BRPI1103613A2 - sistema de coloração, método para produção do sistema de coloração e artigo - Google Patents

Abstract

SISTEMA DE COLORAçãO, MéTODO PARA A PRODUçãO DO SISTEMA DE COLORAçãO E ARTIGO. A presente invenção refere-se a um sistema de coloração incluindo um substrato de revestimento e um pigmento de coloração que adere ao substrato de revestimento e um método para a produção de um sistema de coloração são descritos. O método revelado adere efetivamente os pigmentos de coloração aos substratos de revestimento. O sistema de coloração resultante evita a sua. separação durante as aplicações do revestimento. As tintas/tinturas metálicas podem ser preparadas por meio da mistura de uma solução de pigmento de coloração com uma solução de substrato de revestimento. O sistenia de coloração resultante exibe uma coloração vivida e um forte brilho metálico.

Description

"SISTEMA DE COLORAÇÃO, MÉTODO PARA A PRODUÇÃO DO SISTEMA DE

COLORAÇÃO E ARTIGO"

Campo da Invenção

A presente invenção refere-se geralmente a substratos de revestimento e sistemas de revestimento incluindo substratos de revestimento e, mais particularmente, ao projeto de sistemas coloridos incluindo os substratos de revestimento. Antecedentes da Invenção

Os pigmentos de alumínio são amplamente usados nos revestimentos, tinturas, plásticos e cosméticos para reproduzir um efeito metálico. Com o objetivo de se conseguir efeitos metálicos coloridos, geralmente, os pigmentos de alumínio são usados em conjunto com pigmentos coloridos.

Os efeitos coloridos metálicos nas aplicações de revestimentos podem ser conseguidos via um approach de múltiplas camadas. Neste approach a camada de tintura/tinta contendo o pigmento metálico é aplicada, primeiro, por sobre um substrato seguido por um revestimento(s) de pigmentos coloridos. Enquanto efeitos coloridos metálicos vividos podem ser conseguidos, o approach de múltiplas camadas é freqüentemente acoplado a altos custos de fabricação uma vez que equipamento suplementar se faz necessário para acomodar as etapas adicionais de fabricação. Adicionalmente, os procedimentos de aplicações extras limitam o tempo de uma produção mais constante do produto. Adicionalmente, deve ser consideradas as questões relacionadas as interações inter camadas tais como umedecimento e adesão durante e após a fabricação.

Para superar tais complexidades de fabricação e os altos custos associados com o approach de múltiplas camadas, esforços extensivos têm sido feito para se conseguir efeitos coloridos metálicos com um sistema de uma camada. Neste approach os pigmentos coloridos são misturados com pigmentos metálicos em um sistema de solução de uma resina antes de ser aplicado. Todavia, há vários desafios com o approach de uma camada e os efeitos desejados usando este approach são muito difíceis de conseguir. Por exemplo, os pigmentos de alumínio têm um excelente poder de ocultação e, portanto uma alta concentração de pigmentos coloridos tem que ser usada com os pigmentos de alumínio para se conseguir uma potência de cor razoável. Uma vez que a densidade do pigmento de alumínio é muito mais alta do que aquela dos pigmentos coloridos, das resinas e dos solventes, os pigmentos de alumínio tendem a separar rapidamente a partir do resto dos componentes dentro das tinturas/tintas. Adicionalmente, enquanto os pigmentos de cor branca adotam vários formatos e tamanhos variando a partir de alguns nanômetros a centenas de nanômetros, os pigmentos de alumínio, em sua maioria, são similares a plaquetas e têm tamanhos variando a partir de alguns micrometros até centenas de micrometros. Estas diferenças nos parâmetros físicos fazem com que o colorante e o pigmento de alumínio se comportem diferentemente em um sistema de tintura/tinta daí, portanto prevenindo contra a formação de um revestimento uniforme durante os processos de aplicação.

Esforços foram realizados para desenvolver pigmentos de alumínio que tem pigmentos coloridos neles fixados de tal maneira a aliviar a separação dos pigmentos de coloração a partir dos substratos de alumínio no sistema de uma camada. Por exemplo, a patente norte-americana No. US 5,037,475 utiliza moléculas de ácido carboxílico termicamente polimerizável contendo pelo menos dois grupos de ácido carboxilico para promover a absorção de pigmentos orgânicos por sobre substratos de alumínio. Os revestimentos de polímero são formados sobre os pigmentos de alumínio colorido quando da polimerização do ácido carboxilico não saturado e um agente de encadeamento cruzado. Na patente norte- americana No. US 5,558,705 os pigmentos coloridos são primeiramente absorvidos fisicamente por sobre a superfície dos substratos de alumínio. Um reagente de acoplamento é então usado para modificar a superfície dos substratos de alumínio.

E proporcionar sites de ligação para redes de polímeros subseqüentes formados via uma solução de polimerização. A patente norte-americana No. US 5,912,283 usa um agente específico de tratamento de superfície para revestir pigmentos coloridos e promover a adesão entre os pigmentos coloridos e os substratos de alumínio. A encapsulação de polímero é então aplicada para estabilizar a fixação dos pigmentos coloridos sobre os substratos de alumínio. Nestes casos, a polimerização é iniciada numa solução com a presença de agentes de encadeamento cruzado para formar uma rede de polímero para estabilizar os pigmentos coloridos por sobre suas superfícies. Todavia, os pigmentos de alumínio coloridos fabricados usando este approach sofrem tanto a partir de uma pesada agregação ou uma pesada separação de pigmentos coloridos a partir dos substratos de alumínio. Como um resultado, independente de um tremendo interesse do mercado, os pigmentos de alumínio coloridos, tais como Silberline's Silbertone® e Showa's Friend Color™, alcançaram pequena significância no mercado. Sumário da Invenção

Um sistema de coloração incluindo um solvente, um substrato de revestimento e pigmentos de coloração que aderem ao substrato revestido, e um método para a produção do sistema de coloração é descrito. 0 método revelado pode efetivamente fixar os pigmentos coloridos aos substratos de revestimento. 0 sistema de coloração resultante pode exibir uma mínima separação dos pigmentos coloridos e dos substratos de revestimento durante a mistura, o armazenamento, a mudança de solvente e as aplicações. As tinturas/tintas metálicas podem ser preparadas por meio da mistura de uma dispersão de pigmentos de coloração com uma dispersão de substrato colorido. Os substratos de revestimento coloridos resultantes podem exibir uma cor vivida e um forte brilho metálico, um efeito que tem sido muito difícil de conseguir empregando os métodos que vem sendo previamente revelados.

Em'uma realização o sistema de coloração revelado pode incluir uma pluralidade de substratos de revestimento e uma pluralidade de pigmentos de coloração. Os substratos de revestimento podem ser fabricados com materiais tais como alumina, mica e vidro. Em um exemplo, cada um dos substratos de revestimento usados pode incluir um substrato metálico que é revestido com polímeros ou com cadeias de polímeros onde os polímeros ou as cadeias de polímeros podem conter um grupo funcional" para "aderir de maneira forte ao pigmento de coloração e o pigmento de coloração usado é orgânico ou inorgânico. Neste exemplo os pigmentos de coloração podem aderir aos substratos de revestimento conforme determinado por um teste de sangria. 0 teste de sangria pode envolver a dispersão do sistema de coloração em um ou mais solventes e permitir aos substratos estabilizarem por meio de sedimentação. Neste caso, os pigmentos de coloração que aderem aos substratos de revestimento significam que há pouca, se alguma, coloração no liquido supernatante e os substratos sedimentados tem uma coloração profunda e uniforme. No caso onde o grau de pigmento de coloração em sangria é quantificado, a absorção melhorada do liquido supernatante pode ser analisada em um comprimento de onda onde os pigmentos de coloração fornecem uma absorção máxima. Ά concentração dos pigmentos de coloração no solvente pode ser calculada usando uma equação de regressão linear obtida a partir de uma curva de calibração de absorvência versus a concentração do pigmento de coloração especifico sendo utilizado. Se o peso do pigmento e do solvente for mantido constante, a concentração dos pigmentos de coloração no solvente pode fornecer uma medida relativa da quantidade do pigmento em sangria.

Em uma situação a funcionalidade do revestimento de polímero pode envolver proporcionar uma carga iônica que fortemente liga os pigmentos de coloração com uma carga iônica oposta. Em uma implementação, o revestimento do substrato de revestimento pode ser positivamente carregado e os pigmentos de coloração podem ser negativamente carregados. Em uma situação, a carga positiva do revestimento pode ocorrer a partir de amino quaternários que intensificam a interação carga para carga entre os substratos de revestimento e os pigmentos de coloração.

Em uma realização do método revelado, os substratos podem ser primeiramente encapsulados no interior dos polímeros. Em um exemplo, os polímeros podem ser sintetizados via polimerização a partir de iniciadores que são fortemente fixados as superfícies dos substratos de tal maneira que as cadeias de polímeros resultantes têm uma extremidade de cadeia que é fortemente fixada as superfícies dos substratos. Neste exemplo as cadeias/redes de polímeros resultantes podem ser fortemente fixadas às superfícies dos substratos e os revestimentos de polímero retêm a integridade de estrutura sob uma reação típica e sob condições de processo.

Em uma situação a composição de revestimento de polímero pode ser prontamente ajustada durante ou depois da polimerização permitindo uma interação aperfeiçoada entre as superfícies de polímero e os pigmentos de coloração. 0 revestimento de polímero também pode ter flexibilidade e pode permitir a superfície de revestimento ser rearranjada para maximizar a sua interação com os pigmentos de coloração. Diferente de moléculas pequenas que são imobilizadas sobre as superfícies, os polímeros podem rearranjar eles mesmos. Se a cadeia de polímero é flexível o bastante, será possível seguir a superfície dos pigmentos de coloração e aumentar as áreas de contato entre as superfícies de revestimento e os pigmentos de coloração. Usando a polimerização a partir de superfícies, um revestimento de polímero espesso e estável pode ser formado sobre a superfície do substrato sem a adição de um agente de encadeamento cruzado. Como um resultado, as longas cadeias de polímeros podem ter a flexibilidade para maximizar os seus contatos com os pigmentos de coloração e intensificar enormemente a adesão entre os pigmentos de coloração e as superfícies dos substratos de revestimento.

