DE69706565T2 - Mit uv-strahlen absorbierenden mittel beschichtete pigmente - Google Patents

Mit uv-strahlen absorbierenden mittel beschichtete pigmente

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Description

  • Die Erfindung betrifft Pigmente, die mit einem UV-Strahlung absorbierenden Mittel beschichtet sind, ein Verfahren zu ihrer Herstellung und die sie enthaltenden Anstrichfarben.
  • Für die thermische Kontrolle von Raumfahrzeugen werden verschiedene Techniken herangezogen, insbesondere die passive thermische Kontrolle.
  • Die passive thermische Kontrolle beruht auf den thermooptischen Eigenschaften der auf die Raumfahrzeuge aufgebrachten Beschichtungen, und zwar:
  • - Solarabsorptionsvermögen (as), d. h. das Verhältnis:
  • as = absorbierter Sonnenstrahlungsfluss/einfallender Sonnenstrahlungsfluss
  • Dieser Solarabsorptionskoeffizient wird im Sonnenspektrum zwischen 0,2 und 2,8 um integriert.
  • - Emissionsvermögen e, das ein von der Natur der Beschichtungen abhängender Strahlungskoeffizient der Energie ist.
  • Alle Körper senden nämlich eine Strahlung aus, die zur vierten Potenz ihrer absoluten Temperatur, zu ihrer Oberfläche, zur Zeit und zum Emissionsvermögen e proportional ist.
  • Auf diese Weise erhält man die Gleichung:
  • W = e S s T&sup4;
  • worin W: die zwischen dem betreffenden Körper und seiner. Umgebung durch Strahlung ausgetauschte Energie,
  • S: Oberfläche (in cm²)
  • T: Temperatur des Körpers (in K)
  • s&sub0;: Boltzman-Konstante = 5,67·10&supmin;&sup8; W/m²·K&sup4;
  • woraus man ableitet:
  • Die Beschichtungen zur passiven thermischen Kontrolle können in verschiedene Kategorien eingeteilt werden, unter denen man insbesondere in Abhängigkeit von dem Verhältnis as/e unterscheidet:
  • - kalte Beschichtungen (as/e < 1) (beispielsweise weiße Anstriche, metallisierte Plastikfilme, Quarzspiegel usw.),
  • - warme Beschichtungen (as/e > 1)(beispielsweise schwarze Anstriche, Vergoldung, polierte Metalle usw.).
  • Weiße Anstriche bestehen aus einem Bindemittel, mindestens einem Weißpigment und einem Lösungsmittel.
  • Die am häufigsten verwendeten Weißpigmente sind: Titandioxid (TiO&sub2;), Zinkoxid (ZnO), Zinkorthotitanat (Zn&sub2;TiO&sub4;), Zinkorthostannat (Zn&sub2;SnO&sub4;), Zinnorthotitanat (SnTiO&sub4;) usw. sowie die Mischungen dieser Pigmente.
  • Wenn weiße Anstrichfarben der Raumumgebung ausgesetzt werden, erleiden sie unter der kombinierten Wirkung der verschiedenen Faktoren dieser Raumumgebung, und zwar hauptsächlich durch die Einwirkung der UV-Sonnenstrahlung und zusätzlich durch die Wirkung der Teilchenstrahlung (Elektronen, Protonen), eine Beeinträchtigung insbesondere der thermooptischen Eigenschaften (Erhöhung des Solarabsorptionskoeffizienten as).
  • Diese Sonnenstrahlung verteilt sich auf den Bereich von 180 bis 2800 nm, und die kurzwellige UV-Strahlung (180 bis 250 nm) ist so gut wie für die ganzen Beeinträchtigungen verantwortlich.
  • Eine Hypothese, die zur Erklärung dieser Beeinträchtigungen vorgebracht werden kann, ist die folgende:
  • Unter der Einwirkung der UV-Strahlung verlieren die Weißpigmente, im wesentlichen Metalloxide MOx, Sauerstoff, um ein Produkt MOx-y zu ergeben, dessen thermooptische Eigenschaften (as) beeinträchtigt sind.
  • Die Zunahme des Solarabsorptionskoeffizienten as ist für die passive thermische Kontrolle schädlich und kann die Quelle von Erwärmungen sein, die schwerwiegende Konsequenzen für die Komponenten des Raumfahrzeugs und/oder für das an Bord befindliche Material haben können.
