BRPI0706937A2

BRPI0706937A2 - dispersão aquosa, composição de revestimento em pó, substrato, revestimento compósito de multimarcas, método para preparar uma dispersão aquosa de partìculas circundadas por polìmero, método para preparar partìculas circundadas por polìmero, e superfìcie refletora

Info

Publication number: BRPI0706937A2
Application number: BRPI0706937-5A
Authority: BR
Inventors: Joseph M Ferencz; David W Polk; Dennis L Faler
Original assignee: Ppg Ind Ohio Inc
Priority date: 2006-01-20
Filing date: 2007-01-10
Publication date: 2011-04-12
Also published as: US7754786B2; AU2007295068A1; US7605194B2; AR059856A1; EP1973977B1; KR101233467B1; CN101395230B; US8987349B2; TWI348475B; TW200738789A; AU2011200527A1; JP5507849B2; SG171585A1; WO2008033154A3; EP1973977A2; MY154562A; US20100048814A1; KR20080088643A; CA2637409A1; MY166592A

Abstract

DISPERSAO AQUOSA, COMPOSIçAO DE REVESTIMENTO EM Pó, SUESTRATO, REVESTIMENTO COMPOSITO DE MULTICAMADAS, MéTODO PARA PREPARAR UMA DISPERSAO AQUOSA DE PARTìCULAS CIRCUNDADAS POR POLìMERO, MéTODO PARA PREPARAR PARTìCULAS CIRCUNDADAS POR POLIMERO, E SUPERFìCIE REFLETORA Divulgam-se dispersões aquosas de partículas circundadas por polímero, tais como nanopartículas. Divulgam-Se também métodos para preparar uma dispersão aquosa de partículas circundadas por polímero, polímeros polimerizáveis úteis em tal método, composições de revestimento em pó formadas de tais dispersões aquosas, substratos revestidos pelo menos parcialmente com tal composição, e superfícies refletoras compreendendo uma camada de revestimento não oculta depositada de tal composição.

Description

"DISPERSÃO AQUOSA, COMPOSIÇÃO DE REVESTIMENTO EM PÓ,SUBSTRATO, REVESTIMENTO COMPÓSITO DE MULTICAMADAS, MÉTODOPARA PREPARAR UMA DISPERSÃO AQUOSA DE PARTÍCULASCIRCUNDADAS POR POLÍMERO, MÉTODO PARA PREPARAR PARTÍCULASCIRCUNDADAS POR POLÍMERO, E SUPERFÍCIE REFLETORA"

Campo da invenção

A presente invenção refere-se, entre outras coisas, adispersões aquosas de partículas circundadas porpolímero, tais como nanopartícuias, métodos para preparartais dispersões, aquosas, polímeros polimerizáveis úteisem tais métodos, composições de revestimento em pó,formadas a partir de tais dispersões aquosas, esubstratos revestidos pelo menos parcialmente com taiscomposições.

Informação histórica

Composições de revestimento, tais como composições derevestimento em pó, incluem, freqüentemente, partículasde colorante e/ou de carga para conferir cor e/oupropriedades de desempenho no revestimento resultante. Aspartículas de pigmento tendem a ter uma forte afinidadeumas pelas outras e, se não forem separadas, tendem a sejuntar formando aglomerados. Portanto, estes aglomeradossão freqüentemente dispersados num veículo de moagemresinoso e, opcionalmente, dispersantes britando oumoendo usando técnicas de alto cisalhamento para quebraros aglomerados. Se forem desejadas nanopartículas depigmento, freqüentemente se requer moagem, adicional paraobter o tamanho desejado de partícula.

Usualmente pigmentos e cargas consistem de partículassólidas cristalinas de diâmetros variando de cerca de0,02 a 2 mícrons (isto é, de 20 a 2000 nanometros) . Aaglomeração é um sério problema para materiais de cargase pigmentos com partículas nanométricas (tal como negrode fumo) em particular porque estas nanopartículas têmuma área superficial relativamente grande.

Conseqüentemente, dispersão aceitável de taisnanopartículas requer, freqüentemente, uma quantidadeexcessiva de veículo de moagem resinoso e/ou dedispersante para efetuar a desagregação e impedirreaglomeração subseqüente das nanopartículas.

Entretanto, a presença de tais níveis elevados deveículos de moagem resinosos e dispersantes pode afetarnegativamente as propriedades de desempenho derevestimento tais como resistência ao retalhamento eflexibilidade.

Freqüentemente, desejam-se composições de revestimento empó para uso em vários tipos de revestimento desubstratos. Tais composições de revestimento podemreduzir grandemente, ou mesmo eliminar, o uso desolventes orgânicos que se usam freqüentemente emcomposições líquidas de revestimento Quando se cura poraquecimento uma composição de revestimento em pó, o poucomaterial orgânico, se houver, é emitido para o meioambiente circundante. Isto é uma vantagem significativaem relação às composições líquidas de revestimento nasquais o solvente orgânico se volatiliza na atmosferacircundante quando se cura por aquecimento a composiçãode revestimento.

Seria desejável prover uma dispersão aquosa denanopartículas circundadas por resina, na qual seminimiza a reaglomeração das partículas, e que possa serapropriada para se usar na preparação de composições derevestimento em pó.

Sumário da invenção

Em determinados aspectos, a presente invenção refere-se adispersões aquosas compreendendo partículas circundadaspor polímero, nas quais as partículas circundadas porpolímero compreendem partículas circundadas por umpolímero friável. A presente invenção refere-se também acomposições de revestimento em pó compreendendo taispartículas circundadas por polímero, substratosrevestidos pelo menos parcialmente com tais composiçõesde revestimento em pó, e substratos revestidos pelo menosparcialmente com um revestimento composto de multicamadassendo que pelo menos uma camada depositada é de talcomposição de revestimento em pó.

Em outros aspectos, a presente invenção refere-se a ummétodo para preparar uma dispersão aquosa de partículascircundadas por polímero. 0 método compreende (1) proveruma mistura, num meio aquoso, de (a) partículas, (b) ummonômero insaturado etilenicamente polimerizável, e (c)um dispersante polimerizável dispersável em água, e (2)polimerizar o monômero insaturado etilenicamente e odispersante polimerizável para formar partículascircundadas por polímero compreendendo um polímerodispersável em água.

Em outros aspectos, a presente invenção refere-se a ummétodo para preparar partículas circundadas por polímero.O método compreende (1) prover uma mistura, de (a)partículas, (b) um monômero insaturado etilenicamentepolimerizável, e (c) um dispersante polimerizáveldispersável em água; (2) polimerizar o monômeroinsaturado etilenicamente e o dispersante polimerizávelpara formar partículas circundadas por polímerocompreendendo um polímero friável dispersável em água;(3) remover a água da dispersão aquosa para formar ummaterial sólido compreendendo as partículas circundadaspor polímero; e (4) fragmentar o material sólido.

Em outros aspectos, a presente invenção refere-se a ummétodo para preparar composições de revestimento em pócompreendendo (1) introduzir numa extrusora (a) umadispersão aquosa de partículas circundadas por polímero,e (b) materiais secos; (2) misturar (a) e (b) naextrusora; (3) desvolatilizar a mistura para formar umextrudado; (4) resfriar o extrudado; e (5) moer oextrudado até um tamanho de partícula desejado.Já em outros aspectos, a presente invenção refere-se a ummétodo para aumentar a cromaticidade de uma composição derevestimento em pó. Este método compreende incluir nacomposição de revestimento em pó uma pluralidade denanopartículas circundadas por polímero tendo uma névoamáxima de 10%.

Ainda em outros aspectos, a presente invenção refere-se aum método para combinar a cor de um revestimento protetore decorativo pré-selecionado depositado a partir de umacomposição líquida de revestimento. Este métodocompreende: (a) determinar a cor visível do revestimentopré-selecionado medindo a absorbância ou refletância dorevestimento pré-selecionado; e (b) preparar umacomposição de revestimento em pó, compreendo umapluralidade de nanopartícuias circundadas por polímerotendo uma névoa máxima de 10%, sendo que um revestimentodepositado a partir da combinação de revestimento em pócombina com a cor visível do revestimento pré-selecionado.

A presente invenção refere-se também a poliuretanos depoliésteres polimerizáveis dispersáveis em águacompreendendo grupos terminais etilenicamenteinsaturados. Os poliuretanos são preparados de reagentescompreendendo (a) um poliisocianato, (b) um poliésterpoliol, (c) uma poliamina, (d) um material tendo um grupoetilenicamente insaturado e um grupo hidrogênio ativo, e(e) um material tendo um grupo funcional ácido ouanidrido e um grupo hidrogênio ativo.

Descrição detalhada da invenção

Para os propósitos da descrição detalhada seguinte,entenda-se que a invenção pode assumir diversas variaçõese seqüências de etapas alternativas, exceto ondeexpressamente especificado ao contrário. Além disso, anão ser em quaisquer exemplos operacionais, ou ondeindicados contrariamente, todos os números expressando,por exemplo, quantidades de ingredientes usados norelatório descritivo e nas reivindicações, devem serentendidos como modificados em todos os casos pelo termo"cerca de". Conseqüentemente, salvo se indicadoscontrariamente, os parâmetros apresentados no relatóriodescritivo seguinte e nas reivindicações anexas sãoaproximações que podem variar dependendo das propriedadesdesejadas a serem obtidas pela presente invenção. Nomínimo, e não como uma tentativa de limitar a aplicaçãoda doutrina de equivalente à abrangência dasreivindicações, cada parâmetro numérico deve serconstruído pelo menos à luz do número de dígitossignificativos informado e aplicando técnicas habituaisde arredondamento.

Apesar de os parâmetros e intervalos numéricos relatandoa ampla abrangência da invenção serem aproximações, osvalores numéricos exibidos nos exemplos específicos sãoinformados tão precisamente quanto possíveis. Entretanto,qualquer valor numérico contém inerentemente determinadoserros necessariamente resultantes do desvio-padrãoencontrado em suas respectivas medidas de teste.Igualmente, deve-se entender que qualquer intervalonumérico aqui mencionado tem a intenção de incluir todosos subintervalos incluídos no mesmo. Por exemplo, umintervalo de "1 a 10" tenciona incluir todos ossubintervalos entre e incluindo o valor mínimo 1mencionado e o valor máximo 10 mencionado, isto é, tendoum valor mínimo maior ou igual ale um valor máximomenor ou igual a 10.

Neste pedido de patente, o uso do singular inclui oplural e o plural abrange o singular, salvo seexpressamente declarado o contrário. Além disso, nestepedido de patente, o uso de "ou" significa "e/ou" salvose expressamente declarado o contrário, embora "e/ou"possa ser usado explicitamente em determinados casos.Tal como mencionado anteriormente, determinadasincorporações da presente invenção se referem adispersões aquosas de partículas circundadas porpolímero. Quando aqui usado, o termo "dispersão" refere-se a um sistema bifásico no qual uma fase incluipartículas finamente divididas distribuídas por toda asegunda fase, que é uma fase contínua. As dispersões dapresente invenção são, freqüentemente, emulsões óleo emágua, sendo que um meio aquoso provê a fase contínua dadispersão na qual as partículas circundadas por polímeroestão suspensas como a fase orgânica.

Quando aqui usado, os termos: "aquoso", "fase aquosa","meio aquoso" e similares, referem-se a um meio que ouconsiste exclusivamente de água ou compreendepredominantemente água em combinação com outro material,tal como, por exemplo, um solvente orgânico inerte. Emdeterminadas incorporações, a quantidade de solventeorgânico presente nas dispersões aquosa da presenteinvenção é menor que 2 0 por cento em peso, por exemplomenor que 10 por cento em peso, ou, em alguns casos,menor que 5 por cento em peso, ou, ainda em outros casos,menor que 2 por cento em peso, com as porcentagens empeso baseadas no peso total da dispersão. São exemplosnão limitativos de solventes orgânicos apropriadospropileno glicol monobutil éter, etileno glicol mono-hexil éter, etileno glicol monobutil éter, n-butanol,álcool benzílico, e álcoois minerais.

Quando aqui usado, o termo "partículas circundadas porpolímero" refere-se a partículas que estão pelo menosparcialmente circundadas por, isto é, confinadas dentrode, um polímero até uma extensão suficiente para separarfisicamente partículas umas das outras dentro dadispersão aquosa, impedindo assim aglomeraçãosignificativa das partículas. Obviamente, compreender-se-á que as dispersões da presente invenção também podemincluir partículas que não sejam partículas circundadaspor polímero.

Em determinadas incorporações, as partículas que sãocircundadas por um polímero nas dispersões aquosas dapresente invenção compreendem nanopartícuias. Quando aquiusado, o termo "nanopartículas" refere-se às partículasque têm um tamanho médio de partícula menor que 1 mícron.Em determinadas incorporações, as nanopartículas usadasna presente invenção têm um tamanho médio de partícula de300 nanometros ou menos, por exemplo, 2 00 nanometros oumenos, ou, em alguns casos, 100 nanometros ou menos.Portanto, em determinadas incorporações, as dispersõesaquosas da presente invenção compreendem nanopartículasque são circundadas por polímero e, portanto, não seaglomeram significativamente.

