ES2900267T3 - Recubrimientos y sistemas de recubrimiento reflectantes del sol - Google Patents

Abstract

Una composición de recubrimiento que comprende: (a) una resina formadora de película; (b) un pigmento reflectante infrarrojo coloreado y/u opaco; y (c) un pigmento transparente infrarrojo; (d) un dispersante de pigmento que tiene una estructura de cadena polimérica representada por la fórmula general: φ-(G)p-(W)q-(Y)s-T en donde: (a) G es un residuo de al menos un monómero etilénicamente insaturado polimerizable por radicales; (b) W y Y son residuos de al menos un monómero etilénicamente insaturado polimerizable por radicales; con W y Y diferentes entre sí; (c) φ es un residuo hidrófobo de o derivado de un iniciador y está libre de un grupo radicalmente transferible del iniciador; (d) T es o se deriva del grupo radicalmente transferible del iniciador; y (e) p, q, y s se seleccionan cada uno individualmente de manera que el dispersante de pigmento tenga un peso molecular promedio en número de al menos 250; en donde la composición de recubrimiento, cuando se forma en un recubrimiento curado, exhibe: (1) una reflectancia solar total de al menos 15 % medida de acuerdo con ASTM E 903-96; y (2) un cambio de color dependiente del ángulo de no más de 5 unidades AE en comparación con el color de un recubrimiento de control; en donde el recubrimiento de control es un recubrimiento formado a partir de una composición similar o idéntica, pero sin la inclusión del pigmento reflectante infrarrojo coloreado y/u opaco.

Description

DESCRIPCIÓN

Recubrimientos y sistemas de recubrimiento reflectantes del sol

Campo de la invención

La presente invención se refiere generalmente a composiciones de recubrimiento y recubrimientos curados depositados sobre un sustrato, así como también a sistemas de recubrimiento compuestos de múltiples componentes. Los recubrimientos curados y los recubrimientos compuestos de múltiples componentes exhiben un color deseado y son reflectantes del sol.

Información antecedente

Para muchas aplicaciones de recubrimiento, tales como recubrimientos para automóviles, recubrimientos aeroespaciales, recubrimientos industriales y recubrimientos arquitectónicos, los colores oscuros, como el negro y el azul oscuro, son particularmente convenientes para fines estéticos. Sin embargo, los recubrimientos de colores oscuros han sido históricamente susceptibles a la absorción de la radiación del infrarrojo cercano porque a menudo se basan en el uso de pigmentos, tales como el negro de humo, que absorben la radiación del infrarrojo cercano además de la radiación visible. La radiación del infrarrojo cercano, es decir, la energía luminosa que tiene una longitud de onda de 700 a 2500 nanómetros, constituye aproximadamente el 45 % de la energía solar que llega a la superficie terrestre. El calor es una consecuencia directa de la absorción de la radiación del infrarrojo cercano. Como un resultado, los recubrimientos de colores oscuros históricamente han sido susceptibles a temperaturas sustancialmente mayores, particularmente en días soleados, lo que a menudo es indeseable por muchas razones. Por tanto, se han deseado recubrimientos reflectantes del calor solar (infrarrojo cercano).

En Principies and formulations for organic coatings with tailored infrared properties, Progress in Organic Coatings, 20:1-25 (1992) ("Brady") se describen enfoques de formulación para lograr recubrimientos reflectantes del calor solar. En un enfoque, se emplea un sistema de recubrimiento de dos capas en el que una capa superior está coloreada con pigmentos que absorben la radiación visible pero son transparentes a la radiación del infrarrojo cercano, tales como los pigmentos negros orgánicos (se mencionan los negros de perileno) u otros pigmentos orgánicos (se identifican ftalocianina azules y verdes y carbazol dioxazina violeta), y una capa inferior, tal como una capa interna blanca altamente reflectante, que refleja la radiación del infrarrojo cercano, reduce el aumento de temperatura del sistema de recubrimiento. Un ejemplo de tal sistema de recubrimiento también se describe en la Publicación de Solicitud de Patente de los Estados Unidos No. 2004/0191540 A1.

Brady menciona que este enfoque sufre de algunos inconvenientes. Primero, de acuerdo con Brady, la capa superior debe ser lo más delgada posible, ya que siempre poseerá algún nivel de absorción del infrarrojo cercano. Segundo, Brady afirma que la capa superior debe tener un grosor de película uniforme para lograr una apariencia visual uniforme, lo que puede no ser fácil. Una desventaja adicional no mencionada por Brady es que el costo y, en algunas aplicaciones, tales como aplicaciones aeroespaciales y/o automotrices, el peso de un sistema de recubrimiento de dos capas puede ser indeseable.

En otro enfoque mencionado por Brady, los pigmentos reflectantes infrarrojos y transparentes infrarrojos se mezclan en un solo recubrimiento. Sin embargo, una dificultad con este enfoque ha sido la capacidad de igualar un color deseado, particularmente colores oscuros, mientras se logra un mejor rendimiento de reflexión de infrarrojos. En otras palabras, la adición de pigmentos reflectantes infrarrojos, especialmente aquellos que no son transparentes en el intervalo de longitud de onda visible (de 400 a 700 nanómetros), a una composición de recubrimiento que comprende pigmentos transparentes infrarrojos puede causar un cambio inaceptable en el color del recubrimiento curado resultante.

El documento US 2,294,875A se refiere a materiales de recubrimiento y procesos de preparación de material de contención, que cuando se combinan y se aplican a una superficie, producen un recubrimiento de superficie que tiene un alto valor de reflectancia infrarroja. El documento US 5,749,959A se refiere a recubrimientos pintados y otros recubrimientos para superficies y, en particular, a pinturas que tienen buenas características de camuflaje visual e infrarrojo y baja absorción solar. El documento US 6,017,981A describe un material de recubrimiento que tiene propiedades reflectantes en dos intervalos de longitud de onda y propiedades absorbentes en un tercer intervalo de longitud de onda. El material de recubrimiento comprende un aglutinante, primeras partículas en forma de escamas, y segundas partículas. El documento US 4,311,623 A se refiere a un recubrimiento para superficies y, en particular, a un recubrimiento que tiene altas propiedades de reflectancia solar infrarroja. El documento WO 2005/095528 A2 se refiere generalmente al campo de las composiciones reflectantes del calor. El documento WO 2009/045981 A2 se refiere a composiciones de pintura que tienen características reflectantes de infrarrojos térmicos convenientes.

Como un resultado, sería conveniente proporcionar recubrimientos reflectantes del sol y sistemas de recubrimiento mientras se logra un color similar a un color seleccionado de un recubrimiento que sea significativamente menos reflectante del sol, incluidos colores oscuros atractivos, incluido el negro. Las invenciones descritas en la presente descripción se realizaron en vista del deseo anterior.

Resumen de la invención

La presente invención se dirige a composiciones de recubrimiento que comprenden: (a) una resina formadora de película; (b) un pigmento reflectante infrarrojo coloreado y/u opaco; y (c) un pigmento transparente infrarrojo; (d) un dispersante de pigmento que tiene una estructura de cadena de polímero representado por la fórmula general: ^ — (G)^p— (W)^q—(Y)^s—T en donde: (a) G es un residuo de al menos un monómero etilénicamente insaturado polimerizable por radicales; (b) W y son residuos de al menos un monómero etilénicamente insaturado polimerizable por radicales; con W y diferentes entre sí; (c) ^ es un residuo hidrófobo de o derivado de un iniciador y está libre del grupo radicalmente transferible del iniciador; (d) T es o se deriva del grupo radicalmente transferible del iniciador; y (e) p, q, y s se seleccionan individualmente de manera que el dispersante de pigmento tiene un peso molecular promedio en número de al menos 250; en donde la composición de recubrimiento, cuando se forma en un recubrimiento curado, exhibe: (1) una reflectancia solar total de al menos 15 % medida de acuerdo con ASTM E 903­ 96; y (2) un cambio de color dependiente del ángulo de no más de 5 unidades AE en comparación con el color de un recubrimiento de control; en donde el recubrimiento de control es un recubrimiento formado a partir de una composición similar o idéntica pero sin la inclusión del pigmento reflectante infrarrojo opaco y/o coloreado.

En otros aspectos más, la presente invención está dirigida a recubrimientos compuestos multicomponente que comprenden: (a) un primer recubrimiento que comprende el residuo de la composición de recubrimiento como se definió anteriormente; y (b) un segundo recubrimiento depositado debajo de al menos una porción del primer recubrimiento, en donde el segundo recubrimiento es una capa de recubrimiento reflectante de infrarrojo.

Descripción detallada de las modalidades de la invención

Como se indicó, ciertas modalidades de la presente invención están dirigidas a composiciones de recubrimiento. En ciertas modalidades, las composiciones de recubrimiento comprenden: (a) una resina formadora de película; (b) un pigmento reflectante infrarrojo; (c) un pigmento transparente infrarrojo; y (d) un dispersante de pigmento polimérico. En algunas modalidades, el dispersante de pigmento polimérico comprende un copolímero tribloque que comprende: (i) un primer segmento que comprende grupos afínicos de pigmento transparente infrarrojo; (ii) un segundo segmento que comprende grupos polares; y (iii) un tercer segmento que es diferente del primer segmento y del segundo segmento.

Como se usa en la presente, el término "resina formadora de película" se refiere a resinas que pueden formar una película continua autoestable en al menos una superficie horizontal de un sustrato al eliminar cualquiera de los diluyentes o portadores presentes en la composición o al curarse a temperatura ambiente o temperatura elevada. Las resinas formadoras de película que pueden usarse en la presente invención incluyen, sin limitación, las usadas en composiciones de recubrimiento OEM automotriz, composiciones de recubrimiento para acabado automotriz, composiciones de recubrimiento industrial, composiciones de recubrimiento arquitectónico, composiciones de recubrimiento de bobinas, composiciones de recubrimiento de empaques, composiciones de recubrimiento protectoras y marinas, y composiciones de recubrimiento aeroespacial, entre otros.

En ciertas modalidades, la resina formadora de película incluida dentro de las composiciones de recubrimiento descritas en la presente descripción comprende una resina formadora de película termoendurecible. Como se usa en la presente, el término "termoendurecible" se refiere a resinas que se "solidifican" irreversiblemente tras el curado o la reticulación, en donde las cadenas de polímeros de los componentes poliméricos están unidas por enlaces covalentes. Esta propiedad se asocia usualmente con una reacción de reticulación de los constituyentes de la composición a menudo inducida, por ejemplo, por calor o radiación. Ver Hawley, Gessner G., The Condensed Chemical Dictionary, novena edición, página 856; Surface Coatings, vol. 2, Oil and Colour Chemists' Association, Australia, TAFE Educational Books (1974). Las reacciones de curado o reticulación pueden llevarse a cabo, además, en condiciones ambientales. Una vez curada o reticulada, una resina termoendurecible no se fundirá con la aplicación de calor y es insoluble en solventes. En otras modalidades, la resina formadora de película incluida dentro de las composiciones de recubrimiento descritas en la presente descripción comprende una resina termoplástica. Como se usa en la presente, el término "termoplástico" se refiere a resinas que comprenden componentes poliméricos que no se unen por enlaces covalentes y, de esta manera, pueden experimentar flujo líquido al calentarse y son solubles en solventes. Ver Saunders, KJ, Organic Polymer Chemistry, págs. 41-42, Chapman y Hall, Londres (1973).

La(s) composición(ones) de recubrimiento descrita(s) en la presente descripción puede(n) comprender cualquiera de una variedad de composiciones termoplásticas y/o termoendurecibles conocidas en la técnica. La(s) composición(ones) de recubrimiento puede(n) ser composiciones líquidas a base de agua o a base de solvente, o, alternativamente, en forma de partículas sólidas, es decir, un recubrimiento en polvo.

Las composiciones de recubrimiento termoendurecibles comprenden típicamente un agente de reticulación que puede seleccionarse de, por ejemplo, aminoplastos, poliisocianatos que incluyen isocianatos bloqueados, poliepóxidos, beta-hidroxialquilamidas, poliácidos, anhídridos, materiales organometálicos con funcionalidad ácida, poliaminas, poliamidas, y mezclas de cualquiera de los anteriores.

Además de o en lugar de los agentes de reticulación descritos anteriormente, la composición de recubrimiento comprende típicamente al menos una resina formadora de película. Las composiciones de recubrimiento termoendurecibles o curables comprenden típicamente polímeros formadores de película que tienen grupos funcionales que son reactivos con el agente de reticulación. La resina formadora de película en las composiciones de recubrimiento descritas en el presente documento se puede seleccionar entre una variedad de polímeros bien conocidos en la técnica. La resina formadora de película puede seleccionarse de, por ejemplo, polímeros acrílicos, polímeros de poliéster, polímeros de poliuretano, polímeros de poliamida, polímeros de poliéter, polímeros de polisiloxano, copolímeros de los mismos y mezclas de los mismos. Generalmente, estos polímeros pueden ser cualquiera de los polímeros de estos tipos preparado por cualquier método conocido para los expertos en la técnica. Tales polímeros pueden ser de base solvente o dispersables en agua, emulsionables, o de solubilidad en agua limitada. Los grupos funcionales en la resina formadora de película pueden seleccionarse de cualquiera de una variedad de grupos funcionales reactivos que incluyen, por ejemplo, grupos de ácido carboxílico, grupos amina, grupos epóxido, grupos hidroxilo, grupos tiol, grupos carbamato, grupos amida, grupos urea, grupos isocianato (que incluyen grupos isocianato bloqueados), grupos mercaptano, y sus combinaciones.

También pueden usarse mezclas apropiadas de resinas formadoras de película en la preparación de las composiciones de recubrimiento descritas en la presente descripción.

