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MX2011003747A - Particulas opacificantes y composiciones conformadas a partir de las mismas. - Google Patents

Particulas opacificantes y composiciones conformadas a partir de las mismas.

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MX2011003747A
MX2011003747A MX2011003747A MX2011003747A MX2011003747A MX 2011003747 A MX2011003747 A MX 2011003747A MX 2011003747 A MX2011003747 A MX 2011003747A MX 2011003747 A MX2011003747 A MX 2011003747A MX 2011003747 A MX2011003747 A MX 2011003747A
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MX
Mexico
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polymer
refractive index
pigment
pigment particles
shell
Prior art date
Application number
MX2011003747A
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English (en)
Inventor
Wardc Thomas Brown
Original Assignee
Rohm & Haas
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Publication date
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Application filed by Rohm & Haas filed Critical Rohm & Haas
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Abstract

Una partícula opacificante que incluye una partícula de pigmento que tiene un diámetro promedio de la partícula de 0.15 micrones a 1.0 micrones y un índice de refracción de al menos 1.8, la partícula de pigmento está al menos parcialmente encapsulada en una coraza polimérica que tiene un espesor calculado de 35nm a 200nm, donde la coraza polimérica incluye al menos una primera fase de polímero y una segunda fase de polímero, donde el primer polímero está sustancialmente en contacto con la superficie de la partícula de pigmento que proporciona un espesor de coraza calculado de al menos 25 nm y donde el primer polímero tiene un índice de refracción de al menos 0.03 unidades menor que el índice de refracción del segundo polímero, se proporciona como tal en una composición como, por ejemplo, un recubrimiento o plástico incluyendo la partícula opacificante. Se proporciona además una composición que incluye partículas de pigmento que tienen un diámetro promedio de la partícula de 0.15 micrones a 1.0 micrones y un índice de refracción de al menos 1.8, las partículas de pigmento están al menos parcialmente encapsuladas en una coraza de un primer polímero que tiene un espesor calculado de 25nm a 200nm, y las partículas de pigmento encapsuladas están en contacto desde 10 % a 600 % en peso, basado en el peso del primer polímero, segundo polímero, donde el primer polímero tiene un índice de refracción de al menos 0.03 unidades menor que el índice de refracción del segundo polímero.

Description

PARTÍCULAS OPACIFICANTES Y COMPOSICIONES CONFORMADAS A PARTIR DE LAS MISMAS Descripción de la Invención Esta invención se relaciona con partículas opacificantes y composiciones que incluyen partículas opacificantes . Más específicamente, la invención se relaciona con una partícula opacificante que incluye una partícula de pigmento que tiene un diámetro promedio de la partícula de 0.15 micrones a 1.0 micrones y un índice de refracción de al menos 1.8, la partícula de pigmento es al menos parcialmente encapsulada en una coraza polimérica que tiene un espesor calculado de 35nm a 200nm, donde la coraza polimérica incluye al menos una primera fase de polímero y una segunda fase de polímero, donde la primera fase de polímero está sustancialmente en contacto con la superficie de la partícula de pigmento que proporciona un espesor de coraza calculado de al menos 25 mm y donde el primer polímero tiene un índice de refracción de al menos 0.03 unidades menor que el índice de refracción del segundo polímero; y composiciones que incluyen la partícula opacificante. También, la invención se relaciona con una composición que incluye partículas de pigmento que tienen un diámetro promedio de la partícula de 0.15 micrones a 1.0 micrones y un índice de refracción de al menos 1.8, las. partículas de pigmento son al menos parcialmente encapsuladas en una coraza de un primer polímero que tiene un espesor calculado de 25nm a 200nm, con las partículas de pigmento encapsuladas en contacto desde 10 % al 600 % en peso, basado en el peso del primer polímero, segundo polímero, donde el primer polímero tiene un índice de refracción de al menos 0.03 unidades menor que el índice de refracción del segundo polímero .
Los pigmentos opacificantes y las partículas que incluyen los pigmentos opacificantes proporcionan blancura, y opacidad u "ocultamiento" a composiciones como pinturas y plásticos. Los pigmentos se encuentran en la mayor parte de recubrimientos que son diseñados para proporcionar un recubrimiento opaco en y cubrir disimuladamente una superficie inferior o superficie de sustrato a la cual el recubrimiento se aplica. Estos pigmentos también están presentes en la mayor parte de plásticos que son diseñados para ser totalmente o parcialmente opacos . En pinturas y plásticos, un pigmento opacificante se encuentra si la pintura es blanca o coloreada. A menudo es deseable que opacificar recubrimientos, pinturas, y plásticos tenga una elevada eficacia opacificante para permitir al recubrimiento o pintura ocultar completamente la superficie inferior, aun si es de un color contrastante, al utilizar un espesor mínimo del recubrimiento o pinte, o plástico.
