MX2008009259A

MX2008009259A - Dispersiones acuosas de particulas encerradas en un polimero, las composiciones para recubrimiento y sustratos recubiertos relacionados.

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Publication number: MX2008009259A
Application number: MX2008009259A
Authority: MX
Inventors: Joseph M Ferencz; Dennis L Faler; W David Polk
Original assignee: Ppg Ind Ohio Inc
Priority date: 2006-01-20
Filing date: 2007-01-10
Publication date: 2009-03-05
Also published as: EP1973977A2; RU2008134109A; US20100048814A1; US20090326098A1; CN101395230A; AR059856A1; HK1127509A1; NZ569842A; JP2012057179A; AU2007295068B2; MY166596A; CN101395230B; US20060251896A1; EP1973977B1; RU2432377C2; US8987349B2; AU2011200527A1; JP5507849B2; KR20110066966A; PL1973977T3

Abstract

Se describen dispersiones acuosas de partículas encerradas en un polímero, como por ejemplo, nanopartículas. Además se describen los métodos para preparar una dispersión acuosa de partículas encerradas en un polímero, los polímeros polimerizables útiles para dicho método, las composiciones de recubrimiento en polvo formadas con dicha dispersión acuosa, los sustratos, al menos parcialmente recubiertos, con dicha composición y las superficies reflectantes que comprenden una capa de recubrimiento transparente depositada con dicha composición.

Description

DISPERSIONES ACUOSAS DE PARTÍCULAS ENCERRADAS EN UN POLÍMERO, LAS COMPOSICIONES PARA RECUBRIMIENTO Y SUSTRATOS RECUBIERTOS RELACIONADOS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere, entre otros temas, a dispersiones acuosas de partículas encerradas en un polímero, como por ejemplo, las nanopartículas, los métodos para preparar una dispersión acuosa, polímeros polimerizables útiles en dichos métodos, composiciones de recubrimiento en polvo preparadas con dicha dispersión acuosa y sustratos, al menos parcialmente, recubiertos con dicha composición. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Las composiciones para recubrimiento, como por ejemplo las composiciones para recubrimiento en polvo, a menudo incluyen colorantes y/o partículas portadoras de relleno que imparten color y/o propiedades de rendimiento al recubrimiento resultante. Las partículas de pigmento tienden a tener una fuerte afinidad entre sí y, a menos que se las separe, tienden a agruparse formando aglomerados. Por lo tanto, estos aglomerados a menudo se dispersan en un vehículo resinoso para molido y, opcionalmente, dispersantes, para molerlos o triturarlos con técnicas de elevado esfuerzo cortante para romper los aglomerados. Si se desean nanopartículas de pigmento, a menudo se requiere más molido para obtener el tamaño de partícula deseado. Los pigmentos y portadores de relleno usualmente consisten en partículas cristalinas sólidas con un diámetro dentro de un rango entre alrededor de 0,02 y 2 micrones (es decir, de 20 a 2.000 nanómetros). En particular, la aglomeración es un problema serio para los pigmentos del tamaño de nanopartículas y materiales de relleno (como el negro de carbón) ya que estas nanopartículas tienen un área de superficie relativamente grande. De esta manera, la dispersión aceptable de dichas nanopartículas requiere una cantidad desmedida de vehículo resinoso para molido y/o dispersantes para realizar la des-aglomeración e impedir la subsiguiente re-aglomeración de las nanopartículas. Sin embargo, la presencia de dichos elevados niveles de vehículos resinosos para molido y dispersantes en la composición para recubrimiento final, pueden ser perjudiciales para el recubrimiento resultante. Por ejemplo, se sabe que los niveles elevados de dispersantes contribuyen con la sensibilidad al agua del recubrimiento resultante. Además, algunos vehículos resinosos para molido, por ejemplo los vehículos para molido acrí lieos, pueden impactar negativamente sobre las propiedades de rendimiento del recubrimiento, por ejemplo, la resistencia al descascarado y la flexibilidad. Frecuentemente, se desean composiciones para recubrimiento en polvo para utilizar como recubrimiento de varios tipos de sustratos. Dichas composiciones para recubrimiento pueden reducir ampliamente o