" Em outra realização, o sistema de coloração revelado pode ser diretamente usado como tinta ou como tintura. As tintas e as tinturas convencionalmente usadas podem ser compostas de múltiplos componentes e neste caso esforços extensivos tem sido voltados às formulações de tintura/tinta com o objetivo de se conseguir propriedades aceitáveis. Em um exemplo, o substrato usado pode ser uma plaqueta ou um floco de alumínio, e as plaquetas de alumínio revestidas com os pigmentos de coloração aderidos as mesmas podem ser dispersas em um solvente e podem ser aplicadas diretamente por sobre os substratos. Neste exemplo, devido à orientação aperfeiçoada das plaquetas de revestimento, o revestimento final exibe um brilho metálico intensificado.

Em ainda outra realização o sistema de coloração revelado pode ser adicionado a outros sistemas de tintas, tinturas ou plásticos. Nesta realização o sistema resultante pode ter características similares a ou melhores do que aquelas de sistemas convencionais, tal como as tinturas/tintas convencionalmente usadas.

O método revelado pode superar a separação dos pigmentos de coloração e dos substratos de revestimento durante os processos de aplicação do sistema de coloração. Nos sistemas revelados uma robusta encapsulação de polímero sobre os substratos metálicos pode ser desenhada para promover uma forte absorção dos pigmentos de coloração por sobre os substratos metálicos e prevenir contra a separação dos pigmentos de coloração a partir dos substratos metálicos sob condições de processamento adversas e na presença de solventes agressivos. Os sistemas revelados podem ser estáveis e podem permitir uma grande flexibilidade de formulação. Eles podem ser concentrados ou podem ter os solventes trocados para reduzir o espaço de armazenamento/transporte, os riscos e os custos. Solventes adicionais ou outros ingredientes podem ser adicionados por parte do cliente imediatamente após a aplicação. Neste approach, os sistemas revelados podem estender a vida útil de armazenamento no que diz respeito a reações colaterais entre os pigmentos incluindo ambos os pigmentos de coloração e os substratos metálicos e outros componentes de tintura/tinta pode ser eliminados. Breve Descrição dos Desenhos

A Fig. 1 ilustra os resultados de um teste de sedimentação para tintas contendo a) Silberline Sparkle Silver® Premium 695 encapsulado com poli (N,N-

dimetilaminoetilmetacrilato); e b) a Silberline Sparkle Silver® Premium 695 original. Em ambos (a) e (b) os componentes remanescentes da dispersão são N-metilpirrolidono e ftalocianino Pigment Gree 7;

a Fig. 2 é uma imagem de uma varredura de microscopia de elétron dos pigmentos de coloração dos flocos de alumínio revestidos separados a partir de tintas contendo ftalocianino Pigment Gree 7 e Silberline Sparkle Silver® Premium 695 encapsulado com poli (N,N-dimetilaminoetilmetacriIato); e

a Fig. 3 mostra uma comparação estética de desvantagens a partir de uma tintura de Showa's FriendColor e tintura sem resina de ftalocianino Pigment Green 7 e Silberline Sparkle Silver® Premium 695 encapsulado com poli(N,N- dimetilaminoetilmetacrilato). A desvantagem a partir da tintura sem resina exibe um forte brilho metálico. Descrição Detalhada da Invenção

Um sistema de coloração que pode incluir um substrato de revestimento e um pigmento de coloração que pode aderir ao substrato de revestimento, e um método para a produção do sistema de coloração são descritos. O termo "substrato" aqui mencionado pode significar partículas transparentes, metálicas, brancas ou coloridas, minerais ou orgânicas em qualquer forma, as quais são insolúveis em um meio fisiológico e são adequadas para o uso em tinturas, tintas e composições plásticas. O termo "pigmento de coloração" pode significar uma partícula inorgânica ou orgânica que comunica uma cor. 0 método revelado pode aderir efetivamente os pigmentos de coloração aos substratos de revestimento. O sistema de coloração resultante pode evitar a sua separação durante a aplicação do revestimento.

Em uma realização, o sistema de coloração revelado pode incluir os pigmentos de coloração e os substratos de revestimento. Em outra realização o sistema de coloração revelado pode, adicionalmente, incluir um solvente.

As partículas de pigmento de coloração utilizadas no sistema de coloração podem ser inorgânica ou orgânica (Pigment Handbook, Wiley-Interscience; 2 edition January 1988) . Em alguns exemplos os pigmentos de coloração podem ser, mas não são limitados a, ftalocianino de Pigment Green 7, ftalocianino Pigment Blue 15:4, quinacridono Pigment Red 122, perileno Pigment Red 179, isoindolinono Pigment Yellow 110, isoindolinono Pigment Yellow 139, quinacridono Pigment Violet 19, quinacridono Pigment Red 122, etc.

O tamanho do pigmento de coloração pode ser a partir de 1 nm a 200 nm. Em um exemplo, o tamanho dos pigmentos de coloração podem variar a partir de 1 nm a 100 nm.

0 substrato de revestimento de polímero usado no sistema revelado pode ser um substrato inorgânico. 0 substrato inorgânico pode ser, mas não é limitado a, alumínio, mica e vidro. 0 formato do substrato pode ser, mas não é limitado a, uma esfera ou no formato de um disco. Em uma realização, o tamanho do substrato se encontra numa variação a partir de 100 nm a 1000 um. Em outro exemplo o tamanho do substrato pode se encontrar numa variação a partir de 500 nm a 100 um. Em ainda outro exemplo, o tamanho do substrato pode se encontrar numa variação a partir de 1 μm a 50 μm.

Em um exemplo o substrato pode ser encapsulado com uma camada inorgânica. A camada inorgânica pode incluir, mas não é limitada a silica, vidro e óxido de metal tal como óxido de alumínio, óxido de titânio e óxido de ferro.

Em um exemplo do sistema de coloração revelado, o substrato de revestimento pode ter uma afinidade intensificada para o pigmento de coloração. Em uma situação as superfícies dos substratos de revestimento podem ser positivamente carregadas e os pigmentos de coloração podem ser negativamente carregados. Em uma implementação, as superfícies dos substratos de revestimento podem incluir amino quaternários que intensificam a interação carga para carga entre o substrato de revestimento e os pigmentos de coloração. Nesta situação, o substrato de revestimento pode incluir polímeros ou uma cadeia de polímeros nos quais os grupos de amino terciário dos polímeros ou as cadeias de polímero são quaternizados com um agente reativo de quaternização. Os exemplos de polímeros adequados e de cadeias de polímeros adequados que incluem grupos de amino terciário podem ser, mas não são limitados a 2-vinilpiridino, 3-vinilpiridino, 4-vinilpiridino, N, N- dimetilaminoetil metacrilato, N,N-dietilaminoetil metacrilato, Ν,Ν-dimetilaminoetil acrilato, N,N-dietilaminoetil acrilato, 3- (dimetilamino)propil acrilato, 2-(dietilamino)etilestireno, N, N- dimetilaminopropil acrilamido, N,N-dimetilaminopropil

metacrilamido, 3-dimetilaminoneopentil acrilato, 3-

dimetilaminoneopentil metacrilato, e 2-diisopropilaminoetil metacrilato.

O termo "quaternizado" aqui usado pode significar que um agente de quaternização de um pequeno reator molecular é quimicamente ligado a um grupo de amino terciário para produzir um amino quaternário. 0 termo "amino quaternário" aqui usado pode significar um sal de amino catiônico no qual o átomo de nitrogênio tem quatro grupos a ele ligados, assim sendo carregando uma carga positiva. 0 agente de quaternização pode ser, mas não é limitado a haletos de alquila e haletos de arila alquila.

Em outro exemplo o revestimento de polímero pode ter flexibilidade e pode permitir a superfície de revestimento ser arranjada para maximizar a sua interação com os pigmentos de coloração. 0 termo "flexibilidade" aqui usado pode significar que a cadeia de polímeros do revestimento de polímero pode prontamente rearranjar a sua configuração de tal maneira que as cadeias de polímeros possam seguir as superfícies dos pigmentos de coloração e daí, portanto aumentar as áreas de contato entre as superfícies de revestimento e os pigmentos de coloração. Em uma situação, os revestimentos de polímero podem ter uma espessura de revestimento seca que é maior do que 5 nm quando medida usando procedimentos padrão não destrutivo para medir a espessura da superfície de revestimento. Em outra situação as cadeias de polímeros podem ser fortemente fixadas a superfície dos substratos de tal maneira a proporcionar robusteza e estabilidade do revestimento. 0 termo "robusteza "e estabilidade'" aqui usado pode significar a sobrevivência dos substratos de revestimento sob o teste de circulação, sob lavagem repetida com solvente e condições de reação típicas. Em ainda outra situação, as cadeias de polímero podem ser covalentemente ligadas a superfície dos substratos. Nestas situações, as cadeias de polímeros podem ter a flexibilidade para maximizar o seu contato com os pigmentos de coloração e intensificar enormemente a adesão entre os pigmentos de coloração e as superfícies dos substratos de revestimento.

Os solventes utilizados no sistema de coloração revelado podem ser qualquer material ou mistura que seja adequada para a dispersão dos substratos de revestimento ou dos pigmentos de coloração. Em alguns exemplos, os solventes ou as misturas de solventes podem ser, mas não é limitada a água, alcoóis, hidrocarbonetos, éteres, ésteres, cetonas, éteres de glicol, pirrolidonas e sulfóxidos.