Las composiciones de recubrimiento de la presente invención también comprenden un pigmento reflectante infrarrojo. Como se usa en la presente, el término "pigmento reflectante infrarrojo" se refiere a un pigmento que, cuando se incluye en una composición de recubrimiento, proporciona un recubrimiento curado con una reflectancia de radiación infrarroja cercana, que como se usa en la presente, se refiere a energía luminosa que tiene una longitud de onda de 700 a 2500 nanómetros, mayor que un recubrimiento curado depositado de la misma manera a partir de la misma composición pero sin el pigmento reflectante infrarrojo. En algunos casos, la composición de recubrimiento comprende el pigmento reflectante infrarrojo en una cantidad suficiente para proporcionar un recubrimiento curado que tiene una reflectancia solar, medida de acuerdo con ASTM E903-96 en el intervalo de longitud de onda de 700 a 2500 nanómetros, es decir, al menos 10, o, en algunos casos, al menos 15 puntos porcentuales más que un recubrimiento depositado de la misma manera a partir de la misma composición en la que no está presente el pigmento reflectante infrarrojo.

El pigmento reflectante infrarrojo puede ser coloreado o esencialmente incoloro, translúcido u opaco. Como se usa en la presente, el término "esencialmente incoloro" significa que el pigmento no tiene color, es decir, la curva de absorción del pigmento carece de picos de absorción en el intervalo de 400-700 nanómetros y no presenta un tinte o tonalidad en la luz reflejada o transmitida cuando se ve bajo la luz del sol. Un pigmento reflectante infrarrojo coloreado es un pigmento reflectante infrarrojo que no es esencialmente incoloro. Dicho de otra manera, un pigmento reflectante infrarrojo "coloreado" es aquel que puede ser visiblemente absorbente, como se define más abajo. Un pigmento "translúcido" significa que la luz visible puede atravesar el pigmento de manera difusa. Un pigmento "opaco" es uno que no es translúcido. Un ejemplo de un pigmento reflectante infrarrojo que puede ser translúcido y esencialmente incoloro (si se usa en cantidades suficientemente pequeñas en un recubrimiento) es el pigmento Solarflair 9870 disponible comercialmente de Merck KGaA de Darmstadt, Alemania. Este pigmento disponible comercialmente también es un ejemplo de un pigmento de interferencia (descrito más abajo) que comprende un sustrato de mica que está recubierto con dióxido de titanio.

Una ventaja notable de las composiciones de recubrimiento de ciertas modalidades de la presente invención es que la inclusión de una cantidad significativa de un pigmento reflectante infrarrojo coloreado y/o opaco no provoca un cambio inaceptable en el color del recubrimiento curado resultante en comparación con un recubrimiento de control (definido más abajo). En otras palabras, no es necesario usar un pigmento reflectante infrarrojo esencialmente incoloro y translúcido para lograr el resultado deseado. Como un resultado, pueden usarse cantidades significativamente mayores de pigmentos reflectantes infrarrojos de lo que sería posible de cualquier otra manera y esto es deseable para lograr la reflectividad solar conveniente con un color de recubrimiento deseado.

Ejemplos de pigmentos reflectantes infrarrojos coloreados y/u opacos adecuados incluyen, por ejemplo, cualquiera de una variedad de metales y aleaciones de metal, óxidos inorgánicos, y pigmentos de interferencia. Los colores ilustrativos incluyen, por ejemplo, blanco, como es el caso del dióxido de titanio; marrón, como es el caso de la espinela marrón titanio de hierro; verde, como es el caso del óxido de cromo verde; rojo, como es el caso del óxido de hierro rojo; amarillo, como es el caso del amarillo de titanato de cromo y amarillo de titanato de níquel; azul y violeta, como es el caso de algunas escamas de mica recubiertas de TiO².

Los metales y aleaciones de metal adecuados incluyen, por ejemplo, aluminio, cromo, cobalto, hierro, cobre, manganeso, níquel, plata, oro, hierro, estaño, zinc, bronce, latón, incluidas sus aleaciones, tales como aleaciones de zinc-cobre, aleaciones de zinc-estaño, y aleaciones de zinc-aluminio, entre otras. Algunos ejemplos específicos incluyen níquel antimonio titanio, níquel nobio titanio, cromo antimonio titanio, cromo niobio, cromo tungsteno titanio, cromo hierro níquel, óxido de hierro cromo, óxido de cromo, titanato de cromo, titanio antimonio manganeso, ferrita de manganeso, cromo verde-negro, cobalto titanatos, cromitas o fosfatos, cobalto magnésico y aluminitas, óxido de hierro, ferrita de hierro cobalto, hierro titanio, ferrita de zinc, cromita de hierro y zinc, cromita de cobre, así como también sus combinaciones.

A menudo, estos pigmentos se encuentran en forma de escamas finas. Por ejemplo, las escamas de aluminio "hojeadas" suelen ser adecuadas. Como se usa en la presente, el término "escama fina" significa que una partícula tiene una relación de su ancho a su grosor (denominada relación de aspecto) que es al menos 2 y a menudo cae en el intervalo de 10 a 2000, tal como 3 a 400, o, en algunos casos, de 10 a 200, que incluye de 10 a 150. Como tal, una partícula de "escama fina" es aquella que tiene una estructura sustancialmente plana. En algunos casos, tales escamas pueden tener un recubrimiento depositado sobre ellas, tal como es el caso de las escamas de cobre recubiertas con sílice.

En ciertas modalidades, tales partículas en escamas finas tienen un grosor de menos de 0,05 micras a 10 micras, tal como de 0,5 a 5 micras. En ciertas modalidades, tales partículas en escamas finas tienen un ancho máximo de 10 a 150 micras, tal como de 10 a 30 micras.

En ciertas modalidades, las composiciones de recubrimiento de la presente invención comprenden partículas en escamas finas que comprenden bordes redondeados y una superficie lisa y plana, opuesto a los bordes dentados. Las escamas que tienen bordes angulares y superficies irregulares se conocen en la técnica como "copos". Por otro lado, las escamas que se distinguen por bordes más redondeados, superficies más lisas y planas se denominan escamas de "dólar de plata".

De hecho, se descubrió sorprendentemente que el uso de partículas en escamas finas de metal o aleaciones de metal que comprenden bordes redondeados y una superficie lisa y plana proporcionó resultados de reflectancia solar sustancialmente mejorados para un recubrimiento resultante, como opuesto al mismo recubrimiento en el que se usaron "copos". Este resultado fue sorprendente porque, como se explica en la patente de Estados Unidos núm.

5,866,321, es bien sabido que las escamas "en forma de copo" tienden a refractar más luz y tienden a orientarse de manera más aleatoria en una capa de recubrimiento en comparación con las escamas de tipo "dólar de plata". Como un resultado, se habría predicho que se hubiera preferido el uso de "copos" para mejorar el rendimiento de la reflectancia solar, pero esto no es lo que se observó.

Además, en ciertas modalidades, las partículas en escamas finas de metal o aleación de metal que comprenden bordes redondeados tienen un ancho máximo de no más de 25 micras, tal como de 10 a 15 micras, cuando se miden de acuerdo con ISO 1524. De hecho, se descubrió sorprendentemente que el uso de tales partículas en escamas finas de metal o aleaciones de metal proporcionaba resultados de reflectancia solar sustancialmente mejorados para un recubrimiento resultante, como opuesto al mismo recubrimiento en el que se usaban tales partículas más grandes.

Los pigmentos metálicos adecuados adicionales incluyen pigmentos metálicos coloreados, tales como aquellos en los que un pigmento colorante se adsorbe químicamente en la superficie de un pigmento metálico. Tales pigmentos metálicos coloreados se describen en la patente de Estados Unidos núm. 5,037,745 en la col. 2, línea 55 a la col. 7, línea 54. Algunos de tales pigmentos metálicos coloreados también están disponibles comercialmente e incluyen los disponibles de US Aluminium, Inc., Flemington, NJ, bajo el nombre comercial FIREFLAKE. En ciertas modalidades, un pigmento transparente infrarrojo, tal como los pigmentos a base de perileno descritos más abajo, se puede adsorber químicamente sobre la superficie del pigmento metálico, para proporcionar un pigmento metálico reflectante de infrarrojo de color oscuro, a veces negro.

Los pigmentos reflectantes infrarrojos que contienen óxido inorgánico adecuados incluyen, por ejemplo, óxido de hierro, pigmento de óxido de titanio (TiO²), pigmentos de sistema de óxido compuesto, pigmento de mica recubierto de óxido de titanio, pigmento de mica recubierto de óxido de hierro y pigmento de óxido de zinc, entre muchos otros. En ciertas modalidades, el pigmento reflectante infrarrojo exhibe mayor reflectividad en la región de longitud de onda del infrarrojo cercano (700 a 2500 nanómetros) que en la región visible (400 a 700 nanómetros). En ciertas modalidades, la relación de reflectividad en la región del infrarrojo cercano a la reflectividad en la región visible es mayor que 1:1, tal como al menos 2:1, o, en algunos casos, al menos 3:1. Ciertos pigmentos de interferencia son ejemplos de tales pigmentos reflectantes infrarrojos.

Como se usa en la presente, el término "pigmento de interferencia" se refiere a un pigmento que tiene una estructura multicapa que tiene capas alternas de material de diferente índice de refracción. Los pigmentos de interferencia de luz adecuados incluyen, por ejemplo, pigmentos que comprenden un sustrato de, por ejemplo, mica, SiO², AI²O³ , TiO² o vidrio que está recubierto con una o más capas de, por ejemplo, dióxido de titanio, óxido de hierro, óxido de hierro y titanio u óxido de cromo o sus combinaciones, o pigmentos que comprenden combinaciones de metal y óxido de metal, tales como aluminio recubierto con capas de capas de óxido de hierro y/o dióxido de silicio.

En ciertas modalidades, el pigmento reflectante infrarrojo está presente en las composiciones de recubrimiento anteriores en una cantidad de al menos 1 % en peso, al menos 2 % en peso, al menos 3 % en peso o, en algunos casos, al menos 5 % en peso, al menos 6 % en peso, o al menos 10 % en peso, en base al peso total de sólidos de la composición de recubrimiento. En ciertas modalidades, el pigmento reflectante infrarrojo está presente en las composiciones de recubrimiento anteriores en una cantidad de no más del 50 % en peso, no más del 25 % en peso o, en algunos casos, no más del 15 % en peso, en base al peso total de sólidos de la composición de recubrimiento. A menudo, el pigmento reflectante infrarrojo está presente en las composiciones de recubrimiento anteriores en una cantidad superior al 5 % en peso, en base al peso total de la composición de recubrimiento, tal como más del 5 % al 15 % en peso, en base al peso total de la composición de recubrimiento. Como se indicó, fue sorprendente descubrir que se podían usar pigmentos reflectantes infrarrojos opacos y/o coloreados en tales cantidades sin causar un cambio inaceptable en el color del recubrimiento curado resultante en comparación con un recubrimiento de control (definido más abajo).

Como se indicó, ciertas composiciones de recubrimiento de la presente invención también comprenden un pigmento transparente infrarrojo, a menudo un pigmento transparente infrarrojo visiblemente absorbente. Tales pigmentos son un componente separado y diferente de la composición de recubrimiento de los pigmentos reflectantes infrarrojos descritos anteriormente. Como se usa en la presente, el término "pigmento transparente infrarrojo" se refiere a un pigmento que es sustancialmente transparente en la región de longitud de onda del infrarrojo cercano (700 a 2500 nanómetros), tal como se describe en la publicación de solicitud de patente de los Estados Unidos núm.

2004/0191540 en [0020]-[0026], sin una dispersión o absorción apreciable de radiación en tales longitudes de onda. En ciertas modalidades, el pigmento transparente infrarrojo tiene una transmisión promedio de al menos el 70 % en la región de longitud de onda del infrarrojo cercano. Como se usa en la presente, el término "absorbente visible" se refiere a un pigmento que absorbe sustancialmente radiación en al menos algunas longitudes de onda dentro de la región visible de 400 a 700 nanómetros. En algunos casos, un pigmento absorbente visible usado en las presentes composiciones de recubrimiento tiene al menos aproximadamente 70 % (con mayor preferencia al menos aproximadamente 80 %) de su absorbancia total en el espectro visible en el intervalo de aproximadamente 400 a aproximadamente 500 nanómetros. En algunos casos, el pigmento absorbente visible tiene al menos aproximadamente 70 % (con mayor preferencia al menos aproximadamente 75 %) de su absorbancia total en el espectro visible en el intervalo de aproximadamente 500 a aproximadamente 600 nanómetros. En algunos casos, el pigmento absorbente visible tiene al menos aproximadamente 60 % (con mayor preferencia al menos aproximadamente 70 %) de su absorbancia total en el espectro visible en el intervalo de aproximadamente 600 a aproximadamente 700 nanómetros.

Los ejemplos no limitantes de pigmentos transparentes infrarrojos adecuados incluyen, por ejemplo, pigmento de ftalocianina de cobre, pigmento de ftalocianina de cobre halogenado, pigmento de antraquinona, pigmento de quinacridona, pigmento de perileno, pigmento monoazo, pigmento disazo, pigmento de quinoftalona, pigmento de indantrona, pigmento de dioxazina, pigmento marrón transparente de óxido de hierro, pigmento rojo de óxido de hierro transparente, pigmento amarillo de óxido de hierro transparente, pigmento naranja de cadmio, pigmento azul ultramar, pigmento amarillo de cadmio, pigmento amarillo de cromo, pigmento azul de aluminato de cobalto, pigmento azul de cromita de cobalto, pigmento de hierro titanio marrón espinela, antimonio de manganeso titanio pigmento de rutilo pulido, pigmento de espinela marrón de cromita de hierro y zinc, pigmento de isoindolina, pigmento amarillo de diarilida, pigmento de antrantrón bromado y similares.

En ciertas modalidades, el pigmento transparente infrarrojo tiene un % de reflectancia que aumenta a longitudes de onda de 750 a 850 nanómetros a lo largo del espectro electromagnético, tal como se describe en la publicación de solicitud de patente de Estados Unidos núm. 2004/0191540 mencionada anteriormente. En algunos casos, el pigmento transparente infrarrojo tiene un % de reflectancia que varía desde al menos 10 % a una longitud de onda de 750 nanómetros a lo largo del espectro electromagnético hasta al menos 90 % a una longitud de onda de 900 nanómetros.