Para os propósitos da presente invenção, o tamanho médiode partícula pode ser medido por técnicas conhecidas deespalhamento de laser. Por exemplo, o tamanho médio departícula pode ser determinado usando um instrumentodimensionador de partícula por difração de laser HoribaModelo LA 900, que usa um laser de hélio/neônio com umcomprimento de onda de 633 nm para medir o tamanho daspartículas e admite que a partícula tem uma formaesférica, isto é, o "tamanho de partícula" refere-se àmenor esfera que circundará completamente a partícula. 0tamanho meio de partícula também pode ser determinadoexaminando visualmente um micrógrafo eletrônico de umaimagem de microscopia eletrônica de transmissão ("TEM")de uma amostra representativa das partículas, medindo odiâmetro das partículas na imagem, e calculando o tamanhomédio de partícula principal das partículas medidasbaseadas no aumento da imagem de TEM. Aquele de treinohabitual na técnica saberá como preparar tal imagem deTEM e determinar o tamanho de partícula principal baseadono aumento. O tamanho de partícula principal de umapartícula refere-se à esfera de menor diâmetro quecircundará completamente a partícula. Quando aqui usado,o termo "tamanho de partícula principal" refere-se aotamanho de uma partícula individual.

A forma (ou morfologia) das partículas pode variar. Porexemplo, geralmente podem ser usadas morfologiasesféricas (tais como contas sólidas, micro-contas, ouesferas ocas), bem como partículas que sejam cúbicas,escamosas, ou aciculares (alongadas ou fibrosas).Adicionalmente, as partículas podem ter uma estruturainterna que seja oca, porosa ou livre de vazios, ou umacombinação de quaisquer dos anteriores, por exemplo, umcentro oco com paredes sólidas ou porosas. Para maisinformações sobre características apropriadas departículas vide H. Katz et al. (Ed.), Handbook of Fillersand Plastics (1987) nas páginas 9-10.

Dependendo das propriedades e das característicasdesejadas da dispersão resultante e/ou das composições derevestimento da presente invenção (por exemplo, dureza derevestimento, resistência ao risco, estabilidade, oucor), podem ser empregadas misturas de uma ou maispartículas tendo diferentes tamanhos médios departículas.

As partículas, tais como nanopartículas, presentes nasdispersões aquosas da presente invenção podem serformadas de materiais inorgânicos poliméricos e/ou nãopoliméricos, materiais orgânicos poliméricos e/ou nãopoliméricos, materiais compósitos, assim como misturas dequaisquer dos anteriores. Quando aqui usado, o termo"formado de" indica aberto, por exemplo, "compreendendo",linguagem reivindicatória. Como tal, pretende-se que umacomposição ou substância "formada de" uma lista decomponentes mencionados seja uma composição compreendendopelo menos estes componentes mencionados, e podecompreender ainda outros componentes não mencionadosdurante a formação da composição. Adicionalmente, quandoaqui usado, o termo "polímero" abrange oligômeros, einclui sem limitação tanto homopolímeros comocopolímeros.

Quando aqui usado, o termo "material inorgânicopolimérico" significa um material polimérico tendo umaunidade de repetição de cadeia principal baseada numelemento ou em elementos outros que não carbono. Alémdisso, quando aqui usado, o termo "material orgânicopolimérico" significa material polimérico sintético,material polimérico semi-sintético e material polimériconatural, todos os quais com unidades de repetição decadeia principal baseada em carbono.

Quando aqui usado, o termo "material orgânico" significa,compostos contendo carbono nos quais tipicamente osátomos de carbono se ligam entre si e com hidrogênio, efreqüentemente com outros elementos também, e excluicompostos binários tais como óxidos de carbono, oscarbetos, dissulfeto de carbono, etc.; compostosternários tais como cianetos metálicos, carbonilasmetálicas, fosgênio, sulfeto de carbonila, etc; ecompostos iônicos contendo carbono tais como carbonatosmetálicos, por exemplo carbonato de cálcio e carbonato desódio.

Quando aqui usado, o termo "material inorgânico"significa qualquer material que não seja um materialorgânico.

Quando aqui usado, o termo "material compósito" significauma combinação de dois ou mais materiais diferentes. Aspartículas formadas de materiais compósitos têm,geralmente têm uma dureza em sua superfície que édiferente da dureza das porções internas da partícula sobsua superfície. Mais especificamente, a superfície dapartícula pode ser modificada de qualquer maneiraconhecida na técnica, incluindo, mas não limitada a mudarquimicamente ou fisicamente suas característicassuperficiais usando técnicas conhecidas na técnica.Por exemplo, uma partícula pode ser formada de umamaterial principal que está revestido, vestido ouencapsulado com um ou mais materiais secundários paraformar uma partícula compósita que tenha uma superfíciemais mole. Em determinadas incorporações, partículasformadas de materiais compósitos podem ser formadas de ummaterial principal que está revestido, vestido ouencapsulado com uma forma diferente do materialprincipal. Para mais informações a respeito daspartículas úteis na presente invenção, vide G. Wypych,Handbook of Fillers, 2a edição (1999) nas páginas 15-202.Como acima mencionado, as partículas úteis na presenteinvenção podem incluir quaisquer materiais inorgânicosconhecidos na técnica. As partículas apropriadas podemser formadas de materiais cerâmicos, materiais metálicos,e misturas de quaisquer dos anteriores. Exemplos nãolimitativos de tais materiais cerâmicos podem compreenderóxidos metálicos, óxidos metálicos mistos, nitretosmetálicos, carbetos metálicos, sulfetos metálicos,silicatos metálicos, boretos metálicos, carbonatosmetálicos, e misturas de quaisquer dos anteriores. Umexemplo não limitativo específico de um nitreto metálicoé nitreto de boro; um exemplo não limitativo específicode um óxido metálico é o óxido de zinco; exemplos nãolimitativos de óxidos metálicos mistos apropriados sãosilicatos de alumínio e silicatos de magnésio; exemplosnão limitativos de sulfetos metálicos apropriados sãodissulfeto de molibdênio, dissulfeto de tântalo,dissulfeto de tungstênio, e sulfeto de zinco; exemplosnão limitativos de silicatos metálicos apropriados sãosilicatos de alumínio e silicatos de magnésio, tal comovermiculita.

Em determinadas incorporações da presente invenção, aspartículas compreendem materiais inorgânicos selecionadosde alumínio, bário, bismuto, boro, cádmio, cálcio, cério,cobalto, cobre, ferro, lantânio, magnésio, manganês,molibdênio, nitrogênio, oxigênio, fósforo, selênio,silício, prata, enxofre, estanho, titânio, tungstênio,vanádio, ítrio, zinco, e zircônio, incluindo óxidos dosmesmos, nitretos dos mesmos, fosfetos dos mesmos,fosfatos dos mesmos, selenetos dos mesmos, sulfetos dosmesmos, sulfatos dos mesmos, e misturas dos mesmos.

Exemplos não limitativos apropriados das partículasinorgânicas anteriores incluem alumina, sílica, titânia,céria, zircônia, óxido de bismuto, óxido de magnésio,óxido de ferro, silicato de alumínio, carbeto de boro,titânia dopada com nitrogênio, e seleneto de cádmio.

As partículas podem compreender, por exemplo, um núcleoessencialmente de um único óxido inorgânico, tal comosílica em forma coloidal, vaporizada ou amorfa, aluminaou alumina coloidal, dióxido de titânio, óxido de ferro,óxido de césio, óxido de ítrio, ítria coloidal, zircônia,por exemplo, zircônia coloidal ou amorfa, e misturas dequaisquer dos anteriores; ou um óxido inorgânico de umtipo sobre o qual se deposita um óxido orgânico de umoutro tipo.

Os materiais inorgânicos não poliméricos úteis naformação das partículas usadas na presente invenção podemcompreender materiais inorgânicos selecionados degrafite, metais, óxidos, carbetos, nitretos, boretos,sulfetos, silicatos, carbonatos, sulfatos, e hidróxidos.

Um exemplo não limitativo de um óxido inorgânico útil é oóxido de zinco. Exemplos não limitativos de sulfetosinorgânicos apropriados incluem dissulfeto de molibdênio,dissulfeto de tântalo, dissulfeto de tungstênio, esulfeto de zinco. Exemplos não limitativos de silicatosinorgânicos apropriados incluem silicatos de alumínio esilicatos de magnésio, tal como vermiculita. Exemplos nãolimitativos de metais apropriados incluem molibdênio,platina, paládio, níquel, alumínio, cobre, ouro, ferro,prata, ligas, e misturas de quaisquer dos anteriores.

Em determinadas incorporações, as partículas podem serselecionadas de sílica vaporizada, sílica amorfa, sílicacoloidal, alumina, alumina coloidal, dióxido de titânio,óxido de ferro, óxido de césio, óxido de ítrio, ítriacoloidal, zircônia, zircônia coloidal, e misturas dequaisquer dos anteriores. Em determinadas incorporações,as partículas compreendem sílica coloidal. Tal como acimadivulgado, estes materiais podem ser ou não tratadossuperficialmente. Outras partículas úteis incluem sílicasmodificadas superficialmente, tais como descritas napatente U.S. n° 5.853.809 na coluna 6, linha 51 até acoluna 8, linha 43, aqui incorporada por referência.Como outra alternativa, uma partícula pode ser formada deum material principal que está revestido, vestido ouencapsulado com um ou mais materiais secundários paraformar um material compósito que tem uma superfície maisdura. Alternativamente, uma partícula pode ser formada deum material principal que está revestido, vestido ouencapsulado com uma forma diferente do material principalpara formar um material compósito que tem uma superfíciemais dura.

Num exemplo, e sem limitar a presente invenção, umapartícula inorgânica formada de um material inorgânico,tal como carbeto de silício ou nitreto de alumínio, podeser provida com um revestimento de sílica, carbonato ounanoargila para formar uma partícula compósita útil.

Noutro exemplo não limitativo, um agente de acoplamentode silano com cadeias laterais de alquila pode interagircom a superfície de uma partícula inorgânica formada deum óxido inorgânico para prover uma partícula compósitaútil tendo uma superfície "mais mole". Outros exemplosincluem partículas vestidas, encapsuladas ou revestidasformadas de materiais não poliméricos ou poliméricos commateriais não poliméricos ou poliméricos diferentes. Umexemplo não limitativo específico de tais partículascompósitas é DUALITE™, que é uma partícula poliméricasintética revestida com carbonato de cálcio que éobtenível comercialmente de Pierce & Stevens Corporationde Búfalo, NY.

Em determinadas incorporações, as partículas usadas napresente invenção têm uma estrutura lamelar. Partículastendo uma estrutura lamelar são compostas de folhas ouplacas de átomos em arranjo hexagonal, com ligação fortedentro da folha e ligação de Van der Waals fraca entre asfolhas, provendo baixa resistência ao cisalhamento entreas folhas. Um exemplo não limitativo de uma estruturalamelar é uma estrutura cristalina hexagonal. Partículassólidas inorgânicas tendo uma estrutura de fulerenolamelar (isto é, "bucky bali" (domo geodésico)) tambémsão úteis na presente invenção.

Exemplos não limitativos de materiais apropriados tendouma estrutura lamelar incluem nitreto de boro, grafite,dicalcogenídeos metálicos, mica, talco, gesso, caulinita,calcita, iodeto de cádmio, sulfeto de prata e misturasdos mesmos. Os dicalcogenídeos metálicos apropriadosincluem dissulfeto de molibdênio, disseleneto demolibdênio, dissulfeto de tântalo, disseleneto detântalo, dissulfeto de tungstênio, disseleneto detungstênio, e misturas dos mesmos.

As partículas podem ser formadas de materiais orgânicosnão poliméricos. Exemplos não limitativos de materiaisorgânicos não poliméricos úteis na presente invençãoincluem, mas não se limitam a, estearatos (tais comoestearato de zinco e estearato de alumínio), diamante,negro de fumo e estearamida.

As partículas usadas na presente invenção podem serformadas de materiais poliméricos inorgânicos. Exemplosnão limitativos de materiais poliméricos inorgânicosincluem polifosfazenos, polissilanos, polissiloxanos,poligermanos, enxofre polimérico, selênio polimérico,silicones e misturas de quaisquer dos anteriores. Umexemplo não limitativo específico de uma partículaformada de um material polimérico inorgânico apropriadopara usar na presente invenção é TOSPEARL, que é umapartícula formada de siloxanos reticulados e é obtenívelcomercialmente de Toshiba Silicones Company, Ltd. doJapão.

As partículas podem ser formadas de materiais poliméricosorgânicos sintéticos. Exemplos não limitativos demateriais poliméricos orgânicos apropriados incluem, masnão se limitam a, materiais termofixos e materiaistermoplásticos. Exemplos não limitativos de materiaistermoplásticos apropriados incluem poliésteres

termoplásticos, tais como poli(tereftalato de etileno), poli(tereftalato de butileno) e poli(naftalato deetileno), policarbonatos, poliolefinas, tais comopolietileno polipropileno e poliisobuteno, polímerosacrílicos, tais como copolímeros de etileno e um monômerode ácido acrílico e polímeros contendo metacrilato, poliamidas, poliuretanos termoplásticos, polímeros devinila, e misturas de quaisquer dos anteriores.

Exemplos não limitativos de materiais termofixosapropriados incluem poliésteres termofixos, ésteres devinila, materiais de epóxi, fenólicos, aminoplásticos,poliuretanos termofixos e misturas de quaisquer dosanteriores. Um exemplo não limitativo específico de umapartícula polimérica sintética formada de um material deepóxi é uma partícula de microgel de epóxi.As partículas também podem ser partículas ocas formadasde materiais selecionados de materiais inorgânicospoliméricos e não poliméricos, materiais orgânicospoliméricos e não poliméricos, materiais compósitos emisturas de quaisquer dos anteriores. Exemplos nãolimitativos de materiais apropriados a partir dos quaisse podem formar as partículas ocas estão descritos acima.

