MX2011005743A - Metodos para administrar composiciones de recubrimiento en polvo, y articulos recubiertos con las mismas. - Google Patents

Abstract

Se revelan métodos para administrar composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables que comprenden un colorante, una resina formadora de película en partículas y un agente de curado para la resina formadora de película, métodos para recubrir sustratos con composiciones de recubrimiento en polvo administradas de acuerdo con tales métodos y sistemas para administrar dichas composiciones en polvo.

Description

METODOS PARA ADMINISTRAR COMPOSICIONES DE RECUBRIMIENTO EN POLVO, Y ARTICULOS RECUBIERTOS CON LAS MISMAS.

CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención es concerniente con métodos para administrar composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables , un sistema para administrar una pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables y métodos para recubrir sustratos con las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables administradas.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Las composiciones de recubrimientos en polvo para uso en recubrimiento de varios tipos de sustratos son frecuentemente deseadas. Tales composiciones de recubrimiento pueden reducir ampliamente e incluso eliminar el uso de solventes orgánicos que son frecuentemente usados en composiciones de recubrimiento liquidas. Cuando una composición de recubrimiento en polvo es curada mediante calentamiento, poco del material volátil, ' si lo hay, es impulsado al medio ambiente de los alrededores. Esta es una ventaja significativa con respecto a las composiciones de recubrimiento líquidas en las cuales el solvente orgánico es volatilizado a la atmósfera de los alrededores cuando la composición de recubrimiento es curada mediante calentamiento.

Las composiciones de recubrimiento en polvo son producidas comúnmente mediante un proceso complejo que incluye la combinación en seco de varios componentes de recubrimiento, tales como pigmentos de color, resinas que forman películas, agentes de curado y otros aditivos, tales como agentes de control de flujo y agentes de control de carga, someter la combinación resultante a calentamiento, fusión y amasado mediante el uso de un extrusor o los semejantes y luego someter el producto extruido resultante a enfriamiento, molienda y clasificación (denominado en la presente como el "Proceso de Extrusión"). Así, el Proceso de Extrusión requiere muchas etapas .

Muchos clientes, tales como aquellos clientes en los negocios industriales, cambian colores frecuentemente en la producción durante el proceso de recubrimiento. Frecuentemente, los clientes desean hacer estos cambios de colores en un período de tiempo corto. Una desventaja del uso de recubrimientos en polvo ha sido la dificultad de los fabricantes de recubrimientos para producir y suministrar lotes pequeños- de composiciones de recubrimiento en polvo en una variedad de colores a los clientes en un período de tiempo corto y de manera efectiva en el costo, de tal manera que los clientes puedan a su vez cambiar rápidamente los colores durante la producción.

Otra desventaja al uso de composiciones de recubrimiento en polvo ha sido que, para obtener varios recubrimientos de tonos diferentes, se ha requerido la producción de una composición de recubrimiento en polvo separada para cada tono deseado. Cuando se mezclan composiciones de recubrimiento liquidas de diferentes tonos, es posible obtener un recubrimiento que tiene un tono homogéneo que es diferente del tono de cada composición de recubrimiento liquida mezclada. Por otra parte, cuando composiciones de recubrimiento en polvo típicas de diferentes tonos son combinadas en seco y la mezcla resultante aplicada a un sustrato, el resultado es que cada tono puede ser distinguido en general mediante examen visual a simple vista, dando como resultado un efecto de "sal y pimienta". Así, ha sido previamente difícil, si no imposible, obtener un recubrimiento de un tono deseado de una mezcla seca de dos o más composiciones de recubrimiento en polvo de diferentes tonos.

Como resultado, sería deseable tener un método para administrar una pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo para proveer lotes pequeños de composiciones de recubrimiento en polvo en una variedad de colores al cliente en un período de tiempo muy corto. También sería deseable proveer composiciones de recubrimiento en polvo apropiadas para producir un recubrimiento decorativo y durable que tenga un tono homogéneo seleccionado de una mezcla seca de dos o más composiciones de recubrimiento en polvo, cada una teniendo un tono diferente administrado de acuerdo con estos métodos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En ciertos aspectos, la presente invención provee un método para administrar una composición de recubrimiento en polvo termofraguable que comprende: dosificar una cantidad controlada de por lo menos una de una pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables de por lo menos uno de una pluralidad de recipientes a un receptáculo común, en donde por lo menos una de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables comprende: (a) un colorante; (b) una resina formadora de película' y partícula; y (c) un agente de curado para la resina formadora de película y en donde cada una de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables provee un terminado decorativo y recubrimiento durable cuando es depositada sobre un sustrato y curada.

' En otros aspectos, la presente invención provee un método para administrar una pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables, que comprende: dosificar una cantidad controlada de una primera composición de recubrimiento en polvo termofraguable que tiene un primer tono de un primer recipiente y una segunda composición de recubrimiento en polvo que tiene un segundo tono diferente del tono de la primera composición de recubrimiento en polvo de un segundo recipiente a un receptáculo común para formar una mezcla, en donde la primera composición de recubrimiento en polvo y la segunda composición de recubrimiento en polvo comprenden cada una: (a) un colorante; (b) una resina formadora de película en partículas; y (c) un agente de curado para la resina formadora de película, en donde cada una de la primera composición de recubrimiento en polvo termofraguable y la segunda composición de recubrimiento en polvo termofraguable provee un terminado decorativo y recubrimiento durable cuando es depositada sobre un sustrato y curada y en donde la mezcla provee un terminado decorativo y recubrimiento durable que tiene un tono homogéneo diferente del tono de la primera composición de recubrimiento en polvo y el tono de la segunda composición de recubrimiento en polvo cuando la mezcla es aplicada1 a un sustrato y curada.

En todavía otros aspectos, la presente invención es concerniente con un sistema para administrar una pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables, el sistema comprende: (a) una pluralidad de recipientes que tienen por lo ' menos una composición de recubrimiento en polvo termofraguable en el mismo; y (b) medios para dosificar una cantidad controlada de por lo menos una de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables de por lo menos uno de los recipientes a un receptáculo común, en donde las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables comprenden: (i) un colorante; (ii) una resina formadora de película en partículas; y (iii) un agente de curado para la resina formadora de película y en donde cada una de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables provee un terminado decorativo y recubrimiento durable cuando es depositada sobre un sustrato y curada.

Estos y otros aspectos se harán más evidentes a partir de la siguiente descripción.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA FIGURA La figura ilustra esquemáticamente un sistema y método para dosificar y administrar una pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables de acuerdo con una modalidad de la invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA Por propósitos de la siguiente descripción detallada, se comprenderá que la invención puede asumir varias variaciones y etapas de secuencia alternativas, excepto en donde se especifique expresamente lo contrario. Además, a diferencia de cualesquier ejemplos de operación, o donde se indique de otra manera, todos números expresan por ejemplo, cantidades de ingredientes usados en la especificación y reivindicaciones se comprenderá que está modificados en todas las instancias por el término "aproximadamente". Así, a no ser que se indique lo contrario, los parámetros numéricos resumidos en la siguiente especificación y reivindicaciones adjuntas son aproximaciones que pueden variar dependiendo de las propiedades deseadas a ser obtenidas por la presente invención. Por último y no como intento de limitar la aplicación de la doctrina de equivalentes al alcance de las reivindicaciones, cada parámetro numérico debe ser interpretado por lo menos a la luz del número de dígitos significativos reportados y mediante la aplicación de técnicas de redondeo ordinarias.

A pesar de que los intervalos numéricos y parámetros que resumen el amplio alcance de la invención son aproximaciones, los valores numéricos resumidos en los ejemplos específicos son reportados tan precisamente como sea posible. Sin embargo, cualquier valor numérico contiene inherentemente ciertos errores que resultan necesariamente de la variación estándar encontrada en sus mediciones de prueba respectivas.

También, se debe entender que cualquier intervalo numérico citado en la presente pretende incluir todos los sub- intervalos contenidos en el mismo. Por ejemplo, un intervalo de "1 a 10" pretende incluir todos los sub-intervalos entre (e incluyendo) el valor mínimo citado de' uno y el valor máximo citado de 10, esto es, que tiene un valor mínimo mayor o igual a 1 y un valor máximo menor o igual a 10.

En esta solicitud, el uso del singular incluye el plural y plural abarca el singular, a no ser que se afirme específicamente de otra manera. Además, en esta solicitud, el uso de "o" significa "y/o" a no ser que se afirme específicamente de otra manera, aunque "y/o" puede ser usado explícitamente en ciertas instancias.

Como se menciona previamente, ciertas modalidades de la presente invención son concernientes con métodos para administrar una pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables . Como se usa en la presente, el término "termofraguable" se refiere a composiciones que fraguan irreversiblemente después del curado o reticulación, en donde las cadenas poliméricas de los componentes poliméricos son unidas conjuntamente mediante enlaces covalentes. Como se usa en la presente, el término "composiciones de recubrimiento en polvo" s refiere a composiciones apropiadas para producir un recubrimiento sobre un sustrato, que es implementado en forma de partículas sólidas, en contraposición con la forma líquida.

En ciertas modalidades, los métodos de la presente invención comprenden dosificar una cantidad controlada de por lo menos una de una pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables de por lo menos uno de una pluralidad de recipientes a un receptáculo común, en donde por lo menos una de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables comprende: (a) un colorante; (b) una resina formadora de película en partículas; y (c) un agente de curado para la resina formadora de película y en donde cada una de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables provee un terminado decorativo y recubrimiento durable cuando es depositada sobre un sustrato y curada .

Puede usarse cualquier aparato administrador apropiado para dosificar las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables de acuerdo con los métodos de la presente invención. Varios tipos de aparatos administradores incluyen administradores con tornillos giratorios, pistones y bombas. Ejemplos de aparato administrador apropiado incluyen, pero no están limitados a aquellos disponibles de IDEX Corporation y Fast & Fluid Management (una división de IDEX Corporation) , por ejemplo, ' bajo los nombres de marca ACCÜ INTER, XFAST, BLENDORAMA, COLORPRO, TINTMASTER, HARBIL y LEOLUX . Aparatos administradores apropiados no limitantes que pueden ser usados para dosificar las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables de acuerdo con la invención incluyen aquellos revelados en la patente estadounidense No. 7,134,573, col. 3, linea 13 a columna 5, linea 6, la porción citada incorporada en la presente por referencia y patente estadounidense No. 7,311,223, col. 3, linea 32 a columna 7, linea 11, la porción citada incorporada en la presente por referencia. Las patentes estadounidenses Nos. 7,134,573 y 7,311,223 revelan un aparato administrador con varios recipientes, cada recipiente tiene una bomba dosificadora con dos tornillos, un tornillo grande y uno pequeño, apta para administrar materiales pulverizados a un receptáculo común. La pluralidad de recipientes y receptáculos comunes . descritos en las patentes estadounidenses Nos. 7,134,573 y 7,311,223 pueden ser aptos y usados en los métodos de la presente invención. La pluralidad de bombas que dosifican polvo como se describe en las patentes estadounidenses Nos. 7,134,573 y 7,311,223 pueden ser usadas para dosificar una cantidad controlada de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables . Los tornillos ubicados al interior de las bombas de medición como se describe en las patentes estadounidenses Nos. 7,134,573 y 7,311,223 pueden también ser usados en la etapa de dosificación descrita en la presente para dosificar una cantidad controlada de- las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables .

Otros aparatos administradores apropiados que pueden ser usados para dosificar los polvos de recubrimiento termofraguables de acuerdo con la invención incluyen aquellos revelados en la patente estadounidense No. 7,360,564, columna 4, línea 47 a columna 9, línea 32, la porción citada incorporada en la presente por referencia.

La figura ilustra esquemáticamente un sistema y método para dosificar y administrar una pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables de acuerdo con una modalidad de la presente invención. El sistema 10 puede incluir múltiples recipientes 12A-F, cada uno de los cuales contiene por lo menos una composición de recubrimiento en polvo termofraguable que pueden ser la misma o diferente. En ciertas modalidades, por lo menos dos o, en algunos casos, todas las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables tienen un tono diferente. Las composiciones de recubrimiento en polvo son alimentadas selectivamente de los recipientes 12A-F a un receptáculo común 20. En la modalidad mostrada en la figura, cada recipiente tiene una linea de alimentación burda y una linea de alimentación fina que se extiende desde el recipiente al receptáculo común 20. Por ejemplo, el recipiente 12A se comunica con una primera linea de alimentación 14A y una segunda linea de alimentación 16A. La primera linea de alimentación 14A puede ser usada para dosificar una cantidad burda de la composición de recubrimiento en polvo al receptáculo común 20, mientras que la segunda linea de alimentación 16A puede ser usada para dosificar una cantidad fina de la composición de recubrimiento ' en polvo al receptáculo común 20. Cada uno de los recipientes 12A-F está asi equipado con una ' linea de alimentación burda 14A-F y una linea de alimentación fina 16A-F, respectivamente. Como se muestra en la figura, después que los tipos y cantidades seleccionadas de composiciones de recubrimiento en polvo son alimentadas al receptáculo común, los polvos puede : ser alimentados a un atomizador de recubrimiento en polvo para aplicación a varios sustratos mediante técnicas conocidas, tales como deposición por atomización electrostática. Un mezclador (no mostrado) puede ser usado para combinar las múltiples composiciones de recubrimiento en polvo antes de alimentación de la mezcla al atomizador de recubrimiento en polvo 30.

Pueden haber cualquier número de recipientes presentes para contener la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables- en los métodos de la presente- invención. El número de recipientes puede variar, dependiendo por ejemplo del número de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables a ser administradas y otros factores similares. En ciertas modalidades, pueden haber un número pequeño de recipientes, por ejemplo, hasta diez recipientes, mientras que en otras modalidades, puede haber un número más grande de recipientes, por ejemplo, más de diez recipientes, tales como veinte recipientes, en algunos casos, treinta recipientes.

En ciertas modalidades, cada uno de la pluralidad de recipientes tiene una composición de recubrimiento en polvo termofraguable en el mismo. En ciertas modalidades, la composición de recubrimiento en polvo termofraguable en cada uno de los recipientes es diferente de la composición de recubrimiento en polvo termofraguable en los otros recipientes. En otras modalidades, la composición de recubrimiento en polvo termofraguable difiere de las otras composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables en tono, como se discute en más detalle posteriormente en la presente.

En otras modalidades, cada uno de la pluralidad de recipientes tiene dos o más composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables en el mismo.

Los recipientes pueden ser de cualquier tamaño y forma apropiados y pueden tener la capacidad para contener cualquier cantidad apropiada de composición de recubrimiento en polvo termofraguable . Los recipientes pueden estar cubiertos o sin cubrir mediante cualesquier medios apropiados y pueden ser fabricados de cualquier material apropiado, en los que se incluyen pero no limitados a, plástico, metal, por ejemplo acero inoxidable, aluminio y los semejantes.

En ciertas modalidades, los recipientes pueden tener un aparato mezclador asociado, de · tal manera que las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables pueden ser agitadas mientras que están presentes al interior de los recipientes antes de ser administradas: En otras modalidades, los recipientes mismos pueden ser aptos de rotación y/o vibración para agitar las composiciones de recubrimiento en polvo contenidas dentro de los recipientes. En todavía otras modalidades, los recipientes no requieren ninguno de tales aparatos de mezcla.