  • Es besteht also ein Bedarf für Weißpigmente, deren Beeinträchtigung insbesondere unter der Einwirkung der UV- Sonnenstrahlung reduziert oder sogar aufgehoben ist.
  • Farbige Anstriche bestehen ferner aus einem Bindemittel, mindestens einem Farbpigment und einem Lösungsmittel.
  • Die Farbpigmente können Eisen-, Blei-, Chromoxide usw. oder organische Pigmente, beispielsweise Diazoverbindungen u.s.w., sein.
  • Wenn farbige Anstrichfilme einer UV-Strahlung ausgesetzt werden, so äußert sich dies in einer Beeinträchtigung, und zwar vor allem bei organischen Pigmenten.
  • Es besteht also auch ein Bedarf für Farbpigmente, deren Beeinträchtigung insbesondere unter der Einwirkung von UV- Strahlung reduziert ist.
  • Ziel der Erfindung ist es, diesen Bedarf und andere Bedürfnisse, die sich aus der folgenden Beschreibung ergeben, zu befriedigen.
  • Die Erfindung betrifft insbesondere Pigmente in Form von feinen Teilchen mit erhöhter Stabilität gegenüber UV- Sonnenstrahlung und Teilchenstrahlung (Elektronen, Protonen), dadurch gekennzeichnet, dass die Pigmentteilchen mit einem UV-Filter beschichtet sind, der die ultravioletten Strahlen mit einer Wellenlänge unter 300 nm absorbiert, aber zwischen dem nahen Infrarot und dem nahen Ultraviolett (d. h. im wesentlichen zwischen 2500 nm und 300 nm) transparent ist und der ausgewählt ist aus:
  • - Kaliumbromid (KBr),
  • - Thalliumbromid (TlBr)
  • - Rubidiumjodid (RbI),
  • - Cäsiumbromid (CsBr),
  • - Cäsiumjodid (CsI),
  • - Rubidiumbromid (RbBr),
  • - Rubidiumchlorid (RbCl),
  • - Kaliumchlorid (KCl) und
  • - Natriumchlorid (NaCl).
  • Die auf die Pigmentteilchen aufgebrachte UV-Filtermenge ist nicht kritisch. Gewöhnlich stellt sie 1 bis 15% des Gewichts des Pigments dar.
  • Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Verbesserung der Stabilität von Pigmenten gegenüber UV- oder Teilchenstrahlung, dadurch gekennzeichnet, dass Teilchen eines Pigments mit mindestens einem UV-Filter in wässriger Lösung oder in einem polaren Lösungsmittel beschichtet werden und dann diese Pigmentteilchen so getrocknet werden, dass man mit diesem UV-Filter beschichtete Pigmentteilchen erhält, wobei dieser UV-Filter UV-Strahlen mit einer Wellenlänge unter 300 nm absorbiert, aber zwischen dem nahen Infrarot und dem nahen Ultraviolett (d. h. im wesentlichen zwischen 2500 nm und 300 nm) transparent ist, und ausgewählt ist aus:
  • - Kaliumbromid (KBr)
  • - Thalliumbromid (TlBr)
  • - Rubidiumjodid (RbI),
  • - Cäsiumbromid (CsBr),
  • - Cäsiumjodid (CsI),
  • - Rubidiumbromid (RbBr),
  • - Rubidiumchlorid (RbCl),
  • - Kaliumchlorid (KCl) und
  • - Natriumchlorid (NaCl).
  • Eine Beschichtungsmethode kann beispielsweise darin bestehen, dass man einen UV-Filter in Wasser oder in einem geeigneten polaren Lösungsmittel in geeigneter Konzentration löst, die beispielsweise, je nach UV-Filter, zwischen 2% und 30% variieren kann. Nötigenfalls kann man die Mischung zur besseren Auflösung erhitzen. Der erhaltenen Lösung gibt man das zu behandelnde Pigment bei und rührt einige Stunden, um die eventuell vorhandenen Teilchenagglomerate zu brechen. Man lässt das Pigment dekantieren und trennt es dann von der Lösung ab. Nach Trocknung kann abschließend gemahlen werden, um die Teilchenagglomerate zu brechen, die sich ggf. während der Trocknung gebildet haben.