Em determinadas incorporações, as partículas usadas napresente invenção compreendem um pigmento orgânico, porexemplo, azo compostos (mono-azo, diazo, β-naftol, laçasde pigmento azo de tipo sal de naftol AS,benzimidazolona, condensação de diazo, isoindolinona,isoindolina), e pigmentos policíclicos (ftalocianina,quinacridona, perileno, perinona, dicetopirrol pirrol,tio-índigo, antraquinona, indantrona, antrapirimidina,flavantrona, pirantrona, antantrona, dioxazina, triarilcarbônio, quinoftalona), e misturas de quaisquer dosanteriores. Em determinadas incorporações, o materialorgânico é selecionado de perilenos, quinacridonas,ftalocianinas, isoindolinas, dioxazinas (isto é,trifenodioxazinas), 1,4-dicetopirrol pirróis,antrapirimidinas, antantronas, flavantronas, indantronas,perinonas, pirantronas, tio-índigos, 4,4'-diamino-1,1'-diantraquinonil, bem como derivados substituídos dosmesmos, e misturas dos mesmos.

Os pigmentos de perileno usados na prática da presenteinvenção podem ser substituídos ou não substituídos. Osperilenos substituídos podem ser substituídos em átomosde nitrogênio de imida por exemplo, e os substituintespodem incluir um grupo alquila de 1 a 10 átomos decarbono, um grupo alcoxi de 1 a 10 átomos de carbono, eum halogênio (tal como cloro) ou combinações dos mesmos,os perilenos substituídos podem conter mais do que um dequalquer um dos substituintes. Preferem-se as diimidas edianidridos de ácido perileno-3,4,9,10-tetracarboxílico.

Os perilenos brutos podem ser preparados por quaisquermétodos conhecidos na técnica.

Podem ser usados pigmentos de ftalocianinas,especialmente ftalocianinas metálicas. Emboraftalocianinas de cobre sejam obteníveis mais rapidamente,podem ser usados outros pigmentos de ftalocianinascontendo metais, tais como aqueles baseados em zinco,cobalto, ferro, níquel e outros metais. Também sãoapropriadas ftalocianinas livres de metais. Os pigmentosde ftalocianinas podem ser não substituídos ouparcialmente substituídos, por exemplo, com um ou maisgrupos alquila (tendo de 1 a 10 átomos de carbono) ,alcoxi (tendo de 1 a 10 átomos de carbono), halogêniostal como cloro, ou outros substituintes típicos depigmentos de ftalocianinas. As ftalocianinas podem serpreparadas por qualquer um de vários métodos conhecidosna técnica. Tipicamente, elas são preparadas por umareação de anidrido ftálico, ftalonitrila, ou derivadosdos mesmos, com um doador de metal, doador de nitrogênio(tal como uréia ou a própria ftalonitrila) , e umcatalisador opcional, preferivelmente num solventeorgânico.

Quando aqui usados, os pigmentos de quinacridona incluemquinacridonas não substituídas ou substituídas (porexemplo, com um ou mais grupos alquila, alcoxi, halogêniotal como cloro, ou outros substituintes típicos depigmentos de quinacridonas), e são apropriados para aprática da presente invenção. Os pigmentos dequinacridonas podem ser preparados por qualquer um dosdiversos métodos conhecidos na técnica, mas,preferivelmente, são preparados vários precursores deácido 2,5-dianilino-tereftálico fechando aneltermicamente na presença de poli(ácido fosfórico).Pigmentos de isoindolinas, que podem ser assimétrica ousimetricamente substituídos opcionalmente, também sãoapropriados para a prática da presente invenção e podemser preparados por métodos conhecidos na técnica. Umpigmento de isoindolina apropriado, o pigmento amarelo139, é um aduto simétrico de iminoisoindolina eprecursores de ácido barbitúrico.

Os pigmentos de dioxazinas (isto é, trifenodioxazinas)também são pigmentos orgânicos apropriados e podem serpreparados por métodos conhecidos na técnica.

Também podem ser usadas misturas de quaisquer daspartículas orgânicas e/ou partículas inorgânicasdescritas anteriormente.

As partículas úteis nas dispersões aquosas da presenteinvenção podem compreender partículas transmissoras decor. O termo "partícula transmissora de cor" significauma partícula que absorve significativamente algunscomprimentos de ondas de luz visível, isto é,comprimentos de ondas variando de 400 a 700 nm, mais queabsorve outros comprimentos de ondas na região visível.

Se desejado, as partículas acima descritas podem serformadas em nanopartículas. Em determinadasincorporações, as nanopartículas se formam no sítiodurante formação da dispersão aquosa de partículascircundadas por polímero, descritas mais detalhadamenteabaixo. Entretanto, em outras incorporações, asnanopartículas se formam antes de sua incorporação nadispersão aquosa. Nestas incorporações, as nanopartículaspodem se formar por qualquer um de um número de váriosmétodos conhecidos na técnica. Por exemplo, asnanopartículas podem ser preparadas pulverizando eclassificando o material particulado sólido. Por exemplo,pigmentos volumosos tais como qualquer um dos pigmentosinorgânicos ou orgânicos acima discutidos, podem sermoídos com meios de moagem tendo um tamanho de partículamenor que 0,5 milímetro (mm) , ou menor que 0,3 mm, oumenor que 0,1 mm. Tipicamente, as partículas de pigmentosão moídas até tamanhos de nanopartícuias num moinho dealta energia em um ou mais solventes (ou água, solventeorgânico, ou uma mistura dos dois), opcionalmente napresença de um veículo polimérico de moagem. Senecessário, pode ser incluído um dispersante, (se numsolvente orgânico) SOLSPERSE® 32000 ou 32500 obtenível deLubrizol Corporation, ou (se em água) SOLSPERSE® 27000,também obtenível de Lubrizol Corporation. Outros métodosapropriados para produzir as nanopartícuias incluemcristalização, precipitação, condensação de fase gasosa,e atrito químico (isto é, dissolução parcial).

Em determinadas incorporações, as partículastransmissoras de cor circundadas por polímero usadas napresente invenção compreendem, por exemplo, um polímeroselecionado de polímeros acrílicos, polímeros depoliuretano, polímeros de poliéster, polímeros depoliéter, polímeros baseados em silício, copolímeros dosmesmos, e misturas dos mesmos. Tais polímeros podem serproduzidos por qualquer método apropriado conhecidodaqueles treinados na técnica ao qual pertence a presenteinvenção. Os polímeros apropriados incluem aquelesdivulgados no pedido serial de patente U.S. n° 10/876.031do parágrafo [0061] até [0076], a porção citada do qualaqui se incorporando por referência, e na publicação depedido de patente U.S. n° 2005/0287348 Al de [0042] a[0044], a porção citada da qual aqui se incorporando porreferência.

Entretanto, como indicado em outras incorporações, asdispersões aquosas da presente invenção compreendempartículas circundadas por um polímero friável. Quandoaqui usado, o termo "polímero friável" refere-se a umpolímero que é facilmente pulverizado em condiçõesambiente. Isto é, após remoção de materiais líquidos dadispersão, o material sólido resultante é facilmentequebrado em pequenos pedaços ou fragmentos, tal comoseria apropriado como um material de carga seco para umaextrusora para produzir uma composição de revestimento empó. Por outro lado, um polímero formador de película,após remoção de materiais líquidos da dispersão, formariauma película contínua auto-suportada sobre pelo menos umasuperfície horizontal de um substrato. Quando aqui usado,o termo "condições ambiente" refere-se às condiçõescircundantes, que freqüentemente estão em torno de umaatmosfera de pressão, 50% de umidade relativa, e 25°C.Em determinadas incorporações da presente invenção, opolímero friável compreende o produto de reação de (I) um

poliuretano de poliéster polimerizável, e (II) ummonômero insaturado etilenicamente. Quando aqui usado, otermo "poliuretano de poliéster polimerizável" refere-sea um polímero que inclui uma pluralidade de unidadeséster,

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e uma pluralidade de unidades uretano,

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tem grupos funcionais que são capazes de serempolimerizados para formar um polímero maior, e sendo queR1 é uma parcela alquila, cicloalquila ou oxialquila, R2é parcela alquila ou cicloalquila, e R3 é uma parcelaalquila, cicloalquila, aralquila, ou aromática. Emdeterminadas incorporações, o poliuretano de poliésterpolimerizável compreende um poliuretano de poliéstertendo insaturação etilênica terminal. Quando aqui usado,a frase "insaturação etilênica terminal" significa quepelo menos algumas das extremidades terminais dopoliuretano de poliéster contém um grupo funcionalcontendo insaturação etilênica. Tais poliuretanos depoliésteres também podem incluir, mas não necessitamnecessariamente incluir, insaturação etilênica interna.

Como resultado, em determinadas incorporações, asdispersões aquosas da presente invenção compreendem umpoliuretano de poliéster tendo uma insaturação etilênicaque se prepara a partir de reagentes compreendendo (a) umpoliisocianato, (b) um poliéster poliol, e (c) ummaterial compreendendo um grupo insaturado etilenicamentee um grupo hidrogênio ativo. Em determinadasincorporações, o poliuretano de poliéster utilizado nasdispersões aquosas da presente invenção é formado dereagentes compreendendo ainda (d) uma poliamina, e/ou (e)um material compreendendo um grupo funcional ácido ouanidrido e um grupo funcional reativo com gruposisocianato ou hidroxila. Quando aqui usado, o termo"grupo hidrogênio ativo" refere-se a grupos funcionaisque reajam com isocianatos determinados pelo teste deZerewitnoff descrito no Journal of The American ChemicalSociety, volume 49, página 3181 (1927).

Os poliisocianatos apropriados para usar na preparação dopoliuretano de poliéster polimerizável incluemisocianatos alifáticos, cicloalifáticos, aralifáticos,e/ou aromáticos, e misturas dos mesmos.

Exemplos de poliisocianatos alifáticos e cicloalifáticosúteis incluem diisocianato de 4,4-metileno-bis-diciclo-hexila (MDI hidrogenado), diisocianato de hexametileno(HDI) , diisocianato de isoforona (IPDI) , metileno-bis(isocianato de ciclo-hexila), diisocianato de trimetilhexametileno (TMDI), diisocianato de meta-tetrametil-xilileno (TMXDI), e diisocianato de ciclo-hexileno (XDIhidrogenado). Outros poliisocianatos alifáticos incluemisocianuratos de IPDI e HDI.

Exemplos de poliisocianatos aromáticos apropriadosincluem diisocianato de tolileno (TDI) (isto é,diisocianato de 2,4-tolileno, diisocianato de 2,6-tolileno ou uma mistura dos mesmos), 4,4-diisocianato dedifenil-metano, 1,5-diisocianato de naftaleno (NDI),diisocianato de 3,3-dimetil-4,4-bifenileno (TODI) , TDIbruto (isto é, uma mistura de TDI e um oligômero domesmo), poliisocianato de polimetileno polifenila, MDIbruto (isto é, uma mistura de MDI e um oligômero domesmo), diisocianato de xilileno (XDI) e diisocianato defenileno.

São apropriados os derivados de poliisocianatospreparados a partir de diisocianato de hexametileno, 1-isocianato-3,3,5-trimetil-5-isocianato-metil-ciclo-hexano("IPDI"), incluindo isocianuratos dos mesmos, e/ou 4,4'-bis(isoeianato-ciclo-hexil)metano.

Em determinadas incorporações, a quantidade usada depoliisocianato para preparar o poliuretano de poliésterpolimerizável varia de 20 a 70 por cento em peso, porexemplo de 3 0 a 60 por cento em peso ou, em alguns casos,de 4 0 a 5 0 por cento em peso, com as porcentagens em pesobaseadas no peso total de sólidos de resina usados parapreparar o poliuretano de poliéster polimerizável.

Os poliésteres polióis apropriados para usar napreparação do poliuretano de poliéster polimerizávelpodem ser preparados por quaisquer métodos apropriados,por exemplo, usando ácidos dicarboxílicos saturados ouanidridos dos mesmos (ou uma combinação de ácidos eanidridos) e álcoois poliídricos, ou por abertura de anelde caprolactonas, por exemplo, épsilon caprolactona. Taispoliésteres polióis são obteníveis comercialmente emvários pesos moleculares. Os ácidos dicarboxílicosalifáticos apropriados para preparar poliésteres incluemaqueles contendo de 4 a 14, por exemplo de 6 a 10 átomosde carbono inclusive. Exemplos d tais ácidosdicarboxílicos incluem: ácido succínico, ácido glutárico,ácido adípico, ácido pimélico, ácido subérico, ácidoazeláico e ácido sebácico. Também podem ser usados osanidridos correspondentes. Tipicamente, usam-se os ácidosadípico e azeláico.

Os álcoois poliídricos usados na preparação depoliésteres polióis apropriados para usar na preparaçãode poliuretano de poliéster polimerizável utilizado emdeterminadas incorporações da presente invenção incluem,sem limitação, álcoois alifáticos contendo pelo menos 2grupos hidroxila, por exemplo, glicóis de cadeia normalcontendo de 2 a 15, por exemplo de 4 a 8 átomos decarbono inclusive. Em determinadas incorporações, osglicóis contêm grupos hidroxila em posições terminais.