incluso, eliminar, el uso de solventes orgánicos que se utilizan frecuentemente en composiciones líquidas para recubrimiento. Cuando una composición para recubrimiento en polvo se cura mediante calor, se dispersa, si hubiera, poco material volátil al medio ambiente. Esta es una ventaja significativa con respecto a las composiciones para recubrimiento líquidas en las que el solvente orgánico se volatiliza a la atmósfera circundante cuando se cura la composición para recubrimiento mediante calor. También sería conveniente proveer una dispersión acuosa de partículas encerradas en una resina, donde se minimice la re-aglomeración de las partículas y pueda ser adecuada para usar en la preparación de composiciones para recubrimiento en polvo. SÍNTESIS DE LA INVENCIÓN En ciertos aspectos, la presente invención, se refiere a dispersiones acuosas que comprenden partículas encerradas en un polímero, donde las partículas encerradas en un polímero comprenden partículas encerradas por un polímero friable. La presente invención además se refiere a composiciones para recubrimiento en polvo que comprenden dichas partículas encerradas en un polímero, a los sustratos, al menos parcialmente recubiertos con dichas composiciones para recubrimiento en polvo, y sustratos, al menos parcialmente recubiertos, con un recubrimiento de compuesto multi-capa en el que, al menos una capa de recubrimiento, es depositada con dicha composición para recubrimiento en polvo. En otro aspecto, la presente invención se refiere a los métodos para preparar una dispersión acuosa de partículas encerradas en un polímero. Los métodos comprenden (1) proveer una mezcla, en un medio acuoso de: (a) partículas, (b) un monómero polimerizable etilénicamente insaturado y (c) un dispersante polimerizable dispersable en agua, y (2) polimerizar el monómero etilénicamente insaturado y el dispersante polimerizable para formar partículas encerradas en un polímero que comprenden un polímero dispersable en agua. En otro aspecto, la presente invención se refiere a los métodos para preparar partículas encerradas en un polímero. Los métodos comprenden (1) proveer una mezcla en un medio acuoso de: (a) partículas, (b) un monómero polimerizable etilénicamente insaturado y (c) un dispersante polimerizable dispersable en agua; (2) polimerizar el monómero etilénicamente insaturado y el dispersante polimerizable para formar una dispersión acuosa que comprende partículas encerradas en un polímero que comprenden un polímero friable dispersable en agua, (3) remover el agua de la dispersión acuosa para formar un material sólido que comprende las partículas encerradas en un polímero y (4) fragmentar el material sólido. En otro aspecto, la presente invención se refiere a los métodos para preparar composiciones para recubrimiento en polvo que comprenden (1) introducir a un extrusor: (a) una dispersión acuosa de partículas encerradas en un polímero y (b) materiales secos; (2) mezclar (a) y (b) en el extrusor; (3) desvolatilizar la mezcla para formar un extrudado; (3) enfriar el extrudado y (4) moler el extrudado hasta lograr el tamaño de partícula deseado. Incluso en otro aspecto, la presente invención se refiere a los métodos para aumentar la cromaticidad de una composición para recubrimiento en polvo. Estos métodos comprenden incluir en la composición para recubrimiento en polvo, una pluralidad de nanopartículas encerradas en un polímero que tienen una difusión de luz máxima del 10 %. Incluso en otros aspectos, la presente invención se refiere a los métodos para igualar el color de un recubrimiento protector y decorativo preseleccionado depositado con una composición para recubrimiento líquida. Estos métodos comprenden: (a) determinar el color visible del recubrimiento preseleccionado midiendo la absorbancia o refiectancia del recubrimiento preseleccionado y, (b) preparar una composición para recubrimiento en polvo que comprende una pluralidad de nanopartículas encerradas en un polímero que tienen una difusión de luz máxima del 10 %, donde el recubrimiento depositado con la composición para recubrimiento en polvo coincide con el color visible del recubrimiento preseleccionado.