El recubrimiento opacificante y los fabricantes de plásticos han procurado de longitud formular recubrimiento que opacifica, pinturas, y plásticos que tienen una opacidad deseada maximizando el nivel de ocultamiento al minimizar la cantidad del pigmento opacificante utilizado. Sin estar obligado por una teoría particular, se piensa aquella eficacia opacificante es en parte una función de la diferencia en índices de refracción del pigmento opacificante en el recubrimiento o plástico y los componentes poliméricos del recubrimiento o plástico. La eficacia de dispersión de luz más elevada ocurre cuando la diferencia en índices de refracción de las partículas de pigmento opacificantes y los componentes poliméricos del recubrimiento o plástico es aumentos más grandes, y pequeños de esta diferencia de índices de refracción puede tener un efecto significativo en la opacidad. La opacidad de un recubrimiento p plástico puede ser optimizada seleccionando un polímero del bajo índice de refracción, sin embargo, otras propiedades del recubrimiento o plástico pueden ser optimizadas seleccionando un polímero con un índice de refracción más elevado. Por ejemplo, los recubrimientos hechos con Ti02 como el pigmento y polímeros acrílicos como el material aglutinante tienen la opacidad más elevada que los recubrimientos similares con utilizan polímeros estirénicos como el material aglutinante ya que los poliacrilatos tienen un índice de refracción inferior (1.48) que hace el poliestireno (1.60). Sin embargo, los recubrimientos basados en polímeros estirénicos pueden tener el mejor lustre, la resistencia hídrica, o teñir la resistencia que recubrimientos similares basados en polímeros acrílicos. Hemos descubierto que utilizando partículas de pigmento que han sido encapsuladas con una coraza, que tienen un cierto espesor, del polímero de índice de refracción inferior en un recubrimiento o plástico que emplea un polímero de índice de refracción más elevado para la mayoría del material polimérico, un recubrimiento o plástico que tiene tanto la elevada eficacia de dispersión dé luz como las propiedades deseables del elevado polímero de índice de refracción puede elaborarse.
El Número de Publicación de Patente Internacional 2006/037161 describió el pigmento opacificante Ti02 encapsulado en una coraza de polímero. La coraza de polímero de encapsulado tiene dos fases, con una fase de polímero acrílica en contacto con la superficie de pigmento y una fase de copolímero acrílica externa / fase de copolímero de estireno. También descrito es un recubrimiento hecho de las partículas de pigmento encapsuladas donde el polímero de encapsulado es el único material aglutinante en el recubrimiento. Sin embargo, el bajo índice de refracción la fase (20nm) acrílica es demasiado delgada y la diferencia en el índice de refracción entre el bajo índice de refracción la fase (1.48) acrílica y el índice de refracción más elevado fase de polímero acrílica / la fase (1.50) de polímero de estireno es demasiado pequeño para proporcionar una ventaja de ocultamiento significativa.
Según un primer aspecto de la presente invención, se proporciona una partícula opacificante que comprende una partícula de pigmento que tiene un diámetro promedio de la partícula de 0.15 micrones a 1.0 micrones y un índice de refracción de al menos 1.8, la partícula de pigmento es al menos parcialmente encapsulada en una coraza polimérica que tiene un espesor calculado de 35nm a 200nm, donde la coraza polimérica comprende al menos una primera fase de polímero y una segunda fase de polímero, donde la primera fase de polímero está sustancialmente en contacto con la superficie de la partícula de pigmento que proporciona un espesor de coraza calculado de al menos 25 mm. y donde el primer polímero tiene un índice de refracción de al menos 0.03 unidades menor que el índice de refracción del segundo polímero.