A quantidade de substratos de revestimento no produto final pode ser a partir de 10% a 70% em peso. A quantidade dos pigmentos de coloração no produto final pode variar a partir de 2% a 25% em peso, e a quantidade do solvente no produto final pode variar a partir de 25% a 85% em peso.

Em uma realização do método revelado os substratos podem primeiramente ser revestidos com uma camada de polímero. Em um exemplo os substratos utilizados podem ser flocos de alumínio e a polimerização a partir das metades iniciadoras que são imobilizadas sobre as superfícies dos flocos de alumínio podem acarretar no revestimento de polímero sobre os flocos de alumínio. Embora neste exemplo o material utilizado pode ser alumínio, deve ser subentendido que em circunstâncias apropriadas os conceitos aqui descritos podem ser aplicados a outros materiais, contanto que haja a existência de um método para imobilizar as metades iniciadoras por sobre a superfície dos outros materiais.

Em uma implementação, a superfície do floco de alumínio pode ser modificada com um agente de acoplamento, o qual contém pelo menos um grupo de superfície ativa e pelo menos uma metade iniciadora. Em uma situação o iniciador pode ter uma estrutura química X-R-Y onde X representa um grupo de superfície ativa, Y representa uma metade iniciadora e R representa um espaçador. As metades iniciadoras podem ser ancoradas ao substrato quando da reação entre os grupos de superfície ativa e os grupos funcionais que estão presentes sobre as superfícies dos flocos.

Alternativamente, um iniciador pode ser imobilizado por sobre a superfície do floco de alumínio através de um processo de múltiplas etapas. Em um exemplo, o processo de múltiplas etapas pode ser um processo de duas etapas. Nesta situação uma molécula de superfície ativa, X-R-A, pode primeiramente ser aplicada a superfície de um floco. Enquanto o grupo funcional X pode imobilizar as moléculas para as superfícies, o grupo funcional A pode permitir reações químicas adicionais sobre a superfície de floco levando a metade iniciadora, Y, para ficar sobre as superfícies do floco.

Em uma implementação, os substratos utilizados podem ser flocos de alumínio. Os flocos de alumínio usados podem ser, mas não são limitados a, flocos moídos de bola convencionais, flocos metalizados a vácuo (Vacuum Metallized Flakes = VMF) , flocos de sílica encapsulados, e flocos de óxido de metal encapsulados. Uma vez exposta a ar, a superfície de alumínio pode reagir com oxigênio formando óxido de alumínio e hidróxido de alumínio e proporciona os grupos de hidroxila de superfície necessários para a reação de acoplamento.

0 grupo X de superfície ativa pode ser, mas não é limitado a mono-, di- e tri-alcoxi silanos, mono- , di- e tri- cloro silanos, ácido carboxílico, compostos organo fosfóricos e outros grupos químicos que têm uma forte afinidade a metal, a óxido de metal ou a superfícies de sílica.

No caso do tri-alcóxi silano e tri-cloro silano, a condensação intra molecular entre as moléculas de organo silano pode acarretar na formação de um revestimento robusto com alta densidade das tais moléculas.

A densidade dos iniciadores sobre a superfície do substrato pode ser ajustada por meio da diluição do iniciador carregando as moléculas com outras moléculas de superfície ativa. As moléculas em diluição também podem trazer grupos funcionais adicionais para as superfícies.

Por meio da aplicação do mesmo princípio, flocos de vidro, os quais podem ser principalmente compostos de dióxido de silicone e de alguns grupos de silanol sobre a superfície, podem ser prontamente funcionalizados com reagentes de acoplamento similares. O método revelado pode ser adicionalmente aplicado a substratos além daqueles de alumínio e de sílica contanto que haja a existência de um grupo funcional que tenha uma forte afinidade as superfícies de substrato e as metades iniciadoras imobilizadas para o substrato.

Outros substratos também podem ser funcionalizados com iniciadores via a encapsulação de sílica ou de óxido de metal. Por exemplo, Iriodin 100, o qual é mica encapsulada com óxido de titânio, pode ser revestido com polímeros com o approach acima discutido.

A metade iniciadora Y pode ser qualquer grupo funcional que inicie uma polimerização radical controlada, uma polimerização radical controlada e/ou outra polimerização de cadeia. A metade iniciadora Y pode ser, mas não é limitada a um átomo de halogênio ativado, alcóxi amino, ditioéster, ditiocarbamatos, tritiocarbamatos, xantatos de peróxidos orgânicos e compostos de azo. Em um exemplo, depois que o iniciador é imobilizado sobre a superfície do substrato, o substrato pode ser purificado via filtração para remover qualquer reagente de acoplamento não ligado antes de proceder para a reação de polimerização. Em outro exemplo onde a existência de um reagente de acoplamento livre em solução não aumenta significativamente a viscosidade da solução ou altere adversamente outras condições do processo na seguinte polimerização, a solução de reação pode ser usada diretamente sem purificação adicional.

Os substratos de iniciador imobilizado então podem ser disperso em uma solução de monômero. A solução de monômero pode incluir um tipo de monômero ou de misturas de tipos diferentes de monômeros. Os exemplos de monômeros que podem ser usados incluem, mas não são limitados a estirenos, (meta) acrilatos, (meta) acrilamidos, ácidos (meta)acrílicos,

acrilonitrila, vinilpiridinos, maleimidos, acetato de vinila, cloreto de vinila, cloreto de vinilideno e isoprene. Seguindo a dispersão do iniciador imobilizado na solução de monômero, a polimerização a partir das superfícies pode acarretar na formação de cadeias de polímero que são fixadas ao substrato. Por causa de seu pequeno tamanho, as moléculas iniciadoras podem ser imobilizadas sobre a superfície do substrato uma alta área de densidade. Portanto, este approach pode permitir a síntese dos revestimentos de polímero com uma alta densidade de enxerto.

Conforme a polimerização a partir da superfície do substrato segue o mesmo mecanismo da polimerização de solução, os monômeros que podem ser polimerizados em polimerização de solução podem ser diretamente adotados no método revelado.

A polimerização radical viva ou controlada, tal como a polimerização radical de transferência de átomo, a polimerização mediada por nitróxido e a polimerização de transferência de cadeia por adição-fragmentação reversível polimerização pode permitir a síntese de polímeros com um peso molecular controlado, poli dispersidade, e as arquiteturas a partir de tipos diferentes de monômeros. Por meio do uso de polimerização viva, o método revelado pode permitir a espessura de o revestimento ser controlada a partir de alguns nanômetros até centenas de nanômetros e adicionalmente permitir a estrutura do polímero de revestimento sobre os substratos ser controlada. A microscopia de transmissão de elétron pode ser usada para diretamente observar a espessura e a uniformidade de revestimento sobre superfície da partícula ou do substrato. Em um exemplo, a espessura de revestimento de cada um dos substratos de revestimento pode ser substancialmente uniforme. Nesta situação, a divergência média e padrão de espessura de revestimento podem ser calculados a partir das fotografias de microscopia de transmissão de elétron a partir de mais do que 10 substratos de revestimento diferentes em uma magnificência entre x20,000 e χΙΟΟ,ΟΟΟ. A divergência padrão da espessura de revestimento sobre os substratos pode variar em menos do que 15% da espessura média de revestimento, onde a barra de. escala é de 100 nm.

A natureza viva da polimerização radical controlada pode ser usada no método revelado também permite a síntese de um revestimento com múltiplas camadas sobre o substrato. Em um exemplo, um segundo monômero ou um segundo jogo conjunto de monômeros pode ser adicionado ao frasco de reação depois de um tempo de reação predeterminado. Em outro exemplo, depois do final da primeira polimerização, os substratos podem ser separados a partir das misturas de reação, purificados e então sujeitos a uma segunda polimerização com um segundo monômero ou com um segundo conjunto de monômeros. Em ambos os casos, uma segunda camada de revestimento pode ser formada com uma composição que é diferente a partir daquela da primeira camada. Neste último approach, o método pode permitir a síntese de uma segunda camada com uma composição completamente diferente. As etapas acima podem ser repetidas qualquer número de vezes e em qualquer combinação para proporcionar um revestimento com múltiplas camadas.

Os exemplos de monômeros que podem ser usados no método revelado incluem, mas não são limitados a acrilonitrila, estireno, divinilbenzeno, 4-metilaestireno, 3-metilaestireno, 2- metilaestireno, 4-vinilanisole, 4-fluoroestireno, 2-

fluoroestireno, 3-fluoroestireno, 4-clorometilestireno, 4-(terc- butil) estireno, 3-cloroestireno, metil metacrilato, metil acrilato, etil metacrilato, etil acrilato, n-propil acrilato, n- propil metacrilato, iso-propil metacrilato, iso-propil acrilato, n-butil acrilato, n-butil metacrilato, sec-butil acrilato, sec- butil metacrilato, terc-butil acrilato, terc-butil metacrilato, tert-amil metacrilato, n-hexil acrilato, n-octil metacrilato, 2- etilhexil acrilato, n-decil metacrilato, iso-decil acrilato, iso- decil metacrilato, undecil metacrilato, n-dodecil acrilato, n- dodecil metacrilato, 1-hexadecil metacrilato, stearyl acrilato, stearyl metacrilato, ciclohexil acrilato, ciclohexil metacrilato, 3,3,5-trimetilciclohexil metacrilato, isobornil metacrilato, benzila acrilato, benzila metacrilato, pentabromofenil acrilato, pentabromofenil metacrilato, pentafluorofenil acrilato,

pentafluorofenil metacrilato, fenil acrilato, fenil metacrilato, 1,1,1,3,3,3-hexafluoroisopropil acrilato, 1H,1H,2H,2H- heptadecafluorodecil acrilato, 1Η,1Η,2Η,2H-heptadecafluorodecil metacrilato, 1H,1H,3H-hexafluorobutil acrilato, 1H,1H,3H- hexafluorobutil metacrilato, 1H,1H,3H-tetrafluoropropil