  • Natürlich sind auch andere Verfahren zum Beschichten der Teilchen mit dem UV-Filter möglich, wie es für den Fachmann offenkundig ist. Beispielsweise könnte ein Zerstäubungsverfahren verwendet werden.
  • Die erfindungsgemäß beschichteten Weißpigmente sind vor allem für die Herstellung von weißen Anstrichfarben insbesondere für den Weltraum verwendbar.
  • Die UV-Filter, die UV-Strahlen unter 300 nm absorbieren und die in der Erfindung verwendbar sind, sind folgende:
  • - Kaliumbromid (KBr),
  • Thalliumbromid (TlBr)
  • - Rubidiumjodid (RbI),
  • - Cäsiumbromid (CsBr),
  • - Cäsiumjodid (CsI),
  • - Rubidiumbromid (RbBr),
  • - Rubidiumchlorid (RbCl),
  • - Kaliumchlorid (KCl) und
  • - Natriumchlorid (NaCl).
  • Diese UV-Filter sind in Wasser oder polaren Lösungsmitteln, wie Alkoholen, beispielsweise Methanol, Ethanol, Isopropanol usw., Polyolen, beispielsweise Glykolen usw., löslich.
  • Gegenwärtig bevorzugt man insbesondere die Verwendung von Cäsiumjodid. Dieses kann beispielsweise in Form einer wässrigen Lösung mit einer Konzentration von etwa 10% aufgebracht werden, und zwar insbesondere bei Weißpigmenten.
  • Die Erfindung betrifft ferner eine Anstrichfarbe, die mindestens ein Pigment, mindestens ein filmbildendes Bindemittel und wahlweise mindestens ein Lösungsmittel enthält, dadurch gekennzeichnet, dass das Pigment ein erfindungsgemäßes Pigment ist und/oder ein in dem erfindungsgemäßen Verfahren behandeltes Pigment ist.
  • Die erfindungsgemäßen Anstrichfarben können in einer oder mehreren Schichten auf das zu streichende Substrat aufgetragen werden, indem Anstrichfarbfilme mit einer Dicke von zweckmäßigerweise 50 bis 200 um gebildet werden.
  • Man kann jedes beliebige Bindemittel verwenden, das für die Bildung von Anstrichfarben geeignet ist. Als nicht begrenzende Beispiele sind zu nennen: Silicone, Kalium- oder Natriumsilicat, Polyurethane, Epoxyharze, Acrylharze, Glycerophthalharze usw..
  • Der Fachmann kann in der reichlichen Literatur, die zu diesem Thema veröffentlicht wurde, zahlreiche verwendbare Bindemitteltypen finden. Für Anwendungen im Raum bevorzugt man als Bindemittel Siliconharze und Kalium- oder Natriumsilicat.
  • Das Gewichtsverhältnis von behandeltem Pigment zu Bindemittel liegt gewöhnlich im Bereich von 2 bis 12, obwohl diese Werte nicht sehr kritisch sind.
  • Als Lösungsmittel kann man beispielsweise verwenden: aromatische Kohlenwasserstoffe (Toluol, Xylol, Naphta usw.), Ketone (Methylethylketon, Methylisobutylketon, Diacetonalkohol usw.), Ester (Ethylenglycolacetat, Butylenglycolacetat usw.), Glycolether (Ethylglycol, Butylglycol, Methylenglycol, Propylenglycol usw.), Alkohole (Ethanol, Propanol, Butanol usw.) und Wasser. Der Lösungsmittelanteil liegt gewöhnlich im Bereich von 0 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Anstrichfarbe. Der Wert 0% entspricht Anstrichfarben ohne Lösungsmittel.
  • Der Auftrag der Schichten von Anstrichfarben, die die erfindungsgemäßen behandelten Pigmente enthalten, auf ein Substrat kann mit der Spritzpistole, mit dem Pinsel oder mit jeder anderen bekannten Methode vorgenommen werden.