La presente invención también se refiere a poliéster poliuretanos que comprenden grupos terminales etilénicamente insaturados. Los poliuretanos se preparan a partir de reactivos que comprenden: (a) un poliisocianato, (b) un poliéster poliol, (c) una poliamina, (d) un material que tiene un grupo etilénicamente insaturado y un grupo de hidrógeno activo, y (e) un material que tiene un grupo funcional ácido o anhídrido y un grupo de hidrógeno activo. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Para la finalidad de la siguiente descripción detallada, debe entenderse que la invención puede asumir varias variaciones alternativas y secuencias de pasos, excepto cuando se especifique expresamente lo contrario. Además, cuando no se refieren a cualquiera de los ejemplos operativos o cuando se indican de algún otro modo, todos los números que expresan, por ejemplo, cantidades de ingredientes utilizados en la especificación y reivindicaciones, deben tomarse modificados, en todas circunstancias, por el término "aproximadamente". De esta forma, a menos que se indique lo contrario, los parámetros numéricos determinados en la siguiente especificación y reivindicaciones anexadas son aproximaciones que pueden variar dependiendo de las propiedades deseadas a obtenerse por la presente invención. Como mínimo, y sin pretender limitar la aplicación de la doctrina de equivalentes al alcance de las reivindicaciones, cada parámetro numérico debe, al menos, considerarse a la luz de la cantidad de dígitos significativos informados y aplicando las técnicas ordinarias de redondeo. A pesar de que los rangos y parámetros numéricos determinantes del alcance de la invención son aproximaciones, los valores numéricos explicitados en los ejemplos específicos son informados con la mayor precisión posible. Cualquier valor numérico, sin embargo, contiene inherentemente, ciertos errores que resultan necesariamente de la variación estándar hallada en sus respectivas mediciones de prueba. Además, debe entenderse que cualquier rango numérico citado aquí, pretende incluir a todos los subrangos incluidos. Por ejemplo, un rango de "1 a 10" pretende incluir a todos los subrangos entre (e incluyendo) al valor mínimo citado de 1 y al valor máximo de 10, esto es, tiene un valor mínimo igual a 1 o superior que 1 y un valor máximo igual o inferior a 10. En esta solicitud, el uso de singular incluye al plural y el plural incluye al singular, a menos que se determine específicamente de otro modo. Además, en esta solicitud, el uso de "o" significa "y/o" a menos que se especifique de otro modo, aunque se utilice explícitamente "y/o" en ciertos casos.

Como mencionamos previamente, ciertas realizaciones de la presente invención se refieren a dispersiones acuosas de partículas encerradas en un polímero. Como se utiliza aquí, el término "dispersión" se refiere a un sistema de dos fases en el. que una fase incluye partículas finamente divididas distribuidas en una segunda fase, que es continua. Las dispersiones de la presente invención a menudo son emulsiones aceite en agua, donde el medio acuoso provee la fase continua de la dispersión donde las partículas encerradas en un polímero están suspendidas como fase orgánica. Como se utiliza aquí, los términos "acuoso", "fase acuosa", "medio acuoso" y similares, se refieren a un medio que consiste exclusivamente en agua o comprende predominantemente agua en combinación con otro material como, por ejemplo, un solvente orgánico inerte. En ciertas realizaciones, la cantidad de solvente orgánico presente en las dispersiones acuosas de la presente invención es inferior al 20 por ciento en peso, por ejemplo, inferior al 10 por ciento en peso o, en algunos casos, inferior al 5 por ciento en peso, o, incluso en otros casos, inferior al 2 por ciento en peso, estando los porcentajes en peso basados