metacrilato, 1H,1H,5H-octafluoropentil acrilato, 1H,1H,5H- octafluoropentil metacrilato, 1H, 1H, 7H-dodecafluoroheptil

metacrilato, 1H,ΙΗ-heptafluorobutil acrilato, 2, 2,2-trifluoroetil acrilato, 2, 2,2-trifluoroetil metacrilato, hexafluoro-iso-propil metacrilato, pentafluorofenil acrilato, pentafluorofenil

metacrilato, perfluorociclohexilmetil metacrilato metacrilamido, acrilamidos, 4-vinil piridino, N, N-dimetilaminoetil metacrilato, N,N-dietilaminoetil metacrilato, glicidil metacrilato, 2- hidroxietil acrilato, and 2-hidroxietil metacrilato, glicidil acrilato, 4-vinilanilino, 3-vinilanilino, N-iso-propilacrilamido, N,N-dietilacrilamido, N,N-dimetilacrilamido, poli(etileno glicol) metacrilato, poli(etileno glicol) acrilato, poli(etileno glicol) metil éter metacrilato, poli(etileno glicol) etil éter metacrilato, poli (etileno glicol) metil éter acrilato, 1,10- decanediol dimetacrilato, 1,3-butanediol dimetacrilato, 1,4- butanediol diacrilato, 1,4-butanediol dimetacrilato, 1,4- diacriloilpiperazine, 1,4-fenilene diacrilato, 1,5-pentanediol dimetacrilato, 1,6-hexanediol diacrilato, 1,6-hexanediol dimetacrilato, 1,9-nonanediol dimetacrilato, 2,2-bis(4- metacriloxifenil)propano, 2,2-bis[4-(2- acriloxietoxi)fenil]propano, 2,2-bis[4-(2-hidroxi-3- metacriloxipropoxi)fenil]propano, 2,2-dimetilpropanodiol dimetacrilato, dietileno glicol diacrilato, dietileno glicol dimetacrilato, dipropilene glicol dimetacrilato, etileno glicol diacrilato, etileno glicol dimetacrilato, etileno glicol dimetacrilato, etileno glicol dimetacrilato, N, N' etileno bisacrilamido, Ν,N'-metilenobisacrilamido, Ν,N'-

hexametilenobisacrilamido, Ν,N-dialilacrilamido, tetraetileno glicol dimetacrilato, trans-1,4-ciclohexanediol dimetacrilato, trietileno glicol diacrilato, trietileno glicol dimetacrilato, trietileno glicol dimetacrilato, 1,1,1-trimetilolpropano

triacrilato, 1,1,1-trimetilolpropano trimetacrilato,

dipentaeritritol pentacrilato, pentaeritritol tetracrilato, pentaeritritol triacrilato, poli(etileno glicol) diacrilato, e poli(etileno glicol) dimetacrilato.

Alternativamente, as metades iniciadoras (Y) podem ser qualquer grupo funcional que possa iniciar pelo menos um tipo de polimerização. Os exemplos de tais polimerizações podem incluir, mas não são limitadas a polimerização radical livre e polimerização radical controlada tais como a polimerização radical de transferência de átomo (patente norte-americana No. US 5,763,548), polimerização mediada por nitróxido (patente norte- americana No. US 6,353,107) e polimerização de transferência de cadeia por adição-fragmentação reversível (patente norte-americana No. US 7,205, 362) .

A espessura do revestimento de polímero pode ser controlada por meio do ajuste das condições de polimerização tais como tempo de reação, temperatura da reação, concentração de monômero, concentração de catalista e seleção de solvente. A espessura média do revestimento de polímero, a qual pode ser medida por meio de uma observação direta via uma microscopia de transmissão de elétron varia a partir de alguns nanômetros a mais do que 100 nm.

0 revestimento de polímero pode ser cadeias de polímero com uma extremidade ancorada sobre os substratos. 0 polímero pode ser homopolímero ou copolímero.

A composição química do revestimento de polímero pode ser variada por meio da sintonia das composições de co monômero durante a polimerização. Adicionalmente, depois da polimerização a modificação química pode ser usada para ajustar a química do revestimento. A flexibilidade da composição de revestimento pode tornar mais simples aperfeiçoar a adesão entre o pigmento de coloração e o revestimento de polímero.

Em um exemplo, o sistema de coloração pode ser preparado por meio da mistura de uma dispersão dos substratos de revestimento e uma dispersão dos pigmentos de coloração.

Em uma realização exemplar, pequenos reatores moleculares podem ser adicionados para intensificar ou para ajustar as interações entre os pigmentos de coloração e os substratos de revestimento. Os pequenos reatores moleculares que podem ser usados incluem, mas não são limitados a, alquila ou brometo de alquila arila. Em um exemplo, um alquila ou um brometo de alquila arila é usado com um revestimento que inclui poli(N,N- dimetilaminoetilmetacrilato) (PDMAEMA). Neste exemplo o grupo de amino terciário do substrato de revestimento pode ser quaternizado pelo brometo, daí, portanto proporcionando uma carga positiva para os polímeros. Como um resultado, a adesão entre o revestimento dos substratos de revestimento e os pigmentos de coloração negativamente carregados pode ser intensificada. Deve ser subentendido que a seleção de materiais tais como as cadeias de alquila no interior do revestimento do substrato de revestimento podem influenciar enormemente a cinética de absorção e o desempenho final do substrato de revestimento. Por exemplo, o uso de cadeias mais longas no alquila ou no brometo de alquila arila pode aumentar a ação hidrofóbica, a incorporação de grupos polares tais como as hidroxilas no alquila e no brometo de alquila arila pode aumentar a ação hidrofilica, etc.

Na situação onde o substrato inclui, por exemplo, alumínio, o substrato de revestimento pode ter tamanho e densidades que são muito mais altos do que os dos pigmentos de coloração, as resinas e os solventes típicos. Assim sendo, os substratos de revestimento podem ser prontamente separados a partir do solvente via sedimentação ou centrifugação. Nesta situação, a potência de coloração do supernatante fornecerá uma clara indicação da separação dos pigmentos de coloração e dos substratos de revestimento. Em um exemplo, a sedimentação ou a centrifugação do sistema de coloração revelado pode produzir uma camada superior clara (solvente) e uma camada inferior colorida contendo ambos os pigmentos de coloração e os substratos de revestimento (refira-se a Figura 1) . Em contraste, uma solução contendo substratos de revestimento e pigmentos de coloração podem mostrar a clara separação dos pigmentos de coloração e dos substratos onde os pigmentos de coloração são enriquecidos no supernatante.

Em uma situação os pigmentos de coloração podem aderir aos substratos de revestimento conforme é determinado por meio de um teste de sedimentação, o qual é um teste para a sangria dos pigmentos. 0 termo "aderir" pode referir a extensão de dificuldade na separação dos pigmentos de coloração a partir dos substratos de revestimento de polímero no ambiente fisiológico dentro dos sistemas típicos de tinturas/tintas. 0 teste de sedimentação pode envolver a dispersão do sistema de coloração em um ou mais solventes e permitir aos substratos se estabilizarem por meio da sedimentação. Neste caso, os pigmentos de coloração que aderem aos substratos de revestimento podem significar que há pouca, se houver alguma, coloração no liquido supernatante e os substratos sedimentados têm uma coloração profunda e uniforme. Em um exemplo, os pigmentos de coloração podem aderir aos substratos de tal maneira que a concentração dos pigmentos de coloração no liquido supernatante é menor do que 100 ppm sob o teste de sedimentação onde 0.300 gramas de sólidos do sistema de coloração revelado é disperso em 15 mL de N-metilapirrolidona (N- metilpyrrolidone = NMP) e é permitido aos substratos se estabilizarem por meio de sedimentação.

Em outra situação, a quantidade da aderência de pigmentos de coloração aos substratos de revestimento no teste de sedimentação pode ser medida usando uma análise de observação ótica. Sob esta análise, a absorvência ótica do liquido supernatante pode ser analisada em um comprimento de onda onde o pigmento colorido pode fornecer uma absorvência máxima. A concentração do pigmento no solvente pode ser calculada usando uma equação de regressão linear obtida a partir de uma curva de calibração de absorvência versus a concentração para o pigmento de coloração especifico sendo usado. Se o volume do liquido supernatante seguindo a centrifugação é medido quantitativamente, então a quantidade total do pigmento colorido que não é aderido ao substrato de revestimento pode ser calculada a partir da concentração medida e comparada com a quantidade original do pigmento de coloração adicionado no princípio da reação. Em um exemplo, os pigmentos coloridos aderem ao substrato de revestimento de tal maneira que a quantidade de pigmento de coloração que adere ao substrato de revestimento pode ser maior do que 90% da quantidade original de pigmento de coloração. Em uma realização exemplar, o pigmento de coloração pode aderir estavelmente ao substrato de revestimento de tal maneira que a quantidade de pigmento de coloração que adere ao substrato de revestimento pode ser maior do que 99% da quantidade original de pigmento de coloração. Quando desta ocorrência, as fortes interações entre os pigmentos de coloração e o revestimento de polímero pode criar uma adesão estável entre os pigmentos de coloração e os substratos de revestimento.

A forte adesão entre os pigmentos de coloração e os substratos de revestimento no sistema revelado também pode tornar possível ajustar a composição do sistema e proporcionar a flexibilidade na formulação. Por exemplo, solventes adicionais, resinas e aditivos podem ser adicionados ao sistema de coloração e aos substratos de revestimento. 0 sistema de coloração pode ser concentrado, diluído e sofrer troca de solventes. O sistema de coloração resultante pode ser na forma de um material concentrado daí, portanto reduzindo o espaço de armazenamento, reduzindo os custos de transporte e de manuseio, limitando os riscos e aperfeiçoando a estabilidade quando do armazenamento.