Exemplos não limitativos de tais álcoois poliídricosincluem etileno glicol, dietileno glicol, trietilenoglicol, tetraetileno glicol, 1,3-propanodiol, 1,3-butanodiol, 1,5-pentanodiol, 2,2-dimetil-propanodiol,1,5-hexanodiol, 1,7-heptanodiol, 1,8-octanodiol, 1,10-decanodiol e misturas de tais álcoois poliídricos.

Em determinadas incorporações, prepara-se o poliésterpoliol reagindo um ácido carboxílico (ou anidrido domesmo) com um álcool poliídrico na presença de umcatalisador de esterificação, tal como um catalisadororgânico de estanho. As quantidades de ácido e álcoolusadas variarão e dependerão do peso molecular desejadopara o poliéster. Poliésteres terminados por hidroxilasão obtidos utilizando um excesso do álcool, para dessaforma obter cadeias lineares contendo uma preponderânciade grupos hidroxila terminais. Exemplos de poliésteresincluem: poli(adipato de 1,4-butileno), poli(succinato de1,4-butileno), poli(glutarato de 1,4-butileno),poli(pimelato de 1,4-butileno), poli(suberato de 1,4-butileno), poli(azelato de 1,4-butileno), poli(sebaçatode 1,4-butileno) e poli(épsilon caprolactona) . Emdeterminadas incorporações, o poliéster poliol utilizadopara preparar o poliuretano de poliéster polimerizávelfriável utilizado nas dispersões aquosas da presenteinvenção têm um peso molecular médio ponderai de 500 a3000, por exemplo de 500 a 2 500, ou, em alguns casos, de900 a cerca de 1300.

Em determinadas incorporações, a quantidade de poliésterpoliol usada para preparar o poliuretano de poliésterpolimerizável incluído em determinadas incorporações dapresente invenção varia de 10 a 60 por cento em peso, porexemplo de 20 a 50 por cento em peso ou, em alguns casos,de 30 a 40 por cento em peso, com as porcentagens em pesobaseadas no peso total de sólidos de resina usados parapreparar o poliuretano de poliéster polimerizável.

Como indicado, o poliuretano de poliéster polimerizávelpresente em determinadas incorporações das dispersõesaquosas da presente invenção se forma de um materialcompreendendo um grupo insaturado etilenicamente e umgrupo hidrogênio ativo. Os grupos insaturadosetilenicamente apropriados incluem, por exemplo,acrilatos, metacrilatos, carbamatos de alila, ecarbonatos de alila. Os grupos funcionais acrilato emetacrilato podem ser representados pela fórmula,CH2=C(Ri)-C(O)O-, na qual R1 é hidrogênio ou metila. Oscarbamatos e carbonatos de alila podem ser representadospelas fórmulas CH2=CH-CH2-NH-C(O)O-, e CH2=CH-CH2-O-(O)-,respectivamente.

Em determinadas incorporações, o material compreendendoum grupo insaturado etilenicamente e um grupo hidrogênioativo utilizado para preparar o poliuretano de poliésterpolimerizável, com as porcentagens em peso baseadas nopeso total de sólidos de resina usados para preparar opoliuretano de poliéster polimerizável compreende um(met)acrilato de hidroxialquila. Os (met)acrilatos dehidroxialquila apropriados incluem aqueles tendo de 1 a18 átomos de carbono no radical alquila, o radicalalquila sendo ou não substituído. Exemplos nãolimitativos específicos de tais materiais incluem(met)acrilato de 2-hidroxietila, (met)acrilato de 2-hidroxipropila, (met)acrilato de 2-hidroxibutila,mono(met)acrilato de hexano-1,6-diol, (met)acrilato de 4-hidroxibutila, bem como misturas dos mesmos. Quando aquiusado, o termo "(met)acrilato" inclui tanto acrilatoscomo metacrilatos.

Em determinadas incorporações, a quantidade do materialcompreendendo um grupo insaturado etilenicamente e umgrupo hidrogênio ativo utilizado para preparar opoliuretano de poliéster polimerizável varia de 1 a 12por cento em peso, por exemplo de 2 a 8 por cento empeso, ou, em alguns casos, de 4 a 6 por cento em peso,com as porcentagens em peso baseadas no peso total desólidos de resina usados para preparar o poliuretano depoliéster polimerizável.

Como indicado anteriormente, em determinadasincorporações, o poliuretano de poliéster polimerizávelpresente em determinadas das dispersões aquosas dapresente invenção se forma de uma poliamina. Aspoliaminas úteis incluem, mas não se limitam a diaminasprimárias ou secundárias ou poliaminas nas quais osgrupos ligados aos átomos de nitrogênio podem seralifáticos, alicíclicos, aromáticos, alifáticossubstituídos por aromáticos, aromáticos substituídos poralifáticos e heterocíclicos, saturados ou insaturados.Diaminas alifáticas e alicíclicas apropriadas exemplaresincluem 1,2-etilenodiamina, 1,2-propilenodiamina, 1,8-octanodiamina, diamina de isoforona, propano-2,2-ciclo-hexilamina, e similares. Diaminas aromáticas apropriadasexemplares incluem fenilenodiaminas, e toluenodiaminas,por exemplo, o-fenilenodiamina e p-tolilenodiamina.Descrevem-se em detalhes estas e outras poliaminasapropriadas na patente U.S. n° 4.046.729 na coluna 6,linha 61 até a coluna 7, linha 26, a porção citada daqual aqui se incorporando por referência.

Em determinadas incorporações, a quantidade de poliaminausada para preparar o poliuretano de poliésterpolimerizável varia de 0,5 a 5 por cento em peso, porexemplo de 1 a 4 por cento em peso ou, em alguns casos,de 2 a 3 por cento em peso, com as porcentagens em pesobaseadas no peso total de sólidos de resina usados parapreparar o poliuretano de poliéster polimerizável.

Como indicado anteriormente, em determinadasincorporações, o poliuretano de poliéster polimerizávelpresente em determinadas incorporações das dispersõesaquosas da presente invenção se forma de um materialcompreendendo um grupo funcional ácido ou anidrido e umgrupo funcional reativo com o isocianato ou gruposhidroxila de outros componentes a partir dos quais seforma o material poliuretano. Os materiais defuncionalidade ácido úteis incluem compostos tendo aestrutura:

X-Y-Z

na qual X é 0H, SH, NH2, ou NHR, e R inclui gruposalquila, arila, cicloalquila, alquila substituído, arilasubstituído, e cicloalquila substituído, e misturas dosmesmos; Y inclui grupos alquila, arila, cicloalquila,alquila substituído, arila substituído, e cicloalquilasubstituído, e misturas dos mesmos; e Z inclui OSO3H,C00H, OPO3H2, SO2OH, P00H, e PO3H2, e misturas dos mesmos.

Exemplos de materiais de funcionalidade ácido,apropriados incluem ácido hidroxipiválico, ácido D, L-trópico, ácido D,L-hidroximalônico, ácido D,L-málico,ácido cítrico, ácido tioglicólico, ácido glicólico,aminoácido, ácido 12-hidroxi-esteárico, ácido dimetilolpropiônico, ácido mercapto propiônico, ácido mercaptobutírico, ácido mercapto succínico, e misturas dosmesmos.

Os anidridos úteis incluem anidridos alifáticos,cicloalifáticos, olefínicos, ciclo-olefínicos earomáticos. Anidridos aromáticos e alifáticossubstituídos também são úteis contanto que ossubstituintes não afetem adversamente a reatividade doanidrido ou as propriedades do poliuretano resultante.

Exemplos de substituintes incluem cloro, alquila ealcoxi. Exemplos de anidrido incluem: anidrido succínico,anidrido metil succínico, anidrido dodecenil succínico,anidrido octadecenil succínico, anidrido ftálico,anidrido tetraidroftálico, anidrido metiltetraidroftálico, anidrido hexaidroftálico, anidridosalquil hexaidroftálico, tal como anidrido metilhexaidroftálico, anidrido tetracloroftálico, anidridoentometileno tetraidroftálico, anidrido trimelítico,anidrido cloroêndico, anidrido itacônico, anidridocitracônico, anidrido maleico, e misturas dos mesmos.Em determinadas incorporações, o material defuncionalidade ácido ou anidrido provê o poliuretano depoliéster polimerizável com grupos aniônicos ionizáveisque podem ser ionizados solubilizando o polímero em água.

Como resultado, em determinadas incorporações, opoliuretano de poliéster polimerizável presente emdeterminadas incorporações das dispersões aquosas dapresente invenção é dispersável em água. Quando aquiusado, o termo "dispersável em água" significa que ummaterial pode ser disperso em água sem o auxílio ou o usode um tensoativo. Quando aqui usado, o termo "ionizável"significa um grupo capaz de tornar-se iônico, isto é,capaz de se dissociar ionicamente ou tornar-seeletricamente carregado. Um ácido pode ser neutralizadocom base para formar um grupo salino carboxilato.Exemplos de grupos aniônicos incluem -OSO3", -C00",-OPO3"2, -SO3"2, -P00" e PO3"2.

Em determinadas incorporações, a quantidade do materialcompreendendo um grupo funcional ácido ou anidrido e umgrupo funcional reativo com isocianato ou gruposhidroxila usado para preparar o poliuretano de poliésterpolimerizável varia de 5 a 20 por cento em peso, porexemplo de 7 a 15 por cento em peso ou, em alguns casos,de 8 a 12 por cento em peso, com as porcentagens em pesobaseadas no peso total de sólidos de resina usados parapreparar o poliuretano de poliéster polimerizável.Como indicado, em determinadas incorporações, os gruposácidos são neutralizados com uma base. A neutralizaçãopode variar de cerca de 0,6 a cerca de 1,1, por exemplode 0,4 a 0,9 ou, em alguns casos, de 0,8 a 1,0, doequivalente teórico de neutralização total. Os agentesneutralizadores apropriados incluem bases orgânicas einorgânicas tais como hidróxido de sódio, hidróxido depotássio, amônia, aminas, aminoálcoois tendo pelo menosum grupo amino primário, secundário, ou terciário e pelomenos um grupo hidroxila. As aminas apropriadas incluemalcanolaminas tais como mono-etanolamina, dietanolamina,dimetilamino etanol, diisopropanolamina, e similares.

0 poliuretano de poliéster polimerizável utilizado emdeterminadas incorporações das dispersões aquosas dapresente invenção pode ser formado combinando oscomponentes acima identificados em qualquer arranjoapropriado. Por exemplo, o poliuretano de poliésterpolimerizável pode ser preparado por técnicas depolimerização em solução conhecidas daqueles treinados natécnica a qual pertence a presente invenção.

Como se torna óbvio da descrição anterior, o poliuretanode poliéster polimerizável presente em determinadasincorporações da presente invenção pode ser não iônico,aniônico ou catiônico. Em determinadas incorporações, opoliuretano de poliéster polimerizável terá ura pesomolecular médio ponderai menor que 150.000 g/mol, porexemplo de 10.000 a 100.000 g/mol, ou, em alguns casos,de 40.000 a 80.000 g/mol. Determina-se o peso moleculardo poliuretano e de outros materiais poliméricos usadosna prática da invenção por cromatografia de permeação emgel usando um padrão de poliestireno.

Como se torna óbvio da descrição anterior, a presenteinvenção refere-se também aos poliuretanos poliésterespolimerizáveis dispersáveis em água compreendendo gruposterminais insaturados etilenicamente e formados decomponentes compreendendo (a) um poliisocianato, (b) umpoliéster poliol, (c) uma poliamina, (d) um materialtendo um grupo insaturado etilenicamente e um grupohidrogênio ativo, e (e) um material tendo um grupofuncional ácido ou anidrido e um grupo hidrogênio ativo.

Em determinadas incorporações, a presente invençãorefere-se aos poliuretanos poliésteres polimerizáveisdispersáveis em água compreendendo grupos terminaisinsaturados etilenicamente formados de componentescompreendendo (a) um poliisocianato presente numaquantidade variando de 20 a 70 por cento em peso; (b) umpoliéster poliol presente numa quantidade variando de 10a 60 por cento em peso; (c) uma poliamina presente numaquantidade variando de 0,5 a 5 por cento em peso; (d) ummaterial tendo um grupo insaturado etilenicamente e umgrupo hidrogênio ativo presente numa quantidade variandode 1 a 12 por cento em peso; e (e) um material tendo umgrupo funcional ácido ou anidrido e um grupo hidrogênioativo presente numa quantidade variando de 5 a 20 porcento em peso.

Como indicado anteriormente, em determinadasincorporações das dispersões aquosas da presenteinvenção, um polímero friável que está presentecompreende o produto de reação de (I) um poliuretanopoliéster polimerizável, tal como aquele descritoanteriormente, e (II) um monômero insaturadoetilenicamente. Os monômeros insaturados etilenicamenteapropriados incluem qualquer um dos monômeros insaturadosetilenicamente polimerizáveis, incluindo monômerosvinílicos, conhecidos na técnica. Exemplos nãolimitativos de monômeros contendo grupo funcional ácidocarboxilico insaturado etilenicamente incluem ácidometacrilico, acrilato de beta-carboxietila, ácidoacriloxi propiônico, ácido crotônico, ácido fumárico,monoalquil ésteres de ácido fumárico, ácido maleico,monoalquil ésteres de ácido maleico, ácido itacônico,monoalquil ésteres de ácido itacônico e misturas dosmesmos. Quando aqui usado, "(met)acrílico" e termosderivados do mesmo tencionam incluir tanto acrílico comometacrilico.