  • Die erfindungsgemäßen Anstrichfarben können auf alle Arten von Substraten aufgetragen werden, wie Metalle, Polymerfilme oder Verbundwerkstoffe. Wenn es gewünscht wird oder erforderlich ist, kann man eine Haftgrundschicht oder jede andere Grundschicht auftragen, bevor die erfindungsgemäßen Anstrichfarben aufgetragen werden.
  • Abgesehen von ihrer Verwendung bei Raumfahrzeugen oder -geräten sind die erfindungsgemäßen Anstrichfarben in der Flugzeug-, Automobil- oder Bauindustrie anwendbar.
  • Die folgenden nicht begrenzenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung.
  • Bei den erfindungsgemäßen Beispielen wurde das verwendete Pigment folgendermaßen hergestellt: Man versetzte 400 ml der in den Beispielen angegebenen wässrigen UV-Filter-Lösung mit 200 g des zu behandelnden Weißpigments und rührte das Ganze während 4 Stunden. Man ließ das Pigment dekantieren und trennte es dann von der Lösung mit einem Büchner-Trichter. Dann trocknete man das Pigment in einem Trockenofen während 16 Stunden bei 100ºC. Nötigenfalls wurde im Fall des Auftretens von Agglomeraten von Pigmentteilchen eine abschließende Nachmahlung vorgenommen.
  • Beispiel 1 (Vergleich)
  • Bei diesem Beispiel und bei den folgenden Beispielen wird folgende Methode zum Testen der erfindungsgemäßen Anstrichfarben verwendet: Dieser beschleunigte Test ist dazu bestimmt, das Verhalten von Beschichtungen zur thermischen Kontrolle von Raumfahrzeugen in Raumumgebung insbesondere gegenüber der UV-Sonnenstrahlung zu beurteilen. Die Proben der zu testenden Beschichtungen sind auf einem Probenträger positioniert, der während der gesamten Dauer des Versuchs auf 40ºC gehalten wird und in einer Vakuumkammer mit einem Pegel von etwa 5 · 10&supmin;&sup7; Torr angeordnet ist.
  • Die UV-Bestrahlungen werden mit Hilfe einer Xenonquelle mit kurzem Lichtbogen von 4000 Watt vorgenommen, auf welche eine doppelte Interferenzfilterung folgt, die zwei UV-Bänder liefert. Die Bestrahlungsbedingungen sind die folgenden:
  • - Band 200 bis 300 nm: etwa 1000 Sonnenstundenäquivalente (ehs), durchgeführt mit einem Beschleunigungsfaktor von nahe 2,5, was eine einfallende Leistung von etwa 2,5 · 1,62 = 4,05 mw/cm² ergibt.
  • - Band 300 bis 400 nm: etwa 1000 Sonnenstundenäquivalente, durchgeführt mit einem Beschleunigungsfaktor von nahe 2,5, was eine einfallende Leistung von etwa 2,5 · 10,2 = 25,5 mw/cm² ergibt.
  • Es ist zu bemerken, dass die oben genannten Werte von 1,62 und 10,2 der Energie der integrierten UV-Sonnenstrahlung zwischen 200 und 300 nm bzw. zwischen 300 und 400 nm entsprechen.
  • Die Bestrahlungen werden in den Zeitintervallen zwischen den bei 0, 200 und 1000 ehs vorgenommenen Messpunkten kontinuierlich durchgeführt.
  • Die Teilchenbestrahlungen wurden für verschiedene Energien veranschlagt, um sich dem theoretischen Dosisprofil möglichst gut anzunähern, das für den Bezugswerkstoff auf der geostationären Umlaufbahn errechnet wurde.
  • Man errechnet die Dosisprofile über ein Jahr in der geostationären Umlaufbahn für zwei Energien in Protonen und eine Energie in Elektronen, die für diese Simulation herangezogen wurden.
  • Bei Versuchen wurden die Bestrahlungen durch Zwischenmesspunkte getrennt unter Reproduzierung des Dosisprofils zuerst in der Tiefe des Werkstoffs und dann zur Oberfläche fortschreitend durchgeführt. Die Gesamtdosen wurden in Abstimmung mit der äquivalenten Dauer der Simulation der geostationären Umlaufbahn angelegt, die 1000 ehs auf der Nord- und auf der Südseite eines dreiachsenstabiliserten Satelliten, d. h. 0,9 Jahre, ausmacht.