En ciertas modalidades, particularmente aquellas en las que se desea que el recubrimiento depositado de la composición exhiba un color oscuro (valor CIELAB L* de no más de 50, tal como no más de 40, no más de 30, no más de 25, o, en algunos casos, no más de 20 o no más de 10, medido en un ángulo de observación de 25°), el pigmento transparente infrarrojo comprende un pigmento negro transparente de infrarrojo, como los que se basan en parte en una estructura de tipo perileno, que se ilustra más abajo:

Los ejemplos comercialmente disponibles de tales pigmentos incluyen, pigmento negro Lumogen® de BASF Corporation, Southfield, Michigan, Paliogen® Black L0086, de BASF, que tiene un índice de color de "Pigment Black 32" (Parte 1) y "71133" (Parte 2), así como también Paliogen® Black S0084, que tiene un índice de color de "Pigment Black 31" (Parte 1) y "71132" (Parte 2). Otros ejemplos de pigmentos negros transparentes infrarrojos que son adecuados para su uso en ciertas modalidades de la presente invención se describen en la publicación de solicitud de patente de los Estados Unidos núm. 2009/0098476 A1 en [0030] a [0034], e incluyen aquellos que tienen una estructura de perileno isoindoleno, una estructura de azometina y/o una estructura de anilina.

En ciertas modalidades, es conveniente emplear un pigmento transparente infrarrojo que sea visible absorbente y que tenga poca turbidez. Como un resultado, en estas modalidades, la composición comprende un pigmento absorbente visible y transparente infrarrojo sustancialmente no aglomerado que tiene un tamaño de partícula primaria promedio de no más de 100 nanómetros, tal como no más de 50 nanómetros o no más de 30 nanómetros, tal como como se describe en la Publicación de Solicitud de Patente de Estados Unidos núm. 2008-0187708 A1 en [0013] a [0022], De hecho, se ha descubierto que la reflectividad infrarroja de una composición de recubrimiento que comprende un pigmento reflectante infrarrojo, tal como el metal en escamas finas y/o pigmentos reflectantes infrarrojos de aleación de metal descritos anteriormente, se pueden mejorar sustancialmente mediante el uso de un pigmento transparente infrarrojo visiblemente absorbente que tiene una turbidez baja, en comparación con la misma composición en la que un pigmento absorbente transparente y visible de infrarrojos que no tiene una turbidez baja se usa. Fue sorprendente que se observó que la reflectividad de infrarrojo de un recubrimiento que comprende pigmentos transparentes infrarrojos mejoraba sustancialmente mediante el uso de pigmentos transparentes infrarrojos de baja turbidez con relación a composiciones en las que dichos pigmentos no eran de baja turbidez.

En ciertas modalidades, los pigmentos transparentes infrarrojos descritos anteriormente se añaden a la composición de recubrimiento en forma de tinte. Por tinte, se entiende una composición de pigmento en un dispersante de pigmento polimérico (tal como se describe más abajo), que puede ser un material resinoso (polimérico) compatible con composiciones de recubrimiento a base de solvente y/o a base de agua. En ciertas modalidades, tales tintes tienen una turbidez máxima del 10 %, tal como una turbidez máxima del 5 % o una turbidez máxima del 1 %, como se describe en la patente de Estados Unidos Núm. 6,875,800 en la col. 3, línea 28 a la col. 5, línea 11. La turbidez es una medida de la transparencia de un material y está definida por ASTM D 1003. Los valores de turbidez descritos en la presente descripción se determinan mediante el uso de un espectrofotómetro X-Rite 8400 en modo de transmitancia con una celda de 500 micras de longitud de trayectoria sobre pigmentos dispersos en un solvente adecuado tal como acetato de n-butilo. Debido a que el por ciento de turbidez de una muestra líquida es dependiente de la concentración (y, por lo tanto, de la transmitancia de la luz a través del líquido), el por ciento de turbidez se describe en la presente descripción con una transmitancia de aproximadamente 15 % a aproximadamente 20 % (tal como al 17,5 %) en la longitud de onda de máxima absorbancia.

Los tintes que contienen pigmentos de tamaño nanométrico se pueden preparar al moler pigmentos orgánicos a granel con medios de molienda que tienen un tamaño de partícula de menos de aproximadamente 0,5 mm, tal como menos de 0,3 mm y, en algunos casos, aproximadamente 0,1 mm o menos. Los tintes que contienen partículas de pigmento se muelen para reducir el tamaño de partícula primaria del pigmento a tamaños de nanopartículas en un molino de alta energía en un sistema de solvente orgánico, tal como acetato de butilo mediante el uso de un dispersante de pigmento (tal como se describe más abajo), con una resina de molienda polimérica opcional.

En ciertas modalidades, la cantidad total de pigmento transparente infrarrojo presente en las composiciones de recubrimiento anteriores es al menos 0,1 % en peso, tal como al menos 1 % en peso, al menos 2 % en peso, al menos 3 % en peso, o, en algunos casos al menos 5 % en peso o al menos 10 % en peso, en base al peso total de sólidos de la composición de recubrimiento. En ciertas modalidades, el pigmento transparente infrarrojo está presente en las composiciones de recubrimiento anteriores en una cantidad de no más del 50 % en peso, no más del 25 % en peso o, en algunos casos, no más del 15 % en peso, en base al peso total de sólidos de la composición de recubrimiento.

Ciertas composiciones de recubrimiento de la presente invención, por lo tanto, comprenden un dispersante de pigmento polimérico. En ciertas modalidades, dicho dispersante comprende un copolímero tribloque que comprende: (i) un primer segmento que comprende grupos afínicos de pigmento transparente infrarrojo, tales como grupos aromáticos hidrófobos; (ii) un segundo segmento que comprende grupos polares, tales como grupos hidroxilo, grupos amina, grupos éter y/o grupos ácido; y (iii) un tercer segmento que es diferente del primer segmento y del segundo segmento, tal como un segmento que es sustancialmente no polar, es decir, sustancialmente libre de grupos polares y sustancialmente libre de grupos afínicos de pigmento transparente infrarrojo. Como se usa en la presente, el término "sustancialmente libre" cuando se usa con referencia a la ausencia de grupos en un segmento polimérico, significa que no más del 5 % en peso del monómero usado para formar el tercer segmento comprende grupos polares o grupos afínicos de pigmento transparente infrarrojo.

Los dispersantes adecuados incluyen copolímeros acrílicos producidos a partir de polimerización por radicales por transferencia de átomos. En ciertas modalidades, tales copolímeros tienen un peso molecular promedio en peso de 1000 a 20000.

El dispersante de pigmento polimérico tiene una estructura de cadena polimérica representada por la siguiente fórmula general (I),

O-(0)^p-(W)q-(Y)^s T (I) en donde G es un residuo de al menos un monómero etilénicamente insaturado polimerizable por radicales; W y son residuos de al menos un monómero etilénicamente insaturado polimerizable por radicales; con W y diferentes entre sí; O es un residuo hidrófobo de o derivado de un iniciador y está libre del grupo radicalmente transferible; T es o se deriva del grupo radicalmente transferible del iniciador; p, q y s representan números promedio de residuos que se producen en un bloque de residuos; p, q y s se seleccionan individualmente de manera que el dispersante de pigmento tiene un peso molecular promedio en número de al menos 250.

En ciertas modalidades, las composiciones de recubrimiento de la presente invención se preparan a partir de una dispersión de pigmento, es decir, tinte, que comprende: (a) un pigmento transparente infrarrojo, como cualquiera de los descritos anteriormente; (b) un portador que puede seleccionarse entre agua, al menos un solvente orgánico y sus combinaciones; y (c) un dispersante de pigmento, tal como el copolímero descrito generalmente anteriormente. El dispersante de pigmento descrito anteriormente puede describirse generalmente como que tiene una estructura de cabeza y cola, es decir, como que tiene una porción de cabeza polimérica y una porción de cola polimérica. La porción de cola polimérica puede tener una porción hidrófila y una porción hidrófoba, particularmente en su extremo. Sin pretender ligarse a ninguna teoría, se cree que la porción de cabeza polimérica del dispersante de pigmento está asociada con el pigmento transparente infrarrojo, mientras que la parte de cola polimérica se asocia con el pigmento reflectante infrarrojo en la composición de recubrimiento. Como se usa en la presente y en las reivindicaciones, los términos "hidrófobo" e "hidrófilo" son relativos entre sí.

En ciertas modalidades, el dispersante de pigmento se prepara mediante la polimerización radicálica por transferencia de átomos (ATRP). El proceso de ATRP puede describirse generalmente como que comprende: polimerizar uno o más monómeros polimerizables por radicales en presencia de un sistema de iniciación; formar un polímero; y aislar el polímero formado. En ciertas modalidades, el sistema de iniciación comprende: un iniciador monomérico que tiene un solo átomo o grupo radicalmente transferible; un compuesto de metal de transición, es decir, un catalizador, que participa en un ciclo redox reversible con el iniciador; y un ligando, que se coordina con el compuesto de metal de transición. El proceso de ATRP se describe con más detalle en la publicación de patente internacional núm. WO 98/40415 y en las patentes de Estados Unidos núms. 5,807,937, 5,763,548 y 5,789,487. Los catalizadores que pueden usarse en la preparación por ATRP del dispersante de pigmento incluyen cualquier compuesto de metal de transición que pueda participar en un ciclo redox con el iniciador y la cadena polimérica en crecimiento. Puede preferirse que el compuesto de metal de transición no forme enlaces directos de carbono-metal con la cadena polimérica. Los catalizadores de metales de transición útiles en la presente invención pueden representarse por la siguiente fórmula general (II),

Mⁿ⁺Xⁿ (II) en donde M es el metal de transición, n es la carga formal del metal de transición que tiene un valor de 0 a 7, y X es un contraión o componente unido covalentemente. Los ejemplos de metal de transición M incluyen, pero no se limitan a, Cu, Fe, Au, Ag, Hg, Pd, Pt, Co, Mn, Ru, Mo, Nb y Zn. Los ejemplos de X incluyen, pero no se limitan a, haluro, hidroxi, oxígeno, C¹-C⁶ - alcoxi, ciano, cianato, tiocianato y azido. En un ejemplo específico, el metal de transición es Cu(I) y X es haluro, por ejemplo, cloruro. En consecuencia, una clase específica de catalizadores de metal de transición son los haluros de cobre, por ejemplo, Cu(I)Cl. Puede preferirse también que el catalizador de metal de transición contenga una pequeña cantidad, por ejemplo, 1 por ciento en moles, de un conjugado redox, por ejemplo, Cu(II)Cl² cuando se usa Cu(I)Cl. Los catalizadores adicionales útiles para preparar el dispersante de pigmentos se describen en la patente de Estados Unidos núm. 5,807,937 en la columna 18, líneas 29 a 56. Los conjugados redox se describen con más detalle en la patente de Estados Unidos núm. 5,807,937 en la columna 11, línea 1 a la columna 13, línea 38.

Los ligandos que pueden usarse en la preparación por ATRP del dispersante de pigmento incluyen, pero no se limitan a, compuestos que tienen uno o más átomos de nitrógeno, oxígeno, fósforo y/o azufre, que pueden coordinarse con el compuesto catalizador de metal de transición, por ejemplo, a través de enlaces sigma y/o pi. Las clases de ligandos útiles incluyen, pero no se limitan a, piridinas y bipiridinas no sustituidas y sustituidas; porfirinas; criptandos; éteres corona; por ejemplo, 18-corona-6; poliaminas, por ejemplo, etilendiamina; glicoles, por ejemplo, alquilenglicoles, tales como etilenglicol; monóxido de carbono; y monómeros de coordinación, por ejemplo, estireno, aerilonitrilo y (met)acrilatos de hidroxialquilo. Como se usa en la presente, el término "(met)acrilato" y términos similares se refieren a acrilatos, metacrilatos y mezclas de acrilatos y metacrilatos. Una clase específica de ligandos son las bipiridinas sustituidas, por ejemplo, 4,4'-dialquil-bipiridilos. Los ligandos adicionales que pueden usarse en la preparación de dispersantes de pigmento se describen en la patente de Estados Unidos núm. 5,807,937 en la columna 18, línea 57 a la columna 21, línea 43.

Las clases de iniciadores monoméricos que pueden usarse en la preparación por ATRP del dispersante de pigmento incluyen, pero no se limitan a, compuestos alifáticos, compuestos cicloalifáticos, compuestos aromáticos, compuestos aromáticos policíclicos, compuestos heterocíclicos, compuestos de sulfonilo, compuestos de sulfenilo, ásteres de ácidos carboxílicos, nitrilos, cetonas, fosfonatos y sus mezclas, cada uno de los cuales tiene un grupo radicalmente transferible, y preferentemente un único grupo radicalmente transferible. El grupo radicalmente transferible del iniciador monomérico puede seleccionarse de, por ejemplo, grupos ciano, cianato, tiocianato, azido y haluro. El iniciador monomérico también puede estar sustituido con grupos funcionales, por ejemplo, grupos oxiranilo, tales como grupos glicidilo. Los iniciadores útiles adicionales se describen en la patente de Estados Unidos núm. 5,807,937 en la columna 17, línea 4 a la columna 18, línea 28.