Exemplos não limitativos de outros monômeros insaturadosetilenicamente livres de grupos funcionais ácidocarboxilico incluem alquil ésteres de ácido(met)acrílico, por exemplo, (met)acrilato de etila,(met)acrilato de metila, (met)acrilato de butila,(met)acrilato de 2-etil-hexila, (met)acrilato de 2-hidroxietila, (met)acrilato de hidroxipropila,(met)acrilato de hidroxibutila, (met)acrilato deisobornila, (met)acrilato de laurila, e di(met)acrilatode etileno glicol; aromáticos de vinila tais comoestireno e vinil tolueno; (met)acrilamidas tal como N-butoximetil acrilamida; acrilonitrilas; dialquil ésteresdos ácidos maleico e fumárico; haletos de vinila evinilideno; acetato de vinila; éteres de vinila; éteresde alila; álcoois de alila; derivados dos mesmos emisturas dos mesmos.

Os monômeros insaturados etilenicamente também podemincluir monômeros de funcionalidade beta-hidroxi ésteretilenicamente insaturados, tais como aqueles derivadosda reação de um monômero de funcionalidade ácidoinsaturado etilenicamente, tal como um ácido mono-carboxílico, por exemplo, ácido acrílico, e um compostoepóxi que não participa na polimerização iniciada porradicais livres com o monômero de ácido insaturado.Exemplos de tais compostos epóxi são éteres e ésteres deglicidila. Os éteres de glicidila apropriados inclueméteres de glicidila de álcoois e fenóis tais como butilglicidil éter, octil glicidil ater, fenil glicidil éter esimilares.

Em determinadas incorporações, o poliuretano poliésterpolimerizável e o monômero insaturado etilenicamenteestão presentes nas dispersões aquosas da presenteinvenção numa razão ponderai de 95:5 a 30:70, por exemplode 90:10 a 40:60, ou, em alguns casos, de 80:20 a 60:40.As dispersões aquosas compreendendo partículascircundadas por polímero da presente invenção, quer elasincluam ou não um polímero friável, podem ser preparadaspor qualquer um de uma variedade de métodos. Por exemplo,em determinadas incorporações, as dispersões aquosas dapresente invenção são preparadas por um métodocompreendendo (A) prover uma mistura, num meio aquoso, de(I) partículas; (II) um ou mais monômeros insaturadosetilenicamente polimerizáveis; e/ou (III) uma mistura deum ou mais monômeros insaturados polimerizáveis com um oumais polímeros; e/ou (IV) um ou mais polímeros, e depois(B) submeter a mistura a condições de cisalhamento dealta tensão na presença de um meio aquoso.Descrevem-se detalhadamente tais métodos no pedido serialde patente U.S. n° 10/876.031 do parágrafo [0054] aoparágrafo [0090], aqui incorporado por referência, e nopedido publicado de patente U.S. n° 2005/0287348 doparágrafo [0036] ao parágrafo [0050], a porção citada doqual aqui incorporada por referência.

Entretanto, em outras incorporações, as dispersõesaquosas da presente invenção são preparadas por um métodocompreendendo (1) prover uma mistura, num meio aquoso, de(I) partículas; (II) um monômero insaturadoetilenicamente polimerizável; e (III) um dispersantepolimerizável dispersável em água; e (2) polimerizar omonômero insaturado etilenicamente polimerizável e odispersante polimerizável para formar partículascircundadas por polímero compreendendo um polímerodispersável em água. Nestas incorporações, o dispersantepolimerizável pode compreender qualquer materialpolimerizável que seja dispersável em água e que apóspolimerização com o monômero insaturado etilenicamente,produz partículas circundadas por polímero compreendendoum polímero dispersável em água, em alguns casos, umpolímero friável dispersável em água. Em determinadasincorporações, o dispersante polimerizável compreende opoliuretano poliéster polimerizável e dispersável em águaanteriormente descrito tendo insaturação etilênicaterminal.

Nestas incorporações, o dispersante polimerizáveldispersável em água é capaz de se dispersar e dispersaroutros materiais, incluindo os monômeros insaturadosetilenicamente, no meio aquoso sem a necessidade detensoativos e/ou condições de alto cisalhamento. Comoresultado, o método anterior para preparar uma dispersãoaquosa de partículas circundadas por polímero éparticularmente apropriado em situações onde não sedeseja ou não é viável o uso das condições decisalhamento de alta tensão descritas no pedido serial depatente U.S. n° 10/876.031 do parágrafo [0081] aoparágrafo [0084], e no pedido publicado de patente U.S.n° 2005/0287348 no parágrafo [0046] . Portanto, emdeterminadas incorporações, as dispersões aquosas dapresente invenção são preparadas por um método que nãoinclui a etapa de submeter a mistura de partículas,monômero insaturado etilenicamente polimerizável, edispersante polimerizável dispersável em água àscondições de cisalhamento sob alta tensão.

Além disso, o método anterior da presente invençãopermite a formação de nanopartículas no sítio, em vez derequerer a formação de nanopartículas antes da preparaçãoda dispersão aquosa. Nestes métodos, as partículas tendoum tamanho médio de partícula de 1 mícron ou mais, apósserem misturadas com o monômero insaturado etilenicamentee com o dispersante polimerizável dispersável em água nomeio aquoso, podem ser formadas em nanopartículas (istoé, as nanopartículas se formam no sítio). Em determinadasincorporações, as nanopartículas são formadas submetendo-se o meio aquoso às condições de pulverização. Porexemplo, as partículas podem ser moídas com meios demoagem tendo um tamanho de partícula menor que 0,5 mm, oumenor que 0,3 mm, ou, em alguns casos, menor que 0,1 mm.

Nestas incorporações, as partículas podem ser moídas atéo tamanho de nanopartícula num moinho de alta energia napresença do meio aquoso, do monômero insaturadoetilenicamente polimerizável, e do dispersantepolimerizável dispersável em água. Se desejado, pode serusado um outro dispersante, tal como SOLSPERSE 27000,obtenível de Avecia, Inc.

Quando indicado, os métodos anteriores para preparardispersões aquosas da presente invenção incluem a etapade polimerizar via radicais livres o monômero insaturadoetilenicamente e o dispersante polimerizável para formarpartículas circundadas por polímero compreendendo umpolímero dispersável em água. Em determinadasincorporações, se aplicável, pelo menos uma porção dapolimerização ocorre durante a formação denanopartículas. Também pode ser usado um iniciador viaradicais livres. Podem ser usados tanto iniciadoressolúveis em água como em óleo.

Exemplos não limitativos de iniciadores solúveis em águaapropriados incluem peroxidissulfato de amônio,peroxidissulfato de potássio e peróxido de hidrogênio.

Exemplos não limitativos de iniciadores solúveis em óleoincluem hidroperóxido de terciobutila, peróxido dedilaurila e 2,2'-azobis(isobutironitrila). Em muitoscasos, a reação ocorre numa temperatura variando de 20°Ca 80°C. A polimerização ocorre ou num processo contínuoou num processo por batelada. 0 intervalo de temponecessário para que ocorra a polimerização pode variarde, por exemplo, 10 minutos a 6 horas, contanto que otempo seja suficiente para formar um polímero no sítio doum ou mais monômeros insaturados etilenicamente.

Uma vez completado o processo de polimerização, o produtoresultante é uma dispersão estável de partículascircundadas por polímero num meio aquoso que pode conterum pouco de solvente orgânico. Algum ou todo o solventeorgânico pode ser removido via destilação sob pressãoreduzida numa temperatura, por exemplo, menor que 4O0C.

Quando aqui usado, o termo "dispersão estável" ou"dispersado estavelmente" significa que as partículascircundadas por polímero nem sedimentam nem coagulam nemfloculam do meio aquoso em resposta ao equilíbrio.

Em determinadas incorporações, as partículas circundadaspor polímero estão presentes nas dispersões aquosas dapresente invenção numa quantidade de pelo menos 10 porcento em peso, ou numa quantidade de 10 a 80 por cento empeso, ou numa quantidade de 25 a 50 por cento em peso, ounuma quantidade de 2 5 a 4 0 por cento em peso, com asporcentagens em peso baseadas no peso total de sólidospresentes na dispersão.

Em determinadas incorporações, as partículas dispersascircundadas por polímero têm uma névoa máxima de 10%, ou,em alguns casos, uma névoa máxima de 5%, ou, ainda emoutros casos, uma névoa máxima de 1%, ou, em outrasincorporações, uma névoa máxima de 0,5%. Quando aquiusada, determina-se a "névoa" por ASTM D1003.Os valores de névoa para as partículas circundadas porpolímero aqui descritas são determinados primeiro tendoas partículas, por exemplo nanopartículas, dispersadasnum líquido (tal como água, solvente orgânico, e/oudispersante, aqui descritos) e depois medindo estasdispersões diluídas num solvente, por exemplo, acetato debutila, usando um instrumento Byk-Gardner TSC (The ColorSphere) tendo um comprimento de trajetória de célula de500 mícrons. Como a % de névoa de uma amostra líquidadepende da concentração, a % de névoa quando aqui usada érelatada numa transmitância de cerca de 15% a cerca de20% no comprimento de onda de absorbância máxima. Umanévoa aceitável pode ser alcançada para partículasrelativamente grandes quando a diferença de índice derefração entre as partículas e o meio circundante épequena. Por outro lado, para partículas menores,diferenças maiores de índices de refração entre apartícula e o meio circundante podem prover uma névoaaceitável.

Nos métodos anteriores da presente invenção, devido àreação do monômero insaturado etilenicamente com odispersante polimerizável, formam-se partículascircundadas por polímero, que como indicadoanteriormente, os inventores acreditam em resultados numabarreira de fase que impede fisicamente que aspartículas, particularmente nanopartículas, sereaglomerem dentro da dispersão aquosa. Como resultado,os métodos anteriores da presente invenção resultam numadispersão aquosa de partículas, tais como nanopartículas,na qual se minimiza ou se evita totalmente areaglomeração das nanopartículas.

Em determinadas incorporações, a presente invençãorefere-se aos métodos para produzir partículascircundadas por polímero. Estes métodos compreendem osmétodos para preparar uma dispersão aquosa de partículascircundadas por polímero, descritos anteriormente, sendoque as partículas circundadas por polímero compreendem umpolímero friável, e compreendem ainda (1) remover água dadispersão aquosa para formar um material sólidocompreendendo as partículas circundadas por polímero, e(2) fragmentar o material sólido. Nestas incorporações, aágua pode ser removida da dispersão aquosa por qualquermétodo de secagem apropriado, tal como através do uso deum secador de tambor, um secador de cilindro, um secadorde aspersão, ou similares. Além disso, o material sólidopode ser fragmentado por qualquer técnica apropriada, talcomo através do uso de um moinho de martelos ou similar.Após a fragmentação, os grânulos resultantes podem serainda processados, por exemplo peneirados numclassificador, antes de serem embalados.

A presente invenção também se refere a composições derevestimento em pó formadas a partir de uma dispersãoaquosa de partículas circundadas por polímero. Quandoaqui usado, o termo "composição de revestimento em pó"refere-se a composições apropriadas para produzir umrevestimento, que são incorporadas em forma departiculado sólido, em vez de na forma líquida. Emdeterminadas incorporações das composições derevestimento em pó da presente invenção, as partículascircundadas por polímero compreendem, nanopartículas.Além das partículas circundadas por polímero, ascomposições de revestimento em pó da presente invençãopodem compreender uma resina formadora de películaparticulada. As resinas formadoras de películasapropriadas incluem, por exemplo, uma resina epóxi, talcomo polímero acrílico contendo grupo epóxi ou umpoliglicidil éter de um álcool poliídrico e um agente decura apropriado para a resina epóxi, tal como um materialpolifuncional contendo grupo ácido carboxílico ou umadicianamida. Descrevem-se exemplos de materiais resinososparticulados curáveis na patente U.S. reeditada n° RE32.261 e na patente U.S. n° 4.804.581, aqui incorporadaspor referência. São exemplos de outras resinas formadorasde películas particuladas apropriadas as resinas comfuncionalidade ácido carboxílico, tais como poliésterescom funcionalidade ácido carboxílico e polímerosacrílicos e agentes de cura apropriados, tais comoagentes de cura de isocianurato de triglicidila e beta-hidroxialquilamida descritos, por exemplo, nas patentesU.S. n° s 4.801.680 e 4.988.767, aqui incorporadas porreferência.

Em determinadas incorporações, as composições derevestimento em pó da presente invenção contêm de 50 a 90por cento em peso, por exemplo de 60 a 80 por cento empeso, de resina formadora de película particulada,baseado no peso total da composição de revestimento empó. Em determinadas incorporações, as composições derevestimento em pó da presente invenção contêm de 0,1 a50 por cento em peso, tal como de 1 a 20 por cento empeso, de partículas circundadas por polímero, baseado nopeso total da composição de revestimento em pó.

As composições de revestimento em pó da presente invençãopodem opcionalmente incluir outros materiais tais comooutros pigmentos, cargas, estabilizadores de luz,modificadores de fluxo, agentes antidetonantes, eantioxidantes. Os pigmentos apropriados incluem, porexemplo, dióxido de titânio, azul ultramarino, azul deftalocianina, verde de ftalocianina, negro de fumo,fibrilas de grafite, óxido de ferro preto, óxido verde decromo, amarelo de ferrita e vermelho quindo.

Os agentes antidetonantes podem ser adicionados nacomposição para permitir qualquer material volátilescapar da película durante secagem. A benzoína é umagente antidetonante comumente preferido e quando usadoestá geralmente presente em quantidades de 0,5 a 3,0 porcento em peso, baseado no peso total da composição derevestimento em pó.