  • Es wurden also in der folgenden Reihenfolge angelegt:
  • - 0,9 · 10¹&sup5; Elektronen pro cm² mit der Energie 400 keV
  • - 1,8 · 10¹&sup4; Protonen pro cm² mit der Energie 240 keV
  • - 1,8 · 10¹&sup5; Protonen pro cm² mit der Energie 45 keV.
  • Die in situ vorgenommenen optischen Messungen bestehen in der Messung des spektralen Reflexionsvermögens (im Bereich 250 bis 2400 nm) in Bezug auf eine Bezugsprobe, die aus einer auf ein Glassubstrat aufgedampften dünnen Aluminiumschicht besteht. Das verwendete Messsystem umfasst ein Spektralfotometer PERKIN ELMER &lambda; 9, dem ein Integralfotometer mit seitlicher Probe zugeordnet ist, das unter Vakuum gesetzt werden kann.
  • Diese relativen Messungen werden durch absolute Messungen ergänzt, die zu Beginn und am Ende des Tests in der Luft mit Hilfe eines Spektrometers CARY 2300 durchgeführt werden, dem ein Integralfotometer mit zentraler Probe zugeordnet ist. Die Entsprechung, die am Testbeginn bei jeder Probe zwischen dem relativen In-situ-Spektrum an der Luft und dem absoluten Spektrum hergestellt wird, ergibt die Korrekturkoeffizienten bei jeder Wellenlänge, die auf alle späteren relativen In-situ-Spektren angewandt werden.
  • Jedem Reflexionsspektrum wird der Wert des Solarreflexionsvermögens zugeordnet, der aus Spektralwerten aus dem Intervall von 250 bis 2400 nm errechnet wird.
  • Der Wert des Solarreflexionsvermögens (&rho;s) gestattet die Berechnung des Solarabsorptionskoeffizienten (&alpha;s) mit Hilfe der Gleichung: &alpha;s = 1 - &rho;s für eine für Sonnenstrahlung undurchlässige Beschichtungsprobe.
  • Die Änderungen des Solarreflexionsvermögens oder des Solarabsorptionskoeffizienten im Laufe der Bestrahlungen gestatten die Verfolgung der Beeinträchtigung der Beschichtungen unter der Einwirkung der UV- und Teilchen-Strahlung.
  • Die Anstrichfarbe von Beispiel 1 enthält das nicht behandelte Pigment Zinkorthotitanat.
  • Dieses Beispiel dient als Bezug und als Vergleichspunkt für Anstrichfarben, die aus erfindungsgemäßen Pigmenten hergestellt wurden.
  • Man erhält eine weiße Beschichtung, deren Dicke nach Trocknung nahe bei 100 Mikrometer liegt, indem auf ein Substrat eine Anstrichfarbe aufgebracht wird, die folgendermaßen hergestellt wurde: 11,50 g Bindemittel Silicon RTV 121 von RHONE POULENC wird mit 21 g Toluol versetzt, man rührt manuell und gibt dann der erhaltenen Lösung unter Rühren 69 g nicht behandeltes Zinkorthotitanat (Zn&sub2;TiO&sub4;) bei.
  • Dann wird die Mischung in einer Glasflasche von 250 ml mit 100 g Glaskugeln in einer Mahlvorrichtung RED DEVIL 30 Minuten gemahlen.
  • Man trennt die erhaltene Zusammensetzung durch Sieben von den Kugeln.
  • Man mischt 0,25 g Katalysator 10028 (RHONE POULENC) und 18 g eines Verdünnungsmittels bei, das aus 47 Gewichtsteilen Toluol, 47 Gewichtsteilen Ethylenglycoldiacetat und 6 Gewichtsteilen Ethylenglycolmonoethylether hergestellt wurde, und zwar kurz vor Auftrag der Anstrichfarbe.
  • Das Verhältnis Pigment/Bindemittel (P/L) beträgt 6.
  • Der Solarabsorptionsfaktor (&alpha;s) hat sich nach UV-Bestrahlungen von 1000 ehs um &Delta;&alpha;s = 0,08 und bei einer Simulation von 0,9 Jahren in geostationärer Umlaufbahn um &Delta;&alpha;s = 0,28 verschlechtert.