En ciertas modalidades, el iniciador monomérico se selecciona de 1-halo-2,3-epoxipropano, haluro de ptoluenosulfonilo, haluro de p-toluenosulfenilo, éster de alquilo C⁶-C²⁰ del ácido alfa-halo-C²-C⁶-carboxílico, halometilbenceno, (1-haloetil) benceno, halometilnaftaleno, halometilantraceno y mezclas de los mismos. Ejemplos de éster de alquilo C²-C⁶ de ácidos alfa-halo-C²-C⁶-carboxílicos incluyen, alfa-bromopropionato de hexilo, alfabromopropionato de 2-etilhexilo, alfa-bromohexionato de 2-etilhexilo y alfa-bromopropionato de icosanilo. Como se usa en la presente, el término "iniciador monomérico" pretende distinguirse de los iniciadores poliméricos, tales como poliéteres, poliuretanos, poliésteres y polímeros acrílicos que tienen grupos radicalmente transferibles.

En la preparación por ATRP, el dispersante de pigmento, las cantidades y proporciones relativas de iniciador monomérico, compuesto de metal de transición y ligando son aquellos para los que se realiza ATRP más efectivamente. La cantidad de iniciador usada puede variar ampliamente y típicamente está presente en el medio de reacción en una concentración de 10^-4 moles/litro (M) a 3 M, por ejemplo, de 10^-3 M a 10^-1 M. Como el peso molecular del dispersante de pigmento puede estar directamente relacionado con las concentraciones relativas de iniciador y el(los) monómero(s), la relación molar de iniciador al monómero es un factor importante en la preparación del polímero. La relación molar de iniciador con respecto al monómero está típicamente dentro del intervalo de 10^-4:1 a 0,5:1, por ejemplo, 10^-3:1 a5x10^-2:1.

En la preparación del dispersante de pigmento mediante los métodos ATRP, la relación molar de compuesto de metal de transición con respecto al iniciador está típicamente en el intervalo de 10^-4:1 a 10:1, por ejemplo, 0,1:1 a 5:1. La relación molar del ligando con respecto al compuesto de metal de transición está típicamente dentro del intervalo de 0,1:1 a 100:1, por ejemplo, 0,2:1 a 10:1.

El dispersante de pigmento puede prepararse en ausencia de solvente, es decir, por medio de un proceso de polimerización en masa. A menudo, el dispersante de pigmento se prepara en presencia de un solvente, típicamente agua y/o un solvente orgánico. Las clases de solventes orgánicos útiles incluyen, pero no se limitan a, ésteres de ácidos carboxílicos, éteres, éteres cíclicos, alcanos C⁵-C¹⁰, cicloalcanos C⁵-C⁸ , solventes de hidrocarburos aromáticos, solventes de hidrocarburos halogenados, amidas, nitritos, sulfóxidos, sulfonas y sus mezclas. También pueden emplearse solventes supercríticos, tales como CO², alcanos C¹-C⁴ y fluorocarbonos. Una clase de solventes son los solventes de hidrocarburos aromáticos, tales como xileno, tolueno, y solventes aromáticos mixtos tales como aquellos disponibles comercialmente de Exxon Chemical America bajo el nombre comercial SOLVESSO. Los solventes adicionales se describen con más detalle en la patente de Estados Unidos núm. 5,807,937, en la columna 21, línea 44 hasta la columna 22, línea 54.

La preparación por ATRP del dispersante de pigmento se realiza típicamente a una temperatura de reacción dentro del intervalo de 25 °C a 140 °C, por ejemplo, de 50 °C a 100 °C, y una presión dentro del intervalo de 1 a 100 atmósferas, usualmente a presión ambiente.

El catalizador de metal de transición para ATRP y su ligando asociado se separan o eliminan típicamente del dispersante de pigmento antes de su uso en los dispersantes de pigmento de la presente invención. La eliminación del catalizador para ATRP puede lograrse mediante el uso de métodos conocidos, que incluyen, por ejemplo, añadir un agente aglutinante de catalizador a la mezcla del dispersante de pigmento, solvente y catalizador, seguido de filtración. Los ejemplos de agentes aglutinantes de catalizador adecuados incluyen, por ejemplo, alúmina, sílice, arcilla o sus combinaciones. Una mezcla de dispersante de pigmento, el solvente y el catalizador para ATRP puede pasarse a través de un lecho de agente aglutinante de catalizador. Alternativamente, el catalizador para ATRP puede oxidarse in situ, al retenerse el residuo oxidado del catalizador en el dispersante de pigmento.

Con referencia a la fórmula general (I), G es un residuo de al menos un monómero etilénicamente insaturado polimerizable por radicales, tal como un monómero seleccionado de un monómero oxirano funcional reaccionado con un ácido carboxílico que puede ser un ácido carboxílico aromático o un ácido carboxílico aromático policíclico, que incluye, por ejemplo, (met)acrilato de fenilo, (met)acrilato de p-nitrofenilo y (met)acrilato de bencilo; (met) acrilatos policíclicos-cromáticos, por ejemplo, (met)acrilato de 2-naftilo; N-(aril)maleimida; y mezclas de los mismos. El monómero oxirano funcional o su residuo que se hace reaccionar con un ácido carboxílico se puede seleccionar de, por ejemplo, (met)acrilato de glicidilo, 3,4-epoxiciclohexilmetil(met)acrilato, 2-(3,4-epoxiciclohexil) etil(met)acrilato, alil glicidil éter y mezclas de los mismos. Los ejemplos de ácidos carboxílicos que se pueden hacer reaccionar con el monómero funcional oxirano o su residuo incluyen, pero no se limitan a, ácido naftoico, ácidos hidroxinaftoicos, ácido paranitrobenzoico y mezclas de los mismos.

Con referencia continua a la fórmula general (I), W e Y son residuos de monómeros seleccionados independientemente entre, por ejemplo, ácido (met)acrílico, (met)acrilatos y (met)acrilatos con función hidroxi. Ejemplos de (met)acrilatos de alquilo C¹-C²⁰ (que incluye alquilos y cicloalquilos lineales o ramificados) de los cuales W e Y pueden ser cada uno independientemente residuos de, incluyen, pero no se limitan a, (met)acrilato de metilo, (met)acrilato de etilo, (met)acrilato de propilo, (met)acrilato de isopropilo, (met)acrilato de n-butilo, (met)acrilato de iso-butilo, (met)acrilato de terc-butilo, (met)acrilato de 2-etilhexilo, (met)acrilato de laurilo, (met)acrilato de isobornilo, (met)acrilato de ciclohexilo, (met)acrilato de 3,3,5-trimetilciclohexilo y (met)acrilato de isocano.

Los (met)acrilatos de hidroxialquilo que tienen de 2 a 4 átomos de carbono en el grupo alquilo del cual W e Y pueden ser cada uno independientemente residuos de los cuales incluyen, pero no se limitan a, (met)acrilato de hidroxietilo, (met)acrilato de hidroxipropilo, (met)acrilato de hidroxibutilo y (met)acrilato de butilo. En la fórmula general (I), W e Y pueden ser cada uno independientemente residuos de monómeros que tienen más de un grupo (met)acriloilo, tal como anhídrido (met)acrílico, bis(met)acrilato de dietilenglicol, 4,4'-isopropilidenodifenol bis(met)acrilato (di(met)acrilato de bisfenol A), bis(met)acrilato de 4,4'-isopropilidenodifenol alcoxilado, tris(met)acrilato de trimetilolpropano y tris(met)acrilato de trimetilolpropano alcoxilado.

Los números p, q y s representan el número total promedio de residuos G, W y, respectivamente, que se producen por bloque o segmento de residuos G (bloque G o segmento G), residuos W (bloque W o segmento W) y residuos Y (bloque Y o segmento Y), respectivamente. Cuando contienen más de un tipo o especie de residuo de monómero, los bloques W y pueden tener al menos uno de arquitecturas de bloques al azar (por ejemplo, dibloque y tribloque), alternadas y en gradiente. La arquitectura en gradiente se refiere a una secuencia de diferentes residuos de monómero que cambian gradualmente de manera sistemática y predecible a lo largo de la cadena principal del polímero. Para fines de ilustración, un bloque W que contiene 6 residuos de metacrilato de butilo (BMA) y 6 residuos de metacrilato de hidroxipropilo (HPMA), para los cuales q es 12, puede tener arquitecturas de dibloque, tetrabloque, alternas y en gradiente como se describe en la patente de Estados Unidos núm. 6,642,301, col. 10, líneas 5-25. En ciertas modalidades, el bloque G puede incluir aproximadamente 5-15 residuos de (met)acrilato de glicidilo puestos a reaccionar con un ácido carboxílico aromático (tal como ácido 3-hidroxi-2-naftoico), el bloque W puede ser un bloque aleatorio de aproximadamente 20-30 residuos de BMA y HPMA y el bloque Y puede ser un bloque uniforme de aproximadamente 5-15 residuos de acrilato de butilo (BA).

El orden en que se producen los residuos de monómero a lo largo de la cadena principal del polímero del dispersante de pigmento se determina típicamente por el orden en que los monómeros correspondientes se introducen al recipiente en el que se realiza la polimerización radicálica controlada. Por ejemplo, los monómeros que se incorporan como residuos en el bloque G del dispersante de pigmento generalmente se introducen en el recipiente de reacción antes que los monómeros que se incorporan como residuos en el bloque W, seguidos de los residuos del bloque Y.

Durante la formación de los bloques W y, si se introduce más de un monómero al recipiente de reacción a la vez, las reactividades relativas de los monómeros típicamente determinan el orden en el que se incorporan a la cadena polimérica viva. Las secuencias en gradiente de los residuos de monómero dentro de los bloques W y pueden prepararse por polimerización radicálica controlada y, en particular, mediante los métodos ATRP (a) al variar la relación de monómeros introducidos al medio de reacción durante el curso de la polimerización, (b) mediante el uso de una alimentación de monómeros que contiene monómeros que tienen diferentes velocidades de polimerización, o (c) una combinación de (a) y (b). Los copolímeros que contienen una arquitectura en gradiente se describen con más detalle en la patente de Estados Unidos núm. 5,807,937, en la columna 29, línea 29 a la columna 31, línea 35.

En ciertas modalidades, los subíndices q y s tienen cada uno un valor de al menos 1, tal como al menos 5 para la fórmula general (I). Además, el subíndice frecuentemente tiene un valor de menos de 300, tal como menos de 100 o menos de 50 (por ejemplo, 20 o menos) para la fórmula general (I). Los valores de los subíndices q y s pueden variar entre cualquier combinación de estos valores, incluidos los valores mencionados, por ejemplo, s puede ser un número del 1 al 100. El subíndice p puede tener un valor de al menos 1, tal como al menos 5. El subíndice p también suele tener un valor menor que 300, tal como menor que 100 o menor que 50 (por ejemplo, 20 o menos). El valor del subíndice p puede variar entre cualquier combinación de estos valores, incluidos los valores mencionados, por ejemplo, p puede ser un número hasta 50. El dispersante de pigmento frecuentemente tiene un peso molecular promedio en número (Mn) de 250 a 40000, por ejemplo, de 1000 a 30000 o de 2000 a 20000, según se determina mediante cromatografía de filtración en gel mediante el uso de patrones de poliestireno.

El símbolo O de la fórmula general (I) es, o se deriva, del residuo del iniciador usado en la preparación del dispersante de pigmento mediante polimerización radicálica controlada, y está libre del grupo radicalmente transferible del iniciador. Por ejemplo, cuando el dispersante de pigmento se inicia en presencia de cloruro de toluenosulfonilo, el símbolo O, más específicamente O- es el residuo,

El símbolo O también puede representar un derivado del residuo del iniciador.

En la fórmula general (I), T se deriva del grupo radicalmente transferible del iniciador de ATRP. El residuo del grupo radicalmente transferible puede (a) dejarse en el dispersante de pigmento, (b) eliminarse o (c) convertirse químicamente en otro resto. El grupo radicalmente transferible se puede eliminar mediante sustitución con un compuesto nucleófilo, por ejemplo, un alcoxilato de metal alcalino. Cuando el residuo del grupo radicalmente transferible es, por ejemplo, un grupo ciano (—CN), puede convertirse en un grupo amida o grupo ácido carboxílico mediante métodos conocidos en la técnica.

El dispersante de pigmento está típicamente presente en la dispersión de pigmento descrita anteriormente en una cantidad de al menos 0,1 por ciento en peso, tal como al menos 0,5 por ciento en peso o, en algunos casos, al menos 1 por ciento en peso, en base al peso total de la dispersión de pigmento. El dispersante de pigmento también está presente a menudo en la dispersión de pigmento en una cantidad de menos del 65 por ciento en peso, o menos del 40 por ciento en peso, en base al peso total de la dispersión de pigmento. La cantidad de dispersante de pigmento presente en la dispersión de pigmento puede variar entre cualquier combinación de estos valores, incluidos los valores enumerados.

El pigmento transparente infrarrojo a menudo está presente en la dispersión de pigmento en una cantidad de al menos 0,5 por ciento en peso, o al menos 5 por ciento en peso, y/o al menos 10 por ciento en peso, en base al peso total de la dispersión de pigmento. El pigmento transparente infrarrojo también está típicamente presente en la dispersión de pigmento en una cantidad de menos del 90 por ciento en peso, o menos del 50 por ciento en peso, o menos del 20 por ciento en peso, en base al peso total de la dispersión de pigmento. La cantidad de pigmento transparente infrarrojo presente en la dispersión de pigmento puede variar entre cualquier combinación de estos valores, incluidos los valores enumerados.

El pigmento transparente infrarrojo y el dispersante de pigmento están típicamente presentes juntos en la dispersión de pigmento en una cantidad total del 20 por ciento en peso al 80 por ciento en peso, por ejemplo, del 30 por ciento en peso al 70 por ciento en peso o del 40 por ciento en peso al 60 por ciento en peso. Los pesos en por ciento se basan en el peso combinado total del pigmento transparente infrarrojo y el dispersante de pigmento. La relación en peso de pigmento transparente infrarrojo con respecto al dispersante de pigmento es típicamente de 0,1:1 a 100:1, por ejemplo, de 0,2:1 a 5:1 o de 0,5:1 a 2:1.