Según un segundo aspecto de la presente invención se proporciona una composición que comprende partículas de pigmento que tienen un diámetro promedio de la partícula de 0.15 micrones a 1.0 micrones y un índice de refracción de al menos 1.8, las partículas de pigmento son al menos parcialmente encapsuladas en una coraza de un primer polímero que tiene un espesor calculado de 25nm a 200nm, donde las partículas de pigmento encapsuladas están en contacto desde 10 % al 600 % en peso, basado en el peso del primer polímero, segundo polímero, donde el primer polímero tiene un índice de refracción de al menos 0.03 unidades menor que el índice de refracción del segundo polímero.
Según un tercer aspecto de la presente invención se proporciona una composición que comprende partículas de pigmento que tienen un diámetro promedio de la partícula de 0.15 micrones a 1.0 micrones y un índice de refracción de al menos 1.8, las partículas de pigmento son al menos parcialmente encapsuladas en una coraza polimérica que tiene un espesor calculado de 35nm a 200nm, donde la coraza polimérica comprende al menos una primera fase de polímero y una segunda fase de polímero, donde la primera fase de polímero está sustancialmente en contacto con la superficie de la partícula de pigmento que proporciona un espesor de coraza calculado de al menos 25 mm. y donde el primer polímero tiene un índice de refracción de al menos 0.03 unidades menor que el índice de refracción del segundo polímero.
La presente invención se relaciona con una partícula opacificante que es un pigmento opacificante encapsulado en el polímero. La partícula de pigmento opacificante tiene un diámetro promedio de la partícula de 0.15 a 1 micrón y un índice de refracción de al menos 1.8. El término "opacificar" implica que la partícula engendra la opacidad cuando se somete a la luz de una cierta longitud de onda, no luz necesariamente visible. Por ejemplo, las ciertas nanopartículas incluidas aquí proporcionan la opacidad cuando sujeto a la luz de longitudes de onda inferiores que el intervalo visible. La forma de las partículas de pigmento no es importante.
Las formas adecuadas para las partículas de pigmento incluyen formas esféricas, como una esfera regular, una esfera oblata, una esfera prolata, y una esfera irregular; formas cúbicas, como un cubo regular y un rombo; formas parecidas a una placa que incluyen una placa plana, una placa cóncava, y una placa convexa; y formas irregulares. Las partículas de pigmento que tienen formas esféricas tienen diámetros promedios en el intervalo de 150nm a 1 micrón, preferentemente en el intervalo de 200nm a 500nm, y más preferentemente, en el intervalo de 200nm a 350 nm. Las partículas de pigmento que tienen formas no esféricas preferentemente tienen diámetros promedios, definidos como su dimensión máxima, de 150nm a 1 micrón, más preferentemente de 200nm a 500nm, y con mayor preferencia de 200nm a 350 nm. Los diámetros promedios de partículas de pigmento son por lo común proporcionados por proveedores de partícula de pigmento.
Las partículas de pigmento también son caracterizadas de tener un índice de refracción [nD (20 2C) ] que es al menos 1.8, preferentemente al menos 1.9, y más preferentemente al menos 2.0. Los índices de refracción para diversos materiales se enumeran en la Guía CRC de Química y Física, 80thEdition, D. R. Lide, editor, CRC Prensan, Boca Ratón, Florida, 1999, las páginas 4-139 a 4-146.
Las partículas de pigmento opacificantes adecuadas incluyen el óxido de zinc, óxido de antimonio, bióxido de circonio, óxido de cromo, óxido de hierro, conducen el óxido, el sulfito de zinc, el litopón, y el encofrado del dióxido de titanio, como anatasa y rutilo. Preferentemente, las partículas de pigmento se seleccionan a partir del dióxido de titanio y conducen el óxido. Más preferentemente, las partículas de pigmento se seleccionan a partir del dióxido de titanio de rutilo y el dióxido de titanio de anatasa. Con mayor preferencia, las partículas de pigmento son el dióxido de titanio de rutilo. Una composición que incluye dos diferente encofrado de un material, como rutilo y dióxido de titanio de anatasa, se considera para tener dos diferentes pigmentos .
Las partículas de pigmento pueden tener una composición uniforme o una composición heterogénea con dos o más fases. Las ciertas partículas de pigmento heterogéneas tienen un núcleo interno y rodeando la estructura de coraza donde un tipo de la partícula de pigmento forma el núcleo y otro tipo de la partícula forma la coraza. El núcleo y descascara partículas de pigmento heterogéneas incluyen partículas de núcleo/coraza que tienen una coraza completamente o de manera incompleta encapsulación del núcleo; las partículas de núcleo/coraza que tienen más de un núcleo; partículas dipolares; y las partículas que tienen múltiples dominios de una fase en la superficie de la otra fase. Las partículas de pigmento, como el dióxido de titanio, pueden tener al menos un recubrimiento de la uno o más de sílice, alúmina, óxido de zinc, y circona. Por ejemplo, en ciertas partículas de dióxido de titanio de modalidades adecuadas para usarlos en recubrimientos de la presente invención puede tener un recubrimiento de sílice y un recubrimiento de alúmina.