Em determinadas incorporações, as composições derevestimento em pó da presente invenção incluem sílicavaporizada ou similar para reduzir aglutinação do pódurante o armazenamento. Um exemplo de sílica vaporizadaé vendido por Cabot Corporation sob a denominaçaocomercial CAB-O-SIL. A sílica vaporizada está presente emquantidades variando de 0,1 a 1 por cento em peso,baseado no peso total da formulação de revestimento em pó.

A presente invenção também se refere aos métodos parapreparar composições de revestimento em pó. Emdeterminadas incorporações, nas quais as partículascircundadas por polímero compreendem um polímero friável,as partículas circundadas por polímero e outroscomponentes de revestimento são todos incorporados numaforma de particulado seco, misturados uns aos outros, edepois fundidos misturados numa extrusora. Entretanto, emoutras incorporações, tais como aqueles casos nos quaisse usa uma dispersão aquosa de partículas circundadas porpolímero que não inclua um polímero friável, ascomposições de revestimento em pó da presente invençãosão preparadas por um método compreendendo (1) introduzirnuma extrusora componentes de uma composição derevestimento em pó compreendendo: (a) uma dispersãoaquosa de partículas circundadas por polímero, e (b)materiais secos; (2) misturar (a) e (b) na extrusora; (3)desvolatilizar a mistura para formar um extrudado; (4)resfriar o extrudado; e (5) moer o extrudado até umtamanho de partícula desejado. Quando aqui usado, o termo"desvolatilizar" significa remover materiais voláteis,incluindo água e solventes orgânicos. Em determinadasincorporações, tais composições de revestimento em pó sãopreparadas por um método e/ou aparelhagem descritos naspublicações de pedidos de patente U.S. n°s2005/0212159A1, 2005/0213423A1, e/ou 2005/021217IAl, asdivulgações relevantes das quais aqui se incorporam porreferência.

Nestes métodos da presente invenção, os materiais secospodem incluir a resina formadora de película particuladadescrita anteriormente bem como quaisquer outros aditivosde composição. Primeiramente, os materiais secos podemser misturados num misturador de alto cisalhamento talcomo um misturador planetário. Em determinadasincorporações, os materiais secos e a dispersão aquosa dapresente invenção são depois misturados numa extrusoranuma temperatura variando de 80°C a 150°C. 0 extrudado éentão resfriado e pulverizado numa mistura particulada.As composições de revestimento em pó da invenção podemser aplicadas numa variedade de substratos incluindosubstratos metálicos, por exemplo, substratos de alumínioe aço. Freqüentemente, as composições de revestimento empó são aplicadas por aspersão, e no caso de um substratometálico, por aspersão eletrostática, ou pelo uso de umleito fluidizado. As composições de revestimento em pó dapresente invenção podem ser aplicadas numa só varreduraou em vários passes para prover uma película tendo umaespessura após cura de cerca de 25 a 250 micrometros (1 a10 milipolegadas) , usualmente de cerca de 50 a 100micrometros (2 a 4 milipolegadas) . Em muitos casos, apósa aplicação da composição de revestimento em pó, aquece-se o substrato revestido até uma temperatura suficientepara curar o revestimento, freqüentemente até umatemperatura variando de 121,1°C a 260,0°C (259°F a 500°F)por 1 a 60 minutos, por exemplo de 148, 9°C a 204,4°C(300°F a 400°F) por 15 a 30 minutos.

Como resultado, a presente invenção refere-se também asubstratos, tais como substratos metálicos, revestidospelo menos parcialmente por um revestimento depositado apartir de uma composição de revestimento em pó dapresente invenção.

As composições de revestimento em pó da presente invençãopodem ser usadas para formar um único revestimento, porexemplo, um mono-revestimento, um revestimento de topotransparente ou um revestimento-base num sistema de duascamadas ou ambos; ou como uma ou mais camadas de umsistema de multicamadas incluindo uma composição derevestimento de topo transparente, uma camada decolorante e/ou uma composição de revestimento-base, e/ouuma camada de primer, incluindo, por exemplo, um primerde eletrodeposição e/ou uma camada primer/segunda de mão.A presente invenção refere-se também a substratosrevestidos pelo menos parcialmente com um revestimentocompósito de multicamadas no qual pelo menos uma camadade revestimento se deposita a partir de tal composição.

Em determinadas incorporações, por exemplo, a composiçãode revestimento em pó da presente invenção compreende umacamada de revestimento-base num revestimento compósito demulticamadas compreendendo um revestimento-base e umrevestimento de topo. Como resultado, nestasincorporações, após aplicação e cura da composição derevestimento em pó da presente invenção, pode seraplicada sobre a camada-base pelo menos uma camada derevestimento de topo. O revestimento de topo pode, porexemplo, depositar-se a partir de uma composição derevestimento em pó, composição de revestimento baseada emsolvente, ou uma composição de revestimento base água,como é bem conhecido na técnica. A composição formadorade película do revestimento de topo pode ser qualquer umadas composições úteis em aplicações de revestimentos,incluindo, por exemplo, uma composição formadora depelícula que compreenda um aglomerante resinososelecionado de polímeros acrílicos, poliésteres,incluindo alquídicos, e poliuretanos. A composição derevestimento de topo pode ser aplicada por qualquertécnica convencional de revestimento tais como,escovação, aspersão, imersão ou circulação, mas elas sãomuitíssimo freqüentemente aplicadas por aspersão. Podemser usados equipamentos e técnicas usuais de aspersãopara aspersão com ar, de aspersão sem ar e de aspersãoeletrostática utilizando métodos ou manuais ouautomáticos.

Em determinadas incorporações, a presente invençãorefere-se a superfícies refletores revestidas pelo menosparcialmente com uma camada de revestimento não ocultaque confere cor depositada a partir de uma composição derevestimento em pó compreendendo uma pluralidade denanopartículas circundadas por polímero tendo uma névoamáxima de 10%. Em determinadas incorporações, uma camadade revestimento transparente pode ser depositada sobrepelo menos uma porção da camada de revestimento nãooculta que confere cor.

Quando aqui usado, o termo "superfície refletora" refere-se a uma superfície compreendendo um material refletortendo uma refletância total de pelo menos 30%, tal comopelo menos 40%. "Refletância total" aqui se refere àrazão de luz refletida de um objeto relativa à luzincidente que incide sobre o objeto no espectro visívelintegrando sobre todos os ângulos visuais. "Espectrovisível" refere-se aqui àquela porção do espectroeletromagnético entre comprimentos de onda de 400 e 700nanometros. "Ângulo de visão" refere-se aqui ao ânguloentre o raio de visão e uma normal à superfície no pontode incidência. Os valores de refletância aqui descritospodem ser determinados, por exemplo, usando umespectrofotômetro Minolta CM-3600d de acordo com asinstruções fornecidas pelo fabricante.

Em determinadas incorporações, a superfície refletoracompreende um material substrato tal como, por exemplo,alumínio polido, aço laminado a frio, metaleletrodepositado com cromo, ou metal depositado a vácuosobre plástico, entre outros. Em outras incorporações, asuperfície refletora pode compreender uma superfícieanteriormente revestida que pode, por exemplo,compreender uma camada de revestimento refletoradepositada a partir de uma composição de revestimento,tais como, por exemplo, uma camada de revestimento-basemetálica de prata, uma camada de revestimento-basemetálica colorida, uma camada de revestimento-basecontendo mica, ou uma camada de revestimento-base branca,entre outras.

Tais camadas de revestimento refletoras podem serdepositadas a partir de uma composição formadora depelícula que pode, por exemplo, incluir qualquer uma dasresinas formadoras de película usadas tipicamente emcomposições de revestimento protetor. Por exemplo, acomposição formadora de película do revestimento refletorpode compreender um aglomerante resinoso e um ou maispigmentos para agirem como colorante. Os aglomerantesresinosos úteis incluem, mas não se limitam a, polímerosacrílicos, poliésteres, incluindo alquídicos epoliuretanos. Os aglomerantes resinosos para a composiçãode revestimento refletor podem, por exemplo, serincorporados numa composição de revestimento em pó, numacomposição de revestimento base solvente orgânico ou numacomposição de revestimento base água.

Como notado, a composição de revestimento refletor podeconter pigmentos como colorantes. Os pigmentosapropriados para a composição de revestimento refletorincluem, por exemplo, pigmentos metálicos, que incluemflocos de alumínio, flocos de cobre ou bronze e micarevestida com óxido metálico; pigmentos coloridos nãometálicos, tais como dióxido de titânio, óxido de ferro,óxido de cromo, cromato de chumbo, e negro de fumo; assimcomo pigmentos orgânicos, tais como, por exemplo, azul deftalocianina e verde de ftalocianina.

A composição de revestimento refletor pode ser aplicadanum substrato por qualquer técnica convencional derevestimento tais como escovação, aspersão, imersão oucirculação, entre outras. Podem ser usados equipamentos etécnicas usuais de aspersão para aspersão com ar, deaspersão sem ar e de aspersão eletrostática utilizandométodos ou manuais ou automáticos. Durante a aplicação dorevestimento-base no substrato, a espessura de películado revestimento-base formada sobre o substrato varia,freqüentemente, de 2,5 a 12 7 micrometros (0,1 a 5milipolegadas) , ou de 2,5 a 50,8 micrometros (0,1 a 2milipolegadas).

Após formar uma película do revestimento refletor sobre osubstrato, o revestimento refletor pode ser curado oualternativamente acrescentar uma etapa de secagem na qualo solvente é removido do revestimento-base poraquecimento ou um período de secagem com ar antes daaplicação de composições de revestimento subseqüentes. Ascondições de secagem apropriadas dependerão da composiçãode revestimento-base particular, e da umidade ambiente sea composição for base água, mas freqüentemente, seráadequado um tempo se secagem de 1 a 15 minutos numatemperatura de 21°C a 93°C (75°F a 200°F).As superfícies refletoras da presente invenção são pelomenos parcialmente revestidas com uma camada derevestimento não oculta que confere cor depositada de umacomposição de revestimento em pó da presente invenção.Quando aqui usado, o termo "camada de revestimento nãooculta" refere-se a uma camada de revestimento a qual,quando depositada sobre uma superfície, a superfície soba camada de revestimento é visível. Em determinadasincorporações da presente invenção, a superfície sob acamada não oculta é visível quando a camada não oculta éaplicada numa espessura de película seca de 12,7 a 127mícrons (0,5 a 5,0 milipolegadas). Um modo de avaliar nãoocultação é por medida de opacidade. Quando aqui usado,"opacidade" refere-se ao grau no qual um material ocultaum substrato.

"A porcentagem de opacidade" aqui se refere à razão darefletância de uma película de revestimento seca sobre um30 substrato preto de refletância menor ou igual a 5%, paraa refletância da mesma película de revestimento aplicadae seca de modo equivalente, sobre um substrato derefletância de 85%. A porcentagem de opacidade de umapelícula de revestimento seca dependerá da espessura de35 película seca do revestimento e da concentração daspartículas que conferem cor. Em determinadasincorporações da presente invenção, a camada derevestimento não oculta que confere cor tem umaporcentagem de opacidade de não mais que 90 por cento,tal como de não mais que 50 por cento, numa espessura depelícula seca de cerca de 25 mícrons (1 milipolegada).

Em determinadas incorporações das superfícies refletorasda presente invenção, deposita-se uma camada derevestimento transparente sobre pelo menos uma porção dacamada de revestimento não oculta que confere cor. Acamada de revestimento transparente pode ser depositadade uma composição que compreende qualquer resinatipicamente formadora de película e pode ser aplicadasobre a camada não oculta que confere cor para conferirprofundidade e/ou propriedades protetoras à camadainferior. Os aglomerantes resinosos para o revestimentotransparente podem ser incorporados como uma composiçãode revestimento em pó, composição de revestimento basesolvente orgânico, ou como uma composição de revestimentobase água. Os ingredientes opcionais apropriados parainclusão na composição de revestimento transparenteincluem aqueles que são bem conhecidos na técnica deformulação de revestimentos superficiais, tais comoaqueles materiais descritos anteriormente. A composiçãode revestimento transparente pode ser aplicada numsubstrato por qualquer técnica convencional derevestimento tais como escovação, aspersão, imersão oucirculação, entre outras.

Em determinadas incorporações, revestimentos depositadosde uma composição de revestimento em pó da presenteinvenção exibem uma cor "mais rica" quando comparada auma composição de revestimento em pó que não inclua umapluralidade de nanopartículas circundadas por polímerotendo uma névoa máxima de 10%, tais como aquelas acimadescritas. Como um resultado, a presente invenção refere-se a métodos para aumentar a riqueza de cor de umrevestimento depositado de uma composição de revestimentoem pó. Estes métodos compreendem incluir na composição derevestimento em pó uma pluralidade de nanopartículascircundadas por polímero tendo uma névoa máxima de 10%.

Quando aqui usado, o termo "riqueza de cor" ao valor L*no sistema de cor CIELAB descrito na patente U.S. n°5.792.559 na coluna 1, linhas 34 a 64, a porção citada daqual aqui se incorporando por referência, sendo que umvalor L* menor corresponde a um nível maior de riqueza decor. Para os propósitos da presente invenção, podem serfeitas medições de cor em vários ângulos usando umespectrofotômetro X-RITE, tal como um espectrofotômetrode multi-ângulos MA681, obtenível comercialmente de X-Rite Instruments, Inc.