En ciertas modalidades, los recipientes pueden tener un aparato de calentamiento asociados con ellos, por ejemplo, para proveer calor a las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables a condición de que la temperatura no llegue a un nivel que reblandecería prematuramente y/o fundiría las composiciones de recubrimiento en polvo presentes al interior de los recipientes. En otras modalidades, no se requiere de tal aparato de calentamiento.

En ciertas modalidades, los recipientes pueden ser portátiles, mientras que en otras modalidades, pueden ser no portátiles .

En ciertas modalidades, los recipientes pueden ser desechables. En estas modalidades, una vez que la composición de recubrimiento en polvo termofraguable retenida al interior el recipiente es usada y el recipiente vacío ya no es deseado, puede ser descartado. Un recipiente diferente lleno con la misma o diferente composición de recubrimiento en polvo termofraguable puede ser usado en su lugar. Los recipientes desechables llenos con la composición de recubrimiento en polvo termofraguable pueden ser provistos por cualquier proveedor apropiado, por ejemplo, por el fabricante de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables o un proveedor de tercera parte. Los recipientes pueden ser provistos individualmente, esto es, un solo recipiente desechable lleno puede ser obtenido para reemplazar uno vacío. Los recipientes pueden también ser provistos como un kit, esto es, un kit de más de un recipiente puede ser obtenido, los recipientes desechables en el kit llenos con una variedad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables que tienen diferentes tonos. Como se usa en la presente, el término "kit" se refiere a una colección de artículos que se pueden utilizar conjuntamente. Como se usa en la presente, el término "tono" se refiere a la calidad de un color, tal como se determina por su longitud de onda dominante. Por ejemplo, los kits pueden comprender (a) un primer recipiente que comprende una composición de recubrimiento en polvo que tiene un primer tono y (b) un segundo recipiente que comprende una composición de recubrimiento en polvo que tiene un segundo tono diferente del primer tono. Pueden haber recipientes adicionales que contienen composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables de otros tonos diferentes. Los kits son discutidos en más detalle posteriormente en la presente. En otras modalidades, los recipientes desechables pueden ser llenados con un aditivo que puede ser usado en combinación con las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables en los métodos de la presente invención como se discute en detalle adicional posteriormente en la presente.

En otras modalidades, la pluralidad de recipientes utilizados en los métodos de la presente invención pueden ser rellenables. En estas modalidades, una vez que la composición de recubrimiento en polvo termofraguable es usada, el recipiente puede ser rellenado, esto es, más composición de recubrimiento en polvo ya sea la misma o diferente, puede ser agregada al recipiente. Se puede emplear cualquier método para rellenar los recipientes.

Como se menciona, por lo menos una de una de la pluralidad de composiciones de recubrimiento termofraguables es dosificada de por lo menos uno de una pluralidad de recipientes. Los recipientes pueden también estar presentes que contienen materiales diferentes a las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables . En ciertas modalidades, pueden ser recipientes de aditivo, en donde el recipiente de aditivo contiene por lo menos un aditivo seleccionado de un agente de aplanado, un absorbente de UV, un agente de textura, un catalizador, un agente de control de flujo, un agente de control de carga, un agente resistente a las ralladuras, un pirorretardante, un aditivo anti-microbiano, una partícula electrocrómica, un pigmento de efecto y una mezcla de los mismos.

Como se usa en la presente, el término "pigmento de efecto" se refiere a un material que provee efectos visuales a un recubrimiento e incluye, pero no está limitado a, micas, pigmentos metálicos y los semejantes. Como se usa en la presente, el término "partícula electrocrómica" se refiere a un material que provoca un cambio de color en un recubrimiento en respuesta a un potencial eléctrico aplicado. Tales materiales son conocidos en el arte.

Los aditivos no son necesarios para que las composiciones de recubrimiento en polvo proporcionen un terminado decorativo y recubrimiento durable cuando son depositadas sobre un sustrato y curadas, como se discute en más detalle posteriormente en la presente. Los aditivos pueden opcionalmente ser agregados a las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables para proveer una variedad de propiedades de apariencia y/o desempeño. Algunos de estos aditivos pueden no estar presentes por el propósito de proveer propiedades de apariencia y/o desempeño a la composición en polvo, sino que pueden estar presentes para otros propósitos asociados con los métodos de la presente invención, tal como solvente usado para limpiar los recipientes .

Como se menciona, los métodos de la presente invención comprenden dosificar una cantidad controlada de por lo menos uno de una pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables de por lo menos uno de una pluralidad de recipientes a un receptáculo común. La composición de recubrimiento en polvo termofraguable es administrada en una cantidad controlada, del recipiente la contiene al receptáculo común. En ciertas modalidades, la cantidad de la composición de recubrimiento termofraguable administrada es controlada selectivamente, de tal manera que una cantidad escogida particular puede ser administrada.

En ciertas modalidades, una sola composición de recubrimiento en polvo termofraguable puede ser administrada en una cantidad controlada del recipiente que la contiene al receptáculo común, mientras que en otras modalidades, dos o más de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables pueden ser administradas en cantidades controladas de sus recipientes individuales al receptáculo común.

El receptáculo común puede tener cualquiera de las características descritas anteriormente con respecto a los recipientes. Similar a los recipientes, el receptáculo común puede tener un aparato mezclador asociado, de tal manera que las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables pueden ser agitadas después de ser administradas al receptáculo común. Én otras modalidades, el aparato mezclador no está necesariamente asociado con el receptáculo común, sino que puede existir separadamente del receptáculo común y usado como sea necesario. En estas modalidades, el receptáculo común que contiene la pluralidad de composiciones de recubrimiento termofraguables puede ser llevado a un aparato mezclador separado y mezclado antes de la aplicación a un sustrato. En todavía otras modalidades, el receptáculo común puede ser apto de rotación y/o vibración para agitar las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables que han sido administradas. En todavía otras modalidades, ningún aparato mezclador está presente.

En ciertas modalidades, un aparato de calentamiento puede estar asociado con el receptáculo común que provee calor a las composiciones de recubrimiento termofraguables como se desee a condición de que la temperatura no llegue a un nivel que reblandecería prematuramente y/o fundiría las composiciones de recubrimiento en polvo presentes al interior del receptáculo común. En otras modalidades, el receptáculo común no tiene tal aparato de calentamiento.

En ciertas modalidades de los métodos de la presente invención, la etapa de dosificación comprende determinar una cantidad deseada de la composición de recubrimiento en polvo termofraguable; extraer la cantidad deseada de la composición de recubrimiento en polvo termofraguable del recipiente; y administrar la cantidad deseada de la composición de recubrimiento en polvo termofraguable al receptáculo común.

: En otras modalidades, la etapa de dosificación comprende además medir una primera cantidad de la composición de recubrimiento en polvo termofraguable administrada al receptáculo común; comparar la primera cantidad administrada con la cantidad deseada para calcular la diferencia entre la primera cantidad administrada y la cantidad deseada; utilizar la diferencia entre la primera cantidad administrada y la cantidad . deseada para calcular la segunda cantidad de la composición de recubrimiento en polvo termofraguable a ser administrada; y administrar la segunda cantidad de la composición de recubrimiento en polvo termofraguable al receptáculo común para proveer la cantidad deseada.

La cantidad deseada de la composición de recubrimiento en polvo termofraguable a ser administrada puede ser derivada de una fórmula y/o receta que contiene una lista de una o más de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables, en donde la fórmula y/o receta, como sigue, da como resultado un tono deseado una vez que la película de recubrimiento final es aplicada a un sustrato y curada. En ciertas modalidades, la fórmula y/o receta puede estar almacenada en una computadora, que se puede comunicar con el sistema de dosificación.

Como se menciona, una vez que la cantidad deseada de la composición de recubrimiento en polvo termofraguable es determinada, la cantidad deseada es extraída del recipiente apropiado y subsecuentemente administrada al receptáculo común. En ciertas modalidades, las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables pueden ser administradas gravimétricamente del recipiente en peso. En otras modalidades, las composiciones pueden ser administradas volumétricamente.

La etapa de dosificación puede ser llevada a cabo de cualquier manera apropiada que extrae la composición de recubrimiento en polvo termofraguable · del recipiente que la contiene y administra la composición del recipiente al receptáculo común. En ciertas modalidades, la etapa de dosificación comprende el uso de un mecanismo medidor. Cualquier mecanismo medidor apropiado puede ser usado. Ejemplos no limitantes incluyen pistones, como se describe en la patente estadounidense No. 7,360,564, columna 4, linea 47 a columna 9, linea 32, la porción citada es incorporada en la presente por referencia; tornillos giratorios como se describen en la patente estadounidense No. 7,134,573, columna 3, linea 13 a columna 5, linea 6, la porción citada es incorporada en la presente por referencia y patente estadounidense No. 7,311,223, columna 3, linea 32 a columna 7, linea 11, la porción citada es incorporada en la presente por referencia; y los semejantes.

En ciertas modalidades, el : mecanismo medidor es colocado para ser apto de administrar las composiciones de recubrimiento en polvo al receptáculo común. La capacidad del mecanismo medidor puede ser seleccionable, esto es, la cantidad de composición de recubrimiento en polvo termofraguable a ser administrada puede ser variada, lo que puede mejorar los tiempos de administración, también como la exactitud de las cantidades de composiciones administradas que pueden estar presentes .

En ciertas modalidades, puede haber un solo mecanismo medidor que mide una cantidad controlada de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables de la pluralidad de recipientes al receptáculo común. En estas modalidades, la pluralidad de recipientes y/o el mecanismo medidor individual pueden ser movibles, de tal manera que cada uno de la pluralidad de recipientes se puede poner en contacto con el mecanismo medidor individual como sea necesario para ser administrado. En otras modalidades, pueden haber una pluralidad de mecanismos medidores. En estas modalidades, por lo menos un mecanismo medidor es conectado a cada uno de la pluralidad de recipientes.

El mecanismo medidor puede ser conectado liberablemente a un recipiente, de tal manera que puede ser removido si se desea. Como se menciona previamente, en ciertas modalidades, los recipientes pueden ser portátiles. En estas modalidades, el mecanismo medidor es apto de desprenderse de y volverse a anexar al recipiente como se desee. Como se reconoceria, las propiedades liberales similares de los mecanismos medidores serian deseables en modalidades en donde los recipientes son desechables y/o rellenables.

En ciertas modalidades, los sistemas dosificadores pueden ser controlados individualmente, esto es, un mecanismo dosificador puede ser controlado separadamente de otros mecanismos dosificadores .

En ciertas modalidades, la etapa de dosificación comprende el uso de un mecanismo dosificador que comprende por lo menos dos tornillos de bomba. En ciertas modalidades, los por lo menos dos tornillos de bomba presentes en el mecanismo dosificador comprenden un tornillo que tiene una capacidad de administración relativamente grande y otro tornillo que tiene una capacidad de administración relativamente pequeña. Los tornillos de bomba pueden ser controlados y/o puestos en operación individualmente, de tal manera que pueden administrar cantidades variables de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables . En ciertas modalidades, el tornillo que tiene una capacidad de administración relativamente grande administra una cantidad más grande de la composición de recubrimiento en polvo termofraguable y el tornillo que tiene una capacidad de administración relativamente pequeña administra una cantidad menor de- la composición de recubrimiento en polvo termofraguable que los tornillos que tienen una capacidad relativamente más grande. En otras modalidades, el tornillo que tiene una capacidad de administración relativamente más grande es más grande en diámetro que el tornillo que tiene una capacidad de administración relativamente pequeñas. En todavía otras modalidades, el tornillo más grande tiene un diámetro más de dos veces el diámetro del tornillo pequeño.

Los tornillos de bomba pueden ser fabricados de cualquier material apropiado, en los que se incluyen pero no limitados a metal, por ejemplo, acero inoxidable; plástico, por ejemplo, polipropileno, politetrafluoroetileno y los semejantes. En ciertas modalidades, el mecanismo dosificador se puede poner en operación mediante el uso de un motor.

Cualquier capacidad de administración apropiada puede existir para el mecanismo dosificador. En ciertas modalidades, la capacidad de administración del mecanismo dosificador puede variar de 1 miligramo a 10 kilogramos, tal como de 1 miligramo a 5,000 gramos, tal como de 10 miligramos a 1,000 gramos, tal como de 10 miligramos a 500 gramos.

Como se menciona anteriormente, una vez que la cantidad deseada de la composición de recubrimiento en polvo termof aguable ha sido extraída del recipiente y administrada al receptáculo común, una primera cantidad que ha sido administrada al receptáculo puede ser medida. Como se reconocería,' la medición de la primera cantidad se puede efectuar mediante cualquier dispositivo de medición apropiado, en los que se incluyen, por ejemplo, mediante dispositivos que miden el peso, mediante dispositivos que miden el volumen u otros dispositivos similares. El dispositivo de medición puede estar asociado con el receptáculo común, esto es, anexado de manera apropiada, para permitir mediciones rápidas a medida que las composiciones de recubrimiento en polvo son administradas. El dispositivo de medición puede también estar separado del receptáculo común.

Subsecuentemente, la primera cantidad administrada al receptáculo puede ser comparada con la cantidad deseada para calcular la diferencia entre la primera cantidad administrada y la cantidad deseada. La diferencia entre la primera cantidad administrada y la cantidad deseada puede luego ser usada para calcular una segunda cantidad de la composición de recubrimiento en polvo termofraguable a ser administrada, si una segunda cantidad de la composición de recubrimiento en polvo termofraguable es necesaria. Como se reconocería, si la diferencia entre la primera cantidad administrada y la cantidad deseada es cero, ninguna segunda cantidad de la composición de recubrimiento en polvo termofraguable es necesaria para ser administrada. Enseguida, la segunda cantidad de la composición de recubrimiento en polvo termofraguable puede ser administrada al receptáculo común. Comúnmente, la segunda cantidad es menor que la primera cantidad administrada. En ciertas modalidades, un tornillo giratorio que tiene una capacidad de administración relativamente grande puede ser usado para administrar la primera cantidad y un tornillo giratorio que tiene una capacidad de administración relativamente pequeña puede ser usado para administrar la segunda cantidad.

En ciertas modalidades, la determinación de las primeras y segundas cantidades puede ser usada para calibrar el mecanismo de dosificación para surtidos futuros.

El método descrito anteriormente puede ser usado para administrar cualquiera de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables presentes en la pluralidad de recipientes. En ciertas modalidades de los métodos de la presente invención, por lo menos una de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables puede ser administrada a un receptáculo común secuencialmente una a la vez. En otras modalidades, más de una de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables puede ser administrada simultáneamente al receptáculo común como composiciones de recubrimiento polvo secas. En ciertas modalidades, la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables pueden ser administradas sin la presencia de calor y/o agitación. En otras modalidades, como se discute anteriormente, se puede usar agitación y/o calentamiento de una o más de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables , por ejemplo, mientras que las composiciones están presentes en los recipientes y/o en el receptáculo común después que las composiciones han sido administradas.