Las partículas de pigmento opacificantes encapsuladas en el polímero de la presente invención pueden prepararse por cualquier medio adecuado incluyendo, entre otros, los procesos descritos en WO2006/037161 , Patente de E.U. Núm. 7579081, y Solicitud Provisional Estadounidense Núm. 61/216,584. Preferentemente las partículas de pigmento opacificantes encapsuladas en el polímero de la presente invención se elaboran vía los procesos donde uno o más las etapas de polímero son la emulsión polimerizada en la presencia de la partícula de pigmento dispersada en un medio acuoso como se describe en la Solicitud Provisional estadounidense Núm. 61/216,584.
El pigmento opacificante encapsulado en el polímero de la presente invención incluye la partícula de pigmento es al menos parcialmente encapsulado en una coraza polimérica que tiene un espesor calculado de 35nm a 200nm, donde la coraza polimérica incluye al menos una primera fase de polímero y una segunda fase de polímero, donde la primera fase de polímero está sustancialmente en contacto con la superficie de la partícula de pigmento que proporciona un espesor de coraza calculado de al menos 25 mm. La primera fase de polímero sustancialmente incluye el primer polímero; la segunda fase de polímero sustancialmente incluye el segundo polímero. En otro aspecto de la presente invención el pigmento opacificante encapsulado en el polímero incluye una primera coraza de polímero con un espesor de 25nm a 200nm que al menos parcialmente encapsula la partícula de pigmento. Por "al menos parcialmente encapsulado" aquí se supone que el primer polímero está en contacto con al menos una parte de la superficie de la partícula de pigmento. El nivel de la encapsulacion de la partícula de pigmento puede determinarse mediante usar una micrografía de electrones. En "el X % encapsulado" aquí se supone que el X % del área superficial de la partícula de pigmento está en contacto con el primer polímero; preferentemente mayor que el 50 %, más preferentemente mayor que el 75 %, y con mayor preferencia el 100 % del área superficial de la partícula está en contacto con el primer polímero. Por "está sustancialmente en contacto con la superficie de la partícula de pigmento" aquí se supone que el primer polímero está en contacto con al menos una parte de la superficie de la partícula de pigmento. El nivel del contacto con la partícula de pigmento puede determinarse mediante usar una micrografía de electrones. En el término "X % encapsulado" , se supone que el X % del área superficial de la partícula de pigmento está en contacto con el primer polímero; preferentemente mayor que el 50 %, más preferentemente mayor que el 75 %, y con mayor preferencia el 100 % del área superficial de la partícula está en contacto con el primer polímero. El espesor calculado de la coraza polimérica o de la primera coraza de polímero debe calcularse del porcentaje en peso del polímero, tal como, por ejemplo, primer polímero, en la partícula de pigmento y el diámetro promedio de la partícula de pigmento, según las siguientes ecuaciones : (Vpp + Vfp) / Vpp = ( (Dpp + 2*ST) / ???)?3 Vpp = 100 / DENSpp Vfp = 100* WPfp / DENSfp; donde ST es el espesor del primer polímero, Dpp es el diámetro promedio de la partícula de pigmento, DENSpp es la densidad de la partícula de pigmento, DENSfp es la densidad del primer polímero, y WPfp es el porcentaje en peso del primer polímero en la partícula de pigmento como un decimal, es decir, si hay 50 g del primer polímero para cada 100 g de partículas de pigmento, entonces WPfp = 0.50. El espesor del primer polímero puede ser de 25nm hasta 200 nm; para el pigmento Ti02 , por ejemplo, el espesor preferido de la primera coraza de polímero es por lo común de 40nm a 150nm, más preferentemente de 60nm a 100 nm. Donde la coraza polimérica tiene más de una fase y algunas fases tienen diferentes índices de refracción, la fase (s) de índice de refracción inferior debería ser la más cercana a la superficie de pigmento. En este caso, la fase (s) de índice de refracción inferior puede tener un espesor de al menos 25nm, preferentemente mayor que 30nm, con mayor preferencia mayor que 40nm, y la diferencia en índices de refracción de las primeras y segundas fases de polímero puede ser al menos 0.03, preferentemente al menos 0.035, más preferentemente al menos 0.04, con mayor preferencia al menos 0.045.