La dispersión de pigmento a menudo comprende además al menos un solvente orgánico. Las clases de solventes orgánicos que pueden estar presentes incluyen, pero no se limitan a, xileno, tolueno, alcoholes, por ejemplo, metanol, etanol, n-propanol, iso-propanol, n-butanol, alcohol sec-butílico, alcohol terc-butílico, alcohol isobutílico, alcohol furfurílico y alcohol tetrahidrofurfurílico; cetonas o cetoalcoholes, por ejemplo, acetona, metil etil cetona, y alcohol de diacetona; éteres, por ejemplo, éter de dimetilo y éter de metil etilo; éteres cíclicos, por ejemplo, tetrahidrofurano y dioxano; ésteres, por ejemplo, acetato de etilo, lactato de etilo, carbonato de etileno y carbonato de propileno; alcoholes polihídricos, por ejemplo, etilenglicol, dietilenglicol, trietilenglicol, propilenglicol, tetraetilenglicol, polietilenglicol, glicerol, 2-metil-2,4-pentanodiol y 1,2,6-hexantriol; éteres de alquilenglicoles con funcionalidad hidroxi, por ejemplo, éter de butil 2-hidroxietilo, éter de hexil 2-hidroxietilo, éter de metil 2-hidroxipropilo y éter de fenil 2-hidroxipropilo; compuestos cíclicos que contienen nitrógeno, por ejemplo, pirrolidona, N-metil-2-pirrolidona y 1,3-dimetil-2-imidazolidinona; y compuestos que contienen azufre tales como tioglicol, dimetilsulfóxido y tetrametilensulfona.

La dispersión de pigmento puede prepararse mediante métodos que son conocidos por los expertos en la técnica. Tales métodos conocidos implican típicamente el uso de medios de trituración o mezclado intensivos en energía, tales como molinos de bolas o molinos de media (por ejemplo, molinos de arena), como se describió anteriormente en la presente descripción.

Se ha descubierto, sorprendentemente, que algunas de las composiciones de recubrimiento descritas anteriormente que comprenden: (a) una resina formadora de película; (b) un pigmento reflectante infrarrojo; (c) un pigmento transparente infrarrojo; y (d) un dispersante de pigmento polimérico que comprende el copolímero tribloque antes descrito, son capaces de producir recubrimientos que reflejan la radiación del infrarrojo cercano mientras exhiben un color que se asemeja mucho al color de un recubrimiento de control (como se define más abajo), incluso cuando el pigmento reflectante infrarrojo está de manera que es un pigmento reflectante infrarrojo opaco y/o coloreado. Tales recubrimientos también pueden tener un color oscuro. El uso de otros ciertos dispersantes de pigmento no ha producido tales resultados.

Como un resultado, la presente invención se dirige a una composición de recubrimiento que comprende: (a) una resina formadora de película; (b) un pigmento reflectante infrarrojo coloreado y/u opaco; y (c) un pigmento transparente infrarrojo. Estas composiciones de recubrimiento, cuando se forman en un recubrimiento curado, tal como un recubrimiento curado que tiene un grosor de película seca de al menos 2 mils, exhiben: (1) una reflectancia solar total de al menos 15 %, tal como al menos 20 % o al menos 25 %, medida de acuerdo con ASTM E 903-96; y (2) un cambio de color dependiente del ángulo de no más de 5 unidades AE, como no más de 4 o no más de 3 unidades AE, en comparación con el color de un recubrimiento de control. En ciertas modalidades, tales recubrimientos curados exhiben además un valor CIELAB L* dependiente del ángulo de no más de 50, tal como no más de 40, no más de 30 o, en algunos casos, no más de 20 o no más de 10 cuando se mide en un ángulo de observación de 25°. Como se apreciará, en el sistema de medición de color CIELAB, el valor L* está asociado con un eje vertical central que representa la luminosidad y la oscuridad, el más claro (blanco) es L* = 100 y el más oscuro (negro) es L* = 0. Como se usa en la presente, "valor CIELAB L* dependiente del ángulo" se refiere al valor L* máximo medido en cualquier ángulo de visión de 110° a -15° mediante el uso de un espectrofotómetro de múltiples ángulos, tal como un espectrofotómetro de múltiples ángulos MA68I, disponible comercialmente de Instrumentos X-Rite, Inc.

Como se usa en la presente, "cambio de color dependiente del ángulo de no más de 5 unidades AE" significa que la diferencia de color de dos recubrimientos que se comparan no excede las 5 unidades AE en cualquier ángulo de visión cuando se mide dentro del intervalo de ángulos de visión de 110° a -15° mediante el uso de un espectrofotómetro de múltiples ángulos, tal como un espectrofotómetro de múltiples ángulos MA68I, disponible comercialmente de X-Rite Instruments, Inc.

Como se usa en la presente, "un recubrimiento de control" es un recubrimiento formado a partir de una composición similar o idéntica, pero sin inclusión del pigmento reflectante infrarrojo coloreado y/u opaco.

En ciertas modalidades de la presente invención, la composición de recubrimiento está sustancialmente libre o, en algunos casos, completamente libre de negro de humo. Como se usa en la presente, el término "sustancialmente libre" cuando se usa con referencia a la cantidad de negro de humo en una composición de recubrimiento, significa que el negro de humo está presente en la composición en una cantidad no mayor del 0,1 por ciento en peso, en algunos casos no más del 0,05 por ciento en peso, en base al peso total de sólidos de la composición. Como se usa en la presente, el término "completamente libre" cuando se usa con referencia a la cantidad de negro de humo en una composición de recubrimiento, significa que el negro de humo no está presente en absoluto en la composición. Si se desea, las composiciones de recubrimiento pueden comprender otros materiales opcionales bien conocidos en la técnica de recubrimientos de superficie formulados, tales como plastificantes, antioxidantes, estabilizadores de luz de amina impedida, absorbedores de luz UV y estabilizadores, tensioactivos, agentes de control de flujo, agentes tixotrópicos tales como arcilla de bentonita, pigmentos, rellenos, cosolventes orgánicos, catalizadores, que incluyen ácidos fosfónicos y otros auxiliares acostumbrados.

Las composiciones de recubrimiento descritas anteriormente son adecuadas para su uso, por ejemplo, en recubrimientos compuestos multicomponente como se describe más abajo, por ejemplo, como recubrimiento de imprimación o como composición de recubrimiento de base pigmentada en un sistema de color más transparente, o como una capa superior monocapa. En ciertas modalidades, sin embargo, las composiciones de recubrimiento anteriores se usan para formar una capa superior en un recubrimiento compuesto multicomponente que comprende además una capa de recubrimiento reflectante de infrarrojo depositada debajo de al menos una porción de la capa superior. Como se apreciará, pueden estar presentes varias otras capas de recubrimiento de acuerdo con ciertas modalidades de la presente invención, tales como, por ejemplo, una capa de capa transparente incolora que puede depositarse sobre al menos una porción de la capa superior. Además, se pueden depositar una o más capas de recubrimiento entre la capa superior y la capa de recubrimiento reflectante de infrarrojo depositada debajo de la capa superior, tal como, por ejemplo, un recubrimiento que se puede quitar de forma selectiva, como se usa a veces, por ejemplo, en aplicaciones aeroespaciales. La publicación de solicitud de patente de Estados Unidos núm.

2006/0106161A1 describe recubrimientos ilustrativos de este tipo que comprenden una poliamida terminada en amina que tiene un peso molecular promedio en número de 500 Dalton a 100 000 Dalton. patente de Estados Unidos núm. 6,899,924 en la col. 2, línea 10 a la col. 4, línea 65, también describe recubrimientos ilustrativos de este tipo que comprenden un compuesto orgánico polar aromático ácido no volátil en forma de ácido libre o sal. Además, en ciertas modalidades, se pueden depositar una o más capas de recubrimiento entre el sustrato y la capa de recubrimiento reflectante de infrarrojo depositada debajo de al menos una porción de la capa superior, tal como, por ejemplo, varias capas de imprimación resistentes a la corrosión, que incluyen, sin limitación, capas de imprimación electrodepositadas como se conocen en la técnica.

De hecho, se ha descubierto que una capa superior depositada a partir de una composición de recubrimiento como se describe anteriormente puede, en algunos casos, usarse especialmente ventajosamente sobre otra capa de recubrimiento reflectante de infrarrojo. En ciertas modalidades, dicha capa inferior de recubrimiento reflectante de infrarrojo se deposita a partir de una composición de recubrimiento que comprende un pigmento reflectante infrarrojo que comprende partículas de óxido inorgánico, tal como cualquiera de los mencionados anteriormente, en combinación con un metal en escamas finas y/o un pigmento de aleación de metal tal como, por ejemplo, cualquiera de los mencionados anteriormente. Más específicamente, en ciertas modalidades, tal capa inferior de recubrimiento se deposita a partir de una composición que comprende: (a) una resina formadora de película, (b) un metal reflectante de infrarrojo y/o un pigmento en escamas finas de aleación de metal; y (c) un pigmento de óxido inorgánico reflectante de infrarrojo, en donde la suma de (b) y (c) en la composición de recubrimiento no supera el 10 % en peso de la composición, en base al peso total de sólidos de la composición.

Como se usa en la presente, el término "capa de recubrimiento reflectante de infrarrojo" se refiere a un recubrimiento que exhibe una reflectancia solar total (TSR) de al menos 15 %, tal como al menos 20 %, o, en algunos casos, al menos 30 %, al menos 50 %, o en ciertos casos al menos 60 % cuando se mide de acuerdo con ASTM E 903-96 o ASTM E 1918 mediante el uso de un espectrofotómetro de esfera integradora.

El sustrato sobre el que se pueden depositar los recubrimientos descritos anteriormente puede adoptar numerosas formas y producirse a partir de una variedad de materiales. En ciertas modalidades, el sustrato toma la forma de (i) un componente de automóvil, tal como un panel de metal interior o exterior, áreas de asientos de cuero o tela, componentes plásticos, tales como tableros de instrumentos o volantes, y/u otras superficies interiores del vehículo; (ii) un componente aeroespacial, como un panel exterior de aeronave (que puede ser de metal, tal como el aluminio o una aleación de aluminio, o producido a partir de un material compuesto polimérico, por ejemplo), zonas de asientos y paneles interiores de cuero, plástico o tela, incluyendo paneles de control y similares; (iii) un componente de construcción, tales como paneles exteriores y materiales para techos; y (iv) componentes industriales, entre otros.

Los materiales de sustrato adecuados incluyen materiales que contienen celulosa, que incluyen papel, cartón, cartón, madera contrachapada y tableros de fibra prensada, madera dura, madera blanda, chapa de madera, tableros de partículas, tableros de partículas, tableros de hebras orientadas y tableros de fibras. Tales materiales pueden estar hechos completamente de madera, como pino, roble, arce, caoba, cerezo, y similares. En algunos casos, sin embargo, los materiales pueden comprender madera en combinación con otro material, como un material resinoso, es decir, compuestos de madera/resina, tales como compuestos fenólicos, compuestos de fibras de madera y polímeros termoplásticos y compuestos de madera reforzados con cemento, fibras o recubrimientos plásticos. Los materiales de sustrato metálico adecuados incluyen, pero no se limitan a, chapas, láminas o piezas de trabajo construidas con acero laminado en frío, acero inoxidable y acero tratado en la superficie con cualquiera de los metales de zinc, compuestos de zinc y aleaciones de zinc (incluido el acero electrogalvanizado, acero electrogalvanizado por inmersión en caliente, acero GALVANNEAL, y acero chapado con aleación de zinc), cobre, magnesio, y sus aleaciones, aleaciones de aluminio, aleaciones de zinc-aluminio tales como GALFAN, GALVALUME, acero chapado en aluminio y acero chapado en aleación de aluminio también pueden usarse. Los sustratos de acero (tales como el acero laminado en frío o cualquiera de los sustratos de acero mencionados anteriormente) recubiertos con un recubrimiento orgánico soldable, rico en zinc o rico en fosfuro de hierro también son adecuados. Tales composiciones de recubrimiento soldables se describen en, por ejemplo, las patentes de Estados Unidos núms. 4,157,924 y 4,186,036. El acero laminado en frío también es adecuado cuando se trata previamente con, por ejemplo, una solución seleccionada del grupo que consiste en una solución de fosfato metálico, una solución acuosa que contiene al menos un metal del Grupo IIIB o IVB, una solución de organofosfato, una solución de organofosfonato y sus combinaciones. Además, los sustratos metálicos adecuados incluyen plata, oro, y sus aleaciones.

Los ejemplos de sustratos silicáticos adecuados son vidrio, porcelana y cerámica.

Los ejemplos de sustratos poliméricos adecuados son poliestireno, poliamidas, poliésteres, polietileno, polipropileno, resinas de melamina, poliacrilatos, poliacrilonitrilo, poliuretanos, policarbonatos, cloruro de polivinilo, alcoholes de polivinilo, acetatos de polivinilo, polivinilpirrolidonas y los correspondientes polímeros y copolímeros naturales y copolímeros de bloques y polímeros biodegradables tales como la gelatina.

Los ejemplos de sustratos textiles adecuados son fibras, hilados, hilos, géneros de punto, telas, no tejidos y prendas compuestas de poliéster, poliéster modificado, telas de mezcla de poliéster, nailon, algodón, tejidos de mezcla de algodón, yute, lino, cáñamo y ramio, viscosa, lana, telas de seda, poliamida, mezcla de poliamida, poliacrilonitrilo, triacetato, acetato, policarbonato, polipropileno, cloruro de polivinilo, microfibras de poliéster y tela de fibra de vidrio.