Como se menciona previamente, por lo menos una de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables administrada de acuerdo con los métodos de la presente invención comprende: (a) un colorante; (b) una resina formadora de película en partículas; y (c) un agente de curado para la resina formadora de película y en donde cada una de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables provee un terminado decorativo y recubrimiento durable cuando es depositada sobre un sustrato y curada. Composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables apropiadas incluyen aquellas reveladas en la publicación de solicitud de patente estadounidense No. 2006/0251891, -párrafos

[0019] a

[0148] y publicación de solicitud de patente estadounidense No. 2007/0172662, párrafos

[0015] a

[0125], las porciones citadas son incorporadas en la presente por referencia.

Como se usa en la presente, el término "colorante" significa cualquier sustancia que imparte color y/u otro efecto visual a la composición. El colorante puede ser agregado a la composición de recubrimiento en polvo termofraguable en cualquier forma apropiada, tal como partículas discretas, dispersiones, soluciones y/u hojuelas, ün solo colorante o una mezcla de dos o más colorantes pueden ser usados en las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables de la presente invención.

En ciertas modalidades, las composiciones de recubrimiento en polvo comprenden de 0.1 a 50 por ciento en peso, tal como 1 a 20 por ciento en peso, de colorante, en base al peso total de la composición de recubrimiento en polvo.

En ciertas modalidades, el colorante comprende nanopartículas que imparten color envueltas en polímero. Como se usa en la presente, el término "nanopartículas" se refiere a partículas que tienen un tamaño de partícula promedio de menos de 1 miera. En ciertas modalidades, las nanopartículas usadas en la présente invención tienen un tamaño de partícula promedio de 300 nanómetros o menos, tal como 200 nanómetros o menos o, en algunos casos, 100 nanómetros o menos. Se apreciará, por supuesto, que una composición de recubrimiento en polvo que comprende nanopartículas puede también incluir partículas que no son nanopartículas.

Por propósitos de la presente invención, el tamaño de partícula promedio puede ser medido de acuerdo con técnicas de dispersión de láser conocidas. Por ejemplo, el tamaño de partícula promedio puede ser determinado utilizando un instrumento de tamaño de part de difracción de láser Horiba Modelo LA 900, que usa un láser de helio-neón con una longitud de onda de 633 nm para medir el tamaño de las partículas y supone que la partícula tiene una forma esférica, esto es, el "tamaño de partícula" se refiere a la esfera más pequeña que envolverá completamente la partícula. El tamaño de partícula promedio puede también ser determinado al examinar visualmente una micrografía electrónica de una imagen de microscopio electrónico de transmisión ("TEM") de una muestra representativa de las partículas, medir el diámetro de las partículas en la imagen y calcular el tamaño de partícula primario promedio de las partículas medidas en base a la amplificación de la imagen de TEM. Aquel de habilidad ordinaria en el arte entenderá como preparar tal imagen de TEM y determinar el tamaño de partícula primario en base a la amplificación. El tamaño de partícula primario de una partícula se refiere la esfera de diámetro más pequeño que envolverá completamente la partícula. Como se usa en la presente, el término "tamaño de partícula primario" se refiere al tamaño de una partícula individual.

Como se menciona, en ciertas modalidades, las composiciones de recubrimiento en polvo comprenden nanopartículas que imparten color que están envueltas en polímero y por consiguiente no aglomeradas significativamente. Como se usa en la presente, el término "nanopartículas envueltas por polímero" se refiere a nanopartículas que están por lo menos parcialmente envueltas por, esto es, confinadas dentro de un polímero a una extensión suficiente para separar las partículas entre sí dentro del recubrimiento resultante, de tal manera que se impide la aglomeración significativa de las partículas. Se apreciará, por supuesto, que una composición de recubrimiento en polvo que comprende tales "nanopartículas polímero-^-envueltas" puede también incluir nanopartículas que no son partículas envueltas en polímero. Como se usa en la presente, el término "nanopartícula que imparte color" se refiere a una partícula que absorbe significativamente algunas longitudes de onda de luz visible, esto es, longitudes de onda que varían de 400 a 700 nm, más que absorbe otras longitudes de onda en la región visible.

La forma (o morfología) de las nanopartículas que imparten color envueltas en polímero puede variar. Por ejemplo, se pueden usar morfologías en general esféricas (tales como perlas sólidas, microperlas o esferas huecas) , también como partículas que son cúbicas, laminadas o aciculares (alargadas o fibrosas) . Adicionalmente, las partículas pueden tener una estructura interna que es hueca, porosa o libre de huecos, o una combinación de cualquiera de los anteriores, por ejemplo, un centro hueco con paredes porosas o sólidas. Para más información en cuanto a características de partícula apropiadas, véase H. Katz et al. (Ed.), Handbook of Fillers and Plastics (1987) en las páginas 9-10.

Dependiendo de las propiedades y características deseadas de la composición de recubrimiento en polvo resultante (por ejemplo, dureza del recubrimiento, resistencia al rasguño, estabilidad o color) , se pueden emplear mezclas de una o más nanopartículas que imparten color envueltas en polímero que tienen tamaños de partícula promedio diferentes.

Las nanopartículas que imparten color envueltas el polímero pueden ser formadas de materiales inorgánicos poliméricos y/o no poliméricos, materiales orgánicos poliméricos y/o no poliméricos, materiales compuestos, también como mezclas de cualquiera de los anteriores. Como se usa en la presente, "formado de" denota lenguaje de reivindicaciones abierto, por ejemplo "que comprende". Como tal, se pretende que una composición o sustancia "formada de" una lista de componentes citados sea una composición que comprende por lo menos estos componentes citados y puede comprender además otros componentes no citados, durante la formación de la composición. Adicionalmente, como se usa en la presente, el término "polímero" pretende abarcar oligómeros, e incluye sin limitación tanto homopolímeros como copolímeros.

Como se usa en la presente, el término "material inorgánico polimérico" significa un material polimérico que tiene una unidad de repetición de cadena fundamental basada en un elemento u elementos diferentes a carbono. Además, como se usa en la presente, el término "materiales orgánicos poliméricos" significa materiales poliméricos sintético, materiales poliméricos semi-sintéticos y materiales poliméricos naturales, todos los cuales tienen una unidad repetitiva de cadena fundamental basada en carbono.

El término "material orgánico", como se usa en la presente, significa compuestos que contienen carbono, en donde el carbono está comúnmente enlazado a sí mismo y a hidrógeno y frecuentemente a otros elementos también y excluye componentes binarios tales como los óxidos de carbono, los carburos, disulfuro de carbono, etc.; tales compuestos ternarios como los cianuros metálicos, carbonilos metálicos, fosgeno, sulfuro de carbonilo, etc.; y compuestos iónicos que contienen carbono, tales como carbonatos metálicos, por ejemplo carbonato de calcio y carbonato de sodio.

Como se usa en la presente, el término "material inorgánico" significa cualquier material que no es un material orgánico .

Como se usa en la presente, el término "material compuesto" significa una combinación de dos o más materiales diferentes. Las partículas formadas de materiales compuestos tienen en general una dureza en su superficie que es diferente de la dureza de las porciones internas de la partícula debajo de su superficie. Más específicamente, la superficie de la partícula puede ser modificada de cualquier manera conocida en el arte,' en las que se incluyen pero no limitadas a, cambiar química o físicamente sus características de superficie utilizando técnicas conocidas en el arte.

Por ejemplo, una partícula puede ser formada de un material primario que es recubierto, revestido o encapsulado con uno o más materiales secundarios para formar una partícula compuesta que tiene una superficie más blanda. En ciertas modalidades, las partículas formadas de materiales compuestos pueden ser formadas de un material primario que es recubierto, revestido o encapsulado con una forma diferente del material primario. Para más información en cuanto a partículas útiles en la presente invención, véase G. Wypych, Handbook of Fillers, 2nd Ed. (1999) en las páginas 15-202.

Como se menciona anteriormente, las partículas útiles en la presente invención pueden incluir cualesquier materiales inorgánicos conocidos en el arte. Partículas apropiadas pueden ser formadas a partir de materiales de cerámica, materiales metálicos y mezclas de cualquiera de los anteriores. Ejemplos no limitantes de tales materiales de cerámica pueden comprender óxidos de metal, óxidos de metal mezclados, nitruros de metal, carburos de metal, sulfuros de metal, silicatos de metal, boruros de metal, carbonatos de metal y mezclas de cualquiera de los anteriores. Un ejemplo específico no limitante de un nitruro de metal es nitruro de boro; un ejemplo no limitante específico de un óxido de metal es óxido de zinc; ejemplos no limitantés de óxidos de metal mezclados apropiados son silicatos de aluminio y silicatos de- magnesio; ejemplos no limitantes de sulfuros de metal apropiados son disulfuro de molibdeno, disulfuro de tantalio, disulfuro de tungsteno y sulfuro de zinc; ejemplos no limitantes de silicatos de metal son silicatos de aluminio y silicatos de magnesio, tales como vermiculita.

En ciertas modalidades de los métodos de la presente invención, las nanopartículas de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables comprenden materiales inorgánicos seleccionados de aluminio, bario, bismuto, boro, cadmio, calcio, cerio, cobalto, cobre, hierro, lantano, magnesio, manganeso, molibdeno, nitrógeno, oxígeno, fósforo, selenio, silicio, plata, azufre, estaño, titanio, tungsteno, vanadio, itrio, zinc y zirconio, incluyendo óxidos de los mismos, nitruros de los mismos, fosfuros de los mismos, fosfatos de los mismos, seleniuros de los mismos, sulfuros de los mismos, sulfatos de los mismos y mezclas de los mismos. Ejemplos no limitantes apropiados de las partículas inorgánicas anteriores son alúmina, sílice, titania, ceria, zirconia, óxido de bismuto, óxido de magnesio, óxido de hierro, silicato de aluminio, carburo de boro, titania impurificada con nitrógeno y seleniuro de cadmio.

Las partículas pueden comprender, por ejemplo, un núcleo de esencialmente un solo óxido inorgánico, tal como sílice en forma coloidal, ahumada o amorfa, alúmina o alúmina coloidal, dióxido de titanio, óxido de hierro, óxido de cesio, óxido de itrio, itria coloidal, zirconia, por ejemplo, zirconia coloidal o amorfa y mezclas de cualquiera de los anteriores; o un óxido inorgánico de un tipo sobre el cual se deposita un óxido orgánico de otro tipo.

Materiales inorgánicos no poliméricos útiles en la formación de las partículas usadas en la presente invención puede comprender materiales inorgánicos seleccionados de grafito, metales, óxidos, carburos, nitruros, boruros, sulfuros, silicatos, carbonatos, sulfatos, e hidróxidos. Un ejemplo no limitante de un óxido inorgánico útil es óxido de zinc. Ejemplos no limitantes de sulfuros inorgánicos apropiados incluyen disulfuro de molibdeno, disulfuro de tantalio, disulfuro de tungsteno y sulfuro de zinc. Ejemplos no limitantes de silicatos inorgánicos útiles incluyen silicatos de aluminio y silicatos de magnesio, tales como vermiculita. Ejemplos no limitantes de metales apropiados incluyen molibdeno, platino, paladio, níquel, aluminio, cobre, oro, hierro, plata, aleaciones y mezclas de cualquiera de los anteriores .

En ciertas modalidades, las partículas pueden ser seleccionadas de sílice ahumada, sílice amorfa, sílice coloidal, alúmina, alúmina coloidal, dióxido de titanio, óxido de hierro, óxido de cesio, óxido de itrio, itria coloidal, zirconia, zirconia coloidal y mezclas de cualquiera de los anteriores. En ciertas modalidades, las partículas comprenden sílice coloidal. Como revela anteriormente, estos materiales pueden ser tratados en la superficie o pueden estar sin tratar. Otras partículas útiles incluyen sílices modificadas en la superficie, tales como se describen en la patente estadounidense No. 5,853,809 en la columna 6, línea 51 a columna 8, línea 43, incorporada en la presente por referencia.

Como otra alternativa, una partícula puede ser formada de un material primario que es 'recubierto, revestido o encapsulado con uno o más materiales secundarios para formar un material compuesto que tiene una superficie más dura. Alternativamente, una partícula puede ser formada de un material primario que es recubierto, revestido o encapsulado con una forma diferente de material primario para formar un material compuesto que tiene una superficie más dura.

En un ejemplo y sin limitar la presente invención, una partícula inorgánica formada de un material inorgánico, tal como carburo de silicio o nitruro de aluminio, puede ser provista con un recubrimiento de sílice, carbonato o recubrimiento de nanoarcilla para formar una partícula compuesta útil. En otro ejemplo no limitante, un agente de acoplamiento de silano con cadenas laterales de alquilo puede interactuar con la superficie de una partícula inorgánica formada de un óxido inorgánico para proveer una partícula compuesta útil que tiene una superficie "más blanda". Otros ejemplos incluyen revestimiento, encapsulación o recubrimiento de partículas formadas de materiales no poliméricos o poliméricos con diferentes materiales no poliméricos o poliméricos. Un ejemplo específico no limitante de tales partículas compuestas es una partícula polimérica sintética recubierta con carbonato de calcio que está disponible cómercialmente bajo el nombre de marca partículas DUALITE de Pierce and Stevens Corporation de Buffalo, N.Y.

• En ciertas modalidades, las partículas usadas en la presente invención tienen una estructura laminar. Las partículas que tienen una estructura laminar están compuestas de hojas o placas de átomos en arreglo hexagonal, con fuerte enlace dentro de la hoja y débil enlace de van der Waals entre hojas, proporcionando un bajo esfuerzo cortante entre las hojas. Un ejemplo no limitante de una estructura laminar es una estructura cristalina hexagonal. Partículas sólidas inorgánicas que tienen una estructura de fulereno laminar (esto es, bola de Bucky) son también útiles en la presente invención.

Ejemplos no limitantes de materiales apropiados que tienen una estructura laminar incluyen nitruro de boro, grafito, dicalcogenuros de metal, mica, talco yeso, caolinita, calcita yoduro de cadmio, sulfuro de plata y mezclas de los mismos. Dicalcogenuros de metal apropiados incluyen disulfuro de molibdeno, diseleniuro de molibdeno, disulfuro de tantalio, diseleniuro de tantalio, disulfuro de tungsteno, diseleniuro de tungsteno y mezclas de los mismos.

Las partículas pueden ser formadas de materiales orgánicos no poliméricos. Ejemplos no limitantes de materiales orgánicos no poliméricos útiles en la presente invención incluyen, pero no están limitados a, estearatos (tal como estearato de zinc y estearato de aluminio) , diamante, negro de carbono y estearamida.

Las partículas usadas en la presente invención pueden ser formadas de materiales poliméricos inorgánicos. Ejemplos no limitantes de materiales poliméricos inorgánicos útiles incluyen polifosfacenos , polisilanos, polisiloxanos, poligernanos, azufre polimérico, selenio polimérico, siliconas y mezclas de cualquiera de los anteriores. Un ejemplo no limitante específico de una partícula formada de un material polimérico inorgánico apropiado para uso en la presente invención es Tospearl, que es una partícula formada de siloxanos reticulados y está disponible comercialmente de Toshiba Silicones Company, Ltd. de Japón.

Las partículas pueden ser formadas de materiales poliméricos orgánicos sintéticos. Ejemplos no limitantes de materiales poliméricos orgánicos apropiados incluyen, pero no están limitados a, materiales termofraguables y materiales termoplásticos . Ejemplos no limitantes de material termoplásticos apropiados incluyen poliésteres termoplásticos, tales como tereftalato de polietileno, tereftalato de polibutileno y naftalato de polietileno, policarbonatos, poliolefinas , tales como polietileno, polipropileno y poliisobuteno, polímeros acrílicos, tales como copolímeros de estireno'y monómero de ácido acrilico y polímeros que contienen metacrilato, poliamidas, poliuretanos termoplásticos, polímeros de vinilo y mezclas de cualquiera de los anteriores.