Em outra realização o sistema de coloração revelado pode incluir os " substratos de revestimento com os pigmentos " de coloração neles fixados, e um solvente ou apenas uma mistura de solventes. Nesta realização o sistema pode ser usado diretamente sem a adição de quaisquer dispersantes e/ou resinas, ou, em outras palavras, como um sistema de tenta/tintura sem resina. O termo "sem resina" pode ser aqui definido como sistemas de tintura/tinta que não tem dispersantes adicionais e/ou resinas na sua formulação além daquelas que é fixada a superfície do substrato. O termo "dispersante e/ou resinas adicionais" aqui usado pose significar polímeros que são separados a partir das cadeias de polímero que são fixadas a superfície do substrato e são comumente adicionadas na técnica como dispersantes, como formadores de película e/ou agentes adesivos para formulações de revestimento tais como tinturas e tintas. Por exemplo, as resinas adicionais podem ser, por exemplo, alquídica, poliéster, poli amido, poli imido, silicone, fenólica, uréia, mela mino, epóxi, poliuretano, poli olefinos, poli vinila, e resinas poli acrílicas. Exemplos dos dispersantes adicionais podem ser encontrados em Organic coatings: science and technology, third edition (Revestimentos Orgânicos: ciência e tecnologia, terceira edição, Terceira edição), New York: John Wiley & Sons, 2007, páginas 440 e 446.

Em tais sistemas sem resina o revestimento de polímero sobre os substratos de revestimento podem proporcionar a capacidade de formação de película e promover a adesão a superfície que é revestida com o sistema sem resina quando da secagem do solvente. Uma vez que não há resina externa para prejudicar a orientação dos substratos de revestimento durante o estágio final da secagem, os sistemas de tintura/tinta sem resina podem resultar em revestimento com uma orientação intensificada e com- efeitos- metálicos aperfeiçoados. A ausência de resinas desnecessárias também pode reduzir a viscosidade do sistema de tinturas/tintas sem resina. Neste exemplo o sistema de tinturas/tintas sem resina pode ter uma alta concentração de substratos de revestimento com pigmentos de coloração neles fixados. Como um resultado o sistema de tinturas/tintas sem resina pode reduzir a emissão de conteúdo orgânico volátil (Volatile Organic Content = VOC) e os revestimentos finais podem ter uma opacidade aumentada.

Em ainda outra realização, o sistema de coloração revelado pode ser combinado com um sistema de tintura/tinta/plástico convencional. Neste caso, a tinta resultante pode ser usada com uma razão de pigmento para ligadura mais alta devido a auto dispersão e a capacidade de formação de película do revestimento de polímero sobre os substratos de revestimento. Em um exemplo os sistemas combinados podem ter uma razão de pigmento para ligadura entre 1 e 10.

Uma das vantagens do sistema de coloração revelado é que o sistema pode ser preparado em um curto período de tempo e requer pouco equipamento para a sua fabricação além do aquecimento e da mistura. Também, devido à forte afinidade entre os pigmentos de coloração e dos substratos de revestimento de polímero, na maioria dos casos, os sistemas resultantes se encontram prontos para a aplicação logo depois da adição dos componentes necessários.

Em ainda outra realização, o artigo inclui um revestimento que contém o sistema de coloração revelado.

EXEMPLOS

Exemplo 1 - Preparação de substratos de Al de revestimento com polímeros por meio de ATRP.

4,8 kg de SSP-695, um pigmento de alumínio lenticular a partir da Silberline Mfg. Co, Inc com um conteúdo de sólidos de 75,68%, foi adicionado a um frasco reator de 20 litros junto com 11,64 kg de acetato de PM de éter glicol. A mistura foi agitada até se tornar uniforme e então foi aquecida até 80° C. Então, 16 ml de um iniciador de ATRP 3-(trimetilsililpropila)-2-bromo-2- metilpropionato foram adicionados. A reação foi mantida por seis horas a 80° C e a pasta fluida foi então resfriada até temperatura ambiente e os sólidos foram separados por meio de uma filtração. O produto final tinha um conteúdo de sólidos de 64,56%, em peso.

30,8 gramas do produto acima com um iniciador imobilizado foram dispersos em 310 mL de acetato de PM de éter glicol em um frasco de reação de 500 ml. A isto foi adicionado 80 ml de N,N-dimetilaminoetilmetacrilato (DMAEMA) sob uma agitação moderada. O frasco foi vedado e nitrogênio de alta pureza foi introduzido na parte inferior do frasco para imobilizar o sistema. Depois de 30 minutos, 0,423 gramas de CuBr foi adicionado, a linha de introdução de nitrogênio foi elevada acima do nivel de liquido e a velocidade aumentada para 750-800 rpm. A temperatura foi lentamente elevada para 60° C por um período de uma hora, mantendo a agitação e o fluxo de nitrogênio.

Num frasco separado, pentametildietilenotriamina (PMDETA) foi desgaseifiçado com nitrogênio por 30 minutos. No final da mistura de uma hora acima mencionada, 0,62 mL de PMDETA foi transferido para o frasco de reação usando uma seringa de nitrogênio purgado para iniciar a reação de polimerização. A reação foi mantida por cinco horas mantendo a temperatura a 60° C. No final da reação o recipiente foi aberto para o ar e cerca de 150 gramas de acetato de PM foi adicionado para rapidamente reduzir a temperatura, resfriando rapidamente a reação. Os sólidos foram separados a partir da pasta fluida por meio de centrifugação, e então re dispersos em acetato de PM e outra vez centrifugado para lavar os reatores remanescentes. O produto foi disperso em N-metilpirrolidona (N-metilpyrrolidone = NMP) e centrifugado outra vez para mudar o solvente. 0 conteúdo de sólidos do produto final foi medido como 46,02% em peso. A quantidade de polímero ligado aos flocos de alumínio foi determinada por meio de TGA como sendo 9,54% do peso dos sólidos.

Exemplo 2 - Preparação do Sistema de Coloração de Al

Verde

4,35 gramas do pigmento de alumínio revestido com polímero a partir do Exemplo 1 foram dispersos em 15,0 gramas de NMP em um vaso de vidro de 40 ml. Separadamente, 0,40 gramas de uma dispersão sólida de ftalocianino de Pigment Green 7 (40% de pigmento em peso dispersos em um copolímero de cloreto de poliviniIa/acetato de polivinila) foi disperso em 5,0 gramas de NMP. A dispersão de PG7 foi adicionada a dispersão de pigmento de alumínio, e então 4,0 gramas de uma solução a 4% de brometo de alila em NMP foram adicionados. A mistura foi agitada por 15 minutos em temperatura ambiente e então a temperatura foi elevada para 90° C por um período de cerca de 30 minutos. A mistura foi agitada por mais 15 minutos a 90° C e então foi resfriada até temperatura ambiente. Os sólidos foram separados por meio de centrifugação, e então re dispersos duas vezes em NMP e foram centrifugados outra vez. 0 líquido supernatante a partir de cada uma das ce'ntrifugações tinha apenas uma coloração verde muito clara enquanto o sedimento sólido tinha uma coloração verde brilhante e profunda.

Exemplo 3 - Preparação do Sistema de Coloração de Al Azul

4,35 gramas do pigmento de alumínio revestido com polímero a partir do Exemplo 1 foram dispersos em 15,0 gramas de NMP em um vaso de vidro de 40 ml» Separadamente, 0,40 gramas de uma dispersão sólida de ftalocianino de Pigment Blue 15:4 (40% de pigmento em peso disperso eiti um -copolímero de cloreto de poliviniIa/acetato de polivinila) foi disperso em 5,0 gramas de NMP. A dispersão de PB 15:4 foi adicionada a dispersão de pigmento de alumínio, e então 4,0 gramas de uma solução a 4% de brometo de alila em NMP foram adicionados. A mistura foi agitada por 15 minutos em temperatura ambiente e então a temperatura foi elevada para 90° C por um período de cerca de 30 minutos. A mistura foi agitada por mais 15 minutos a 90° C e então foi resfriada até temperatura ambiente. Os sólidos foram separados por meio de centrifugação, e então re dispersos duas vezes em NMP e foram centrifugados outra vez. 0 líquido supernatante a partir de cada uma das centrifugações tinha apenas uma coloração azul muito clara enquanto o sedimento sólido tinha uma coloração azul brilhante e profunda.

Exemplo 4 - Preparação do Sistema de Coloração Vermelha de Al

4,35 gramas do pigmento de alumínio revestido com polímero a partir do Exemplo 1 foram dispersos em 15,0 gramas de NMP em um vaso de vidro de 4 0 ml. Separadamente, 0,40 gramas de uma dispersão sólida de Pigment Red 122 de quinacridono (40% de pigmento em peso disperso em um copolímero de cloreto de polivinila/acetato de polivinila) foram disperso em 5,0 gramas de NMP. A dispersão de PR 122 foi adicionada a dispersão de pigmento de alumínio, e então 4,0 gramas de uma solução a 4% de brometo de alila em NMP foram adicionados. A mistura foi agitada por 15 minutos em temp eratura ambiente e então a temperatura foi elevada para 90° C por um período de cerca de 30 minutos. A mistura foi agitada por mais 15 minutos a 90° C e então foi resfriada até temperatura ambiente. Os sólidos foram separados por meio de centrifugação, e então re dispersos duas vezes em NMP e foram centrifugados outra vez. 0 liquido supernatante a partir de cada uma das centrifugações tinha apenas uma coloração vermelha muito clara enquanto o sedimento sólido tinha uma coloração vermelha

brilhante e profunda.