Los ejemplos de sustratos de cuero adecuados son el cuero flor (por ejemplo, napa de oveja, cabra o vaca y cuero de boj de ternero o vaca), cuero de ante (por ejemplo, terciopelos de oveja, cabra o becerro y cuero de caza), terciopelos (por ejemplo, de vaca o piel de becerro), ante y nobuk; además, también pieles y pieles de lana (por ejemplo, gamuza con pieles). El cuero puede haber sido curtido mediante cualquier método de curtido convencional, en particular curtido vegetal, mineral, sintético o combinado (por ejemplo, curtido al cromo, curtido con circonilo, curtido con aluminio o curtido semicromo). Si se desea, el cuero también se puede volver a curtir; para el recurtido puede usarse cualquier curtiente convencionalmente empleado para el recurtido, por ejemplo, curtientes minerales, vegetales o sintéticos, por ejemplo, derivados de cromo, circonilo o aluminio, extractos de quebracho, castaño o mimosa, sintanos aromáticos, poliuretanos, (co) polímeros de compuestos de ácido (met)acrílico o resinas de melamina, dicianodiamida y/o urea/formaldehído.

Los ejemplos de sustratos compresibles adecuados incluyen sustratos de espuma, vejigas poliméricas rellenas con líquido, vejigas poliméricas rellenas con aire y/o gas y/o vejigas poliméricas rellenas con plasma. Como se usa en la presente, el término "sustrato de espuma" significa un material polimérico o natural que comprende una espuma de celda abierta y/o espuma de celda cerrada. Como se usa en la presente, el término "espuma de celda abierta" significa que la espuma comprende una pluralidad de cámaras de aire interconectadas. Como se usa en la presente, el término "espuma de células cerradas" significa que la espuma comprende una serie de poros cerrados discretos. Los ejemplos de sustratos de espuma incluyen espumas de poliestireno, espumas de polimetacrilimida, espumas de cloruro de polivinilo, espumas de poliuretano, espumas de polipropileno, espumas de polietileno y espumas poliolefínicas. Los ejemplos de espumas poliolefínicas incluyen espumas de polipropileno, espumas de polietileno y/o espuma de acetato de etilenvinilo (EVA). La espuma EVA puede incluir láminas o placas planas o formas de EVA moldeadas, tales como entresuelas de zapatos. Los diferentes tipos de espuma EVA pueden tener diferentes tipos de porosidad superficial. El EVA moldeado puede comprender una superficie densa o "piel", mientras que las láminas o losas planas pueden exhibir una superficie porosa.

Las composiciones de recubrimiento a partir de las cuales se deposita cada uno de los recubrimientos descritos anteriormente se pueden aplicar a un sustrato mediante cualquiera de una variedad de métodos que incluyen inmersión o inmersión, pulverización, pulverización intermitente, inmersión seguida de pulverización, pulverización seguida de inmersión, cepillado o recubrimiento con rodillo, entre otros métodos. En ciertas modalidades, sin embargo, las composiciones de recubrimiento se aplican mediante pulverización y, en consecuencia, tales composiciones a menudo tienen una viscosidad que es adecuada para su aplicación mediante pulverización en condiciones ambientales.

Después de la aplicación de una composición de recubrimiento al sustrato, se deja fusionar para formar una película sustancialmente continua sobre el sustrato. Típicamente, el grosor de la película será de 0,01 a 20 mils (aproximadamente 0,25 a 508 micras), tal como de 0,01 a 5 mils (0,25 a 127 micras) o, en algunos casos, de 0,1 a 2mils (2,54 a 50,8 micras) de grosor. Un método para formar una película de recubrimiento de acuerdo con la presente invención, por lo tanto, comprende aplicar una composición de recubrimiento a la superficie de un sustrato o artículo a recubrir, fusionar la composición de recubrimiento para formar una película sustancialmente continua y luego curar el recubrimiento así obtenido. En ciertas modalidades, el curado de estos recubrimientos puede comprender una evaporación instantánea a temperatura ambiente o temperaturas elevadas seguido de un horneado térmico. En algunas modalidades, el curado puede ocurrir a una temperatura ambiente de 20 °C a 175 °C, por ejemplo.

Los siguientes ejemplos que ilustran la invención no se deben considerar como limitantes de la invención a sus detalles. Todas las partes y porcentajes en los ejemplos, así como también a lo largo de la especificación, son en peso a menos que se indique de otra forma.

Ejemplos 1-6

Las composiciones de recubrimiento se prepararon mediante el uso de los ingredientes y las cantidades enumerados en la Tabla 1. Se añadió una premezcla de los componentes 4 y 5 a una premezcla de los otros componentes justo antes de la aplicación. Las cantidades están en gramos.

Tabla 1

1 Xymara Dual Pearl D21 disponible comercialmente de Ciba. Esto es una escama de mica de TÍO² recubierta. 2 0,14 partes en peso de un dispersante de pigmento polimérico preparado de una manera consistente con el Ejemplo de síntesis A del documento US2008188610, 0,079 partes en peso de DOWANOL® PM Acetate (disponible comercialmente de Dow Chemical Company), y 0,16 partes en peso de pigmento PALIOGEN® Black L0086 (disponible comercialmente de BASF Corporation) se agregaron a un contenedor y se mezclaron con una cuchilla Cowles durante 10 minutos. Esta premezcla luego se colocó en un molino Figer® con una carga del 70 % de medio de molienda Zirconox de 1,2-1,7 mm (un medio de molienda cerámico disponible comercialmente de Jyoti Ceramic Industries Pvt. Ltd.). El molino se operó a 1500 rpm y se recirculó durante 135 minutos hasta que se alcanzó una Hegman de 7,5.

3 Se añadieron 0,29 partes en peso de un dispersante de pigmento polimérico Disperbyk 2001®, 0,47 partes en peso de DOWANOL® PM Acetate (disponible comercialmente de Dow Chemical Company), y 0,24 partes en peso de pigmento PALIOGEN® Black L0086 (disponible comercialmente de BASF Corporation) a un contenedor y se mezcla a 2000 rpm con un Premier Mill Lab Disperator® equipado con un impulsor de polietileno Norblade. A esta premezcla se le añadió un 47 % de medio de molienda Zirconox de 0,7 -1,2 mm (un medio de molienda cerámico disponible comercialmente de Jyoti Ceramic Industries Pvt. Ltd.). La operación del molino continuó a 2000 revoluciones por minuto durante 11 horas.

4 Se añadieron 0,36 partes en peso de un dispersante de pigmento polimérico Disperbyk 170®, 0,43 partes en peso de DOWANOL® PM Acetate (disponible comercialmente de Dow Chemical Company), y 0,21 partes en peso de pigmento PALIOGEN® Black L0086 (disponible comercialmente de BASF Corporation) a un contenedor y se mezcla a 2000 rpm con un Premier Mill Lab Disperator® equipado con un impulsor de polietileno Norblade. A esta premezcla se le añadió un 43 % de medio de molienda Zirconox de 0,7 -1,2 mm (un medio de molienda cerámico disponible comercialmente de Jyoti Ceramic Industries Pvt, Ltd,). La operación del molino se continuó a 2000 revoluciones por minuto durante 11 horas,

5 Se añadieron 0,30 partes en peso de un dispersante de pigmento polimérico Disperbyk 162®, 0,46 partes en peso de DOWANOL® PM Acetate (disponible comercialmente de Dow Chemical Company), y 0,23 partes en peso de pigmento PALIOGEN® Black L0086 (disponible comercialmente de BASF Corporation) a un contenedor y se mezcla a 2000 rpm con un Premier Mill Lab Disperator® equipado con un impulsor de polietileno Norblade. A esta premezcla se le añadió un 46 % de medio de molienda Zirconox de 0,7 -1,2 mm (un medio de molienda cerámico disponible comercialmente de Jyoti Ceramic Industries Pvt. Ltd.). La operación del molino continuó a 2000 revoluciones por minuto durante 11 horas.

6 Se añadieron 0,30 partes en peso de un dispersante de pigmento polimérico Disperbyk 2000®, 0,46 partes en peso de DOWANOL® PM Acetate (disponible comercialmente de Dow Chemical Company), y 0,23 partes en peso de pigmento PALIOGEN® Black L0086 (disponible comercialmente de BASF Corporation) a un contenedor y se mezcla con un impulsor de polietileno Norblade a 2000 rpm. A esta premezcla se le añadió un 46 % de medio de molienda Zirconox de 0,7 -1,2 mm (un medio de molienda cerámico disponible comercialmente de Jyoti Ceramic Industries Pvt. Ltd.). La operación del molino continuó a 2000 revoluciones por minuto durante 11 horas,

7 Disponible comercialmente como Desothane® HS Clear Topcoat CA8000/B900A de PRC-DeSoto International, Inc.

8 Disponible comercialmente como Desothane Activator CA8000B disponible comercialmente de PRC-DeSoto International, Inc.

9 Disponible comercialmente como Desothane CA 8000C de PRC-DeSoto International, Inc.

* Ej C. o Ejemplo Comp. significa Ejemplo comparativo.

Las composiciones de recubrimiento se aplicaron como un estirado sobre una tarjeta de estirado por cepillado en blanco y negro disponible comercialmente de Byk-Gardner con el número de catálogo PA-2857. Los recubrimientos se curaron en condiciones ambientales. Los grosores de película seca para cada recubrimiento curado se informan en la Tabla 2. Los recubrimientos se analizaron para determinar la reflectancia solar total y el color. Los resultados se informan en la Tabla 2.

Tabla 2

1 El grosor del recubrimiento (mils) se midió y registró mediante el uso de un medidor de grosor de recubrimiento PosiTector 6000 (DeFelsko).

2 Los valores de reflectancia solar se calcularon de acuerdo con ASTM E903-96.

3 Las medidas de color se realizaron mediante el uso de un instrumento BYK-MAC de 6 ángulos, disponible de Byk-Gardner.

Ejemplos 7-9

Las composiciones de recubrimiento se prepararon mediante el uso de los ingredientes y las cantidades enumerados en la Tabla 3. Se añadió una premezcla de los componentes 4 y 5 a una premezcla de los otros componentes justo antes de la aplicación. Las cantidades están en gramos.

Tabla 3

1 SunMICA® Iridescent Blue disponible comercialmente de Sun Chemical. Esto es una escama de mica de TO ² recubierta.

20,18 partes en peso de un dispersante de pigmento polimérico preparado de una manera consistente con el Ejemplo de síntesis A del documento US2008188610, 0,86 partes en peso de DOWANOL® PM Acetate (comercialmente disponible de Dow Chemical Company), y se añadieron 0,21 partes en peso de pigmento PALIOGEN® Black L0086 (disponible comercialmente de BASF Corporation) a un contenedor y se mezclaron con una cuchilla Cowles durante 15 minutos. Esta premezcla se colocó luego en un molino de mini-cesta con una carga del 60 % de medio de molienda Zirconox de 1,2-1,7 mm (un medio de molienda cerámico disponible comercialmente de Jyoti Ceramic Industries Pvt. Ltd.). El molino se operó a 2000-3000 pies por minuto y se recirculó durante 282 minutos hasta que se logró un Hegman de 8,0. La dispersión resultante tuvo un valor de neblina del 19,04 % 3 Disponible comercialmente como Desothane® HS Clear Topcoat CA8000/B900A de PRC-DeSoto International, Inc.

4 Disponible comercialmente como Desothane Activator CA8000B disponible comercialmente de PRC-DeSoto International, Inc.

5 Disponible comercialmente como Desothane CA 8000C de PRC-DeSoto International, Inc.

Cada una de las composiciones de recubrimiento del Ejemplo 7-9 se aplicó como un estirado sobre una tarjeta de estirado por cepillado en blanco y negro disponible comercialmente de Byk-Gardner con el número de catálogo PA-2857. Los recubrimientos se curaron en condiciones ambientales. Los grosores de película seca para cada recubrimiento curado se informan en la Tabla 4. Los recubrimientos se analizaron para determinar la reflectancia solar total y el color. Los resultados se informan en la Tabla 4.

Tabla 4

1 El grosor del recubrimiento se midió y registró mediante el uso de un medidor de grosor de recubrimiento PosiTector 6000 (DeFelsko).

2 Los valores de reflectancia solar se calcularon de acuerdo con ASTM E903-96.

3 Las medidas de color se realizaron mediante el uso de un instrumento BYK-MAC de 6 ángulos, disponible de Byk-Gardner.

Ejemplos 10-12

Las composiciones de recubrimiento se prepararon mediante el uso de los ingredientes y las cantidades enumerados en la Tabla 5. Se añadió una premezcla de los componentes 4 y 5 a una premezcla de los otros componentes de recubrimiento justo antes de la aplicación. Las cantidades están en gramos.

Tabla 5

1 FireFlake® D462 BL disponible comercialmente de Showa. Se trata de una escama de aluminio con recubrimiento de polímero pigmentado azul.

2 0,18 partes en peso de un dispersante de pigmento polimérico preparado como se describe en el Ejemplo A de síntesis del documento US2008188610, 0,86 partes en peso de DOWANOL® PM Acetate (disponible comercialmente en Dow Chemical Company), y 0,21 partes en peso de pigmento PALIOGEN® Black L0086 (disponible comercialmente en B ASF Corporation) a un contenedor y se mezclaron con una cuchilla Cowles durante 15 minutos. Esta premezcla se colocó luego en un molino de mini-cesta con una carga del 60 % de medio de molienda Zirconox de 1,2-1,7 mm (un medio de molienda cerámico disponible comercialmente de Jyoti Ceramic Industries Pvt. Ltd.). El molino se operó a 2000-3000 pies por minuto y se recirculó durante 282 minutos hasta que se logró un Hegman de 8,0. La dispersión resultante tuvo un valor de neblina del 19,04 %

3 Disponible comercialmente como Desothane® HS Clear Topcoat CA8000/B900A de PRC-DeSoto International, Inc.

4 Disponible comercialmente como Desothane Activator CA8000B disponible comercialmente de PRC-DeSoto International, Inc.

5 Disponible comercialmente como Desothane CA 8000C de PRC-DeSoto International, Inc.

Cada una de las composiciones de recubrimiento de los Comp. Ejemplos 10 - 12 se aplicaron como un estirado sobre una tarjeta de estirado por cepillado en blanco y negro disponible comercialmente de Byk-Gardner con el número de catálogo PA-2857. Los recubrimientos se curaron en condiciones ambientales. Los grosores de película seca para cada recubrimiento curado se informan en la Tabla 6. Los recubrimientos se analizaron por reflectancia solar total y color. Los resultados se informan en la Tabla 6.

