,4 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; (d) de 0,4 a 1,3 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; ou (e) de 0,5 a 1,2 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; ou (f) de 0,7 a 1,2 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado.

13. Tinta de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 3 a 5, 11 ou 12, ou uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 5 ou 7 a 12 ou material particulado de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 ou 8 a 12 caracterizado pelo fato de que a quantidade da primeira camada no material inorgânico particulado é: (a) 0,3 a 1,2 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; ou (b) de 0,3 até 1,1 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; ou (c) de 0,4 até 1,1 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; ou (d) de 0,5 até 1 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; ou (e) de 0,6 a 1 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; ou (f) de 0,7 a 1 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado.

14. Tinta de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, a 5 ou 11 a 13, ou uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 5 ou 7 a 13 ou material particulado de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 ou 8 a 13, caracterizado pelo fato de que a quantidade da segunda camada no material inorgânico particulado é: (a) de 0,2 a 3,5 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; (b) de 0,3 a 3,5 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; (c) de 0,4 a 3,2 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; (d) de 0,4 a 3,1 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; ou (e) de 0,5 a 3 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado.

15. Tinta de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 3 a 5 ou 11 a 14, ou uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 5 ou 7 a 14 ou material particulado de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 ou 8 a 14, caracterizado pelo fato de que a quantidade total de revestimento é: (a) de 0,3 a 4,5 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; (b) de 0,5 a 4,5 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; (c) de 1 a 4,3 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; (d) de 1,2 a 4,2 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; (e) de 1,5 a 4,2 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; ou (f) de 1,6 a 4,1 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado.

16. Tinta de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 3 a 5 ou 11 a 15, ou uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 5 ou 7 a 15 ou material particulado de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 ou 8 a 15, caracterizado pelo fato de que a quantidade total de revestimento é: (a) de 0,7 a 4,3 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; (b) de 0,8 a 4,2 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; (c) de 1 a 4,1 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; (d) de 1,5 a 3,5 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; (e) de 1,5 a 3,3 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; ou (f) de 1,6 a 3,2 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado.

17. Uso de um material particulado inorgânico revestido como definido em qualquer uma das reivindicações 6 ou 8 a 16, caracterizado pelo fato de que é para melhorar a durabilidade e/ou tempo de vida de um produto que é exposto ao sol durante o uso.

18. Produto, caracterizado pelo fato de que compreende um material particulado inorgânico revestido como definido em qualquer uma das reivindicações 6 ou 8 a 16, junto com um carreador.

19. Uso de acordo com a reivindicação 17 ou o produto de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que o produto é uma tinta e compreende o material inorgânico particulado revestido junto com uma resina em que opcionalmente a resina apresenta um coeficiente de atenuação em 300 nm abaixo de 0,02/mícron.

20. Tinta de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 3 a 5 ou 11 a 16, o produto de acordo com a reivindicação 19, ou uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 16 quando dependente de qualquer uma das reivindicações 2 a 5, caracterizado pelo fato de que a resina apresenta um coeficiente de atenuação em 300 nm abaixo de 0,015/mícron.

21. Tinta, uso ou produto de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que a resina apresenta um coeficiente de atenuação em 300 nm abaixo de 0,012/mícron.

22. Tinta, uso ou produto de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que a resina é selecionada do grupo que consiste em poliéster melamina formaldeído, PVDF acrílico e melamina formaldeído acrílica.

23. Método de preparação de uma tinta compreendendo um material inorgânico particulado revestido e uma resina, caracterizado pelo fato de que o método de preparar o material orgânico particulado compreende: (i) fornecer um material inorgânico particulado, em que o material inorgânico particulado é selecionado de dióxido de titânio, dióxido de titânio envernizado e combinações destes, em que o material inorgânico particulado apresenta um tamanho médio de cristal de 0,4 μm a 2 μm; e (ii) aplicar um revestimento no dito material inorgânico particulado, em que o revestimento no dito material inorgânico particulado compreende uma primeira camada e uma segunda camada, em que o material para a primeira camada é um ou mais materiais selecionados de óxidos inorgânicos e fosfatos inorgânicos, com o (ou cada) óxido inorgânico sendo independentemente selecionado de um óxido de: (a) metais de transição do grupo 4 (IVB) e 12 (IIB) selecionados de Ti, Zr e Zn; e (b) elementos do bloco p do grupo 13 a 15 (IIIA-VA) selecionados de Si, P e Sn; e (c) lantanídeos; com o (ou cada) fosfato inorgânico sendo independentemente selecionado de um fosfato de: (i) metais alcalinos ou alcalinos terrosos do grupo 1 (IA) e 2 (IIA) selecionados de H, Li, Na, K, Rb, Be, Mg, Ca e Sr; e (ii) metais de transição do grupo 3 (IIIA) e 4 (IVB) selecionados de Sc, Y, Ti e Zr; e (iii) elementos do bloco p do grupo 13 a 15 (IIIA-VA) selecionados de Al, Ga, In, Tl, Ge, Sn e Pb; e em que o material para a segunda camada é alumina; em que a quantidade da primeira camada no material inorgânico particulado é de 0,1 a 2,2 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado, e em que a quantidade da segunda camada no material inorgânico particulado é 0,1 a 3,5 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado, e em que a quantidade total de revestimento é de 0,2 a 4,5 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado; e (iii) fornecendo a resina, em que a resina tem um coeficiente de atenuação em 300 nm abaixo de 0,02/mícron.

24. Método de preparação de um material inorgânico particulado revestido, caracterizado pelo fato de que compreende: (i) fornecer um material inorgânico particulado, em que o material inorgânico particulado é selecionado de dióxido de titânio, dióxido de titânio envernizado e combinações destes, em que o material inorgânico particulado apresenta um tamanho médio de cristal de 0,4 μm a 2 μm; e (ii) aplicar um revestimento no dito material inorgânico particulado, em que o revestimento no dito material inorgânico particulado compreende uma primeira camada e uma segunda camada, em que o material para a primeira camada é um ou mais materiais selecionados de fosfatos inorgânicos, opcionalmente junto com óxidos inorgânicos; com o (ou cada) óxido inorgânico sendo independentemente selecionado de um óxido de: (a) metais de transição do grupo 4 (IVB) e 12 (IIB) selecionados de Ti, Zr e Zn; e (b) elementos do bloco p do grupo grupo 13 a 15 (IIIA-VA) selecionados de Si, P e Sn; e (c) lantanídeos; com o (ou cada) fosfato inorgânico sendo independentemente selecionado de um fosfato de: (i) metais alcalinos ou alcalinos terrosos do grupo 1 (IA) e 2 (IIA) selecionados de H, Li, Na, K, Rb, Be, Mg, Ca e Sr; e (ii) metais de transição do grupo 3 (IIIA) e 4 (IVB) selecionados de Sc, Y, Ti e Zr; e (iii) elementos do bloco p do grupo 13 a 15 (IIIA-VA) selecionados de Al, Ga, In, Tl, Ge, Sn e Pb; (iv) em que o material para a segunda camada é alumina; em que a quantidade da primeira camada no material inorgânico particulado é de 0,1 a 2,2 % p/p, considerando o peso total do material da primeira camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado, (v) em que a quantidade da segunda camada no material inorgânico particulado é 0,1 a 3,5 % p/p, considerando o peso total do material da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado, e em que a quantidade total de revestimento é de 0,2 a 4,5 % p/p considerando o peso total do material da primeira e da segunda camada com relação ao peso total do material inorgânico particulado.