Exemplo 5 - Preparação do Sistema de Coloração

Vermelha de Al

4,35 gramas do pigmento de alumínio revestido com polímero a partir do Exemplo 1 foram dispersos em 15,0 gramas de NMP em um vaso de vidro de 4 0 ml. Separadamente, 0,40 gramas de uma dispersão sólida de Pigment Red 179 de perileno (40% de pigmento em peso disperso em um copolímero de cloreto de polivinila/acetato de polivinila) foram disperso em 5,0 gramas de NMP. A dispersão de PR 179 foi adicionada a dispersão de pigmento de alumínio, e então 4,0 gramas de uma solução a 4% de brometo de alila em NMP foram adicionados. A mistura foi agitada por 15 minutos em temperatura ambiente e então a temperatura foi elevada para 90° C por um período de cerca de 30 minutos. A mistura foi agitada por mais 15 minutos a 90° C e então foi resfriada até temperatura ambiente. Os sólidos foram separados por meio de centrifugação, e então re dispersos duas vezes em NMP e foram centrifugados outra vez. O líquido supernatante a partir de cada Uma das centrifugações tinha apenas uma coloração vermelha muito clara enquanto o sedimento sólido tinha uma coloração vermelha brilhante e profunda.

Exemplo 6 - Preparação do Sistema de Coloração Amarela de Al

4,35 gramas do pigmento de alumínio revestido com polímero a partir do Exemplo 1 foram dispersos em 15,0 gramas de NMP em um vaso de vidro de 40 ml. Separadamente, 0,4 0 gramas de uma dispersão sólida de Pigment Yellow 110 de isoindolinono (40% de pigmento em peso disperso em um copolimero de cloreto de poliviniIa/acetato de polivinila) foram disperso em 5,0 gramas de NMP. A dispersão de PY 110 foi adicionada a dispersão de pigmento de alumínio, e então 4,0 gramas de uma solução a 4% de brometo de alila em NMP foram adicionados. A mistura foi agitada por 15 minutos em temperatura ambiente e então a temperatura foi elevada para 90° C por um período de cerca de 30 minutos. A mistura foi agitada por mais 15 minutos a 90° C e então foi resfriada até temperatura ambiente. Os sólidos foram separados por meio de centrifugação, e então re dispersos duas -vezes em NMP e foram centrifugados outra vez. O líquido supernatante a partir de cada uma das centrifugações tinha apenas uma coloração amarela muito clara enquanto o sedimento sólido tinha uma coloração amarela brilhante e profunda.

Exemplo 7 - Preparação do Sistema de Coloração

Amarela de Al.

4,35 gramas do pigmento de alumínio revestido com polímero a partir do Exemplo 1 foram dispersos em 15,0 gramas de NMP em um vaso de vidro de 40 ml. Separadamente, 0,40 gramas de uma dispersão sólida de Pigment Yellow 139 (40% de pigmento em peso disperso em um copolimero de cloreto de polivinila/acetato de polivinila) foram disperso em 5,0 gramas de NMP. A dispersão de PY 139 foi adicionada a dispersão de pigmento de alumínio, e então 4,0 gramas de uma solução a 4% de brometo de alila em NMP foram adicionados. A mistura foi agitada por 15 minutos em temperatura ambiente e então a temperatura foi elevada para 90° C por um período de cerca de 30 minutos. A mistura foi agitada por mais 15 minutos a 90° C e então foi resfriada até temperatura ambiente. Os sólidos foram separados por meio de centrifugação, e então re dispersos duas vezes em NMP e foram centrifugados outra vez. 0 liquido supernatante a partir de cada uma das centrifugações tinha apenas uma coloração amarela muito clara enquanto o sedimento sólido tinha uma coloração amarela brilhante e profunda.

Exemplo 8 - Preparação do Sistema de Coloração

Violeta de Al

4,35 gramas do pigmento de alumínio revestido com polímero a partir do Exemplo 1 foram dispersos em 15,0 gramas de NMP em um vaso de vidro de 40 ml. Separadamente, 0,40 gramas de uma dispersão sólida de Pigment Violet 19 de quinacridono (40% de pigmento em peso disperso em um copolímero de cloreto de polivinila/acetato de polivinila) foram disperso em 5,0 gramas de NMP. A dispersão de PV 19 foi adicionada a dispersão de pigmento de alumínio, e então 4,0 gramas de uma solução a 4% de brometo de alila em NMP foram adicionados. A mistura foi agitada por 15 minutos em temperatura ambiente e então a temperatura foi elevada para 90° C por um período de cerca de 30 minutos. A mistura foi agitada por mais 15 minutos a 90° C e então foi resfriada até temperatura ambiente. Os sólidos foram separados por meio de centrifugação, e então re dispersos duas vezes em NMP e foram centrifugados" outra vez. 0 líquido supernatante a partir de cada uma das centrifugações tinha apenas uma coloração violeta muito clara enquanto o sedimento sólido tinha uma coloração violeta brilhante e profunda.

Exemplo 9 - Preparação do Sistema de Coloração Vermelha de Al

4,35 gramas do pigmento de alumínio revestido com polímero a partir do Exemplo 1 foram dispersos em 15,0 gramas de NMP em um vaso de vidro de 40 ml. Separadamente, 0,4 0 gramas de uma dispersão sólida de Pigment Red 122 (40% de pigmento em peso disperso em um polímero de poli acrilato) foram dispersos em 5,0 gramas de NMP. A dispersão de PR 122 foi adicionada a dispersão de pigmento de alumínio, e então 4,0 gramas de uma solução a 4% de brometo de alila em NMP foram adicionados. A mistura foi agitada por 15 minutos em temperatura ambiente e então a temperatura foi elevada para 90° C por um período de cerca de 30 minutos. A mistura foi agitada por mais 15 minutos a 90° C e então foi resfriada até temperatura ambiente. Os sólidos foram separados por meio de centrifugação, e então re dispersos duas vezes em NMP e foram centrifugados outra vez. 0 líquido supernatante a partir de cada uma das centrifugações tinha apenas uma coloração vermelha muito clara enquanto o sedimento sólido tinha uma coloração vermelha brilhante e profunda.

Exemplo 10 - Preparação do Sistema de Coloração Azul

de Al.

4,35 gramas do pigmento de alumínio revestido com polímero a partir do Exemplo 1 foram dispersos em 15,0 gramas de NMP em um vaso de vidro de 4 0 ml. Separadamente, 0,4 0 gramas de uma dispersão sólida de Pigment Blue 15:4 (40% de pigmento em peso disperso em "um copolímero de cloreto de polivinila/acetato de polivinila) foram disperso em 5,0 gramas de NMP. A dispersão de PG 7 foi adicionada a dispersão de pigmento de alumínio, e então 5,2 gramas de uma solução a 4% de brometo de benzila em NMP foram adicionados. A mistura foi agitada por 15 minutos em temperatura ambiente e então a temperatura foi elevada para 90° C por um período de cerca de 30 minutos. A mistura foi agitada por mais 15 minutos a 90° C e então foi resfriada até temperatura ambiente. Os sólidos foram separados por meio de centrifugação, e então re dispersos duas vezes em NMP e foram centrifugados outra vez. 0 liquido supernatante a partir de cada uma das centrifugações tinha apenas uma coloração verde muito clara enquanto o sedimento sólido tinha uma coloração verde brilhante e profunda.

Exemplo 11 - Preparação do Sistema de Coloração Azul

de Al.

4,35 gramas do pigmento de alumínio revestido com polímero a partir do Exemplo 1 foram dispersos em 15,0 gramas de NMP em um vaso de vidro de 40 ml. Separadamente, 0,40 gramas de uma dispersão sólida de Pigment Blue 15:4 de ftalocianino (40% de pigmento em peso disperso em um copolímero de cloreto de polivinila/acetato de polivinila) foram dispersos em 5,0 gramas de NMP. A dispersão de PG 7 foi adicionada a dispersão de pigmento de alumínio, e então 5,5 gramas de uma solução a 4% de brometo de alila em NMP foram adicionados. A mistura foi agitada por 15 minutos em temperatura ambiente e então a temperatura foi elevada para 90° C por um período de cerca de 30 minutos. A mistura foi agitada por mais 15 minutos a 90° C e então foi resfriada até temperatura ambiente. Os sólidos foram separados por meio de centrifugação, e então re dispersos duas vezes em NMP e foram centrifugados outra vez. Cr líquido supernatante a partir de cada uma das centrifugações tinha apenas uma coloração verde muito clara enquanto o sedimento sólido tinha uma coloração verde brilhante e profunda.

Avaliação Estética

Cada um dos pigmentos a partir dos Exemplos 2 até o Exemplo 11 foi diluído para 20 mL do volume total com NMP e foram re dispersos para produzir tintas sem resina com flocos de alumínio revestidos com polímero a 10% em peso. Estas tintas foram rebaixadas com uma haste de fio enrolado de 14# por sobre gráficos de opacidade e foram brevemente cozidas a 60° C para retirar qualquer solvente residual.

Para a comparação, quatro pigmentos de alumínio de coloração comerciais a partir da Showa, D554RE vermelho, DE529YE amarelo, D551BL azul, e D507GR verde foram avaliados. Uma vez que estes produtos não podem produzir tintas sem resina, os mesmos foram dispersos em um sistema de tinta de re acabamento automotiva comercial a 10% de sólidos em peso, e então rebaixados por sobre gráficos de opacidade com uma haste de fio enrolado de 14# e foram brevemente cozidas a 60° C para retirar qualquer solvente residual. A Figura 3 mostra uma comparação estética de rebaixamento a partir da tintura da Showa's FriendColor e da tintura do Exemplo 2 (Pigment Green 7 de ftalocianino e Silberline Sparkle Silver® Premium 695 encapsulada em poli(N,N- dimetilaminoetilmetacrilato).

0 rebaixamento de tintura sem, resina exibe um forte brilho metálico.