En ciertos aspectos de la presente invención, una composición tal como, por ejemplo, un recubrimiento o un plástico, incluye un segundo polímero que se encuentra, al menos parcialmente, dentro de la coraza polimérica o presente fuera de las partículas opacificantes que son al menos parcialmente encapsuladas por el primer polímero. Este segundo polímero puede encontrarse del 0 % al 600 %, alternativamente del 10 % al 600 %, preferentemente del 10 % al 200 %, más preferentemente del 15 % al 150 %, con mayor preferencia del 25 % al 125 % en peso, basado en el peso del primer polímero. El índice de refracción del segundo polímero puede ser al menos 0.03, preferentemente al menos 0.035, más preferentemente al menos 0.04, con mayor preferencia al menos 0.045 más elevados que el índice de refracción del primer polímero, o la fase del primer polímero que está en contacto con la superficie de la partícula de pigmento en el caso donde el primer polímero tiene más de una fase. Si el segundo polímero comprende una mezcla de polímeros, y/o partículas de polímero polifásicas, entonces el peso del segundo polímero se obtiene como los pesos combinados de los segundos polímeros, y el índice de refracción del segundo polímero se obtiene como el índice de refracción de la mezcla de segundos polímeros .
El polímero las partículas de pigmento encapsuladas pueden proporcionarse como una dispersión acuosa, o alternativamente éstos pueden proporcionarse como un sólido en la forma de un polvo o comprimido. El polímero partículas de pigmento encapsuladas puede eliminarse del medio acuoso de una polimerización en emulsión por cualquier método adecuado incluir, por ejemplo, secar evaporatorio, secado por pulverización, filtración, centrifugación, o coagulación. Cuando las partículas de pigmento encapsuladas por el polímero se proporcionan como un sólido, se prefiere esto Tg del primer polímero, o Tg de la fase más extrema del primer polímero en el caso donde el primer polímero contiene múltiples fases, es mayor la temperatura en donde las partículas de pigmento encapsuladas por el polímero se almacenarán, transportadas, y opcionalmente procesadas antes de la solicitud final.
La composición de la presente invención que incluye el pigmento opacificante encapsulado en un primer polímero y adicionalmente encapsulado en, o en la presencia de, un segundo polímero es por lo común un recubrimiento o un plástico. Opcionalmente, el recubrimiento o plástico también incluye uno o más de partículas de diluyente, y partículas de pigmento secundarias .
El material aglutinante del recubrimiento o plástico de ía presente invención es el medio continuo que contiene las partículas de pigmento encapsuladas por el polímero. El material aglutinante puede comprender únicamente en el primer polímero que encapsula las partículas de pigmento, o puede ser una mezcla del primer polímero encapsulante y uno o más segundos polímeros. Tanto el primer polímero como el segundo polímero son indistintamente, alternativamente un homopolímero, un copolímero, un polímero de red interpenetrante, y una mezcla de dos o más polímeros o copolímeros. Los segundos polímeros adecuados incluyen (co)polímeros acrílicos, polímeros de acetato vinílicos, copolímeros vinílicos/acrílicos , copolímeros de estireno / copolímeros acrílicos, poliestirenos , poliuretanos , poliureas, poliepóxidos , cloruros polivinílieos , polímeros de acetato de etileno/vinilo, polímeros de estireno/butadieno, polímeros de poliester, poliéteres, y lo similar, y mezclas de lo mismo, dado que el segundo polímero debe tener un índice de refracción de al menos 0.03 más elevados que aquel del primer polímero que encapsula las partículas de pigmento.
Los primeros polímeros y los segundos polímeros que forman el material aglutinante por lo común tienen temperaturas de transición vitrea en el intervalo de-60 °C a 150 °C, como calculado por la ecuación de Zorro [Boletín de la Sociedad Física americana 1, 3 páginas 123 (1956)]. La composición de recubrimiento o plástica opcionalmente contiene agentes coalescentes o píastificantes para proveer los polímeros de temperaturas de formación de película efectivas a o bajo la temperatura en donde el recubrimiento se aplica o curado, o la parte plástica se forma. El nivel del agente coalescente opcional está por lo común en el intervalo de 0 a 40 % en peso, basado en el peso de los sólidos de polímero.