Ejemplos no limitantes de materiales termofraguables apropiados incluyen poliésteres termofraguables , ésteres de vinilo, materiales epoxi, fenólicos, aminoplastos, poliuretanos termofraguables y mezclas de cualquiera de los anteriores. Un ejemplo no limitante específico de una partícula polimérica sintética formada de un material epoxi es una partícula de microgel epoxi.

Las partículas pueden también ser partículas huecas formadas de materiales seleccionados de materiales inorgánicos poliméricos y no poliméricos, materiales orgánicos poliméricos y no poliméricos, materiales compuestos y mezclas de cualquiera de los anteriores. Ejemplos no limitantes de materiales apropiados de los cuales las partículas huecas pueden ser formadas son descritos anteriormente.

En ciertas modalidades, las nanoparticulas usadas en la presente invención comprenden un pigmento orgánico, por ejemplo, compuestos azo (monoazo, di-azo, . beta . -Naftol, lacas de pigmento azo tipo sal Naftol AS, bencimidazolona , condensación de di-azo, isoindolinona, isoindolina) y pigmentos policíclicos ( ftalocianina, quinacridona, perileno, perinona, dicetopirrolo pirrol, tioíndigo, antraquinona, indantrona, antrapirimidina, flavantrona, pirantrona, antantrona, dioxazina, triarilcarbonio, quinoftalona) pigmentos y mezclas de cualquiera de los anteriores. En ciertas modalidades, el material orgánico es seleccionado de perilenos, quinacridonas, ftalocianinas , isoindolinas , dioxazinas (esto es, trifendioxazinas) , 1, 4-dicetopirrolpirroles, antrapirimidinas, antantronas, flavantronas, indantronas, 'perinonas, pirantronas, tioindigos, 4, 4' -diamino-1, 1' -diantraquinonio, también como derivados sustituidos de los mismos y mezclas de los mismos.

Los pigmentos de perileno usados en la práctica de la presente invención pueden estar sin sustituir o sustituidos. Los perilenos sustituidos pueden estar sustituidos en los átomos de nitrógeno de imida, por ejemplo y sustituyentes pueden incluir un grupo alquilo de 1 a 10 átomos de carbono, un grupo alcoxi de 1 a 10 átomos de carbono y un halógeno (tal como cloro) o combinaciones de los mismos. Los perilenos sustituidos pueden contener más de uno de cualesquier sustituyentes . Las diimidas y dianhidridos de ácido perilen-3, 4 , 9, 10-tetracarboxilico son preferidos. Los perilenos crudos pueden ser preparados mediante métodos conocidos en el arte.

Los pigmentos de ftalocianina, especialmente ftalocianinas de metal pueden ser usados. Aunque las ftalocianinas de cobre están más fácilmente disponibles, otros pigmentos de ftalocianina que contienen metal, tales como aquellas a base de zinc, cobalto, hierro, níquel y otros de tales metales pueden también ser usados. Las ftalocianinas libres de metal también son apropiadas. Los pigmentos de ftalocianina pueden estar sin sustituir o parcialmente sustituidos, por ejemplo, con uno o más sustituyentes alquilo (que tienen de 1 a 10 átomos de carbono) , alcoxi (que tienen de 1 a 10 átomos de carbono) , halógenos tales como cloro, u otros sustituyentes típicos de los pigmentos de ftalocianina. Las ftalocianinas pueden ser preparados mediante cualquiera de varios métodos conocidos en el arte. Son preparadas comúnmente mediante una reacción de anhídrido itálico, ftalonitrilo, o derivados de los mismos, con un donador de metal, un donador de nitrógeno (tal como urea o el ftalonitrilo mismo) y un catalizador opcional, preferiblemente en un solvente orgánico.

Los pigmentos de quinacridona, como se usan en la presente, incluyen quinacridonas sin sustituir o sustituidas (por ejemplo, con uno o más sustituyentes de alquilo, alcoxi, halógenos tales como cloro, u otros sustituyentes típicos de los pigmentos de quinacridona) y son apropiados para la práctica de la presente invención. Los pigmentos de quinacridona pueden ser preparados mediante cualquiera de varios métodos conocidos en el arte pero son preparados preferiblemente mediante cierre de anillo térmicamente de varios precursores de ácido 2, 5-dianilino tereftálico en presencia de ácido polifosfórico .

Los pigmentos de isoindolina, que pueden opcionalmente estar sustituido simétrica o asimétricamente, son también apropiados para la práctica de la presente invención, pueden ser preparados mediante métodos conocidos en el arte. Un pigmento de isoindolina apropiado, Pigmento Amarillo 139, es un aducto simétrico de precursores de iminoisoindolina y ácido barbitúrico. Los pigmentos de dioxazina (esto es, trifendioxazinas ) son también pigmentos orgánicos apropiados y pueden ser preparados mediante métodos conocidos en el arte.

Mezclas de cualquiera de las partículas inorgánicos y/o partículas orgánicas descritas previamente pueden también ser usadas.

Como se menciona, las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables usadas en ciertas modalidades de los métodos de la presente invención comprenden nanoparticulas que imparten color envueltas en polímero. En ciertas modalidades, las nanoparticulas son formadas in situ durante la formación de una dispersión acuosa de partículas envueltas en polímero, como se describe en más detalles posteriormente en la presente. En otras modalidades, sin embargo, las nanopartículas son formadas antes de su incorporación a tal dispersión acuosa. En estas modalidades, las nanopartículas pueden ser formadas mediante cualquiera de un número de varios métodos conocidos en el arte. Por ejemplo, las nanopartículas pueden ser preparadas mediante pulverización y clasificación del material en partículas seco. Por ejemplo, partículas a granel tales como cualquiera de las partículas inorgánicas u orgánicas discutidas anteriormente, pueden ser molidas por medio de molienda que tienen un tamaño de partículas de menos de 0.5 milímetros (rara) , o menos de 0.3 mm, o menos de 0.1 mm. Las partículas comúnmente son molidas a tamaños de nanopartícula en un molino de alta energía en uno o más solventes (ya sea agua, solvente orgánico, o una mezcla de los dos) , opcionalmente en presencia de un vehículo de molienda polimérico. Si es necesario, un dispersante puede ser incluido, por ejemplo, (si está en solvente orgánico) SOLSPERSE 32000 ó dispersante 32500 disponible de Lubrizol Corporation, o (si está en agua) dispersante SOLSPERSE 27000, también disponible de Lubrizol Corporation. Otros métodos apropiados para producir las nanopartículas incluyen cristalización, precipitación, condensación en fase gaseosa, atrición química (esto es, disolución parcial) .

En ciertas modalidades, las nanopartículas que imparten color envueltas en polímero son formadas de una dispersión acuosa de nanopartículas que imparten color envueltas en polímero. Como se usa en la presente, el término "dispersión" se refiere a un sistema de dos fases en el cual una fase incluye partículas finamente divididas distribuidas en toda una segunda fase, que es una fase continua. Las dispersiones f ecuentemente son emulsiones aceite en agua, en donde un medio acuoso provee la fase continua de la dispersión en la cual las partículas envueltas en polímero están suspendidas como la fase orgánica.

Como se usa en la presente, el término "acuoso", "fase acuosa", "medio acuoso" y los semejantes, se refiere a un medio que consiste ya sea exclusivamente de agua o comprende predominantemente agua en combinación -con otro material, tal como por ejemplo, un solvente orgánico inerte. En ciertas modalidades, la cantidad de solvente orgánico presente en las dispersiones acuosas es menos del 20 por ciento en peso, tal como menos de 10 por ciento en peso o, :en algunos casos, menos de 5 por ciento en peso o, en todavía otros casos, menos de 2 por ciento en peso, los porcientos en peso están basados en el peso total de la dispersión. Ejemplos no limitantes de solventes orgánicos apropiados son monobutil éter de propilenglicol, monohexil éter de etilenglicol, monobutil éter de etilenglicol, n-butanol, alcohol bencílico y volátiles minerales.

Las nanoparticulas que imparten color envueltas en polímero usadas en la presente invención pueden comprender, por ejemplo, un polímero seleccionado de polímeros acrílicos, polímeros de poliuretano, polímeros de poliéster, polímeros de poliéter, polímeros a base de silicio, co-polímeros de los mismos y mezclas de los mismos. Tales polímeros pueden ser preparados mediante cualquier método apropiado conocido para aquellos experimentados en el arte con el cual la presente invención es concerniente. Polímeros apropiados incluyen aquellos revelados en la solicitud de patente estado No. de serie 10/876,031 en

[0061] a

[0076], la porción citada de la cual es incorporada por referencia en la presente y la publicación de solicitud de patente estadounidense No. 2005/0287348 Al en

[0042] a

[0044], la porción citada de la cual es incorporada por referencia en la presente.

En ciertas modalidades, tales dispersiones acuosas comprenden nanoparticulas que imparten color envueltas por un polímero friable. Como se usa en la presente, el término "polímero friable" se refiere a un polímero que es fácilmente pulverizado a condiciones ambientes. Esto es, después de la remoción de materiales líquidos de la dispersión, el material sólido resultante no coalece y es roto fácilmente en pequeños fragmentos o piezas, como sería apropiado como un material de alimentación seco a un extrusor para producir una composición de recubrimiento en polvo. Un polímero formador de película, por otra parte, después de la remoción de materiales líquidos de la dispersión, formaría una película continua auto-soportada sobre por lo menos una superficie horizontal de un sustrato. Como se usa en la presente, el término "condiciones ambientales" se refiere a condiciones de los alrededores, que es frecuentemente de alrededor de una atmósfera de presión, 50% de humedad relativa y 25°C.

En ciertas modalidades, el polímero friable comprende el producto de reacción de (i) un poliéster poliuretano polimerizable y (ii) un monómero etilénicamente insaturado. Como se usa en la presente, el término "poliéster poliuretano polimerizable" se refiere a un polímero que incluye una pluralidad de unidades de éster, y una pluralidad de unidades de uretano, H R— N— C— O— R2 O tiene grupos funcionales que son aptos de ser polimerizados para formar un polímero más grande y en donde R1 es una porción alquilo, cicloalquilo o oxalquilo, R2 es una porción alquilo o cicloalquilo y R3 es una porción alquilo, cicloalquilo, aralquilo, o aromática. En ciertas modalidades, el poliéster poliuretano polimerizable- comprende un poliéster poliuretano que tiene insaturación etilénica terminal. Como se usa en la presente, la frase "insaturación etilénica terminal" significa que por lo menos algo de los extremos terminales del poliéster poliuretano contienen un grupo funcional que contiene insaturación etilénica. Tales poliéster poliuretanos pueden también incluir, pero no necesitan incluir necesariamente, insaturación etilénica interna. Como resultado, en ciertas modalidades, la dispersión acuosa comprende un poliéster poliuretano polimerizable que tiene insaturación etilénica terminal que es preparado de reactivos que comprenden (a) un poliisocianato, (b) un poliéster poliol y (c) un material que comprende un grupo etilénicamente insaturado y un grupo hidrógeno activo. En ciertas modalidades, el poliéster poliuretano polimerizable es formado de reactivos que comprenden además (d) una poliamina y/o (e) un material que comprende un grupo funcional ácido o anhídrido y un grupo funcional reactivo con grupos isocianato o hidroxilo. Como se usa en la presente, el término "grupo hidrógeno activo" se refiere a grupos funcionales que son reactivo con isocianatos, tal como se determina por la prueba de Zerewitnoff como se describe en t e JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, Vol . 49, página 3181 (1927) .

Poliisocianatos apropiados para uso en la preparación de poliéster poliuretano polimerizable incluyen isocianatos alifáticos, cicloalifáticos, aralifáticos y/o aromáticos y mezclas de los mismos.

Ejemplos de poliisocianatos alifáticos y cicloalifáticos útiles incluyen diisocianato de 4,4-metilenbisdiciclohexilo (MDI hidrogenado) , diisocianato de hexametileno (HDI), diisocianato de isoforona (IPDI), metilenbis (isocianato de ciclohexilo), diisocianato de trimetil hexametileno (TMDI), diisocianato de meta-tetrametilxilileno (T XDI) y diisocianato de ciclohexileno (XDI hidrogenado) . Otros poliisocianatos alifáticos incluyen isocianuratos de IPDI y HDI.

Ejemplos de poliisocianatos aromáticos apropiados incluyen diisocianato de tolileno (TDI) (esto es, diisocianato de 2 , 4-tolileno, diisocianato de 2,6-tolileno o mezcla de los mismos), difenilmetan- , -diisocianato (MDI), naftalen-1, 5- diisocianato (NDI) , diisocianato de 3, 3-dimetil-4 , -bifenileno (TODI), TDI crudo (esto es, una mezcla de TDI y un oligómero del mismo) , poliisocianato de polimetilenpolifenilo, MDI crudo (esto es, una mezcla de MDI y un oligómero del mismo) , diisocianato de xilileno (XDI) y diisocianato de fenileno.

Derivados de poliisocianatos preparados a partir de diisocianato de hexametileno, l-isocianato-3, 3, 5-trimetil-5- isocianatometilciclohexano ("IPDI"), incluyendo isocianuratos de los mismos y/o 4 , 4 ' -bis ( isocianatociclohexil ) metano son apropiados .

En ciertas modalidades, la cantidad de poliisocianato usado para preparar el poliéster poliuretano polimerizable varia de 20 a 70 por ciento en peso, tal como de 30 a 60 por ciento en peso o, en algunos casos, 40 a 50 por ciento en peso, los porcentajes en peso están basados en el peso total de sólidos de resina usados para preparar el poliéster poliuretano polimerizable.

Poliéster polioles apropiados para uso en la preparación del poliéster poliuretano polimerizable pueden ser preparados mediante cualquier método apropiado, por ejemplo, utilizando ácidos dicarboxilicos saturados o anhídridos de los mismos (o combinación de ácidos y anhídridos) y alcoholes polihídricos , o mediante apertura de anillo de caprolactonas, por ejemplo, épsilon caprolactona . Tales poliéster polioles están disponibles comercialmente en varios pesos moleculares. Ácidos dicarboxilicos alifáticos apropiados para preparar poliésteres incluyen aquellos que contienen de 4 a 14, tal como 6 a 10, átomos de carbono inclusive. Ejemplos de ácidos dicarboxilicos incluyen: ácido succínico, ácido glutárico, ácido adípico, ácido pimélico, ácido subérico, ácido azelaico y ácido sebácico. También se pueden usar los anhídridos correspondientes. Comúnmente, se usan ácidos adípico y azelaico .

Los alcoholes polihídricos usados en la preparación de poliéster polioles apropiados para uso en la preparación del poliéster poliuretano polimerizable incluyen, sin limitación, alcoholes alifáticos que contienen por lo menos 2 grupos hidroxi, por ejemplo, glicoles de cadena recta que contienen de 2 a 15, tal como 4 a 8, átomos de carbono inclusive. En ciertas modalidades, los glicoles contienen grupos hidroxilo en las posiciones terminales. Ejemplos no limitantes de tales alcoholes polihidricos incluyen etilenglicol , dietilenglicol , trietilenglicol, tetraetilenglicol , 1, 3-propandiol, 1,3-butandiol, 1, -butandiol, 1, 5-pentandiol, 2,2-dimetilpropandiol, 1, 5-hexandiol, 1, 7-heptandiol, 1,8-octandiol, 1 , 10-decandiol y mezclas de tales alcoholes polihidricos .