  • Beispiel 2
  • Man erhält eine weiße Beschichtung, deren Dicke nach Trocknung nahe 100 um beträgt, indem man auf ein Substrat eine Anstrichfarbe mit der folgenden Zusammensetzung aufträgt:
  • - Bindemittel Silicon RTV 121 (11,5 g) und Katalysator 10028 (0,25 g),
  • - Pigment: Zinkorthotitanat, das in einer Natriumchloridlösung von 10 Gew.-% behandelt wurde,
  • - Lösungsmittel: Mischung aus Toluol, Ester und Ether von Beispiel 1.
  • Das Verhältnis P/L beträgt 6.
  • Der Solarabsorptionsfaktor (&alpha;s) hat sich nach UV-Bestrahlungen von 1000 ehs um &Delta;&alpha;s = 0,041 und bei einer Simulation von 0,9 Jahren in geostationärer Umlaufbahn um &Delta;&alpha;s = 0,267 verschlechtert.
  • Beispiel 3
  • Man erhält eine weiße Beschichtung, deren Dicke nach Trocknung nahe 100 gm beträgt, indem man auf ein Substrat eine Anstrichfarbe mit der folgenden Zusammensetzung aufträgt:
  • - Bindemittel Silicon RTV 121 (11,5 g) und Katalysator 10028 (0,25 g),
  • - Pigment: Zinkorthotitanat, das in einer Kaliumbromidlösung von 10 Gew.-% behandelt wurde,
  • - Lösungsmittel: Mischung aus Toluol, Ester und Ether von Beispiel 1.
  • Das Verhältnis P/L beträgt 6.
  • Der Solarabsorptionsfaktor (&alpha;s) hat sich nach UV-Bestrahlungen von 1000 ehs um &Delta;&alpha;s = 0,042 und bei einer Simulation von 0,9 Jahren in geostationärer Umlaufbahn um &Delta;&alpha;s = 0,243 verschlechtert.
  • Beispiel 4
  • Man erhält eine weiße Beschichtung, deren Dicke nach Trocknung nahe 100 um beträgt, indem man auf ein Substrat eine Anstrichfarbe mit der folgenden Zusammensetzung aufträgt:
  • - Bindemittel Silicon RTV 121 (11,5 g) und Katalysator 10028 (0,25 g),
  • - Pigment: Zinkorthotitanat, das in einer Rubidiumchloridlösung von 10 Gew.-% behandelt wurde,
  • - Lösungsmittel: Mischung aus Toluol, Ester und Ether von Beispiel 1.
  • Das Verhältnis P/L beträgt 6.
  • Der Solarabsorptionsfaktor (&alpha;s) hat sich nach UV-Bestrahlungen von 1000 ehs um &Delta;&alpha;s = 0,049 und bei einer Simulation von 0,9 Jahren in geostationärer Umlaufbahn um &Delta;&alpha;s = 0,251 verschlechtert.
  • Beispiel 5
  • Man erhält eine weiße Beschichtung, deren Dicke nach Trocknung nahe 100 um beträgt, indem man auf ein Substrat eine Anstrichfarbe mit der folgenden Zusammensetzung aufträgt:
  • - Bindemittel Silicon RTV 121 (11,5 g) und Katalysator 10028 (0,25 g),
  • - Pigment: Zinkorthotitanat, das in einer Cäsiumbromidlösung von 10 Gew.-% behandelt wurde,
  • - Lösungsmittel: Mischung aus Toluol, Ester und Ether von Beispiel 1.
  • Das Verhältnis P/L beträgt 6.
  • Der Solarabsorptionsfaktor (&alpha;s) hat sich nach UV-Bestrahlungen von 1000 ehs um &Delta;&alpha;s = 0,060 und bei einer Simulation von 0,9 Jahren in geostationärer Umlaufbahn um &Delta;&alpha;s = 0,265 verschlechtert.
  • Beispiel 6
  • Man erhält eine weiße Beschichtung, deren Dicke nach Trocknung nahe 100 um beträgt, indem man auf ein Substrat eine Anstrichfarbe mit der folgenden Zusammensetzung aufträgt:
  • - Bindemittel Silicon RTV 121 (11,5 g) und Katalysator 10028 (0,25 g),
  • - Pigment: Zinkorthotitanat, das in einer Cäsiumjodidlösung von 10 Gew.-% behandelt wurde,
  • - Lösungsmittel: Mischung aus Toluol, Ester und Ether von Beispiel 1.