en el peso total de la dispersión. Los ejemplos no limitantes de los solventes orgánicos adecuados son propilén glicol monobutil éter, etilén glicol monohexil éter, etilén glicol monobutil éter, n-butanol, alcohol bencílico y alcoholes minerales. Como se usa aquí, el término "partículas encerradas en un polímero" se refiere a partículas que están al menos parcialmente encerradas por, es decir confinadas dentro de, un polímero hasta un grado suficiente como para separar físicamente las partículas entre sí dentro de la dispersión acusa, impidiendo así una aglomeración significativa de partículas. Se apreciará, por supuesto, que las dispersiones de la presente invención también pueden incluir partículas que no estén encerradas en un polímero. En ciertas realizaciones, las partículas que están encerradas por un polímero en las dispersiones acuosas de la presente invención, comprenden nanopartículas. Como se utiliza aquí, el término "nanopartículas" se refiere a partículas que tienen un tamaño de partícula promedio inferior a 1 micrón. En ciertas realizaciones, las nanopartículas usadas en la presente invención tienen un tamaño de partícula promedio de 300 nanómetros o menos, por ejemplo, 200 manómetros o menos o, en algunos casos, 100 nanómetros o menos. Por lo tanto, en ciertas realizaciones, las dispersiones acuosas de la presente invención comprenden nanopartículas que están encerradas en el polímero y, por lo tanto, no están significativamente aglomeradas. Para la finalidad de la presente invención, el tamaño de partícula promedio puede medirse de acuerdo con las técnicas de dispersión láser. Por ejemplo, el tamaño de partícula promedio puede determinarse usando un instrumento para la medición del tamaño de partícula por difracción láser Horiba Modelo LA 900, que utiliza láser de helio-neón con una longitud de onda de 633 nm para medir el tamaño de las partículas y asumir que la partícula tiene una forma esférica, es decir, el "tamaño de partícula" se refiere a la esfera más pequeña que encerrará completamente a la partícula. El tamaño de partícula promedio también puede determinarse visualmente examinando una micrografía electrónica de una imagen del microscopio electrónico de transmisión (MET) de una muestra representativa de las partículas, midiendo el diámetro de las partículas en la imagen y calculando el tamaño de partícula primaria promedio de las partículas medidas en base a la magnificación de la imagen MET. El experto en el arte sabrá cómo preparar dicha imagen MET y determinar el tamaño de partícula primario basado en la magnificación. El tamaño de partícula primario de una partícula se refiere a la esfera de diámetro más pequeño que encerrará completamente a la partícula. Como se utiliza aquí, el término "tamaño de partícula primario" se refiere al tamaño de una partícula individual. La forma (o morfología) de las partículas puede variar. Por ejemplo, se pueden utilizar las morfologías generalmente esféricas (como las perlitas, micro-perlitas o esferas huecas), así como también las partículas que son cúbicas, planas o aciculares (alargadas o fibrosas). Además, las partículas pueden tener una estructura interna que es hueca, porosa o libre de huecos, o una combinación de lo anterior, por ejemplo, un centro hueco con paredes sólidas o porosas. Para mayor información sobre las características de partícula adecuadas ver H. Katz et al., (Ed.), Handbook of Fillers and Plastics (Manual de portadores de relleno y plásticos) (1987), páginas 9-10. De acuerdo con las propiedades y características deseadas de la dispersión resultante y/o composiciones para recubrimiento de la presente invención (por ejemplo, dureza del recubrimiento, resistencia al rayado, estabilidad o color), pueden utilizarse mezclas de una o más partículas que tienen diferentes tamaños de partícula promedio.