En ciertas modalidades, el poliéster poliol es preparado al hacer reaccionar un ácido dicarboxilico (o anhídrido del mismo) con un alcohol polihídrico en presencia de un catalizador de esterificación, tal como un catalizador órgano estaño. La cantidad de ácido y alcohol usados variará y dependerá del peso molecular del poliéster deseado. Los poliésteres hidroxi-terminados son obtenidos al utilizar un exceso del alcohol, para obtener mediante esto cadenas lineales que contienen una preponderancia de grupos hidroxilo terminales. Ejemplos de poliásteres incluyen: poli (adipato de 1, 4-butileno) , poli (succinato de 1 , 4-butileno) , poli (glutarato de 1, 4-butileno) , poli (pimelato de 1, 4-butileno) , poli ( suberato de 1, 4-butileno) , poli (azelato de 1, 4-butileno) , poli ( sebacato de 1,4, butileno) y poli(épsilon caprolactona) . En ciertas modalidades, el poliéster poliol utilizado en la preparación del poliéster poliuretano polimerizable friable tiene un peso molecular promedio en peso de 500 a 3000, tal como 500 a 2500 o, en algunos casos, 900 a aproximadamente 1300.

En ciertas modalidades, la cantidad de poliéster poliol usado para preparar el poliéster poliuretano polimerizable incluido en ciertas modalidades de la presente invención varia de 10 a 60 por ciento en peso, tal como 20 a 50 por ciento en peso o, en algunos casos 30 a 40 por ciento en peso, los porcentajes en peso están basados en el peso total de los sólidos de resina usados para preparar el poliéster poliuretano polimerizable.

· Como se indica, el poliéster poliuretano polimerizable presente en ciertas modalidades de la presente invención es formado a partir de un material que comprende un grupo et'ilénicamente insaturado y un grupo hidrógeno activo. Grupos etilénicamente insaturado apropiados incluyen por ejemplo, acrilatos, metacrilatos, allí carbamatos y alil carbonatos. Los grupos acrilato y metacrilato funcionales pueden ser representados por la fórmula, CH^C^) -C(0)0— I en donde Ri es hidrógeno o metilo. Los alil carbamatos y carbonatos pueden ser representados por las fórmulas, CH2zrCH-CH2—NH-C(0)0— s y CH2=CH-CH2-0-(0)0- respectivamente .

En ciertas modalidades, el material que comprende un grupo etilénicamente insaturado y un grupo hidrógeno activo utilizados en la preparación del poliéster poliuretano polimerizable comprende un hidroxialquil (met ) acrilato . Hidroxialquil (met ) crilatos apropiados incluyen aquellos que tienen de 1 a 18 átomos de carbono en el radical alquilo, el radical alquilo está sustituido o sin sustituir. Ejemplos no limitantés específicos de tales materiales incluyen 2- hidroxietil (met ) acrilato, 2-hidroxipropil (met ) acrilato, 2- hidroxibutil (met ) acrilato, mono (met ) acrilato de hexan-1 , 6-diol , 4-hidroxibutil (met ) acrilato y mezclas de los mismos. Como se usa en la presente, el término xv (met) acrilato" pretende incluir tanto acrilatos como metacrilatos .

En ciertas modalidades, la cantidad del material que comprende un grupo etilénicamente insaturado y un grupo hidrógeno activo usado para preparar el poliéster poliuretano polimerizable varía de 1 a 12 por ciento en peso, tal como 2 a 8 por ciento en peso o en algunos casos, 4 a 6 por ciento en peso, los porcentajes en peso están basados en el peso total de los sólidos de resina usados para preparar el poliéster poliuretano polimerizable.

Como se indica previamente, en ciertas modalidades, el poliéster poliuretano polimerizable es formado a partir de una poliamina. Poliaminas útiles incluyen, pero no están limitadas a, diaminas primarias o secundarias o poliaminas en las cuales los grupos anexados a los átomos de nitrógeno pueden estar saturados o insaturados, pueden ser alifáticos, alicíclicos, aromáticos, aromático-sustituido-alifático, alifático-sustituido-aromático y heterocíclicos . Diaminas alifáticas y alicíclicas apropiadas incluyen 1,2-etilen diamina, 1,2-porfilen diamina, 1,8-octan diamina, isoforona diamina, propan-2 , 2-ciclohexil amina y los semejantes. Diaminas aromáticas apropiadas ejemplares incluyen fenilen diaminas y las toluen diaminas, por ejemplo, o-fenilen diamina y p-tolilen diamina. Estas y otras poliaminas apropiadas son descritas en detalle en la patente estadounidense No. 4,046,729 en columna 6, linea 61 a columna 7, línea 26, la porción citada de la cual es incorporada en la presente por referencia.

En ciertas modalidades, la cantidad de poliamina usada para preparar el poliéster poliuretano polimerizable varía de 0.5 a 5 por ciento en peso, tal como 1 a 4 por ciento en peso o en algunos casos, 2 a 3 por ciento en peso, los porcentajes en peso están basados en el peso total de los sólidos de resina usados para preparar el poliéster poliuretano polimerizable .

Como se indica previamente, en ciertas modalidades, el poliéster poliuretano polimerizable es formado a partir de un material que comprende un grupo funcional ácido o anhídrido y un grupo funcional reactivo con los grupos isocianato o hidroxilo de otros componentes de los cuales el material de poliuretano es formado. Materiales funcionales ácido útiles incluyen compuestos que tienen la estructura: X-Y-Z en donde X es OH, SH, NH2 ó NHR y R incluye grupos alquilo, arilo, cicloalquilo, alquilo sustituido, arilo sustituido y cicloalquilo sustituido y mezclas de los mismos; Y incluye grupos alquilo, arilo, cicloalquilo, alquilo sustituido, arilo sustituido y cicloalquilo sustituido y mezclas de los mismos; y Z incluye OS03H, COOH, OP03H2, S02OH, POOH y P03H2 y mezclas de los mismos.

Ejemplos de materiales funcionales ácido apropiados incluyen ácido hidroxipiválico, ácido 3-hidroxi butírico, ácido D, L-trópico, ácido D,L hidroxi malónico, ácido D,L- málico, ácido cítrico, ácido tioglicólico, ácido glicólico, aminoácido, ácido 12-hidroxi esteárico, ácido dimetilol propiónico, ácido mercapto propiónico, ácido mercapto butírico, ácido mercapto-succinico y mezclas de los mismos.

Anhídridos útiles incluyen anhídridos alifáticos, cicloalifáticos, olefínicos, cicloolefínicos y aromáticos. Anhídridos alifáticos y aromáticos sustituidos también son útiles a condición de que los sustituyentes no afecten adversamente la reactividad del anhídrido o las propiedades del poliuretano resultante. Ejemplos de sustituyentes incluyen cloro, alquilo y alcoxi. Ejemplos de anhídridos incluyen anhídrido succínico, anhídrido metilsuccínico, anhídrido dodecenil succínico, anhídrido octadecenilsuccínico, anhídrido itálico, anhídrido tetrahidroftálico, anhídrido metiltetrahidroftálico, anhídrido hexahidroftálico, anhídridos alquil hexahidroftálicos tales · como anhídrido metilhexahidroftálico, anhídrido tetracloroftálico, anhídrido endometilen tetrahidroftálico, anhídrido trimelítico, anhídrido cloréndico, anhídrido itacónico, anhídrido citracónico, anhídrido maleico y mezclas de los mismos.

En ciertas modalidades, el material funcional ácido o anhídrido provee al poliéster poliuretano polimerizable con grupos ionizables aniónicos que pueden ser ionizados para solubilizar el polímero en agua. Como resultado, en ciertas modalidades, el poliéster poliuretano polimerizable es dispersable en agua. Como se usa en la presente, el término "dispersable en agua" significa que un material puede ser dispersado en agua sin la ayuda o uso de un surfactante. Como se usa en la presente, el término "ionizable" significa un grupo apto de volverse iónico, esto es, apto de disociarse en iones o ser cargado eléctricamente. Un ácido puede ser neutralizado con base para formar un grupo sal de carboxilato.

Ejemplos de grupos aniónicos incluyen: -OSO3 , -COO , -OP03=, -S020, -P0O , y P03=.

En ciertas modalidades, la cantidad del material que comprende un grupo funcional ácido o anhídrido y un grupo funcional reactivo con isocianato o grupos hidroxilo usados para preparar el poliéster poliuretano polimerizable varía de 5 a 20 por1 ciento en peso, tal como 7 a 15 por ciento en peso o, en algunos casos 8 a 12 por ciento en peso, los porcentajes en peso están basados en el peso total de los sólidos de resina usados para preparar el poliéster poliuretano polimerizable.

Como se indica, en ciertas modalidades, los grupos ácido son neutralizados con una base. La neutralización puede variar de 0.6 a 1.1, tal como 0.4 a 0.9 o, en algunos casos, 0.8 a 110, del equivalente de neutralización teórico total. Agentes neutralizantes apropiados incluyen bases inorgánicas y orgánicas tales como hidróxido de sodio, hidróxido de potasio, amoníaco, aminas, alcohol aminas que tienen por lo menos un grupo amino primario, secundario o terciario y por lo menos un grupo hidroxilo. Aminas apropiadas incluyen alcanolaminas, tales como monoetanolamina, dietanolamina, dimetilaminoetanol, diisopropanolamina y los semejantes.

El poliéster poliuretano polimerizable presente en ciertas modalidades de la presente invención puede ser formado al combinar los componentes identificado anteriormente en cualquier disposición apropiada. Por ejemplo, el poliéster poliuretano polimerizable puede ser preparado mediante técnicas de polimerización en solución comprendidas por aquellos experimentados en el arte con el cual la presente invención es concerniente .

Como debe ser evidente a partir de la descripción anterior, el poliéster poliuretano polimerizable puede ser no iónico, aniónico o catiónico. En ciertas modalidades, el poliéster poliuretano polimerizable tendrá un peso molecular promedio en peso de menos de 150,000 gramos ' por mol, tal como de 10,000 a 100, 000 gramos por mol o en algunos casos, de 40,000 a 80,000 gramos por mol. El peso molecular del poliuretano y cualesquier otros materiales poliméricos descritos en la presente es determinado mediante cromatografía de permeacion en gel utilizando un estándar de poliestireno.

' Como se indica previamente, en ciertas modalidades de la presente invención, un polímero friable está presente que comprende el producto de reacción de (i) un poliéster poliuretano polimerizable, tal como aquel descrito previamente y (ii) un monómero etilénicamente insaturado. Monómeros etilénicamente insaturados apropiados incluyen cualquiera de los monómeros etilénicamente insaturados polimerizables, en los que se incluyen monómeros de vinilo conocidos en el arte. Ejemplos no limitantes de monómeros que contienen grupo funcional de ácido carboxilico etilénicamente insaturados útiles incluyen ácido (met ) acrilico, beta-carboxietil acrilato, ácido acriloxi propiónico, ácido crotónico, ácido fumárico, ésteres de monoalquilo de ácido fumárico, ácido maleico, monoalquil ésteres de ácido maleico, ácido itacónico, monoalquil ésteres de ácido itacónico y mezclas de los mismos. Como se usa en la presente, " (met ) acrilico" y términos derivados del mismo pretenden incluir tanto acrilico como metacrilico .

Ejemplos no limitantes de otros monómeros etilénicamente insaturados útiles libres de grupos funcionales de ácido carboxilico incluyen alquil ésteres de ácidos (met) acrílicos, por ejemplo, etil (met ) acrilato, metil (met ) acrilato, butil (met ) acrilato, 2-etil- hexil (met ) acrilato, 2-hidroxietil (met ) acrilato, hidroxi- propil (met ) acrilato, hidroxi butil (met ) acrilato, isobornil (met ) acrilato, lauril (met ) acrilato y etilenglicol di (met) acrilato; aromáticos de vinilo tales como estireno y vinil tolueno; (met ) acrilamidas tales como N-butoximetil acrilamida; acrilonitrilos; dialquil ésteres de ácido maleico y fumárico; vinil y viniliden haluros; acetato de vinilo; vinil éteres; alil éteres; alil alcoholes; derivados de los mismos y mezclas de los mismos.

Los monómeros etilénicamente insaturados también pueden incluir monómeros beta-hidroxi éster funcionales etilénicamente insaturado, tales como aquellos derivados de la reacción de un monómero funcional ácido etilénicamente insaturado, tal como un ácido monocarboxilico, por ejemplo, ácido acrilico y un compuesto epoxi que no participa en la polimerización iniciada por radicales libress con el monómero de ácido insaturado. Ejemplos de tales compuestos epoxi son glicidil ' éteres y ésteres. Glicidil éteres apropiados incluyen glicidil éteres . de alcoholes y fenoles tales como butil glicidil éter, octil glicidil éter, fenil glicidil éter y los seme antes .

En ciertas modalidades, el poliéster poliuretano polimerizable y el monómero etilénicamente insaturado están presentes en la dispersión acuosa en una proporción en peso de 95:5 a 30:70, tal como 90:10 a 40:60 o en algunos casos, de 80:20 a 60:40.

Las dispersiones acuosas descritas en la presente pueden ser preparadas mediante cualquiera de una variedad de métodos. Por ejemplo, en ciertas modalidades, la dispersión acuosa es preparada mediante un método que comprende (A) proveer una mezcla en un medio acuoso de (i) nanoparticulas que imparten color, (ii) uno o más monómeros etilénicamente insaturados polimerizable; y/o (iii) una mezcla de uno o más monómeros insaturados polimerizable con uno o más polímeros; y/o (iv) uno o más polímeros y luego someter la mezcla a condiciones de alto esfuerzo cortante en presencia de un medio acuoso. Tales métodos son descritos en detalle en la solicitud de patente estadounidense No. de serie 10/876,031 en

[0054] a

[0090], la porción citada de la cual es incorporada por referencia en la presente y la publicación de solicitud de patente estadounidense No. 2005/0287348 Al en

[0036] a

[0050], la porción citada de la cual es incorporada por referencia en la presente.

En ciertas modalidades, sin embargo, las dispersiones acuosas son hechas mediante un método que comprende (1) proveer una mezcla en un medio acuoso de (i) partículas que imparten color, (ii) un monómero etilénicamente insaturado polimerizable y (iii) un dispersante polimerizable dispersable en agua y (2) polimerizar el monómero etilénicamente insaturado y dispersante polimerizable para formar nanopartículas que imparten color envueltas en polímero que comprenden un polímero dispersable en agua. En- estas modalidades, el dispersante polimerizable puede comprender cualquier material polimerizable que es dispersable en agua y que, después de polimerización con el monómero etilénicamente insaturado, produce nanopartículas que imparten color envueltas en polímero que comprenden un polímero dispersable en agua, en algunos casos un polímero friable dispersable en agua. En ciertas modalidades, el dispersante polimerizable comprende el poliéster poliuretano polimerizable dispersable en agua descrito previamente que tiene insaturación etilénica terminal.