  • Das Verhältnis P/L beträgt 6.
  • Der Solarabsorptionsfaktor (&alpha;s) hat sich nach UV-Bestrahlungen von 1000 ehs um &Delta;&alpha;S = 0,047 und bei einer Simulation von 0,9 Jahren in geostationärer Umlaufbahn um &Delta;&alpha;s = 0,156 verschlechtert.
  • Die beschriebenen Ausführungsformen stellen natürlich nur Beispiele dar und können insbesondere durch Verwendung anderer äquivalenter technischer Mittel geändert werden, ohne dadurch den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims (10)

1. Pigmente in Form von feinen Teilchen mit erhöhter Stabilität gegenüber UV-Sonnenstrahlung und Teilchenstrahlung (Elektronen, Protonen), dadurch gekennzeichnet, dass die Pigmentteilchen mit einem UV-Filter beschichtet sind, der die ultravioletten Strahlen mit einer Wellenlänge unter 300 nm absorbiert, aber zwischen dem nahen Infrarot und dem nahen Ultraviolett (d. h. im wesentlichen zwischen 2500 nm und 300 nm) transparent ist und der ausgewählt ist aus:
- Kaliumbromid (KBr),
- Thalliumbromid (TlBr)
- Rubidiumjodid (RbI),
- Cäsiumbromid (CsBr),
- Cäsiumjodid (CsI),
- Rubidiumbromid (RbBr),
- Rubidiumchlorid (RbCl),
- Kaliumchlorid (KCl) und
- Natriumchlorid (NaCl).
2. Pigmente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der UV-Filter Cäsiumjodid ist.
3. Pigmente nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die UV-Filtermenge 1 bis 15% des Gewichts des Pigments darstellt.
4. Verfahren zur Verbesserung der Stabilität von Pigmenten gegenüber UV- oder Teilchenstrahlung, dadurch gekennzeichnet, dass Teilchen eines Pigments mit mindestens einem UV- Filter in wässriger Lösung oder in einem polaren Lösungsmittel beschichtet werden und dann diese Pigmentteilchen so getrocknet werden, dass man mit diesem UV-Filter beschichtete Pigmentteilchen erhält, wobei dieser UV-Filter UV- Strahlen mit einer Wellenlänge unter 300 nm absorbiert, aber zwischen dem nahen Infrarot und dem nahen Ultraviolett (d. h. im wesentlichen zwischen 2500 nm und 300 nm) transparent ist, und ausgewählt ist aus:
- Kaliumbromid (KBr),
- Thalliumbromid (TlBr)
- Rubidiumjodid (RbI),
- Cäsiumbromid (CsBr),
- Cäsiumjodid (CsI),
- Rubidiumbromid (RbBr),
- Rubidiumchlorid (RbCl),
- Kaliumchlorid (KCl) und
- Natriumchlorid (NaCl).
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der UV-Filter Cäsiumjodid ist.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass man 1 bis 15% UV-Filter, bezogen auf das Gewicht des Pigments, aufbringt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es einen zusätzlichen Arbeitsgang umfasst, der darin besteht, dass das Pigment nach der Trocknung gemahlen wird.
8. Farbanstrich, der mindestens ein Pigment, mindestens ein filmbildendes Bindemittel und wahlweise mindestens ein Lösungsmittel enthält, dadurch gekennzeichnet, dass das Pigment ein Pigment nach einem der Ansprüche 1 bis 3 ist und/oder ein in einem Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7 behandeltes Pigment ist.
9. Farbanstrich nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass er von weißer Farbe ist und ein Pigment enthält, das aus Titandioxid (TiO&sub2;), Zinkoxid (ZnO), Zinkorthotitanat (Zn&sub2;TiO&sub4;), Zinkorthostannat (Zn&sub2;SnO&sub4;), Zinnorthotitanat (SnTiO&sub4;) sowie aus Mischungen dieser Pigmente ausgewählt ist.
10. Verwendung eines Farbanstrichs nach Anspruch 8 oder 9 auf Weltraumfahrzeugen.
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