Las partículas, por ejemplo, las nanopartículas, presentes en las dispersiones acuosas de la presente invención, pueden formarse con materiales inorgánicos poliméricos y/o no poliméricos, materiales orgánicos poliméricos y/o no poliméricos, materiales compuestos, así como también mezclas de cualquiera de los anteriores. Como se usa aquí, "formado con" tiene un significado abierto, por ejemplo "comprende". Es decir, se pretende que una composición o sustancia "formada con" una lista de componentes, sea una composición que comprende al menos dichos componentes enumerados y además, pueda comprender otros componentes no citados, en la formación de la composición. Además, como se usa aquí, el término "polímero" incluye oligómeros e incluye, sin limitaciones tanto a homopolímeros como copolímeros. Como se usa aquí, el término "material inorgánico polimérico" se refiere a un material polimérico que tiene una unidad de repetición de cadena principal basada en un elemento o elementos diferentes del carbono. Más aun, como se utiliza aquí, el término "materiales orgánicos poliméricos" se refiere a materiales poliméricos sintéticos, materiales poliméricos semi-sintéticos y materiales poliméricos naturales, todos ellos tienen una unidad de repetición de cadena principal basada en carbono. El término "material orgánico", como se utiliza aquí, se refiere a compuestos que contienen carbono donde el carbono generalmente está ligado a sí mismo y al hidrógeno y, a menudo, a otros elementos también, y excluye a los compuestos binarios como por ejemplo, los óxidos de carbono, los carburos, bisulfuro de carbono, etc, los compuestos ternarios como cianuros metálicos, carbonilos metálicos, fosgeno, sulfuro de carbonilo, etc, y compuestos iónicos que contienen carbono como por ejemplo, carbonates metálicos, por ejemplo, carbonato de calcio y de sodio. Como se utiliza aquí, el término "material inorgánico" se refiere a cualquier material que no es orgánico. Como se usa aquí, el término "material compuesto" se refiere a una combinación de dos o más materiales diferentes. Las partículas formadas con materiales compuestos tienen, generalmente, 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 modificarse de cualquiera de las formas conocidas en el arte, incluso, pero sin limitarse al cambio físico o químico de las características de superficie usando las técnicas conocidas en el arte. Por ejemplo, puede formarse una partícula a partir de un material primario recubierto, revestido o encapsulado con uno o más materiales secundarios para formar una partícula compuesta que tenga una superficie más blanda. En ciertas realizaciones, las partículas formadas a partir de materiales compuestos pueden prepararse con un material primario que se recubre, reviste o encapsula con una forma diferente del material primario. Para más información sobre partículas útiles en la presente invención, ver G. Wypych, Handbook of Fillers (Manual de Materiales de relleno), Segunda Edición, (1999), páginas 15-202. Como mencionamos anteriormente, las partículas útiles en la presente invención pueden incluir cualquier material inorgánico conocido en el arte. Las partículas adecuadas pueden formarse a partir de materiales cerámicos, materiales metálicos y mezclas de cualquiera de los anteriores. Los ejemplos no limitantes de dichos materiales cerámicos pueden comprender óxidos de metal, óxidos de metal mixto, nitruros de metal, carburo de metal, sulfuro de metal, silicato 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 el nitruro de boro; un ejemplo específico, no limitante, de un óxido de metal es el óxido de cinc; ejemplos no limitantes de óxidos de metal mixtos adecuados son los silicatos de aluminio y silicatos de magnesio; ejemplos no limitantes de sulfuras de metal adecuados son bisulfuro de molibdeno, bisulfuro de tántalo, bisulfuro de tungsteno y sulfuro de cinc; los ejemplos no limitantes de silicatos de metal son los silicatos de aluminio y silicatos de magnesio, como por ejemplo, la vermiculita. En ciertas realizaciones de la presente invención, las partículas comprenden materiales inorgánicos seleccionados entre 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, cinc y circonio, incluyendo óxidos, nitruros, fosfuros, fosfatos, seleniuros, sulfuras, sulfates y mezclas de los mismos. Los ejemplos no limitantes adecuados de las partículas inorgánicas anteriores incluyen sílice, titanio, cerio, circonio, óxido de bismuto, óxido de magnesio, óxido de hierro, silicato de aluminio, carburo de boro, titanio dopado con nitrógeno y selenuro de cadmio. Las partículas pueden comprender, por ejemplo, un núcleo de esencialmente un óxido inorgánico simple, como sílice