En estas modalidades, el dispersante polimerizable dispersable en agua es apto de dispersarse a si mismo y otros materiales, en los que se incluyen los monómeros etilénicamente insaturados en el medio acuoso sin necesidad para surfactantes y/o condiciones de alto esfuerzo cortante. Como resultado, el método anterior para fabricar una dispersión acuosa de nanoparticulas que imparten color envueltas en polímero es particularmente apropiado en situaciones en donde el uso de las condiciones de alto esfuerzo cortante descritas en la solicitud de patente estadounidense No. de serie 10/876,031, en

[0081] a

[0084] y publicación de solicitud de patente estadounidense No. 2005/0287348 Al en

[0046] no es deseada o factible. Por consiguiente, en ciertas modalidades, la dispersión acuosa de nanoparticulas que imparten color envueltas en polímero es preparada mediante un método que no incluye la etapa de someter la mezcla de nanoparticulas que imparten color, monómero etilénicamente insaturado polimerizable y dispersante polimerizable dispersable en agua a condiciones de alto esfuerzo cortante.

Además, el método anterior permite la formación de nanoparticulas in situ, en lugar de requerir su formación antes de la preparación de la dispersión acuosa. En estos métodos, las partículas que tienen un tamaño de partícula primario de 1 miera o más, después de ser mezcladas con el monómero etilénicamente insaturado y el dispersante polimerizable dispersable en agua en el medio acuoso, puede ser formada en nanopartículas que imparten color (esto es, las nanopartículas son formadas in situ) . En ciertas modalidades, las nanopartículas que imparten color son formadas al someter el medio acuoso a condiciones de pulverización. Por ejemplo, las partículas pueden ser molidas con medios de molienda que tienen un tamaño de partícula de menos de 0.5 milímetros, o menos de 0.3 milímetros o en algunos casos, menos de 0.1 milímetros. En estas modalidades, las partículas que imparten color pueden ser molidas ál tamaño de partícula en un molino de alta energía en presencia del medio acuoso, el monómero etilénicamente insaturado polimerizable y el dispersante polimerizable dispersable en agua. Si se desea, otro dispersante puede ser usado, tal como el dispersante SOLSPERSE 27000, disponible de Avecia, Inc.

Como se indica, los métodos anteriores para fabricar dispersiones acuosas de nanopartículas que imparten color envueltas en polímero incluyen la etapa de polimerizar el monómero etilénicamente insaturado y dispersante polimerizable para formar nanopartículas que imparten color envueltas en polímero que comprenden un polímero dispersable en agua. En ciertas modalidades, por lo menos ' una porción de la polimerización ocurre durante la formación de nanoparticulas , si es aplicable. También, se puede usar un iniciador de radicales libres. Se pueden usar tanto iniciadores solubles en agua como iniciadores solubles en aceite.

Ejemplos no limitantes de iniciadores solubles en agua apropiados incluyen peroxidisulfato de amonio, peroxidisulfato de potasio y peróxido de hidrógeno. Ejemplos no limitantes de iniciadores solubles en aceite incluyen hidroperóxido de t-butilo, peróxido de dilaurilo y 2,2'-azobis ( isobutironitrilo) . En muchos casos, la reacción se lleva a cabo a una temperatura que varia de 20°C a 80°C. La polimerización se puede llevar a cabo ya sea en un proceso por lotes o un proceso continuo. La duración de tiempo necesaria para llevar a cabo la polimerización puede variar de, por ejemplo 10 minutos a 6 horas, a condición de que el tiempo sea suficiente para formar un polímero in situ a partir del uno o más monómeros etilénicamente insaturados.

Una vez que el proceso de polimerización está consumado, el producto resultante es una dispersión estable de nanoparticulas que imparten color envuéltas en polímero en un medio acuoso que puede contener algo de solvente orgánico. Algo o todo del solvente orgánico puede ser removido vía destilación a presión reducida a una temperatura, por ejemplo de menos de 40°C. Como se usa en la presente, el término "dispersión estable" o "dispersado establemente" significa que las nanoparticulas que imparten color envueltas en polímero ni se asientan ni coagulan ni floculan del medio acuoso en el reposo.

En ciertas modalidades, las nanoparticulas envueltas en polímero están presentes en las dispersiones acuosas en una cantidad de por lo menos 10 por ciento en peso, o en una cantidad de 10 a 80 por ciento en peso, o en una cantidad de 25 a 50 por ciento en peso, o en una cantidad de 25 a 40 por ciento en peso, los porcentajes en peso están basados en el peso de los sólidos totales presentes en la dispersión.

En ciertas modalidades, las nanoparticulas envueltas en polímero dispersadas tienen una turbiedad máxima de 10% o en algunos casos, una turbiedad máxima de 5% o, todavía en otros casos, una turbiedad máxima de 1% o en- otras modalidades, una turbiedad máxima de 0.5%. Como se usa en la presente, "turbiedad" es determinada mediante ASTM D1003.

Los valores de turbiedad para las nanoparticulas envueltas en polímero descritas en la presente son determinados al dispersar primero las nanoparticulas¦ en un líquido (tal como agua, solvente orgánico y/o un dispersante, como se describe en la presente) y luego medir estas dispersiones diluidas en un solvente; por ejemplo, acetato de butilo, utilizando un instrumento TCS de Byk-Gardner (la Esfera de Color) que tiene una longitud de trayectoria de celda de 500 mieras. Debido a que el % de turbiedad de una muestra líquida es dependiente de la concentración, el % de turbiedad como se usa en la presente es reportado a una transmitancia de aproximadamente 15% a aproximadamente 20% a la longitud de onda de absorbancia máxima. Una turbiedad aceptable puede ser obtenida para partículas relativamente grandes cuando la diferencia en índice de refracción entre las partículas y el medio de los alrededores es bajo. Inversamente, para partículas más pequeñas, diferencias de índice de refracción mayores entre la partícula y el medio de los alrededores puede proveer una turbiedad aceptable.

En ciertas modalidades, particularmente en donde las nanopartículas envueltas en polímero comprenden un polímero friable, la dispersión acuosa de las nanopartículas que imparten color envueltas en polímero pueden luego ser procesadas adicionalmente al (1) remover el agua de la dispersión acuosa para formar un material sólido que comprende las nanopartículas que imparten color envueltas en polímero y (2) fragmentar el material sólido. En estas modalidades, el agua puede ser removida de la dispersión acuosa mediante cualquier método de secado apropiado, tal como por medio del uso de un secador de tambor, un secador de rodillo, un secador de atomización o los semejantes. Además, el material sólido puede ser fragmentado mediante cualquier técnica apropiada, tal como por medio del uso de un molino de martillos o los semejantes. Después de la fragmentación, los gránulos resultantes pueden ser procesados adicionalmente, tal como al ser tamizados en un clasificador, antes del empaque.

En las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables de los métodos de la presente invención, las nanopartículas que imparten color envueltas en polímero son incorporadas a una composición de recubrimiento en polvo. En ciertas modalidades, tales composiciones de recubrimiento en polvo comprenden de 0.1 a 50 por ciento en peso, tal como 1 a 20 por ciento en peso de nanopartículas envueltas en polímero, en base al peso total de la composición de recubrimiento en polvo.

Como se menciona, además del colorante, la composición de recubrimiento en polvo termofraguable comprende una resina formadora de película en partículas. Resinas formadorás de película apropiadas incluyen por ejemplo una resina epoxi, tal como un polímero acrílico que contiene grupo epoxi o un poliglicidil éter de un alcohol polihídrico y un agente de curado apropiado para la resina epoxi, tal como un material que contiene grupo ácido carboxílico polifuncional o una dicianamida. Ejemplos de materiales resinosos en partículas curables son descritos en la patente estadounidense No. Re: 32,261 y patente estadounidense No. 4,804,581, incorporadas por referencia en la presente. Ejemplos de otras resinas formadorás de película en partículas apropiadas son resinas ácido carboxílico funcionales, tales como poliésteres ácido carboxílico funcionales y polímeros acrílicos y agentes de curado apropiados para tales materiales, tales como isocianurato de triglicidilo y agentes de curado de beta-hidroxialquilamida como se describe, por ejemplo en las patentes estadounidenses Nos. 4,801,680 y No. 4,988,767, incorporadas por referencia en la presente.

En ciertas modalidades, tales composiciones de recubrimiento en polvo comprenden de 50 a 90 por ciento en peso, tal como 60 a 80 por ciento en peso, de la resina formadora de película en partículas, en base al peso total de la composición de recubrimiento en polvo.

Como se menciona, la composición de recubrimiento en polvo termofraguable comprende un agente de curado para la resina formadora de película. Agentes de curado apropiados incluyen, sin limitación, isocianatos bloqueados, uretidionas, poliepóxidos, poliácidos, polioles, anhídridos, poliaminas, aminoplastos y fenoplastos. Como se indica previamente, el agente de curado apropiado puede ser seleccionado por el experimentado en el arte dependiendo del polímero usado. Por ejemplo, los isocianatos bloqueados son agentes de curado apropiados para materiales que contienen hidroxi y grupo amino primario y/o secundario. Ejemplos de isocianatos bloqueados son aquellos descritos en la patente estadounidense No. 4,988,793, en columna 3, líneas 1-36, la porción citada de la cual es incorporada por referencia en la presente. Poliepóxidos apropiados para uso como agentes de curado para material que contienen grupos COOH funcional son descritos en la patente estadounidense No. 4,681,811 en columna 5, lineas 33-58, la porción citada de la cual es incorporada por referencia en la presente. Los poliácidos como agentes de curado para materiales que contienen grupo funcional epoxi son descritos en la patente estadounidense No. 4,681,811 en columna 6, linea 45 a columna 9, linea 54, la porción citada de la cual es incorporada por referencia en la presente. Los polioles, materiales que tienen un promedio de 2 o más grupos hidroxilo por molécula, pueden ser usados como agentes de curado para materiales que contienen grupo funcional NCO y anhídridos y son bien conocidos en el arte. Polioles para uso en la presente invención son seleccionados comúnmente, de tal manera que el material resultante tiene una Tg mayor de aproximadamente 30 °C, en algunos casos mayor de 50°C. Anhídridos como agentes de curado para materiales que contienen grupo funcional epoxi incluyen, por ejemplo anhídrido trimelítico, dianhídrido benzofenona tetracarboxílico, dianhídrido pirrolmelítico, anhídrido tetrahidroftálico y los semejantes como se describe en la patente estadounidense No. 5,472,649 en columna 4, líneas 49- 52, la porción citada de la cual es incorporada por referencia en la presente. Aminoplastos como agentes de curado para materiales que contienen grupo funcional hidroxi, COOH y carbamato son bien conocidos en el arte. Ejemplos de tales agentes de curado incluyen condensados. de aldehido de glicol urea, que dan productos cristalinos de alto punto de fusión útiles en recubrimientos en polvo. En tanto que el aldehido usado es comúnmente formaldehído, otros aldehidos tales como aldehido, crotonaldehido y benzaldehido pueden ser usados. En ciertas modalidades, el agente de curado está presente en una cantidad de 5 a 50 por ciento en peso, tal como de 5 a 30 por ciento en peso, en base al peso total de la composición de recubrimiento en polvo.

Estas composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables pueden incluir opcionalmente otros materiales, tales como otros pigmentos, rellenos, estabilizadores a la luz, modificadores de flujo, agentes anti-estallido y antioxidantes. Pigmentos apropiados incluyen, por ejemplo, dióxido de titanio, azul ultramarino, azul de ftalocianina, verde de ftalociartina, negro de carbono, fibrilos de grafito, óxido de hierro negro, óxido verde de cromo, amarillo de ferruro y rojo de quindo. En ciertas modalidades, estos otros pigmentos no son nanoparticulas .

Se pueden agregar agentes anti-explosión (o agentes anti-disparo) a la composición para permitir que cualquier material volátil escape de película durante el horneado. Benzoina es un agente anti-explosión comúnmente preferido y cuando usado está en general presente en cantidades de 0.5 a 3.0 por ciento en peso, en base al peso total de la composición de recubrimiento en polvo.

Tales composiciones de recubrimiento en polvo pueden también incluir sílice ahumada y/o óxido de aluminio ahumado o los semejantes para reducir el aglomerado en polvo durante el almacenamiento. Un ejemplo de una sílice ahumada es vendida por Cabot Corporation bajo la marca comercial sílice CAB-O-SIL. Un ejemplo de óxido de aluminio ahumado es vendido por Evonik Corporation bajo la marca comercial AEROXIDE, por ejemplo, AEROXIDE óxido de aluminio C. La sílice ahumada y/o óxido de aluminio ahumado pueden estar presentes en cantidades que varían de 0.1 a 1 por ciento en peso, en base al peso total de la composición de recubrimiento en polvo.

Las nanopartículas que imparten color envueltas en polímero pueden ser incorporadas a la composición de recubrimiento en polvo mediante cualquiera de una variedad de métodos. Por ejemplo, en modalidades en donde las nanopartículas envueltas en polímero comprenden un polímero friable, las nanopartículas que imparten color envueltas en polímero y otros componentes de recubrimiento son todos implementados en una forma en partículas seca, mezclados conjuntamente y luego combinados en estado fundido en un extrusor. En otras modalidades, sin embargo, tales como aquellos casos en donde se usa una dispersión acuosa de nanopartículas envueltas en polímero que no comprende un polímero friable, las nanopartículas que imparten color envueltas en polímero son incorporadas a la composición de recubrimiento en polvo mediante un método que comprende (1) introducir a un extrusor los componentes de la composición de recubrimiento en polvo que comprenden: (a) una dispersión acuosa de nanoparticulas que imparten color envueltas en polímero y (b) materiales secos; (2) combinar (a) y (b) en el extrusor; (3) desvolatilizar la mezcla para formar un producto extruido; (4) enfriar el producto extruido y (5) moler el producto extruido a un tamaño de partícula deseado. Como se usa en la presente, el término "desvolatilizar" significa remover materiales volátiles, en los que se incluyen agua y solventes orgánicos. En ciertas modalidades, tales composiciones de recubrimiento en polvo son fabricadas mediante un método y/o aparato descrito en la publicación de solicitud de patente estadounidense Nos. 2005/0212159A1 ; 2005/0212171A1; y/o 2005/0213423A1 , las revelaciones relevantes de las cuales son incorporadas en la presente por referencia.

En los métodos anteriores, los materiales secos pueden incluir la resina formadora de película en partículas descrita anteriormente, también como cualesquier otros aditivos de la composición. Los materiales secos pueden ser primero combinados en un mezclador de alto esfuerzo cortante tal como una mezcla planetaria. En ciertas modalidades, los materiales secos y la dispersión acuosa de la presente invención son luego combinados en un extrusor a una temperatura que varía de 80°C a 150°C. El producto extruido es luego enfriado y pulverizado a una mezcla en partículas. En ciertas modalidades, el tamaño de partícula promedio del extruido después que ha sido pulverizado a forma de partículas varía de 1 a 200 mieras, tal como de 10 a 100 mieras, tal como de 15 a 50 mieras.