Tabla 6

1 El grosor del recubrimiento se midió y registró mediante el uso de un medidor de grosor de recubrimiento PosiTector 6000 (DeFelsko).

2 Los valores de reflectancia solar se calcularon de acuerdo con ASTM E903-96.

3 Las medidas de color se realizaron mediante el uso de un instrumento BYK-MAC de 6 ángulos, disponible de Byk-Gardner.

Ejemplo 13-15

Las composiciones de recubrimiento se prepararon mediante el uso de los ingredientes y las cantidades enumerados en la Tabla 7. Se añadió una premezcla de los componentes 4 y 5 a una premezcla de los otros componentes de recubrimiento justo antes de la aplicación. Las cantidades están en gramos.

Tabla 7

1 SolarFlair® 9870 disponible comercialmente de EMD Chemicals. Es una escama de mica de TÍO² recubierta. 2 0,18 partes en peso de un dispersante de pigmento polimérico preparado de una manera consistente con el Ejemplo de síntesis A del documento US2008188610, 0,86 partes en peso de DOWANOL® PM Acetate (disponible comercialmente de Dow Chemical Company), y se añadieron 0,21 partes en peso de pigmento PALIOGEN® Black L0086 (disponible comercialmente de BASF Corporation) a un contenedor y se mezclaron con una cuchilla Cowles durante 15 minutos. Esta premezcla se colocó luego en un molino de mini-cesta con una carga del 60 % de medio de molienda Zirconox de 1,2-1,7 mm (un medio de molienda cerámico disponible comercialmente de Jyoti Ceramic Industries Pvt. Ltd.). El molino se operó a 2000-3000 pies por minuto y se recirculó durante 282 minutos hasta que se logró un Hegman de 8,0. La dispersión resultante tuvo un valor de neblina del 19,04 %

3 Disponible comercialmente como Desothane® HS Clear Topcoat CA8000/B900A de PRC-DeSoto International, Inc.

4 Disponible comercialmente como Desothane Activator CA8000B disponible comercialmente de PRC-DeSoto International, Inc.

5 Disponible comercialmente como Desothane CA 8000C de PRC-DeSoto International, Inc.

Cada una de las composiciones de recubrimiento de los Comp. Los Ejemplos 13-15 se aplicaron como un estirado sobre una tarjeta de estirado por cepillado en blanco y negro disponible comercialmente de Byk-Gardner con el número de catálogo PA-2857. Los recubrimientos se curaron en condiciones ambientales. Los grosores de película seca para cada recubrimiento curado se informan en la Tabla 8. Los recubrimientos se analizaron para determinar la reflectancia solar total y el color. Los resultados se informan en la Tabla 8.

Tabla 8

1 El grosor del recubrimiento se midió y registró mediante el uso de un medidor de grosor de recubrimiento PosiTector 6000 (DeFelsko).

2 Los valores de reflectancia solar se calcularon de acuerdo con ASTM E903-96.

3 Las medidas de color se realizaron mediante el uso de un instrumento BYK-MAC de 6 ángulos, disponible de Byk-Gardner.

Ejemplos 16-18

Las composiciones de recubrimiento se prepararon mediante el uso de los ingredientes y las cantidades enumerados en la Tabla 9. Se añadió una premezcla de los componentes 4 y 5 a una premezcla de los otros componentes de recubrimiento justo antes de la aplicación. Las cantidades están en gramos.

Tabla 9 (leer en la tabla 9: Ej. Comp. 16, Ej. Comp. 17 y Ej. 18)

1 Xymara® Dual Pearl D21 disponible comercialmente de Ciba. Esto es una escama de mica de TiO² recubierta. 2 0,18 partes en peso de un dispersante de pigmento polimérico preparado de una manera consistente con el Ejemplo de síntesis A del documento US2008188610, 0,86 partes en peso de DOWANOL® PM Aceate (disponible comercialmente en Dow Chemical Company), y 0,21 partes en peso de pigmento PALIOGEN® Black L0086 (disponible comercialmente de B ASF Corporation) se añadieron a un contenedor y se mezclaron con una cuchilla Cowles durante 15 minutos. Esta premezcla se colocó luego en un molino de mini-cesta con una carga del 60 % de medio de molienda Zirconox de 1,2-1,7 mm (un medio de molienda cerámico disponible comercialmente de Jyoti Ceramic Industries Pvt. Ltd.). El molino se operó a 2000-3000 pies por minuto y se recirculó durante 282 minutos hasta que se logró un Hegman de 8,0. La dispersión resultante tuvo un valor de neblina del 19,04 %

3 Disponible comercialmente como Desothane® HS Clear Topcoat CA8000/B900A de PRC-DeSoto International, Inc.

4 Disponible comercialmente como Desothane Activator CA8000B disponible comercialmente de PRC-DeSoto International, Inc.

5 Disponible comercialmente como Desothane CA 8000C de PRC-DeSoto International, Inc.

Cada una de las composiciones de recubrimiento de los Ejemplos 16-18 se aplicó como un estirado sobre una tarjeta de estirado por cepillado en blanco y negro disponible comercialmente de Byk-Gardner con el número de catálogo PA-2857. Los recubrimientos se curaron en condiciones ambientales. Los grosores de película seca para cada recubrimiento curado se informan en la Tabla 10. Los recubrimientos se analizaron para determinar la reflectancia solar total y el color. Los resultados se informan en la Tabla 10.

Tabla 10

1 El grosor del recubrimiento se midió y registró mediante el uso de un medidor de grosor de recubrimiento PosiTector 6000 (DeFelsko).

2 Los valores de reflectancia solar se calcularon de acuerdo con ASTM E903-96.

3 Las medidas de color se realizaron mediante el uso de un instrumento BYK-MAC de 6 ángulos, disponible de Byk-Gardner.

Ejemplo 19-30

Las composiciones de recubrimiento se prepararon mediante el uso de los ingredientes y las cantidades enumeradas en la Tabla 11. Se añadió una premezcla de los componentes 4 y 5 a una premezcla de los otros componentes de recubrimiento justo antes de la aplicación. Las cantidades están en gramos.

Tabla 11

1 A 50 partes de acetato de butilo solvente en un contenedor de vidrio se le añadieron 50 partes de Sparkle Silver® Premier 751 (disponible comercialmente de Silberline Manufacturing Company, Incorporated). Esta lechada se agitó a mano y se sonicó en un baño ultrasónico durante 30 minutos.

1aA 50 partes de acetato de butilo solvente en un contenedor de vidrio se le añadieron 50 partes de STAPA® IL Hydrolan 2156 (disponible comercialmente de Eckart América, LP). Esta lechada se agitó a mano y luego se sonicó en un baño ultrasónico durante 30 minutos.

2 3,00 partes en peso de un dispersante de pigmento polimérico preparado de una manera consistente con el Ejemplo de síntesis A de la solicitud de patente de los Estados Unidos con número de serie 12/054,821, 5,08 partes en peso de DOWANOL® PM Acetate (disponible comercialmente de Dow Chemical Company), y 0,86 partes en peso de pigmento PALIOGEN® Black L0086 (disponible comercialmente de B ASF Corporation) se añadieron a un contenedor y se mezclaron con una cuchilla Cowles durante 15 minutos. Esta premezcla luego se colocó en un molino de mini-cesta para predispersión hasta que se logró un Hegman de 7,5. Esta predispersión luego se colocó en un molino Figer® con una carga del 75 % de medio de molienda YTZ de 0,3 mm (un medio de molienda cerámico disponible comercialmente de Tosah Corporation). El molino se operó a 4000 fpm y se recirculó durante 1020 minutos. La dispersión resultante tenía una turbidez del 4,80 %.

3 31,6 partes en peso de un dispersante de pigmento polimérico preparado de una manera consistente con el Ejemplo de síntesis A de la solicitud de patente de los Estados Unidos con número de serie 12/054,821, 32,4 partes en peso de DOWANOL® PM Acetate (disponible comercialmente de Dow Chemical Company), y 36 partes en peso de pigmento PALIOGEN® Black L0086 (disponible comercialmente de B ASF Corporation) se añadieron a un contenedor mientras se agitaba. Esta premezcla luego se añadió a un molino de molienda de laboratorio "Red Head"™ modelo L-2 (disponible comercialmente de CB Mills división de Chicago Boiler Company) cargado con medio de molienda Zirconox® de 0,7 a 1,2 mm (un medio de molienda cerámico disponible comercialmente de Jyoti Industrias Cerámicas Pvt. Ltd.). Se añadieron 33 partes en peso adicionales de DOWANOL® PM Acetate para reducir la viscosidad. Esta mezcla se recicló en múltiples pasadas a través del molino hasta que se logró un Hegman de 8. Se cree que la dispersión resultante tuvo una turbidez superior al 10 %.

4 3,00 partes en peso de un dispersante de pigmento polimérico preparado de una manera consistente con el Ejemplo de síntesis A de la solicitud de patente de los Estados Unidos con número de serie 12/054,821, 4,7 partes en peso de DOWANOL® PM Acetate (disponible comercialmente de Dow Chemical Company), y 0,86 partes en peso de pigmento Lumogen® Black FK4280 (disponible comercialmente de B ASF Corporation) se añadieron a un contenedor y se mezclaron con una cuchilla Cowles durante 15 minutos. Esta premezcla luego se colocó en un molino mini-cesta para predispersión hasta que se logró un Hegman de 6,0. Esta predispersión luego se colocó en un molino Figer® con una carga del 75 % de medio de molienda YTZ de 0,3 mm (un medio de molienda cerámico disponible comercialmente de Tosah Corporation). El molino se operó a 4000 fpm y se recirculó durante 570 minutos. La dispersión resultante tenía una turbidez del 1,39 %.

5 31,6 partes en peso de un dispersante de pigmento polimérico preparado de una manera consistente con el Ejemplo de síntesis A de la solicitud de patente de los Estados Unidos con número de serie 12/054,821, 32,4 partes en peso de DOWANOL® PM Acetate (disponible comercialmente de Dow Chemical Company), y 36 partes en peso de pigmento Lumogen® Black FK4280 (disponible comercialmente de B ASF Corporation) se añadieron a un contenedor mientras se agitaba. Esta premezcla luego se añadió a un molino de molienda de laboratorio "Red Head"™ modelo L-2 (disponible comercialmente de CB Mills división de Chicago Boiler Company) cargado con medio de molienda Zirconox® de 0,7 a 1,2 mm (un medio de molienda cerámico disponible comercialmente de Jyoti Industrias Cerámicas Pvt. Ltd.). Se añadieron 83 partes en peso adicionales de DOWANOL® PM Acetate para reducir la viscosidad. Esta mezcla se recicló en múltiples pasadas a través del molino hasta que se logró un Hegman de 8. Se cree que la dispersión resultante tuvo una turbidez superior al 10 %.

6 Disponible comercialmente como Desothane® HS Clear Topcoat CA8000/B900A de PRC-DeSoto International, Inc.

7 Disponible comercialmente como Desothane Activator CA8000B disponible comercialmente de PRC-DeSoto Internationa!, Inc.

8 Disponible comercialmente como Desothane CA 8000C de PRC-DeSoto Internationa!, Inc.

Tabla 11 (continuación)

1 A 50 partes de solvente de acetato de butilo en un contenedor de vidrio se le añadieron 50 partes de Sparkle Silver® Premier 751 (disponible comercialmente de Silberline Manufacturing Company, Incorporated). Esta lechada se agitó a mano y se sonicó en un baño ultrasónico durante 30 minutos.

Ia A 50 partes de acetato de butilo solvente en un contenedor de vidrio se le añadieron 50 partes de STAPA® IL Hydrolan 2156 (disponible comercialmente de Eckart América, LP). Esta lechada se agitó a mano y luego se sonicó en un baño ultrasónico durante 30 minutos.

1b A 50 partes de solvente de acetato de butilo en un contenedor de vidrio se le añadieron 50 partes de STAPA® Metallux 3580 (disponible comercialmente de Eckart América, LP). Esta lechada se agitó a mano y luego se sonicó en un baño ultrasónico durante 30 minutos.

2 3,00 partes en peso de un dispersante de pigmento polimérico preparado de una manera consistente con el Ejemplo de síntesis A de la solicitud de patente de los Estados Unidos con número de serie 12/054,821, 5,08 partes en peso de DOWANOL® PM Acetate (disponible comercialmente en Dow Chemical Company), y 0,86 partes en peso de pigmento PALIOGEN® Black L0086 (disponible comercialmente en B ASF Corporation) se añadieron a un contenedor y se mezclaron con una cuchilla Cowles durante 15 minutos. Esta premezcla luego se colocó en un molino de mini-cesta para predispersión hasta que se logró un Hegman de 7,5. Esta predispersión luego se colocó en un molino Figer® con una carga del 75 % de medio de molienda YTZ de 0,3 mm (un medio de molienda cerámico disponible comercialmente de Tosah Corporation). El molino se operó a 4000 fpm y se recirculó durante 1020 minutos. La dispersión resultante tenía una turbidez del 4,80 %.

3 31,6 partes en peso de un dispersante de pigmento polimérico preparado de una manera consistente con el Ejemplo de síntesis A de la solicitud de patente de los Estados Unidos con número de serie 12/054,821, 32,4 partes en peso de DOWANOL® PM Acetate (disponible comercialmente de Dow Chemical Company), y 36 partes en peso de pigmento PALIOGEN® Black L0086 (disponible comercialmente de B ASF Corporation) se añadieron a un contenedor mientras se agitaba. Esta premezcla luego se añadió a un molino de molienda de laboratorio "Red Head"™ modelo L-2 (disponible comercialmente de CB Mills división de Chicago Boiler Company) cargado con medio de molienda Zirconox® de 0,7 a 1,2 mm (un medio de molienda cerámico disponible comercialmente de Jyoti Industrias Cerámicas Pvt. Ltd.). Se añadieron 33 partes en peso adicionales de DOWANOL® PM Acetate para reducir la viscosidad. Esta mezcla se recicló en múltiples pasadas a través del molino hasta que se logró un Hegman de 8. Se cree que la dispersión resultante tuvo una turbidez superior al 10 %.