A cromometria/colorimetria dos rebaixamentos acima mencionados foi avaliada usando um gonioespectrofotômetro X-Rite MA68. A Tabela 1 abaixo mostra a comparação colorimétrica- em cinco ângulos dos Exemplos 2 - 11 e dos produtos de coloração de alumínio comercialmente disponíveis. Conforme está claro a partir da Tabela 1, os pigmentos dos Exemplos 2 até 11 têm uma coloração mais brilhante, mais suave do que os produtos comercialmente disponíveis. <table>table see original document page 36</column></row><table>

Fixação de Pigmento

Para medir a potência da fixação do pigmento aos flocos de alumínio, o pigmento de alumínio verde do exemplo 2 e o pigmento de alumínio verde Showa D507GR foram testados no que diz respeito à sangria de pigmento. Uma quantidade o bastante de cada um dos produtos para proporcionar 0,3000 gramas de material solido foi pesado e 15,0 ml de cetona de metila etila (Methyl Ethyl Ketone = MEK) foi adicionado a cada um dos mesmos. Os pigmentos foram totalmente dispersos em MEK e as pastas fluidas resultantes foram transferidas para tubos de teste, foram imobilizados e permitiu-se a sua estabilização sem distúrbios por toda a noite. No dia seguinte, o líquido supernatante a partir do exemplo 2 era transparente e tinha apenas uma tonalidade verde muito clara, ao passo que o liquido supernatante a partir da Showa D507GR tinha uma tonalidade verde escura e quase opaca. A absorvência ótica dos dois supernatantes num comprimento de ondas de 540 nm foi medida usando um espectrômetro Spec 20. Os resultados, mostrados abaixo, claramente indicam que o produto da presente invenção tem uma quantidade bem menor de pigmentos extraídos a partir dos flocos de alumínio do que a dos pigmentos comercialmente disponíveis. A Figura 1 mostra os resultados do teste de sedimentação.

Concentração de Pigmento verde em Supernatantes de

MEK

Exemplo 1 4 6,4 ppm

Showa D507GR 917,3 ppm

A forte adesão entre pigmento de coloração e flocos de alumínio é adicionalmente confirmada por meio de uma varredura de microscopia de elétron. Conforme é mostrado na Figura 2, as superfícies dos flocos de Al são uniformemente revestidas com os pigmentos de coloração depois de lavagens múltiplas com solvente.

Exemplo 12 - Preparação de substratos de Al revestidos com polímero por meio de ATRP.

4,8 Kg de SSP-695, um pigmento de alumínio lenticular a-partir da Silberline Mfg-. Co. Inc. còm um conteúdo de sólidos de 75,68% foram adicionados a um frasco de reação de 20 litros em conjunto com 11,64 kg de acetato de PM de éter glicol. A mistura foi agitada até se tornar uniforme, e então foi aquecida até 80°C. E então foram adicionados 16 ml de iniciador de ATRP 3- (trimetilsililpropila)-2-bromo-2-metilpropionato. A reação foi mantida por seis horas a 80°C e a pasta fluida foi então resfriada até temperatura ambiente e os sólidos foram separados por meio de filtração. 0 produto final tinha um conteúdo de sólidos de 55,75% em peso.

1291,5 gramas do produto acima com um iniciador imobilizado foram dispersos em 9675 mL de acetato de PM de éter glicol em um frasco de reação de 20 litros. A isto foi adicionado 4320 ml de N,N-dimetilaminoetilmetacrilato (DMAEMA) sob uma agitação moderada. O frasco foi Vedado e nitrogênio de alta pureza foi introduzido na parte inferior do frasco para imobilizar o sistema. Depois de 30 minutos, 15,23 gramas de CuBr foi adicionado e a velocidade aumentada para 550 - 600 rpm. A temperatura foi lentamente elevada para 600C por um período de uma hora, mantendo a agitação e o fluxo de nitrogênio.

Num frasco separado, pentametildietilenotriamina (PMDETA) foi desgaseifiçado com nitrogênio por 30 minutos. No final da mistura de uma hora acima mencionada, 22,5 mL de PMDETA foi transferido para o frasco de reação usando uma seringa de nitrogênio purgado para iniciar a reação de polimerização.

A reação foi mantida por cinco horas mantendo a temperatura a 60°C. No final da reação a pasta fluida foi resfriada até 100°F para parar a reação. Os sólidos foram separados a partir da pasta fluida por meio de centrifugação, e então- re dispersos em " in N-metilpirrolidona (NMP) e outra vez centrifugado para lavar os reatores remanescentes. 0 produto foi disperso em N-metilpirrolidono (N-metilpyrrolidone = NMP) e centrifugado. O conteúdo de sólidos do produto final foi medido como 40,74% em peso. A quantidade de polímero ligado aos flocos de alumínio foi determinada por meio de TGA como sendo 17,68% do peso dos sólidos.

Exemplo 13 - Preparação do Sistema de Al de Coloração Verde

3,4 4 gramas do pigmento de alumínio revestido com polímero a partir do Exemplo 12 foram dispersos em 15,0 gramas de NMP em um vaso de vidro de 40 ml. Separadamente, 0,90 gramas de uma dispersão sólida de Pigment Green 7 de ftalocianino (40% de pigmento em peso disperso em um copolímero de cloreto de polivinila/acetato de polivinila) foram dispersos em 5,0 gramas de NMP. A dispersão de PG 7 foi adicionada a dispersão de pigmento de alumínio, e então 7,45 gramas de uma solução a 4% de brometo de hexila em NMP foram adicionados. A mistura foi agitada por 15 minutos em temperatura ambiente e então a temperatura foi elevada para 90° C por um período de cerca de 30 minutos. A mistura foi agitada por mais 15 minutos a 90°C e então foi resfriada até temperatura ambiente. Os sólidos foram separados por meio de centrifugação, e então re dispersos duas vezes em NMP e foram centrifugados outra vez. 0 líquido supernatante a partir de cada uma das centrifugações tinha apenas uma coloração verde muito clara enquanto o sedimento sólido tinha uma coloração verde brilhante e profunda.

Comparativo do Exemplo 1

O processo do Exemplo 13 foi repetido, mas sem o brometo de hexila ser adicionado. Os sólidos foram separados por meio de centrifugação e então re dispersos duas vezes em NMP e centrifugados outra vez. O líquido supernatante a partir de cada uma das centrifugações tinha uma coloração verde escura e opaca, enquanto o sedimento sólido era de uma coloração verde muito clara.

Avaliação Estética

Os pigmentos a partir do Exemplo 13 e do Exemplo Comparativo 1 foram diluídos para 17,5 mL do volume total com NMP e foram re dispersos para produzir tintas sem resina com flocos de alumínio revestidos com polímero a 10% em peso. Estas tintas foram rebaixadas com uma haste de fio enrolado de 14# por sobre gráficos de opacidade e foram brevemente cozidas a 60° C para retirar qualquer solvente residual.

A cromometria/colorimetria dos rebaixamentos acima mencionados foi avaliada usando um gonioespectrofotômetro X-Rite MA68. A Tabela 2 abaixo mostra a comparação colorimétrica em cinco ângulos do Exemplo 13 e do Exemplo Comparativo 1. Conforme está claro a partir da Tabela 2, os pigmentos do Exemplo 13 têm uma coloração muito mais forte do que aqueles do Exemplo Comparativo 1.

TABELA 2 <table>table see original document page 40</column></row><table>

Fixação de Pigmento

Para medir a potência da fixação do pigmento os líquidos supernatantes a partir da primeira centrifugação do Exemplo 13 e do Exemplo Comparativo 1 foram coletados quantitativamente e foram testados no que diz respeito a absorvência ótica conforme acima descrito. A partir das concentrações calculadas de pigmento verde e dos volumes conhecidos, as quantidades totais de pigmento verde nos supernatantes foram determinadas e a fixação do pigmento aos flocos de alumínio foi calculada como um percentual da quantidade de pigmento verde que foi adicionada aos recipientes de reação com os resultados abaixo:

% de Fixação de Pigmento Verde Exemplo 13 99,80%

Exemplo Comparativo 1 26,70%

Exemplo 14 - Tinta sem resina dos substratos de Al revestidos com polímero do Exemplo 1.

A tinta sem resina dos substratos de Al revestidos com polímero do Exemplo 1 foi preparada por meio da diluição da pasta úmida com acetato de PM. A tinta final tem uma concentração de peso de pigmento de 10,1%. A tinta foi borrifada por sifão por sobre o painel plástico de poli estireno, poli (metil metacrilato) e acrilonitrila butadieno estireno (ABS). 0 painel borrifado foi adicionalmente seco em um forno. Aspectos:

A presente invenção refere-se a

Um sistema de coloração compreendendo: uma pluralidade de pigmentos de coloração; e uma pluralidade de substratos de revestimento, cada um dos substratos de revestimento incluindo um substrato que tem uma superfície e um revestimento de polímero circundando a superfície do substrato, o revestimento de polímero incluindo cadeias de polímeros que são fixadas a superfície do substrato, onde os pigmentos de coloração aderem aos substratos de revestimento.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual os pigmentos de coloração aderem aos substratos de revestimento de tal maneira que uma quantidade dos pigmentos de coloração que aderem aos substratos de revestimento é maior do que 90% de uma quantidade original dos pigmentos de coloração sob uma análise de observação ótica depois de um teste de sedimentação.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual a densidade das cadeias de polímeros se encontra em uma variação a partir de 0,001 a 2 cadeia/nm2.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual as cadeias de polímeros são substancialmente uniformes no que diz respeito à estrutura.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o revestimento de polímero inclui pelo menos um grupo funcional que adere os pigmentos de coloração ao revestimento de polímeros.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o grupo funcional do revestimento de polímeros contém uma carga iônica.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o pelo menos um grupo funcional inclui amino quaternário.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o substrato inclui alumínio.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema" de coloração conforme aqui descrito, adicionalmente compreendendo um solvente.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o solvente é selecionado a partir do grupo consistindo de água, alcoóis inferiores, éteres, ésteres cetonas, éteres de glicol, pirrolidonas, sulfóxidos e/ou as misturas dos mesmos. A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o sistema de coloração não inclui quaisquer dispersantes e/ou resinas adicionais além daquelas que são fixadas a superfície do substrato.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o sistema é um sistema de tintura/tinta de coloração metálica.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual os pigmentos de coloração são pelo menos um selecionado a partir do grupo consistindo de Pigment Green 7 de ftalocianino, Pigment Blue 15:4 de ftalocianino, Pigment Red 122 de quinacridono, Pigment Red 179 de perileno, Pigment Yellow 110 de isoindolinono, Pigment Yellow 139 de isoindolinono, Pigment Violet 19 de quinacridono e Pigment Red 122 de quinacridono.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o tamanho de cada um dos pigmentos de coloração é a partir de i nm a 200 nm. A presente invenção refere-se ainda a um sistema e coloração conforme aqui descrito, no qual o tamanho e ada um dos pigmentos de coloração é a partir de 1 nm a 200 nm. A presente" invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o tamanho de cada um dos pigmentos de coloração é a partir de 100 nm a 1 mícron. A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o tamanh de cada um dos pigmentos de coloração é a partir de 500 nm a 100 micron. A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o tamanho de cada um dos pigmentos de coloração é a partir de 1 mícron a 50 mícron.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual as cadeias de polímero incluem grupos de amino terciário que são quaternizados com um agente reator de quaternização.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual as cadeias de polímeros inclui grupos de amino terciário que são selecionados a partir do grupo consistindo de homopolímeros ou copolímeros de 2- vinilpiridino, 3-vinilpiridino, 4-vinilpiridino, N,N-

dimetilaminoetil metacrilato, N,N-dietilaminoetil metacrilato, N,N-dimetilaminoetil acrilato, N,N-dietilaminoetil acrilato, 3- (dimetilamino)propil acrilato, 2-(dietilamino)etilestireno, N, N- dimetilaminopropil acrilamido, N,N-dimetilaminopropil

metacrilamido, 3-dimetilaminoneopentil acrilato, 3-

dimetilaminoneopentil metacrilato, e 2-diisopropilaminoetil metacrilato.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o amino quaternário é um sal de amino catiônico no qual o átomo de nitrogênio tem quatro grupos a ele ligados, assim sendo carregando uma carga positiva.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o agente de quaternização pode ser selecionado a partir do grupo consistindo de haletos de alquila e haletos de arila alquila.

A presente- invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o sistema de coloração inclui de 10 a 70% em peso dos substratos de revestimento.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o sistema de coloração inclui de 2 a 25% em peso dos pigmentos de coloração.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o sistema de coloração inclui de 25 a 85% em peso do solvente.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual cada um dos substratos de revestimento é obtido por meio da modificação da superfície de cada um dos substratos de tal maneira que o iniciador seja imobilizado no que diz respeito a superfície de cada um dos substratos.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o iniciador imobilizado contém um grupo de superfície ativa, um espaçador e uma metade iniciadora.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o grupo de superfície ativa é selecionado a partir de mono-, di-, e tri-alcuxi silanos, mono-, di- e tri-cloro silanos, ácido carboxílico, compostos organo fosfóricos, e outros grupos que têm uma forte afinidade a superfícies de metal, de óxido de metal e de sílica.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual a metade iniciadora é selecionada a partir de um átomo de halogênio, alcoxi amino, ditioéster, ditiocarbamatos, tritiocarbamatos, xantatos de peróxidos orgânicos e compostos de azo.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o substrato é funcionalizado via uma encapsulação de sílica ou de óxido de metal.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual uma espessura de revestimento de cada dos substratos de revestimento é substancialmente uniforme de tal maneira que uma divergência média e padrão da espessura de revestimento é calculada a partir de fotografias de transmissão de microscopia de elétron a partir de mais do que 10 diferentes substratos de revestimento numa magnificência entre x20,000 e xÍ00,000, a divergência padrão da espessura de revestimento sobre o substrato varia menos do que 15% da espessura de revestimento média onde a barra de escala é de 100 nm. '

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual a espessura de revestimento de cada um dos substratos de revestimento varia a partir de alguns nanômetros até mais do que 100 nm.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, adicionalmente compreendendo um pequeno reator molecular.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o pequeno reator molecular é selecionado a partir de brometo de alquila e "de alquila arila e brometo de alquila e de alquila arila com a incorporação de grupos polares tais como hidroxila, opcionalmente um brometo de alquila ou de alquila arila usado com um revestimento que inclui poli (N, N-dimetilaminoetilmetacrilato) (PDMAEMA).

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual os pigmentos de coloração aderem aos substratos de revestimento de tal maneira que a concentração dos pigmentos de coloração em um liquido supernatante é menor do que 100 ppm sob um teste de sedimentação onde 0,300 gramas de sólidos do sistema de coloração é disperso em 15 mL de N-metilapirrolidona (NMP) e é permitida a estabilização dos substratos por meio de sedimentação.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o sistema de coloração não inclui alquidica, poliéster, poli amido, poli imido, silicone, uréia, fenólico, melamino, epóxi, poliuretano, poli olefinos, polivinila e resinas poli acrílicas.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual o sistema de coloração tem uma razão de pigmento para ligadura entre 1 a 10.

A presente invenção refere-se ainda a um método para a produção do sistema de coloração conforme aqui descrito compreendendo misturar uma dispersão dos substratos de revestimento e uma dispersão dos pigmentos de coloração.

A presente invenção refere-se ainda a um método conforme aqui descrito adicionalmente compreendendo adicionar um pequeno reator molecular para quaternizar um grupo de amino terciário que é incluído no revestimento de polímero do substrato de revestimento.

A presente invenção refere-se ainda a um artigo compreendendo um revestimento que compreende o sistema de coloração conforme aqui descrito.

A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual as cadeias de polímeros são covalentemente ligadas a superfície do substrato. A presente invenção refere-se ainda a um sistema de coloração conforme aqui descrito, no qual os pigmentos de coloração aderem aos substratos de revestimento de tal maneira que uma quantidade dos pigmentos de coloração que aderem aos substratos de revestimento é maior do que 90% de uma quantidade original dos pigmentos de coloração sob uma análise de observância ótica depois de um teste de sedimentação onde o sistema de coloração é disperso em um ou mais solventes e é permitido aos substratos de revestimento se estabilizar por meio de sedimentação.

Embora o sistema de coloração e os métodos revelados tenham sido descritos em conjunto com uma realização preferida, deverá ser aparente para as pessoas versadas na técnica que outros objetivos e refinamentos dos sistemas de coloração e dos métodos revelados podem ser realizados dentro da visão e do escopo do relatório descritivo.

O relatório descritivo, nos seus vários aspectos e formas reveladas é bastante adaptada no que diz respeito a englobar todos os objetivos e as vantagens declaradas das outras. Os detalhes revelados não devem ser considerados como limitações no que diz respeito às reivindicações.

Claims (15)

Reivindicações

1.Sistema de coloração caracterizado pelo fato que compreende: uma pluralidade de pigmentos de coloração; e uma pluralidade de substratos de revestimento, cada um dos substratos de revestimento incluindo um substrato que tem uma superfície e um revestimento de polímero circundando a superfície do substrato, o revestimento de polímero incluindo cadeias de polímeros que são fixadas a superfície do substrato, onde os pigmentos de coloração aderem aos substratos de revestimento.

2.Sistema de coloração de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que os pigmentos de coloração aderem aos substratos de revestimento de tal maneira que uma quantidade dos pigmentos de coloração que aderem aos substratos de revestimento é maior do que 90% de uma quantidade original dos pigmentos de coloração sob uma análise de observação ótica depois de um teste de sedimentação.

3.Sistema de coloração de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 2, caracterizado pelo fato que a densidade das cadeias de polímeros se encontra em uma variação a partir de 0.001 a 2 cadeia/nm2.

4.Sistema de coloração de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato que as cadeias de polímeros são substancialmente uniformes no que diz respeito a estrutura.

5.Sistema de coloração de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo fato que o revestimento de polímero inclui pelo menos um grupo funcional que adere os pigmentos de coloração ao revestimento de polímeros.

6.Sistema de coloração de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato que o grupo funcional do revestimento de polímeros contém uma carga iônica.

7.Sistema de coloração de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato que o pelo menos um grupo funcional inclui amino quaternário.

8.Sistema de coloração de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado pelo fato que o substrato inclui alumínio.

9.Sistema de coloração de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 8 caracterizado pelo fato que adicionalmente compreende um solvente.

10.Sistema de coloração de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizado pelo fato que o solvente é selecionado a partir do grupo consistindo de água, alcoóis inferiores, éteres, ésteres cetonas, éteres de glicol, pirrolidonas, sulfóxidos e/ou as misturas dos mesmos.

11.Sistema de coloração de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 10, caracterizado pelo fato que o sistema de coloração não inclui quaisquer dispersantes e/ou resinas adicionais além daquelas que são fixadas a superfície do substrato.

12.Sistema de coloração de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 11, caracterizado pelo fato que o sistema é um sistema de tinta/tintura de coloração metálica.

13.Método para a produção do sistema de coloração de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato que compreende: misturar uma dispersão dos substratos de revestimento e uma dispersão dos pigmentos de coloração.

14.Método de acordo com a reivindicação 13 caracterizado pelo fato que adicionalmente compreende adicionar um pequeno reator molecular para quaternizar um grupo de amino terciário que é incluído no revestimento de polímero do substrato de revestimento.

15.Artigo caracterizado pelo fato que compreende: um revestimento que compreende o sistema de coloração de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 12.