Como se menciona, cada una de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables provee un terminado decorativo y recubrimiento durable cuando es depositada sobre un sustrato y curada. Como se usa en la presente, el término "terminado decorativo y recubrimiento durable" se refiere a un recubrimiento terminado, esto es, el recubrimiento está en un colorante, esto es, pigmento, a la concentración de resina formadora de película que es apropiada para una composición de recubrimiento en polvo en su forma final a medida que es aplicada a un sustrato; la concentración del colorante no está a una concentración más alta de aquella que va a ser aplicada a un sustrato; el recubrimiento terminado es tanto decorativo, esto es, provee una apariencia deseable al sustrato y durable, esto es, no se fragmenta, pela, deteriora o deslamina significativamente cuando es sometido a o condiciones ambientales, tales como humedad y abrasión experimentadas comúnmente por un recubrimiento, tales como recubrimientos usados e.n componentes automotrices y de camión, tales como carrocerías, paneles de puertas, cabinas, carrocerías de remolque; componentes de aeroplano, tales como fuselaje y alas; componentes arquitectónicos; equipo electrónico del consumidor, tales como computadoras y teléfonos; también como otros artículos. Como resultado, los recubrimientos de "terminado decorativo y durable" de la presente invención son distintos de los recubrimientos decorativos formados del uso de tintes o tintas que no son durables, también como de recubrimientos que están a una concentración de colorante más alta que la que va a ser aplicada subsecuentemente a un sustrato.

Debido a que cada una de : las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables provee un recubrimiento de terminado decorativo y durable cuando es depositada sobre un sustrato y curada, ningún ingrediente adicional es necesario a ser combinado con las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables con el fin de proveer una capa de recubrimiento curada. En otras palabras, cada una de las composiciones de recubrimiento en polvo de los métodos de la presente invención es una composición de recubrimiento completa en sí misma y puede ser aplicada como un capa de recubrimiento sin la adición de ningún otro ingrediente.

Como se reconocería, debido a que cada una de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables provee un recubrimiento decorativo terminado y durable como se describe anteriormente, la composición de recubrimiento en polvo termofraguable formada a partir de una mezcla de una o más de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables administradas de acuerdo con los métodos de la presente invención también provee un terminado decorativo y recubrimiento durable cuando es depositada sobre un sustrato y curada .

Como se menciona anteriormente, en ciertas modalidades de los métodos de la presente invención, además de los recipientes que contienen las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables, pueden también haber recipientes que contienen varios aditivos. Estos aditivos incluyen materiales diferentes a las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables y los aditivos no son necesarios para la formación de un terminado decorativo y recubrimiento durable cuando las composiciones de recubrimiento en polvo - termofraguables son aplicadas a un sustrato y curadas. Los aditivos pueden estar agregados á las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables para proveer varias apariencias y/o propiedades deseadas a la película de recubrimiento, por ejemplo, variaciones al lustre y/o textura; control de las velocidades de curado; durabilidad a la UV; coeficiente de fricción; resistencia a la intemperie.

De acuerdo con ciertas modalidades de los métodos de la presente invención, una cantidad controlada de una composición de recubrimiento en polvo termofraguable que comprende un colorante, una resina formadora de película en partículas y un agente de curado es dosificada a un receptáculo común seguida por la dosificar una cantidad controlada de otra composición de recubrimiento en polvo termofraguable que comprende un colorante, una resina formadora de película en partículas y un agente de curado para formar un mezcla de la composición de recubrimiento en polvo en el receptáculo común. En ciertas modalidades, la resina formadora de película en partículas presente en la primera composición de recubrimiento en polvo es la misma como, o por lo menos compatible con la resina formadora de película en partículas presente en la segunda composición de recubrimiento en polvo.

En ciertas modalidades de los métodos de la presente invención, cada una de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables tiene un tono diferente.

En otras modalidades, por lo menos dos de la pluralidad de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables tienen tonos diferentes, de tal manera tales que cuando son combinadas para formar un mezcla, la mezcla después de la aplicación directa a por lo menos una porción de un sustrato y cura, produce un recubrimiento decorativo y durable que tiene un tono homogéneo diferente de los tonos de cada de cada una de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables individuales. Como se usa en la presente, el término "aplicación directa" y los semejantes, significa que la composición de recubrimiento en polvo no necesita ser sometida al Proceso de Extrusión antes de la aplicación. Como se usa en la presente, el término "tono homogéneo diferente de los tonos de cada una de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables individuales" significa que el recubrimiento es reconocido por una persona por tener un tono uniforme que es diferente de los tonos de cada una de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables individuales cuando son vistas a simple vista a cualquier distancia del recubrimiento, incluyendo distancias de 0.30 m (1 pie) o menos. En otras palabras, el recubrimiento no tiene una apariencia de "sal y pimienta" en donde cada uno de los tonos es distinguible mediante examen visual a simple vista.

En todavía otras modalidades de los métodos de la presente invención, una cantidad controlada de una primera composición de recubrimiento en polvo termofraguable que tiene un primer tono es dosificada a un receptáculo común y una cantidad controlada de una segunda composición de recubrimiento en polvo termofraguable que tiene un segundo tono diferente del tono de la primera composición de recubrimiento en polvo termofraguable es dosificada al receptáculo común para proveer una mezcla, en donde la mezcla del primer recubrimiento en polvo con la segunda composición de recubrimiento en polvo produce una composición de recubrimiento en polvo que, después de la aplicación directa a por lo menos una porción de un sustrato y cura, produce un recubrimiento decorativo y durable que tiene un tono homogéneo diferente del primer tono y el segundo tono del cual es formada. Como se discute anteriormente, el recubrimiento no tiene una apariencia de "sal y pimienta" de los primeros y segundos tonos. Como se reconocería, una o más composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables adicionales pueden también ser agregadas, cada una teniendo un tono diferente de los tonos de las primeras y segundas composiciones de recubrimiento en polvo, para proveer un tono homogéneo deseado.

En ciertas modalidades, las composiciones de recubrimiento en polvo provistas de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables administradas de acuerdo con los métodos de la presente invención comprenden una mezcla de una primera composición de recubrimiento en polvo termofraguable que tiene un primer tono y una segunda composición de recubrimiento en polvo termofraguable que tiene un segundo tono diferente del primer tono. Como se usa en la presente, el término "mezcla" se refiere a una asociación heterogénea de la primera composición de recubrimiento en polvo y la segunda composición de recubrimiento en polvo, en donde las composiciones de recubrimiento en polvo no son combinadas químicamente y pueden ser separadas mediante medios mecánicos. La primera composición de recubrimiento en polvo y la segunda composición de recubrimiento en polvo pueden ser administradas de acuerdo con los métodos de la presente invención, como se describe anteriormente y subsecuentemente mezcladas mediante cualquier método, tal como por ejemplo, métodos de mezclado en seco utilizando agitadores de alta velocidad, tales como un mezclador Henchsel. En los métodos de la presente invención, como se describe anteriormente, al administrar composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables de un número limitado de colores (colores fundamentales) y al examinar de antemano la relación entre las proporciones de estas composiciones de recubrimiento en polvo coloreadas y los tonos de los recubrimientos obtenidos de las mismas, una composición de recubrimiento en polvo de virtualmente cualquier tono deseado puede ser producida al seleccionar apropiadamente las composiciones de recubrimiento en polvo coloreadas, administrarlas en la proporción apropiada de acuerdo con la presente invención y mezclarlas para dar un tono de recubrimiento deseado sin la necesidad de someter a la mezcla al Proceso de Extrusión.

En aquellos métodos de la presente invención en donde la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables son provistas en un kit, después del surtido y mezcla del contenido del primer first recipiente en el kit con el contenido del segundo recipiente en el kit, se forma una composición de recubrimiento en polvo que, después de la aplicación directa a por lo menos una porción de un sustrato y cura o solidificación, produce un recubrimiento decorativo y durable que tiene un tono homogéneo diferente del primer tono y el segundo tono.

La presente invención también es concerniente con un método de recubrimiento un sustrato que comprende: (a) dosificar una cantidad controlada de por lo menos una de una pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables de por lo menos uno de una pluralidad de recipientes a un receptáculo común; y (b) aplicar la por lo menos una composición de recubrimiento en polvo termofraguable del receptáculo común a un sustrato, en donde por lo menos una de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables comprende: (i) un colorante; (ii) una resina formadora de película en partículas; y (iii) un agente de curado para la resina formadora de película y en donde la composición de recubrimiento en polvo termofraguable ' del receptáculo común provee un terminado decorativo y recubrimiento durable cuando depositada sobre el sustrato y curada.

: En ciertas modalidades, más de una composición de recubrimiento en polvo termofraguable está presente en el receptáculo común. En estas modalidades, las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables en el receptáculo común son mezcladas antes de aplicación al sustrato.

Las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables provistas de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables administradas de acuerdo con los métodos de la invención puedén ser aplicadas a una variedad de sustratos, en los que se incluyen sustratos metálicos, por ejemplo, sustratos de aluminio y acero. Las composiciones de recubrimiento en polvo son frecuentemente aplicadas mediante atomización y en el caso de un sustrato de metal, mediante atomización electrostática, o mediante el uso de un lecho fluidizado. Las composiciones de recubrimiento en polvo pueden ser aplicadas en un solo barrido o en varios pasos para proveer una película que tiene un espesor después de curado de aproximadamente 25 a 250 mieras (1 a 10 milésimas de pulgada) , usualmente alrededor de 50 a 100 mieras (2 a 4 milésimas de pulgada) . En muchos casos, después de la aplicación de la composición de recubrimiento en polvo, el sustrato recubierto es calentado a una temperatura suficiente para curar el recubrimiento, frecuentemente a una temperatura que varía de 121.1°C a 260.0°C (250°F a 500°F) por 1 a 60 minutos, tal como 148.9°C a 204.4°C (300°F a 400°F) por 15 a 30 minutos .

Como resultado, la presente invención también es concerniente con un sustrato recubierto por lo menos parcialmente con una composición de recubrimiento en polvo depositada de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables administradas de acuerdo con los métodos de la presente invención. En ciertas modalidades, la composición de recubrimiento en polvo provista de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables administradas de acuerdo con los métodos de la presente invención y recubiertas sobre un sustrato es un terminado decorativo y recubrimiento durable que tiene un tono homogéneo. El recubrimiento decorativo y durable es depositado directamente de la pluralidad de composiciones de recubrimiento termofraguables que comprende una mezcla de una primera composición de recubrimiento en polvo termofraguable que tiene un primer tono y una segunda composición de recubrimiento en polvo termofraguable que tiene un segundo tono diferente del primer tono, en donde la primera composición de recubrimiento en polvo y/o la segunda composición de recubrimiento en polvo comprende nanoparticulas que imparten color envueltas en polímero y una resina formadora de película en partículas. En los artículos de la presente invención, el tono homogéneo es diferente del primer tono y el segundo tono.

• En ciertas modalidades, el recubrimiento decorativo y durable ' depositado de la pluralidad de composiciones de recubrimiento termofraguables administradas de acuerdo con los métodos de la presente invención es un recubrimiento no ocultante. Como se usa en la presente, el término "recubrimiento no ocultante" se refiere a una capa de recubrimiento depositada sobre un sustrato, en donde la superficie debajo de la capa de recubrimiento es visible a simple vista. En ciertas modalidades de la presente invención, la superficie debajo de la capa de recubrimiento no ocultante es visible cuando la capa no ocultante es aplicada a un espesor de película seca de 12.7 mieras a 127 mieras (0.5 a 5.0 milésimas de pulgada) . Una manera para determinar la calidad de no ocultante es mediante medición de opacidad. Como se usa en la presente, "opacidad" se refiere al grado al cual un material obscurece un sustrato.

"Por ciento de opacidad" se refiere en la presente a la proporción de la reflectancia de una película de recubrimiento seca sobre un sustrato negro de 5% o menos de reflectancia, a la reflectancia de la misma película de recubrimiento, aplicada equivalentemente y secada, sobre un sustrato de 85% de reflectancia. El por ciento de opacidad de una película de recubrimiento seca dependerá del espesor de película seca del recubrimiento y la concentración de las nanopartículas que imparten color. En ciertas modalidades de la presente invención, la capa de recubrimiento no oculta que imparten color tiene un por ciento opacidad de no más de 90 por ciento, tal como no más de 50 por ciento, a un espesor de película seca de aproximadamente 25 mieras (1 milésima de pulgada) . ; En ciertas modalidades, las composiciones de recubrimiento en polvo provistas de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables administradas de acuerdo con los métodos de la presente invención son depositadas sobre una superficie reflejante. En estas modalidades, el recubrimiento depositado sobre la superficie reflejante es un recubrimiento no oculto como se describe anteriormente. Como se usa en la presente, el término "superficie reflejante" se refiere a una superficie que comprende un material reflejante que tiene una reflectancia total de por lo menos 30%, tal como por lo menos 40%. "Reflectancia total" se refiere en la presente a la proporción de luz reflejada de un objeto en relación con la luz incidente que choca sobre el objeto en el espectro visible que se integra sobre todos los ángulos de observación. "Espectro visible" se refiere en la presente a aquella porción del espectro electromagnético entre longitudes de onda de 400 y 700 nanómetros. "Ángulo de observación" se refiere en la presente al ángulo entre el rayo de observación y una normal a la superficie en el punto de incidencia. Los valores de reflectancia descritos en la presente pueden ser determinados, por ejemplo, al usar un Espectrofotómetro Minolta CM-3600d de acuerdo con las instrucciones suministradas por el fabricante.

En ciertas modalidades, la ' superficie reflejante comprende un material de sustrato tal como por ejemplo, aluminio pulido, acero laminado en frío, metal cromo-depositado o metal depositado al vacío sobre plástico, entre otros. En otras modalidades, la superficie reflejante puede comprender una superficie recubierta previamente que puede por ejemplo, comprender una capa de recubrimiento reflejante depositada de una composición de recubrimiento, tal como por ejemplo, una capa de recubrimiento base metálica de plata, una capa de recubrimiento base metálica coloreada, una capa de recubrimiento base que contiene mica o una capa de recubrimiento base blanca, entre otras.

Tales capas de recubrimiento reflejantes pueden ser depositadas de una composición formadora de película que puede incluir por ejemplo cualquiera de las resinas formadoras de película usadas comúnmente en composiciones de recubrimiento protectoras. Por ejemplo, la composición formadora de película del recubrimiento reflejante puede comprender un aglutinante resinoso y uno o más pigmentos para actuar como el colorante. Aglutinantes resinosos útiles incluyen, pero no están limitados a polímeros acrílicos, poliésteres, en los que se incluyen alquídicos y poliuretanos . Los aglutinantes resinosos para la composición de recubrimiento reflejante pueden ser implementados por ejemplo en una composición de recubrimiento en polvo, una composición de recubrimiento a base de solvente orgánico o una composición de recubrimiento a base de agua.

¦ Como se indica, la composición de recubrimiento reflejante puede contener pigmentos como colorantes. Pigmentos apropiados para la composición de recubrimiento reflejante incluyen por ejemplo, pigmentos metálicos, que incluyen hojuelas de aluminio, hojuelas de cobre o bronce y mica recubierta con óxido de metal; pigmentos de color no metálicos, tales como dióxido de titanio, óxido de hierro, óxido de cromo, cromato de plomo y negro de carbono; también como pigmentos orgánicos, tales como por ejemplo, azul de ftalocianina y verde de ftalocianina.