4 3,00 partes en peso de un dispersante de pigmento polimérico preparado de una manera consistente con el Ejemplo de síntesis A de la solicitud de patente de los Estados Unidos con número de serie 12/054,821, 4,7 partes en peso de DOWANOL® PM Acetate (disponible comercialmente en Dow Chemical Company), y 0,86 partes en peso de pigmento Lumogen® Black FK4280 (disponible comercialmente de B ASF Corporation) se añadieron a un contenedor y se mezclaron con una cuchilla Cowles durante 15 minutos. Esta premezcla luego se colocó en un molino mini-cesta para predispersión hasta que se logró un Hegman de 6,0. Esta predispersión luego se colocó en un molino Figer® con una carga del 75 % de medio de molienda YTZ de 0,3 mm (un medio de molienda cerámico disponible comercialmente de Tosah Corporation). El molino se operó a 4000 fpm y se recirculó durante 570 minutos. La dispersión resultante tenía una turbidez del 1,39 %.

5 31,6 partes en peso de un dispersante de pigmento polimérico preparado de una manera consistente con el Ejemplo de síntesis A de la solicitud de patente de los Estados Unidos con número de serie 12/054,821, 32,4 partes en peso de DOWANOL® PM Acetate (disponible comercialmente de Dow Chemical Company), y 36 partes en peso de pigmento Lumogen® Black FK4280 (disponible comercialmente de B ASF Corporation) se añadieron a un contenedor mientras se agitaba. Esta premezcla luego se añadió a un molino de molienda de laboratorio "Red Head"™ modelo L-2 (disponible comercialmente en CB Mills división de Chicago Boiler Company) cargado con medio de molienda Zirconox® de 0,7 a 1,2 mm (un medio de molienda cerámico disponible comercialmente de Jyoti Ceramic Industries Pvt. Ltd. Corporation). Se añadieron 83 partes en peso adicionales de DOWANOL® PM Acetate para reducir la viscosidad. Esta mezcla se recicló en múltiples pasadas a través del molino hasta que se logró un Hegman de 8. Se cree que la dispersión resultante tuvo una turbidez superior al 10 %.

6 Disponible comercialmente como Desothane® HS Clear Topcoat CA8000/B900A de PRC-DeSoto International, Inc.

7 Disponible comercialmente como Desothane Activator CA8000B disponible comercialmente de PRC-DeSoto International, Inc.

8 Disponible comercialmente como Desothane CA 8000C de PRC-DeSoto International, Inc.

Cada una de las composiciones de recubrimiento de los Ejemplos 19-30 se aplicó como un estirado sobre una tarjeta de estirado por cepillado en blanco y negro disponible comercialmente de Byk-Gardner con el número de catálogo PA-2857. Los recubrimientos se curaron en condiciones ambientales. Los grosores de película seca para cada recubrimiento curado se informan en la Tabla 12. Los recubrimientos se analizaron para determinar la reflectancia solar total. Los resultados se informan en la Tabla 12.

Tabla 12

Tabla 12 (continuación)

1 El grosor del recubrimiento (mils) se midió y registró mediante el uso de un medidor de grosor de recubrimiento PosiTector 6000 (DeFelsko).

2 Los valores de reflectancia solar se calcularon de acuerdo con ASTM E903-96.

Ejemplos de referencia 31-34

Las composiciones de recubrimiento se prepararon mediante el uso de los ingredientes y las cantidades enumerados en la Tabla 13. Se añadió una premezcla de los componentes 1 y 2 al componente 3 justo antes de la aplicación. Las cantidades están en gramos.

Tabla 13

1 A 50 partes de solvente de acetato de butilo en un contenedor de vidrio se le añadieron 50 partes de STAPA® Metallux 3580 (disponible comercialmente de Eckart América, LP). Esta lechada se agitó a mano y luego se sonicó en un baño ultrasónico durante 30 minutos.

2 Desoprime™ HS Primer CA7501A disponible comercialmente de PPG Industries, Inc., Pittsburgh, PA. Una imprimación epoxi libre de cromatos que contiene dióxido de titanio (1-5 % en peso, en base a la composición total).

3 Desoprime™ HS Primer CA7501B disponible comercialmente de PPG Industries, Inc., Pittsburgh, PA.

Cada una de las composiciones de recubrimiento de los Ejemplos 31-34 se aplicó como un estirado sobre una tarjeta de estirado por cepillado en blanco y negro disponible comercialmente de Byk-Gardner con el número de catálogo PA-2857. Los recubrimientos se curaron en condiciones ambientales. Los grosores de película seca para cada recubrimiento curado se informan en la Tabla 14. Los recubrimientos se analizaron para determinar la reflectancia solar total. Los resultados se informan en la Tabla 14.

Tabla 14

1 El grosor del recubrimiento (mils) se midió y registró mediante el uso de un medidor de grosor de recubrimiento PosiTector 6000 (DeFelsko).

2 Los valores de reflectancia solar se calcularon de acuerdo con ASTM E903-96.

Ejemplos 35-38

Las composiciones de recubrimiento se prepararon mediante el uso de los ingredientes y las cantidades enumerados en la Tabla 15. Se añadió una premezcla de los componentes 4 y 5 a los otros componentes justo antes de la aplicación. Las cantidades están en gramos.

Tabla 15 Ejemplo 35 es comparativo.

1 SolarFlair® 9870 disponible comercialmente de EMD Chemicals. Es una escama de mica de TO ² recubierta. 1aXymara Dual Pearl D21 comercialmente disponible de Ciba, este es una escama de mica de TiO² recubierta. 1bFireFlake® D462 BL disponible comercialmente de Showa. Se trata de una escama de aluminio con recubrimiento de polímero pigmentado azul

2 3,00 partes en peso de un dispersante de pigmento polimérico preparado de una manera consistente con el Ejemplo de síntesis A de la solicitud de patente de los Estados Unidos con número de serie 12/054,821, 5,08 partes en peso de DOWANOL® PM Acetate (disponible comercialmente de Dow Chemical Company), y 0,86 partes en peso de pigmento PALIOGEN® Black L0086 (disponible comercialmente de BASF Corporation) se añadieron a un contenedor y se mezclaron con una cuchilla Cowles durante 15 minutos. Esta premezcla luego se colocó en un molino de mini-cesta para predispersión hasta que se logró un Hegman de 7,5. Esta predispersión luego se colocó en un molino Figer® con una carga del 75 % de medio de molienda YTZ de 0,3 mm (un medio de molienda cerámico disponible comercialmente de Tosah Corporation). El molino se operó a 4000 fpm y se recirculó durante 1020 minutos. La dispersión resultante tenía una turbidez del 4,80 %.

3 0,18 partes en peso de un dispersante de pigmento polimérico preparado de una manera coherente con el Ejemplo de síntesis A de la solicitud de patente de los Estados Unidos con número de serie 12/054,821, 0,86 partes en peso de DOWANOL® PM Acetate (disponible comercialmente en Dow Chemical Company), y 0,21 partes en peso de pigmento PALIOGEN® Black L0086 (disponible comercialmente de BASF Corporation) se añadieron a un contenedor y se mezclaron con una cuchilla Cowles durante 15 minutos. Esta premezcla se colocó luego en un molino de mini-cesta con una carga del 60 % de medio de molienda Zirconox de 1,2-1,7 mm (un medio de molienda cerámico disponible comercialmente de Jyoti Ceramic Industries Pvt. Ltd.). El molino se operó a 2000-3000 pies por minuto y se recirculó durante 282 minutos hasta que se logró un Hegman de 8,0. La dispersión resultante tenía un valor de turbidez del 19,04 %.

4 Disponible comercialmente como Desothane® HS Clear Topcoat CA8000/B900A de PRC-DeSoto International, Inc.

5 Disponible comercialmente como Desothane Activator CA8000B disponible comercialmente de PRC-DeSoto Internationa!, Inc.

6 Disponible comercialmente como Desothane CA 8000C de PRC-DeSoto Internationa!, Inc.

Cada una de las composiciones de recubrimiento de los Ejemplos 35-38 se aplicó como un estirado sobre una tarjeta de estirado por cepillado en blanco y negro disponible comercialmente de Byk-Gardner con el número de catálogo PA-2857. Los recubrimientos se curaron en condiciones ambientales. Los grosores de película seca para cada recubrimiento curado se informan en la Tabla 16. Los recubrimientos se analizaron para determinar la reflectancia solar total y el color. Los resultados se informan en la Tabla 16.

Tabla 16

1 El grosor del recubrimiento se midió y registró mediante el uso de un medidor de grosor de recubrimiento PosiTector 6000 (DeFelsko).

2 Los valores de reflectancia solar se calcularon de acuerdo con ASTM E903-96.

3 Las medidas de color se realizaron mediante el uso de un instrumento BYK-MAC de 6 ángulos, disponible de Byk-Gardner.

Ejemplos 39-54

Se prepararon combinaciones de capas de recubrimiento usando las combinaciones de imprimación y capa superior de la Tabla 17. Cada una de las composiciones de recubrimiento se aplicó como un estirado sobre una tarjeta de estirado por cepillado en blanco y negro disponible comercialmente de Byk-Gardner con el número de catálogo PA-2857. Los recubrimientos se curaron en condiciones ambientales. La capa superior se aplicó después de que el imprimador se hubo curado. Los grosores de película seca para cada recubrimiento curado se informan en la Tabla 17. Los sistemas de recubrimiento se analizaron para determinar la reflectancia solar total y el color. Los resultados se informan en la Tabla 17.

Tabla 17

Tabla 17 (continuación)

Tabla 17 (continuación)

¹ El grosor del recubrimiento se midió y registró mediante el uso de un medidor de grosor de recubrimiento PosiTector 6000 (DeFelsko).

² Los valores de reflectancia solar se calcularon de acuerdo con ASTM E903-96.

³ Las medidas de color se realizaron mediante el uso de un instrumento BYK-MAC de ⁶ ángulos, disponible de Byk-Gardner.

¹ El grosor del recubrimiento se midió y registró mediante el uso de un medidor de espesor de recubrimiento PosiTector 6000 (Del elsko).

² Los valores de reflectancia solar se calcularon de acuerdo con ASTM E903-96.

³ Las medidas de color se realizaron mediante el uso de un instrumento BYK-MAC de ⁶ ángulos, disponible de Byk-Gardner.

Claims (1)

1. REIVINDICACIONES

   1. Una composición de recubrimiento que comprende:

   (a) una resina formadora de película;

   (b) un pigmento reflectante infrarrojo coloreado y/u opaco; y

   (c) un pigmento transparente infrarrojo;

   (d) un dispersante de pigmento que tiene una estructura de cadena polimérica representada por la fórmula general:

   9—(G)p—(W)q—(Y)s—T

   en donde:

   (a) G es un residuo de al menos un monómero etilénicamente insaturado polimerizable por radicales; (b) W y Y son residuos de al menos un monómero etilénicamente insaturado polimerizable por radicales; con W y Y diferentes entre sí;

   (c) ⁹ es un residuo hidrófobo de o derivado de un iniciador y está libre de un grupo radicalmente transferible del iniciador;

   (d) T es o se deriva del grupo radicalmente transferible del iniciador; y

   (e) p, q, y s se seleccionan cada uno individualmente de manera que el dispersante de pigmento tenga un peso molecular promedio en número de al menos 250;

   en donde la composición de recubrimiento, cuando se forma en un recubrimiento curado, exhibe:

   (1) una reflectancia solar total de al menos 15 % medida de acuerdo con ASTM E 903-96; y (2) un cambio de color dependiente del ángulo de no más de 5 unidades AE en comparación con el color de un recubrimiento de control;

   en donde el recubrimiento de control es un recubrimiento formado a partir de una composición similar o idéntica, pero sin la inclusión del pigmento reflectante infrarrojo coloreado y/u opaco.

   2. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en donde

   a) el recubrimiento curado exhibe además un valor CIELAB L* dependiente del ángulo de no más de 50, preferentemente no más de 25 en un ángulo de observación de 25°; o

   b) la reflectancia solar total es al menos del 25 %.

   3. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el dispersante de pigmento comprende un copolímero tribloque.

   4. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 3, en donde el copolímero tribloque comprende:

   (a) un primer segmento que comprende grupos afínicos de pigmento transparente infrarrojo;

   (b) un segundo segmento que comprende grupos polares; y

   (c) un tercer segmento que es diferente del primer segmento y del segundo segmento.

   5. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 4, en donde

   a) los grupos afínicos de pigmento transparente infrarrojo comprenden grupos aromáticos; o

   b) el tercer segmento es sustancialmente no polar y sustancialmente libre de grupos afínicos de pigmento transparente infrarrojo.

   ⁶. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en donde

   a) el pigmento reflectante infrarrojo tiene una relación de reflectividad en la región del infrarrojo cercano respecto a la reflectividad en la región visible de más de ¹ :¹ ; o

   b) el pigmento reflectante infrarrojo comprende un pigmento de interferencia; o

   c) el pigmento transparente infrarrojo comprende un pigmento orgánico, en donde el pigmento orgánico comprende preferentemente grupos aromáticos, particularmente un pigmento a base de perileno.

   7. Un recubrimiento compuesto multicomponente que comprende:

   (a) un primer recubrimiento que comprende el residuo de la composición de recubrimiento como se define en una de las reivindicaciones mencionadas anteriormente; y

   (b) un segundo recubrimiento depositado debajo de al menos una porción del primer recubrimiento, en donde el segundo recubrimiento es una capa de recubrimiento reflectante de infrarrojo.