A presente invenção refere-se também a métodos paraajustar a cor de um revestimento protetor e decorativopré-selecionado depositado de uma composição derevestimento líquida. Os inventores descobriram que,diferentemente das composições de revestimento em pó datécnica anterior, as composições em pó da presenteinvenção são capazes de produzir revestimentos que exibempropriedades de cor semelhantes aos revestimentosdepositados de composições de revestimento líquidas. Comoresultado, as composições de revestimento em pó dapresente invenção podem ser usadas para ajuste de cor derevestimentos depositados de composições líquidas derevestimento. Estes métodos compreendem: (a) determinar acor visível do revestimento pré-selecionado medindo aabsorbância ou refletância do revestimento pré-selecionado; e (b) preparar uma composição derevestimento em pó compreendendo uma pluralidade denanopartículas circundadas por polímero tendo uma névoamáxima de 10%, sendo que um revestimento depositado dacombinação de revestimento em pó combina com a corvisível do revestimento pré-selecionado. Nestes métodos,determina-se a absorbância ou refletância do revestimentousando um espectrofotômetro (tal como acima descrito) ese produz uma curva da absorbância ou refletância atravésda faixa de comprimentos de onda correspondentes aoespectro visível. Refere-se a esta curva como o espectrode absorbância ou refletância visível. Produz-se umacomposição de revestimento em pó, que inclui umapluralidade de nanopartículas circundadas por polímerotendo uma névoa máxima de 10%, tal que o revestimentodepositado de uma composição de revestimento em pó tem umespectro de absorbância ou refletância visível combinandointimamente com aquele do revestimento pré-selecionado.

Os exemplos seguintes que ilustram a invenção não devemser considerados como limitativos da invenção por seusdetalhes. Todas as partes e porcentagens nos exemplos,assim como por todo o relatório estão em peso salvo seindicado contrariamente.

Exemplos

Exemplo 1

Dispersão de poliuretano

Este exemplo descreve a preparação de uma dispersão depoliuretano que foi subseqüentemente usada para formar asdispersões de poliuretano/nano-pigmento dos Exemplos 2 a4. A dispersão de poliuretano foi preparada a partir daseguinte mistura de ingredientes nas razões indicadas:

<table>table see original document page 44</column></row><table>1Poli(adipato de neopentil glicol) tendo um pesomolecular médio numérico de 1000.

Preparou-se a dispersão de poliuretano num balão de fundoredondo de quatro gargalos equipado com uma sondaeletrônica de temperatura, agitador mecânico,condensador, e uma manta térmica. Agitou-se a Carga I por5 minutos no balão numa temperatura de 90°C. Adicionou-sea Carga II e resfriou-se a mistura para 60°C. Adicionou-se a Carga III por um período de 10 minutos. Adicionou-sea Carga IV e aqueceu-se gradualmente a mistura resultanteaté 90°C por 45 minutos e manteve-se a mistura a 90°C por3 horas. Agitou-se a Carga V num recipiente separado e seaqueceu a 80°C. Adicionaram-se 3000,0 g do produto dereação das Cargas I, II, III, e IV na Carga V por 3 0minutos. Adicionou-se a Carga VI e resfriou-se a misturaresultante até a temperatura ambiente. O produto finalfoi uma emulsão translúcida com um valor de ácido de12,1, uma viscosidade Brookfield de 872 centipoise (fuso#3 a 3 0 rpm) , um pH de 7,75, e um conteúdo de nãovoláteis de 29,4% medido a IlO0C por uma hora.

Exemplo 2

Dispersão de poliuretano/nano-pigmento

Este exemplo descreve a preparação de uma dispersão depigmento azul de ftalocianina 15:3 PB em nanopartículas.A dispersão foi preparada a partir da seguinte mistura deingredientes nas razões indicadas:

<table>table see original document page 45</column></row><table>2Obtenivel comercialmente de BASF Corp.

Misturaram-se os ingredientes usando uma lâmina Cowles de4,5 polegadas fixada a um motor aéreo. Depois, a misturafoi pré-dispersada num moinho de cesto Premier Mill PSM-11 contendo 3 53 mL de meios de moagem Zirconox YTZ® de1,2-1,7 mm por 1,25 h a 1000 fpm para as lâminas demisturação e velocidade de bomba de 960 rpm e depoisreciclada através de um moinho Advantis V15 Draiscontendo 500 mL de meios de moagem Zirconox YZT® de 0,3mm numa câmara de moagem de um litro. A mistura foi moídaa 1400 rpm com um ajuste de bomba de 19 rpm por um tempototal de 15 horas. 0 progresso da moagem foi monitoradoobservando-se visualmente mudanças na transparência depelículas finas de amostras lançadas sobre papel Lenetapreto e branco. Adicionou-se a Carga II e agitou-se amistura resultante por 5 minutos. Adicionou-se a CargaIII em duas alíquotas durante 5 minutos. 0 produto finalfoi um líquido ciano (azul) com uma viscosidadeBrookfield de 356 centipoise (fuso #3 a 30 rpm), um pH de7,29, e um conteúdo de não voláteis de 28,9% medido aIlO0C por uma hora.

Exemplo 3

Dispersão de poliuretano/nano-pigmento

Este exemplo descreve a preparação de uma dispersão depigmento magenta de quinacridona PR 122 emnanopartículas. A dispersão foi preparada a partir daseguinte mistura de ingredientes nas razões indicadas:

<table>table see original document page 46</column></row><table><table>table see original document page 47</column></row><table>

3 Obtenivel comercialmente de Sun Chemical.

Misturaram-se os ingredientes usando uma lâmina Cowles de4,5 polegadas fixada a um motor aéreo. Depois, a misturafoi pré-dispersada num moinho de cesto Premier Mill PSM-11 contendo 3 53 mL de meios de moagem Zirconox YTZ® de1,2-1,7 mm por 1,5 h a 1000 fpm para as lâminas demisturação e velocidade de bomba de 960 rpm e depoisreciclada através de um moinho Advantis V15 Draiscontendo 500 mL de meios de moagem Zirconox YZT® de 0,3mm numa câmara de moagem de um litro. A mistura foi moídaa 1260 fpm com um ajuste de bomba de 19 rpm por um tempototal de 15 horas. 0 progresso da moagem foi monitoradoobservando-se visualmente mudanças na transparência depelículas finas de amostras lançadas sobre papel Lenetapreto e branco. Adicionou-se a Carga II e agitou-se amistura resultante por 5 minutos. Adicionou-se a CargaIII em duas alíquotas durante 5 minutos. 0 produto finalfoi um líquido magenta com uma viscosidade Brookfield de28,1 centipoise (fuso #3 a 30 rpm), um pH de 7,61, e umconteúdo de não voláteis de 28,2% medido a IlO0C por umahora.

Exemplo 4

Dispersão de poliuretano/nano-pigmento

Este exemplo descreve a preparação de uma dispersão depigmento amarelo diazo PY 128 em nanopartículas. Adispersão foi preparada a partir da seguinte mistura deingredientes nas razões indicadas:

<table>table see original document page 47</column></row><table><table>table see original document page 48</column></row><table>

4Obtenivel comercialmente de CIBA.

Misturaram-se os ingredientes usando uma lâmina Cowles de4,5 polegadas fixada a um motor aéreo. Depois, a misturafoi pré-dispersada num moinho de cesto Premier Mill PSM-11 contendo 3 53 mL de meios de moagem Zirconox YTZ® de1,2-1,7 mm por 4,7 h a 1000 fpm para as lâminas demisturação e velocidade de bomba de 960 rpm e depoisreciclada através de um moinho Advantis V15 Draiscontendo 500 mL de meios de moagem Zirconox YZT® de 0,3mm numa câmara de moagem de um litro. A mistura foi moídaa 1400 rpm com um ajuste de bomba de 19 rpm por um tempototal de 18 horas. 0 progresso da moagem foi monitoradoobservando-se visualmente mudanças na transparência depelículas finas de amostras lançadas sobre papel Lenetapreto e branco. Adicionou-se a Carga II e agitou-se amistura resultante por 5 minutos. Adicionou-se a CargaIII em duas alíquotas durante 5 minutos. 0 produto finalfoi um líquido amarelo com uma viscosidade Brookfield de4 8,1 centipoise (fuso #3 a 30 rpm), um pH de 7,40, e umconteúdo de não voláteis de 2 9,4% medido a IlO0C por umahora.

Exemplo 5

Dispersão de nano-pigmentos com secagem em tambor

Este exemplo descreve a conversão da dispersão líquida depoliuretano/nano-pigmento do Exemplo 3 num material secoapropriado para moagem mecânica num estoque deabastecimento em pó para uso subseqüente na preparação deuma composição de revestimento em pó. A dispersãodescrita no Exemplo 3 acima foi secada com um conjuntosecador de tambor Bufolvak de 6" χ 8" com uma fenda de 10milipolegadas com uma temperatura de tambor de 115,60C(240°F) girando a 2,9 rpm. 0 material resultante formouuma folha como laço que foi facilmente quebrada num pógrande com um conteúdo de não voláteis de 96,0% medido a110°C por uma hora.

Exemplo 6

Dispersão de poliuretano

Este exemplo descreve a preparação de uma dispersão depoliuretano que foi usada subseqüentemente para formar asrespectivas dispersões de poliuretano/nano-pigmento dosExemplos 7 a 9 e 13. Preparou-se a dispersão depoliuretano a partir da mistura de ingredientes nasrazões indicadas:

<table>table see original document page 49</column></row><table>

5 Poli(oxido de butileno) tendo um peso molecular médionumérico de 1000.

Preparou-se a dispersão de poliuretano num balão de fundoredondo de quatro gargalos equipado com uma sondaeletrônica de temperatura, agitador mecânico,condensador, e uma manta térmica. Agitou-se a Carga I por5 minutos no balão numa temperatura de 125°C. Adicionou-se a Carga II e resfriou-se a mistura para 70°C.Adicionou-se a Carga III por um período de 10 minutos.Adicionou-se a Carga IV e aqueceu-se gradualmente amistura resultante até 90°C por 90 minutos e manteve-se amistura a 90°C por 1 hora. Agitou-se a Carga V numrecipiente separado e se aqueceu a 60°C. Adicionaram-se1387,8 g do produto de reação das Cargas I, II, III, e IVna Carga V por 10 minutos. Adicionou-se a Carga VI eresfriou-se a mistura resultante até a temperaturaambiente. O produto final foi uma emulsão translúcida comum valor de ácido de 12,5, uma viscosidade Brookfield de3710 centipoise (fuso #5 a 60 rpm), um pH de 7,6, e umconteúdo de não voláteis de 29,4% medido a IlO0C por umahora.

Exemplo 7

Dispersão de poliuretano/nano-pigmento

Este exemplo descreve a preparação de uma dispersão depigmento azul de ftalocianina 15:3 PB em nanopartículas.

A dispersão foi preparada a partir da seguinte mistura deingredientes nas razões indicadas:

<table>table see original document page 50</column></row><table>

Misturaram- se os ingredientes usando um misturadorrotor/estator Ross modelo #HSM-100L por 2,5 horas edepois reciclados através de um moinho Advantis V15 Draiscontendo 500 mL de meios de moagem Zirconox YZT® de 0,3mm numa câmara de moagem de um litro. A mistura foi moídaa 1400 rpm por um tempo total de 19,0 horas. 0 progressoda moagem foi monitorado observando-se visualmentemudanças na transparência de películas finas de amostraslançadas sobre papel Leneta preto e branco. Adicionou-sea Carga II e agitou-se a mistura resultante por 5minutos. Adicionou-se a Carga III em duas alíquotasdurante 5 minutos. A temperatura da mistura aumentou para13°C. O produto final foi um líquido azul com umaviscosidade Brookfield de 26 centipoise (fuso #1 a 60rpm), um pH de 7,2, e um conteúdo de não voláteis de30,0% medido a 110°C por uma hora.

Exemplo 8

Dispersão de poliuretano/nano-pigmento

<table>table see original document page 51</column></row><table>

Misturaram-se os ingredientes usando um misturadorrotor/estator Ross modelo #HSM-100L por 4 horas e depoisreciclados através de um moinho Advantis V15 Draiscontendo 500 mL de meios de moagem Zirconox YZT® de 0,3mm numa câmara de moagem de um litro. A mistura foi moídaa 1400 rpm por um tempo total de 19,0 horas. O progressoda moagem foi monitorado observando-se visualmentemudanças na transparência de películas finas de amostraslançadas sobre papel Leneta preto e branco. Adicionou-sea Carga II e agitou-se a mistura resultante por 5 minutosa 24°C. Adicionou-se a Carga III em duas alíquotasdurante 5 minutos. A temperatura da mistura aumentou para2 6 °C. O produto final foi um líquido magenta com umaviscosidade Brookfield de 27 centipoise (fuso #1 a 60rpm), um pH de 7,4, e um conteúdo de não voláteis de2 9,3% medido a IlO0C por uma hora.

Exemplo 9

Dispersão de poliuretano/nano-pigmento

<table>table see original document page 52</column></row><table>

Misturaram-se os ingredientes usando um misturadorrotor/estator Ross modelo #HSM-100L por 5,5 horas edepois reciclados através de um moinho Advantis V15 Draiscontendo 500 mL de meios de moagem Zirconox YZT® de 0,3mm numa câmara de moagem de um litro. A mistura foi moídaa 1400 rpm por um tempo total de 23 horas. 0 progresso damoagem foi monitorado observando-se visualmente mudançasna transparência de películas finas de amostras lançadassobre papel Leneta preto e branco. Adicionou-se a CargaII e agitou-se a mistura resultante por 5 minutos.