La composición de recubrimiento reflejante puede ser aplicada a un sustrato mediante cualquier técnica de recubrimiento convencional tal como aplicación por brocha, atomización, inmersión o flujo, entre otros. Las técnicas y equipo de atomización usuales para atomización con aire, atomización sin aire y atomización electrostática ya sea en métodos manuales o automáticos pueden ser usadas. Durante la aplicación del recubrimiento base al sustrato, el espesor de película del recubrimiento base formado sobre el sustrato varía frecuentemente de 2.5 a 127 mieras (0.1 a 5 milésimas de pulgada), o 2.5 a 50.8 mieras (0.1 a 2 milésimas de pulgada) .

Después de la formación de una película del recubrimiento reflejante sobre el sustrato, el recubrimiento reflejante puede ser curado o alternativamente se puede dar una etapa de secado en la cual el solvente es expulsado de la película de recubrimiento base mediante calentamiento o un período de secado con aire antes de la aplicación de las composiciones de recubrimiento subsecuentes. Condiciones de secado apropiadas dependerán de la composición de recubrimiento base particular y de la humedad ambiental si la composición es transportada por agua, pero frecuentemente, un tiempo de secado de 1 a 15 minutos a una temperatura de 21°C a 93°C (75°F a 200°F) será apropiada.

Como se menciona anteriormente, las superficies reflejantes son recubiertas por lo menos parcialmente con una capa de recubrimiento no ocultante depositada de una composición de recubrimiento en polvo provista de una pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables administradas de acuerdo con los métodos de la presente invención. En ciertas modalidades, una capa de recubrimiento claro es depositada sobre por lo menos una porción de la capa de recubrimiento no ocultante. La capa de recubrimiento claro puede ser depositada de una composición que comprende cualquier resina formadora de película típica y puede ser aplicada sobre la capa no oculta que imparte color para impartir propiedades de profundidad y/o protectoras adicionales a la superficie debajo de la misma. Los aglutinantes resinosos para el recubrimiento claro pueden ser implementados como una composición de recubrimiento en polvo, una composición de recubrimiento a base de solvente orgánico, o una composición de recubrimiento a base de agua. Ingredientes opcionales apropiados para inclusión en la composición de recubrimiento claro incluyen aquellos que son bien conocidos en el arte de formulación de recubrimientos de superficie, tales como aquellos materiales descritos anteriormente. La composición de recubrimiento claro puede ser aplicada · a un sustrato mediante cualquier técnica de recubrimiento convencional, tal como aplicación por brocha, atomización, inmersión o flujo, entre otros .

Las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables provistas de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables administradas de acuerdo con los métodos de la presente invención pueden ser usadas para formar un solo recubrimiento decorativo y durable, por ejemplo, un monorecubrimiento, un recubrimiento base en un sistema de dos capas o ambos; o como una o más capas de un sistema de multicapás que incluye una composición de recubrimiento clara superior, una capa de colorante y/o una composición de recubrimiento base y/o una capa de imprimación, incluyendo por ejemplo, una imprimación de electrodeposición y/o una capa de superficie de imprimación.

La presente invención también es concerniente con sustratos recubiertos por lo menos parcialmente con un recubrimiento compuesto en multicapás, en donde por lo menos una capa de recubrimiento es depositada de un composición de recubrimiento en polvo provista de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables administradas de acuerdo con los métodos de la presente invención. En ciertas modalidades, por ejemplo, la composición de recubrimiento en polvo provista de los métodos de la presente invención comprende la capa de recubrimiento base en un recubrimiento compuesto en multicapas que comprende un recubrimiento base y un recubrimiento superior. Como resultado, en estas modalidades, después de la aplicación y curado de la composición de recubrimiento en polvo provista de los métodos de la presente invención, por lo menos una capa de recubrimiento superior puede ser aplicada a la capa de recubrimiento base. El recubrimiento superior puede ser depositado por ejemplo de una composición de recubrimiento en polvo, una composición de recubrimiento a base de solvente orgánico o una composición de recubrimiento a base de agua, como es bien conocido en el arte. La composición formadora de película del recubrimiento superior puede ser cualquiera de las composiciones útiles en aplicaciones dé recubrimientos, en los que se incluyen, por ejemplo, una composición formadora de película que comprende un aglutinante resinoso seleccionado de polímeros acrílicos, poliésteres, en los que se incluyen alquídicos y poliuretanos . La composición de recubrimiento superior puede ser aplicada mediante cualquier técnica de recubrimiento convencional, tal como mediante aplicación por brocha, atomización, inmersión o flujo, pero son más frecuentemente aplicadas mediante atomización. Las técnicas y equipo de atomización usuales para atomización con aire, atomización sin aire y atomización electrostática ya sea en métodos manuales o automáticos pueden ser usados.

En ciertas modalidades, los recubrimientos depositados de un composición de recubrimiento en polvo provista de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables comprenden nanopartículas que imparten color envueltas en polímero que tienen una turbiedad máxima de 10% administrada de acuerdo con los métodos de la presente invención exhiben un color "más rico" en comparación con composiciones de recubrimiento en polvo similares provistas de composiciones de recubrimiento en polvo' termofraguables que no incluyen una pluralidad de nanopartículas que imparten color envueltas en polímero que tienen una turbiedad máxima de 10%, tales como aquellas descritos anteriormente. Como se usa en la presente, el término "rico en color" se refiere al valor L* en el sistema de color de CIELAB como se describe en la patente estadounidense No. 5,792, 559 en columna 1, líneas 34 a 64, la porción citada de la cual es incorporada en la presente por referencia, en donde un valor de L* más bajo corresponde a un nivel más alto de riqueza de color.- Por propósitos de la presente invención, las mediciones de color a varios ángulos se pueden hacer utilizando un espectrofotómetro X-RITE, tal como un espectrofotómetro de multi-ángulo MA681, disponible comercialmente de X-Rite Instruments, Inc.

Los inventores han descubierto que, a diferencia de las composiciones de recubrimiento en polvo del arte previo, las composiciones de recubrimiento en polvo provistas de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables que comprenden un colorante, una resina formadora de pelicula en partículas y un agente de curado para la resina formadora de película administrada de acuerdo con los métodos de la presente invención son aptas de producir recubrimientos que exhiben propiedades de color similares a recubrimientos depositados de composiciones de recubrimiento líquidas. Como resultado, las composiciones de recubrimiento en polvo administradas de acuerdo con los métodos de la presente invención pueden ser usadas para el ajuste o coincidencia de color de recubrimientos depositados de composiciones de recubrimiento líquidas. Estos métodos de ajuste o coincidencia de color comprenden: (a) determinar el color visible del recubrimiento líquido preseleccionado al medir la absorbancia o reflectancia del recubrimiento líquido preseleccionado; (b) determinar una receta y/o fórmula para una composición de recubrimiento en polvo termofraguable, en donde un recubrimiento depositado de la composición de recubrimiento en polvo termofraguable coincide con el color visible del recubrimiento líquido preseleccionado y en donde la receta y/o fórmula contiene una lista de una pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables que comprenden nanopartículas que imparten color envueltas en polímero y resina formadora de película en partículas; (c) administrar la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables que comprenden un colorante, una resina formadora de película en partículas y un agente de curado para la resina formadora de película presente en la lista de acuerdo con los métodos de la presente invención. En estos métodos, la absorbancia o reflectancia de del recubrimiento líquido preseleccionado es determinada utilizando un espectrofotómetro (como se describe anteriormente) y se produce una curva de la absorbancia o reflectancia a través del intervalo de .longitudes de onda correspondientes al espectro visible. Esta curva es denominada como la absorbancia visible o espectro de reflectancia. Una composición de recubrimiento en polvo es producida de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables administradas de acuerdo con los métodos de la presente invención, de tal manera que el recubrimiento depositado de la composición de recubrimiento en polvo tiene un espectro de absorbancia o reflectancia visible que coincide estrechamente con aquel del recubrimiento líquido preseleccionado .

La presente invención también es concerniente con un sistema para administrar una pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables , el sistema comprende: (a) una pluralidad de recipientes que tienen por lo menos una composición de recubrimiento en polvo termofraguable en los mismos; y (b) medios para dosificar una cantidad controlada de por lo menos una de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables de por lo menos uno de los recipientes a un receptáculo común, en donde las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables comprenden: (i) un colorante; (ii) una resina formadora de película en partículas; y (iii) un agente de curado para la resina formadora de película y en donde cada una de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables provee un terminado decorativo y recubrimiento durable cuando es depositada sobre un sustrato y curada.

En tanto que modalidades particulares de esta invención han sido descritas anteriormente por propósitos de ilustración, será evidente para aquellos experimentados en el arte que numerosas variaciones de los detalles de la presente invención se pueden hacer sin desviarse de la invención como se define en las reivindicaciones adjuntas.

Claims (20)

REIVINDICACIONES

1. Un método para administrar una composición de recubrimiento en polvo termofraguable, que comprende: dosificar una cantidad controlada de por lo menos una de una pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables de al menos uno de una pluralidad de recipientes a un receptáculo común, en donde por lo menos una de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables comprende: (a) un colorante; (b) una resina formadora de película, en partículas; y (c) un agente de curado para ' la resina formadora de película y en donde cada una de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables proveen un terminado decorativo y recubrimiento durable cuando es depositada sobre un sustrato y curada.

2. El método de la reivindicación 1, en donde la etapa de dosificación comprende: extraer una cantidad deseada de la composición de recubrimiento en polvo termofraguable del recipiente y administrar la cantidad deseada de la composición de recubrimiento en polvo termofraguable al receptáculo común.

3. El método de la reivindicación 2, en donde la etapa de dosificación comprende además: medir una primera cantidad de la composición de recubrimiento en polvo termofraguable administrada al receptáculo común; comparar la primera cantidad administrada con la cantidad deseada para calcular una diferencia entre la primera cantidad administrada y la cantidad deseada; usar la diferencia entre la primera cantidad administrada y la cantidad deseada para calcular una segunda cantidad de la composición de recubrimiento en polvo termofraguable a ser administrada y administrar la segunda cantidad de la composición de recubrimiento en polvo termofraguable al receptáculo común para proporcionar la cantidad deseada.

4. El método de la reivindicación 1, que comprende además dosificar una cantidad controlada de por lo menos un aditivo de por lo menos un recipiente de aditivo al receptáculo común .

5. El método de la reivindicación 1, en donde cada uno de la pluralidad de recipientes tiene una composición de recubrimiento en polvo termofraguable dispuesta en el mismo.

6. El método de la reivindicación 1, en donde la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables comprende la misma resina formadora de película en partículas.

7. El método de la reivindicación 1, en donde el colorante comprende nanoparticulas que imparten color envueltas en polímero.

8. El método de la reivindicación 7, en donde las nanoparticulas comprenden nanoparticulas orgánicas.

9. El método de la reivindicación 7, en donde las nanoparticulas que imparten color envueltas en polímero comprenden un polímero friable.

10. El método de la reivindicación 1, en donde cada una de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables tiene un tono diferente.

11. El método de la reivindicación 1, en donde por lo menos dos de la pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables tienen tonos diferentes, de tal manera que cuando son combinadas para formar una mezcla, la mezcla, después de la aplicación directa a por lo menos una porción del sustrato y curado, produce un recubrimiento decorativo y durable que tiene un tono homogéneo diferente de los tonos de cada una de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables individuales.

12. Un método de recubrimiento de un sustrato que comprende : (a) administrar una composición de recubrimiento en polvo termofraguable de acuerdo con el método de la reivindicación 1; y (b) aplicar la composición de recubrimiento en polvo termofraguable del receptáculo común a un sustrato.

13. El método de la reivindicación 12, en donde más o de una composición de recubrimiento en polvo termofraguable es dosificada al receptáculo común.

14. El método de la reivindicación 12, en donde las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables en el receptáculo común son mezcladas antes de la aplicación al sustrato .

15. Un método para administrar una pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables, que comprende : dosificar una cantidad controlada de una primera composición de recubrimiento en polvo termofraguable que tiene un primer tono de un primer recipiente y una segunda composición de recubrimiento en polvo que tiene un segundo tono diferente del tono de la primera composición de recubrimiento en polvo de un segundo recipiente a un receptáculo común para formar un mezcla, en donde la primera composición de recubrimiento en polvo y la segunda composición de recubrimiento en polvo comprenden cada una: (a) un colorante; (b) una resina formadora de película en partículas; y (c) un agente de curado para la resina formadora de película, en donde cada una de la primera composición de recubrimiento en polvo termofraguable y la segunda composición de recubrimiento en polvo termofraguable proveen un terminado decorativo y recubrimiento durable cuando son depositadas sobre un sustrato y curada y en donde la mezcla provee un terminado decorativo y recubrimiento durable que tiene un tono homogéneo diferente del tono de la primera composición de recubrimiento en polvo y el tono de la segunda composición de recubrimiento en polvo cuando la mezcla es aplicada a un sustrato y curada.

16. El método de la reivindicación 15, en donde la etapa de dosificación comprende: extraer una cantidad deseada de la primera composición de recubrimiento en polvo termofraguable del primer recipiente; administrar la cantidad deseada de la primera composición de recubrimiento en polvo termofraguable al receptáculo común; extraer una cantidad deseada de la segunda composición de recubrimiento en polvo termofraguable del segundo recipiente; y administrar la cantidad deseada de la segunda composición de recubrimiento en polvo termof aguable al receptáculo común.

17. El método de la reivindicación 16, en donde la etapa de dosificación comprende además: medir una primera cantidad de la primera composición de recubrimiento en polvo termofraguable administrada al receptáculo común; comparar la primera cantidad administrada con la cantidad deseada para calcular una diferencia entre la primera cantidad administrada y la cantidad deseada; usar la diferencia entre la primera cantidad administrada y la cantidad deseada para calcular una segunda cantidad de la primera composición de recubrimiento en polvo termofraguable a ser administrada y administrar la segunda cantidad de la primera composición de recubrimiento en polvo termofraguable al receptáculo común para proporcionar la cantidad deseada; ' medir una primera cantidad de la segunda composición de recubrimiento en polvo termofraguable administrada al receptáculo común; ' comparar la primera cantidad administrada con la cantidad deseada para calcular una diferencia entre la primera cantidad administrada y la cantidad deseada; usar la diferencia entre la primera cantidad administrada y la cantidad deseada para calcular una segunda cantidad de la segunda composición de recubrimiento en polvo termofraguable a ser administrada; y administrar la segunda cantidad de la segunda composición de recubrimiento en polvo termofraguable al receptáculo común para proveer la cantidad deseada.

18. El método de la reivindicación 15, en donde el colorante comprende nanoparticulas que imparten color envueltas en polímero.

19. El método de la reivindicación 18, en donde las nanoparticulas comprenden nanoparticulas orgánicas.

20. Un sistema para administrar una pluralidad de composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables, el sistema comprende: (a) una pluralidad de recipientes que tienen por lo menos una composición de recubrimiento en polvo termofraguable en los mismos; y (b) medios para dosificar una cantidad controlada de por lo menos una de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables de por lo menos uno de los recipientes a un receptáculo común, en donde las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables comprenden: (i) un colorante; (ii) una resina formadora de película en partículas; y (iii) un agente de curado para la resina formadora de película y en donde cada una de las composiciones de recubrimiento en polvo termofraguables proporciona un terminado decorativo y recubrimiento durable cuando son depositadas sobre un sustrato y curadas.