en la forma coloidal, ahumado o amorfo, alúmina o alúmina coloidal, dióxido de titanio, óxido de hierro, óxido de cesio, óxido de itrio, itrio coloidal, circonio, por ejemplo, circonio coloidal o amorfo, y mezclas de cualquiera de los anteriores; o un óxido inorgánico del tipo sobre el que se deposita un óxido orgánico de otro tipo. Los materiales no poliméricos, inorgánicos útiles para formar las partículas usadas en la presente invención, pueden comprender materiales inorgánicos seleccionados entre grafito, metales, óxidos, carburos, nitruros, boruros, sulfuros, silicatos, carbonatas, sulfatas e hidróxidos. Un ejemplo no limitante de un óxido inorgánico útil es el óxido de cinc. Los ejemplos no limitantes de sulfuros inorgánicos adecuados incluyen bisulfuro de molibdeno, bisulfuro de tántalo, bisulfuro de tungsteno y sulfuro de cinc. Los ejemplos no limitantes de silicatos inorgánicos útiles incluyen a los silicatos de aluminio y de magnesio, como por ejemplo, la vermiculita. Los ejemplos no limitantes de metales adecuados incluyen molibdeno, platino, paladio, níquel, aluminio, cobre, oro, hierro, plata, aleaciones y mezclas de cualquiera de los anteriores. En ciertas realizaciones, las partículas pueden seleccionarse entre sílice ahumado, sílice amorfa, sílice coloidal, alúmina, alúmina coloidal, dióxido de titanio, óxido de hierro, óxido de cesio, óxido de itrio, itrio coloidal, circonio, circonio coloidal y mezclas de cualquiera de los anteriores. En ciertas realizaciones, las partículas comprenden sílice coloidal. Como describimos anteriormente, estos materiales pueden estar tratados o no tratados en superficie. Otras partículas útiles incluyen sílices modificadas en superficie como las descriptas en la Patente Estadounidense N° 5.853.809 en la columna 6, línea 51 hasta la columna 8, línea 43, incorporada aquí como referencia. Como otra alternativa, se puede formar una partícula a partir de un material primario que está recubierto, revestido o encapsulado con uno o más materiales secundarios para formar un material compuesto que tenga una superficie más dura. Alternativamente, se puede formar una partícula a partir de un material primario que está recubierto, revestido o encapsulado con una forma diferente de la del material primario para formar un material compuesto que tenga una superficie más dura. En un ejemplo, y sin limitarse a la presente invención, se puede proveer una partícula inorgánica formada a partir de un material inorgánico como el carburo de silicio o nitruro de aluminio, con un recubrimiento de sílice, carbonato o nanoarcilla para formar una partícula compuesta útil. En otro ejemplo no limitante, un agente de acoplamiento con cadenas laterales de alquilo puede interactuar con la superficie de una partícula inorgánica formada a partir de un óxido inorgánico para proveer una partícula compuesta útil que tenga una superficie "más blanda". Otros ejemplos incluyen revestir, encapsular o recubrir partículas formadas de materiales no poliméricos o poliméricos con diferentes materiales no poliméricos o poliméricos. Un ejemplo específico no limitante de dichas partículas compuestas es DUALITE™, que es una partícula polimérica sintética recubierta con carbonato de calcio comercializada por Pierce and Stevens Corporation de Buffalo, NY. En ciertas realizaciones, las partículas utilizadas en la presente invención tienen una estructura laminar. Las partículas que tienen una estructura laminar están compuestas por láminas o placas de átomos en disposición hexagonal, con fuertes enlaces dentro de la lámina y uniones van der Waals débiles entre las láminas, proporcionando así una baja resistencia al corte entre las láminas. Un ejemplo no limitante de una estructura laminar es una estructura de cristal hexagonal. Las partículas sólidas inorgánicas que tienen una estructura laminar fullerena (Buckminster Fuller) también son útiles en la presente invención. Los ejemplos no limitantes de materiales adecuados que tienen estructura laminar incluyen al nitruro de boro, grafito, dicalcogénido mica, talco, yeso, caolinita, calcita, yoduro de cadmio, sulfuro de plata y mezclas de los mismos. Los dicalcogénidos de metal adecuados incluyen bisulfuro de molibdeno, diselenuro de molibdeno, bisulfuro de tántalo, diselenuro de tántalo, bisulfuro de tungsteno, diselenuro de tungsteno y mezclas de los mismos. Las partículas pueden formarse con materiales orgánicos no poliméricos. Los ejemplos no limitantes de materiales orgánicos, no poliméricos útiles en la presente invención incluyen, pero no están limitados a, estearatos (como por ejemplo, estearato de cinc y estearato de aluminio), diamante, negro de carbón y estearamida.