Adicionou-se a Carga III em duas alíquotas durante 5minutos. 0 produto final foi um líquido amarelo com umaviscosidade Brookfield de 53 centipoise (fuso #1 a 60rpm), um pH de 7,3, e um conteúdo de não voláteis de28,8% medido a IlO0C por uma hora.Exemplo 10

Preparação de intermediário de composição de revestimentoem pó

Este exemplo descreve a preparação de uma fórmula-núcleode materiais secos usados para preparar as composições derevestimento em pó dos exemplos subseqüentes. A fórmulanúcleo foi preparada a partir dos ingredientes seguintesnas razões indicadas:

<table>table see original document page 53</column></row><table>

6 Obtenivel comercialmente de DSM Resins

7 Obtenivel comercialmente de SEM

8 Obtenivel comercialmente de Estron Chemical

9 Obtenivel comercialmente de GCA Chemical

10 Obtenivel comercialmente de Clariant

11 Obtenivel comercialmente de CIBA

12 Obtenivel comercialmente de Bayer Chemical

13 Obtenivel comercialmente de Palmer Supplies

Os componentes 1 a 9 foram pré-misturados num misturadorHenschel por 1 minuto a 1000 rpm. A mistura foi entãoextrudada através de uma extrusora de duas hélices co-rotatória de 3 0 mm de Coperion W&P numa velocidade dehélice de 340 rpm e um torque médio de 30-40%. Aextrusora foi equipada com um sistema de injeção de baixapressão e cinco zonas de temperatura controladasindependentemente, tal como descrito nos pedidos depatente U.S. n°s 2 005/0213423, 2005/0212159A1, e2005/0212171A1. As cinco zonas de temperatura controladasindependentemente foram controladas nas seguintestemperaturas: Zona 1: 60°C; Zona 2: 120°C; Zona 3: 130°C;Zona 4: 120°C; Zona 5: 100°C. 0 extrudado foi resfriado emoído num sistema de moagem mecânico até um tamanho departícula de cerca de 2 8 a 3 0 mícrons. Removeram-se aspartículas sobre-dimensionadas e se adicionou ocomponente 10.

Exemplo 11

Prepararam-se várias composições de revestimento em pó apartir do intermediário de composição de revestimento empó do Exemplo 10 e das dispersões de poliuretano/nano-pigmento dos Exemplos 2-4 e 7-9, assim como váriasmisturas daquelas dispersões (razões ponderais variandode 90:10 a 10:90) . Preparou-se cada uma das composiçõesde revestimento em pó usando uma extrusora de duashélices co-rotatória de 30 mm de Coperion W&P e ascondições descritas no Exemplo 10 equipada com um sistemade injeção de baixa pressão e cinco zonas de temperaturacontroladas independentemente, tal como descrito nospedidos de patente U.S. n°s 2005/0213423, 2005/0212159A1,e 2005/0212171A1. 0 intermediário de composição derevestimento em pó do Exemplo 10 foi alimentado naextrusora numa taxa de 2 80 gramas por minuto e asdispersões de pigmentos foram alimentadas na extrusoranuma taxa de 105 gramas por minuto através de um sistemade injeção de baixa pressão. A Zona 4 foi equipada com umorifício de desvolatilização para remoção de vaporvolátil. O extrudado foi resfriado e moído num sistema demoagem mecânico até um tamanho de partícula de cerca de28 a 30 mícrons.

Exemplo 12

Método de ajuste de cor

Este exemplo demonstra a capacidade melhorada dascomposições da presente invenção para ajustar a cor de umrevestimento cromático depositado de uma composiçãolíquida de revestimento. Neste exemplo, um revestimentocromático roxo/magenta depositado de uma composiçãolíquida de revestimento foi o padrão. Os dados de cormedidos por um espectrofotômetro de multi-ângulos MA68Iem vários ângulos visuais estão ilustrados na Tabela 1. 0revestimento em pó A representou o melhor ajuste de corque podia ser alcançado usando uma composição derevestimento em pó compreendendo somente pigmentos-padrão. 0 revestimento em pó B representa o melhor ajustede cor que pode ser atingido usando uma composição derevestimento em pó compreendendo uma combinação dasdispersões de nano-pigmentos dos Exemplos 2-4 e 7-9.Tabela 1

Revestimento em pó A

<table>table see original document page 55</column></row><table>

Revestimento em pó B

<table>table see original document page 55</column></row><table>

Neste Exemplo, observa-se uma inclinação positiva novalor "C" indicando assim um melhor ajuste de cor com opadrão em ângulos de face (15 e 25) . Quando se medem os15 ângulos especulares (45, 75, 110), inclinações negativasindicam movimentos de saturação mais escuros e maisdesejáveis. No caso da amostra acima, todos os trêsângulos diminuíram seus valores em relação ao ajuste depó original movendo-se assim para mais próximo do padrão.

Exemplo 13

Dispersão de poliuretano/nano-pigmento

Este exemplo descreve a preparação de uma dispersão depigmento vermelho de perileno PR-179 de dimensãonanométrica. Preparou-se a dispersão a partir da mistura25 seguinte de ingredientes nas razões indicadas:<table>table see original document page 56</column></row><table>

14Obtenivel comercialmente de Sun Chemical

Misturaram-se e reciclaram-se os ingredientes através deum moinho Advantis V15 Drais contendo 500 mL de meios demoagem Zirconox YZT® de 0,3 mm numa câmara de moagem deum litro. A mistura foi moída num máximo de 1350 rpm porum tempo total de 42,75 horas. 0 produto final foi umlíquido vermelho com um conteúdo de não voláteis de 39,4%medido a IlO0C por uma hora.

Exemplo 14

Neste exemplo, prepararam-se duas composições derevestimento em pó usando o método e os ingredientesdescritos no Exemplo 10. Para o Exemplo 14a, incluíram-se3 partes em peso de pigmento PR 179, obtenívelcomercialmente de Sun Chemical, na composição do Exemplo10. As composições de revestimento em pó dos Exemplos 14ae 14b foram aplicadas eletrostaticamente em painéisrevestidos de 4" χ 12" . Os painéis foram curados numatemperatura elevada apropriada e resfriados até atemperatura ambiente. Os dados de cor foram medidos porum espectrofotômetro de multi-ângulos MA68I em váriosângulos visuais. Os resultados estão ilustrados na Tabela1 e são informados como a diferença no valor para oExemplo 14b quando comparado ao Exemplo 14a.

<table>table see original document page 56</column></row><table>

Neste exemplo, a redução do valor "L" indicou um aumentono desenvolvimento e riqueza de cor

Aqueles treinados na técnica compreenderão que podem serfeitas mudanças nas incorporações acima descritas sem seafastar do amplo conceito inventivo das mesmas. Entende-se, portanto, que esta invenção não está limitada àsincorporações particulares divulgadas, mas pretende-seabranger modificações que estejam dentro do espírito e daabrangência da invenção, definidos pelas reivindicaçõesanexas.

Claims

1. Dispersão aquosa, caracterizada pelo fato decompreender partículas circundadas por polímero, sendoque as partículas circundadas por polímero compreendempartículas circundadas por um polímero friável.

2. Dispersão aquosa, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato de as partículas compreenderemnanopartículas.

3. Dispersão aquosa, de acordo com a reivindicação 2,caracterizada pelo fato de as nanopartículascompreenderem nanopartículas inorgânicas.

4. Dispersão aquosa, de acordo com a reivindicação 3,caracterizada pelo fato de as nano partículascompreenderem nanopartículas inorgânicas selecionadas desílica coloidal, sílica vaporizada, sílica amorfa,alumina, alumi na coloidal, dióxido de titânio, óxido deferro, óxido de césio, óxido de ítrio, ítria coloidal,zircônia coloidal, zircônia amorfa, e misturas dosmesmos.

5. Dispersão aquosa, de acordo com a reivindicação 3,caracterizada pelo fato de as nanopartículas inorgânicascompreenderem um óxido metálico misto.

6. Dispersão aquosa, de acordo com a reivindicação 2,caracterizada pelo fato de as nanopartículas terem umanévoa máxima de 10%.

7. Dispersão aquosa, de acordo com a reivindicação 2,caracterizada pelo fato de as nanopartículascompreenderem nanopartículas orgânicas.

8. Dispersão aquosa, de acordo com a reivindicação 7,caracterizada pelo fato de as nanopartículas orgânicascompreenderem perilenos, quinacridonas, ftalocianinas,isoindolinas, dioxazinas (isto é, trifenodioxazinas) ,- 1,4-dicetopirrol pirróis, antrapirimidinas, antantronas,flavantronas, indantronas, perinonas, pirantronas, tio-índigos, 4,4'-diamino-1,1'-diantraquinonil, azocompostos, derivados substituídos dos mesmos, e misturasdos mesmos.

9. Dispersão aquosa, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato de o polímero friável compreendero produto de reação de (I) um poliuretano de poliésterpolimerizável, e (II) um monômero insaturadoetilenicamente.

10. Dispersão aquosa, de acordo com a reivindicação 9,caracterizada pelo fato de o poliuretano de poliésterpolimerizável compreender um poliuretano de poliéstertendo insaturação etilênica terminal.

11. Dispersão aquosa, de acordo com a reivindicação 10,caracterizada pelo fato de o poliuretano de poliéstertendo insaturação etilênica terminal ser preparado comreagentes compreendendo: (a) um poliisocianato; (b) umpoliéster poliol; e (c) um material compreendendo umgrupo insaturado etilenicamente e um grupo de hidrogênioativo.

12. Dispersão aquosa, de acordo com a reivindicação 11,caracterizada pelo fato de o poliuretano de poliéstertendo insaturação etilênica terminal ser preparado comreagentes compreendendo ainda: (d) uma poliamina; e (e)um material compreendendo um grupo funcional ácido ouanidrido e um grupo funcional reativo com gruposisocianato e hidroxila.

13. Dispersão aquosa, de acordo com a reivindicação 9,caracterizada pelo fato de o poliuretano de poliésterpolimerizável ser dispersável em água.

14. Dispersão aquosa, de acordo com a reivindicação 9,caracterizada pelo fato de o poliuretano de poliésterpolimerizável ter um peso molecular médio ponderai de40.000 a 80.000 g/mol.

15. Composição de revestimento em pó, caracterizada pelofato de ser formada da dispersão aquosa conforme definidapela reivindicação 1.

16. Substrato, caracterizado pelo fato de ser pelo menosparcialmente revestido com um revestimento depositado deuma composição de revestimento em pó conforme definidapela reivindicação 15.

17. Substrato, de acordo com a reivindicação 16,caracterizado pelo fato de compreender um substratometálico.

18. Revestimento compósito de multicamadas, caracterizadopelo fato de pelo menos uma camada de revestimento serdepositada da composição de revestimento em pó conformedefinida pela reivindicação 15.

19. Composição de revestimento em pó, de acordo com areivindicação 15, caracterizada pelo fato de serpreparada por um método compreendendo: (1) introduzirnuma extrusora componentes compreendendo: (a) a dispersãoaquosa conforme definida pela reivindicação 1, e (b)materiais secos; (2) misturar (a) e (b) na extrusora; (3)desvolatilizar a mistura para formar um extrudado; (4)resfriar o extrudado; e (5) moer o extrudado até umtamanho de partícula desejado.

20. Método para preparar uma dispersão aquosa departículas circundadas por polímero, caracterizado pelofato de compreender: (1) prover uma mistura, num meioaquoso, de: (a) partículas, (b) um monômero insaturadoetilenicamente, e (c) um dispersante polimerizáveldispersável em água, e (2) polimerizar o monômeroinsaturado etilenicamente e o dispersante polimerizávelpara formar partículas circundadas por polímerocompreendendo um polímero dispersável em água, sendo queo método não inclui a etapa de submeter a mistura acondições de cisalhamento com alta tensão.

21. Método, de acordo com a reivindicação 20,caracterizado pelo fato de as partículas serem formadasem nanopartícuias após a etapa (1).

22. Método, de acordo com a reivindicação 20,caracterizado pelo fato de o dispersante polimerizáveldispersável em água compreender um poliuretano depoliéster polimerizável.

23. Método, de acordo com a reivindicação 22,caracterizado pelo fato de o poliuretano de poliésterpolimerizável ter um peso molecular médio ponderai de- 40.000 a 80.000 g/mol.

24. Composição de revestimento em pó, formada de umadispersão aquosa, caracterizada pelo fato de serpreparada pelo método conforme definido pelareivindicação 20.

25. Método para preparar partículas circundadas porpolímero, caracterizado pelo fato de compreender: (1)prover uma mistura, num meio aquoso, de: (a) partículas,(b) um monômero insaturado etilenicamente, e (c) umdispersante polimerizável dispersável em água; (2)polimerizar o monômero insaturado etilenicamente e odispersante polimerizável para formar uma dispersãoaquosa compreendendo partículas circundadas por polímerocompreendendo um polímero friável; (3) remover a água dadispersão aquosa para formar um material sólidocompreendendo as partículas circundadas por polímero; e(4) fragmentar o material sólido.

26. Superfície refletora, caracterizada pelo fato de serpelo menos parcialmente revestida com uma camada derevestimento não oculta que confere cor depositada de umacomposição de revestimento compreendendo uma pluralidadede nanopartículas circundadas por polímero tendo umanévoa máxima de 10%.