El recubrimiento o plástico de esta invención opcionalmente contiene partículas de diluyente. Las partículas de diluyente no dispersan considerablemente la luz. Las partículas de diluyente aquí tienen un índice de refracción menor que 1.8 y por lo común mayor que o igual a 1.3. Las partículas de diluyente adecuadas incluyen carbonato de calcio, sulfato de calcio, sulfato de bario, mica, arcilla, arcilla calcinada, feldespato, nefelina, sienita, ollastonita, tierra de diatomeas, silicatos de alúmina, partículas de polímero de no formación de película, óxido de aluminio, sílice, y talco. Otros ejemplos de diluyentes incluyen diluyentes de lecho sólidos, también conocidos en la técnica como pigmentos de lecho sólidos, como el poliestireno y lechos de cloruro polivinílieos .
El recubrimiento o plástico de esta invención opcionalmente contiene partículas de pigmento secundarias . Las partículas de pigmento secundarias tienen un índice de refracción menor que el índice de refracción de la matriz polimérica. Las partículas de pigmento secundarias incluyen partículas de pigmento que contienen espacios vacíos de aire,' como partículas de polímero que contienen espacios vacíos de aire. El espacio vacío de aire se caracteriza como tener un índice de refracción cerca de o igual a 1. Las partículas de pigmento secundarias que incluyen pigmentos de microesfera, como partículas de polímero que contienen uno o más espacios vacíos y partículas de polímero vesiculadas se describen en la Patente de E.U. 4,427,835; Patente de E.U. 4,920,160; Patente de E.U. 4,594,363; Patente de E.U. 4,469,825; Patente de E.U. 4,468,498; Patente de E.U. 4,880,842; Patente de E.U. 4,985,064; Patente de E.U. 5,157,084; Patente de E.U. 5,041,464; Patente de E.U. 5,036,109; Patente de E.U. 5,409,776; y Patente de E.U. 5,510,422.
El recubrimiento o plástico de esta invención por lo común incluye del 1 % en el 50 %, preferentemente del 3 % al 30 %, más preferentemente del 4 % al 25 %, todavía más preferentemente del 8 % al 20 % y con mayor preferencia fromlO % al 16 %, en volumen partículas de pigmento en la forma de partículas de pigmento encapsuladas por el polímero, basadas en el volumen total del recubrimiento o plástico.
La composición de recubrimiento de la presente invención opcionalmente también puede incluir otros materiales comúnmente encontrados en recubrimientos, como impregnar a agentes, antiespumantes, modificadores de reología, agentes de reticulación, tintes, pigmentos nacarados, promotores de adherencia, dispersantes, nivelando a agentes, abrillantadores ópticos, estabilizadores ultravioletas, conservantes, biocidas, y antioxidantes.
Los ejemplos de "recubrimientos" incluyen las tintas, recubrimientos de papel; los recubrimientos arquitectónicos, como parte interior y exterior alojan pinturas, recubrimientos de madera y recubrimientos metálicos; recubrimientos para cuero; recubrimientos y agentes saturantes para tejidos y fibras no tejidas; adhesivos; recubrimientos en polvo; y pinturas de tráfico, como aquellas pinturas usadas para marcar caminos, pavimentos, y pistas de aterrizaje. Los recubrimientos líquidos pueden ser el agua o solvente basado. Cuando el recubrimiento es un recubrimiento en polvo, se prefiere esto Tg del primer polímero, o Tg del externo la mayor parte de fase de la coraza polimérica en el caso donde la coraza polimérica contiene múltiples fases, y Tg del segundo polímero es mayor la temperatura en donde el recubrimiento se almacenará, transportado, y opcionalmente procesado antes de la solicitud final. Cuando el recubrimiento es un recubrimiento basado en el solvente, se prefiere esto el primer polímero de las partículas de pigmento encapsuladas por el polímero no es sustancialmente soluble en el solvente o la mezcla de solventes utilizados en el recubrimiento.
Los ejemplos que siguen ilustran aspectos de la presente invención.
Abreviaturas : BA = Butil acrilato MMA = Metil metacrilato ALMA = Alil metacrilato STY = Estireno MAA = Ácido metacrílico glacial g = gramos mm = milímetros cm = centímetros mil = 0.001 pulgadas.
Cuantificación del ocultamiento de recubrimientos (Opacidad) . Dos películas delgadas se extraen abajo más de dos cartas de liberación negras (Leneta # RC-BC) usando un 1.5mil barra de Bird (BYK-Gardner; Colombia, Maryland) . Una película gruesa se extrae abajo sobre una carta de fregado vinílica negra (Lenta # P121010N) usando una barra con una 25 separación mil . Las películas se secan durante la noche a temperatura ambiente y humedad relativa. Dos 8.3 cm por áreas rectangulares de 10.2 cm es inscrito en cada película delgada usando una hoja de afeitar. La Y-reflectancia de las películas secas se cuantifica por un reflectómetro, Microluz (BYK-Gardner; Colombia, Maryland) ; para las películas delgadas la Y-reflectancia promedio se determina para cada una de las cuatro áreas rectangulares inscritas, que son peladas luego de las cartas y pesadas a O.OOOlg. El Kubelka-Munk coeficiente que se dispersa S/mil es calculado luego para cada área rectangular inscrita por la ecuación: S/mil = X-l* (Y. / (1-Y.2) ) *ln( (1-Y*Y. ) / (1-Y/Y. ) ) , donde X es el espesor de la película seca en mils, Y. es la Y-reflectancia de la película gruesa, el Y es la Y-reflectancia promedio del área rectangular inscrita de la película delgada, y X=1000*W/ (p*8.3* 10.2*2.54) donde W es el peso del área rectangular inscrita en g y p es la densidad seca de la película en g/cm3. S/mil promedio para un recubrimiento es el promedio de los valores de S/mil mesurados para las cuatro áreas rectangulares inscritas. S/mil promedio se considera exacto (una desviación estándar) a +/-el 1.5 %.
EJEMPLOS 1-5 y EJEMPLO COMPARATIVO A. Preparación y evaluación de composiciones de recubrimiento Los recubrimientos se preparan usando polímeros indicados en la Tabla 1.1. Los recubrimientos son todos 5PVC usando Ti-Pure TM R-706, es decir, el 5 % en volumen partículas de pigmento en la forma de partículas de pigmento encapsuladas por el polímero, basadas en el volumen total del recubrimiento seco.
Fase 1 de la coraza polimérica la al menos parcialmente encapsulación del dióxido de titanio es 59.2 BA/39.3 MMA/1 MAA/0.5 ALMA (índice de refracción =1.48) La fase 2 de la coraza polimérica sustancialmente externa a was 60 BA/39 Sty/1 MAA Fase 1 (Index=1.53 refractivo) El segundo polímero es el 48 BA/50 Sty/2 MAA RI=1.54.
Tabla 1.1 - Composiciones y evaluación sobre capacidad enmascaramiento Ejemplo Polímero de Polímero de Segundo Ocultamiento encapsulado encapsulado polímero - S/mil - espesor de espesor (basado en coraza Fase de coraza peso del 1 de Fase 2 % primer en peso polímero) 1 28 nm 55 nm 474 2.35 2 39 nm 43 nm 477 2.45 3 49 nm 34 nm 452 2.52 4 53 nm 23 nm 493 2.51 5 78 nm 0 nm 481 2.56 Ej . Segundo 2.37 Com . A polímero solamente Las composiciones de recubrimiento de la invención, los Ejemplos 2-5 muestran el Ejemplo Comparativo sustancialmente mayor que se esconde Un polímero de encapsulado ausente mientras el Ejemplo 1 se incluye dentro del error experimental equivalente al Ejemplo Comparativo A.
EJEMPLOS 6-10 y EJEMPLO COMPARATIVO B. Preparación y evaluación de composiciones de recubrimiento Los recubrimientos se preparan usando polímeros indicados en la Tabla 6.1. Los recubrimientos son todos 16PVC usando Ti-Pure TM R-706, es decir, el 16 % en volumen partículas de pigmento en la forma de partículas de pigmento encapsuladas por el polímero, basadas en el volumen total del recubrimiento seco.
Fase 1 de la coraza polimérica la al menos parcialmente encapsulación del dióxido de titanio es 59.2 BA/39.3 M A/1 MAA/0.5 ALMA (índice de refracción =1.48).
La fase 2 de la coraza polimérica sustancialmente externa al Fase 1 es 60 BA/39 Pocilga/1 MAA (lndex=1.53 refractivo) .
El segundo polímero es el 48 BA/50 Sty/2 MAA RI=1.54. Tabla 6.1 - Recubrimientos y evaluación sobre capacidad de enmascaramiento En las composiciones de recubrimiento de la invención, los Ejemplos 6-10 muestran un ©cuitamiento considerablemente mayor con relación a aquel del Ejemplo Comparativo B sin considerar la fase de índice de refracción inferior que encapsula al menos parcialmente a Ti02.

Claims (5)

REIVINDICACIONES
1. Una partícula opacificante que comprende una partícula de pigmento que tiene un diámetro promedio de la partícula de 0.15 micrones a 1.0 micrones y un índice de refracción de al menos 1.8, la partícula de pigmento es al menos parcialmente encapsulada en una coraza polimérica que tiene un espesor calculado de 35nm a 200nm, donde la coraza polimérica comprende al menos una primera fase de polímero y una segunda fase de polímero, donde el primer polímero está sustancialmente en contacto con la superficie de la partícula de pigmento que proporciona un espesor de coraza calculado de al menos 25 rom. y donde el primer polímero tiene un índice de refracción de al menos 0.03 unidades menor que el índice de refracción del segundo polímero.
2. Una composición que comprende partículas de pigmento que tienen un diámetro promedio de la partícula de 0.15 micrones a 1.0 micrones y un índice de refracción de al menos 1.8, las partículas de pigmento es al menos parcialmente encapsulada en una coraza de un primer polímero que tiene un espesor calculado de 25nm a 200nm, y las partículas de pigmento encapsuladas en contacto desde 10 % a 600 % en peso, basado en el peso del primer polímero, segundo polímero, donde el primer polímero tiene un índice de refracción de al menos 0.03 unidades menor que el índice de refracción del segundo polímero.
3. La composición según la reivindicación 2, donde las partículas de pigmento se encuentran en una cantidad de 4 % al 25 % en volumen de partículas de pigmento en forma de partículas de pigmento encapsuladas , basadas en el volumen total del recubrimiento en seco.
4. Una composición que comprende partículas de pigmento que tienen un diámetro promedio de la partícula de 0.15 micrones a 1.0 micrones y un índice de refracción de al menos 1.8, las partículas de pigmento están al menos parcialmente encapsuladas en una coraza polimérica que tiene un espesor calculado de 35nm. a 200nm, donde la coraza polimérica comprende al menos una primera fase de polímero y una segunda fase de polímero, donde el primer polímero está sustancialmente en contacto con la superficie de la partícula de pigmento que proporciona un espesor de coraza calculado de al menos 25 mm. y donde el primer polímero tiene un índice de refracción de al menos 0.03 unidades menor que el índice de refracción del segundo polímero.
5. La composición según la reivindicación 4, donde las partículas de pigmento se encuentran en una cantidad de 4 % a 25 % en volumen de partículas de pigmento en forma de partículas de pigmento encapsuladas, basado en el volumen total del recubrimiento en seco. RESUMEN Una partícula opacificante que incluye una partícula de pigmento que tiene un diámetro promedio de la partícula de 0.15 micrones a 1.0 micrones y un índice de refracción de al menos 1.8, la partícula de pigmento está al menos parcialmente encapsulada en una coraza polimérica que tiene un espesor calculado de 35nm a 200nm, donde la coraza polimérica incluye al menos una primera fase de polímero y una segunda fase de polímero, donde el primer polímero está sustancialmente en contacto con la superficie de la partícula de pigmento que proporciona un espesor de coraza calculado de al menos 25 mm. y donde el primer polímero tiene un índice de refracción de al menos 0.03 unidades menor que el índice de refracción del segundo polímero, se proporciona como tal en una composición como, por ejemplo, un recubrimiento o plástico incluyendo la partícula opacificante. Se proporciona además una composición que incluye partículas de pigmento que tienen un diámetro promedio de la partícula de 0.15 micrones a 1.0 micrones y un índice de refracción de al menos 1.8, las partículas de pigmento están al menos parcialmente encapsuladas en una coraza de un primer polímero que tiene un espesor calculado de 25nm a 200nm, y las partículas de pigmento encapsuladas están en contacto desde 10 % a 600 % en peso, basado en el peso del primer polímero, segundo polímero, donde el primer polímero tiene un índice de refracción de al menos 0.03 unidades menor que el índice de refracción del segundo polímero.
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