Las partículas usadas en la presente invención pueden formarse a partir de materiales poliméricos inorgánicos. Los ejemplos no limitantes de los materiales poliméricos inorgánicos incluyen polifosfacenos, polisilanos, polisiloxanos, poligermanos, azufre polimérico, selenio polimérico, siliconas y mezclas de cualquiera de los anteriores. Un ejemplo no limitante específico de una partícula formada a partir de un material polimérico inorgánico adecuado para usar en la presente invención es Tospearl, que es una partícula formada por siloxanos reticulados y es comercializada por Toshiba Silicones Company, Ltd. de Japón. Las partículas pueden formarse a partir de materiales poliméricos orgánicos, sintéticos. Los ejemplos no limitantes de materiales poliméricos adecuados incluyen, pero no están limitados a materiales termoendurecibles y materiales termoplásticos. Los ejemplos no limitantes de materiales termoplásticos adecuados incluyen poliésteres termoplásticos, como por ejemplo, tereftalato de polietileno, tereñalato de polibutileno y naftalato de polietileno, policarbonatos, poliolefinas, como por ejemplo, polietileno, polipropileno y poliisobuteno, polímeros acrílicos como por ejemplo, copolímeros de estireno y un monómero de ácido acrílico y polímeros que contienen metacrilato, poliamidas, poliuretanos termoplásticos, polímeros de vinilo y mezclas de cualquiera de los anteriores. Los ejemplos no limitantes de materiales termoendurecibles adecuados incluyen a los poliésteres termoendurecibles, ésteres de vinilo, materiales epoxi, fenólicos, aminoplastos, poliuretanos termoendurecibles y mezclas de cualquiera de los anteriores. Un ejemplo no limitantes específico de una partícula polimérica sintética formada a partir de un material epoxi es una partícula de microgel epoxi. Las partículas también pueden ser huecas formadas a partir de materiales seleccionados entre materiales inorgánicos poliméricos y no poliméricos, materiales orgánicos poliméricos y no poliméricos, materiales compuestos y mezclas de cualquiera de los anteriores. Los ejemplos no limitantes de materiales adecuados a partir de los cuales pueden formarse partículas huecas, fueron citados anteriormente. En ciertas realizaciones, las partículas usadas en la presente invención comprenden un pigmento orgánico, por ejemplo, compuestos azo (monoazo, di-azo, ß-naftol, lacas de pigmento azo tipo sal Naftol AS, bencimidazolona, condensación di-azo, isoindolinona, isoindolina) y pigmentos policíclicos (ftalocianina, quinacridona, perileno, perinona, dicetopirrolo pirrol, tioindigo, antraquinona, indantrona, antrapirimidina, flavatrona, pirantrona, antantrona, dioxazina, triarilcarbonio, quinoftalona) y mezclas de cualquiera de los anteriores. En ciertas realizaciones, el material orgánico se selección a partir de perilenos, quinacridonas, ftalocianinas, isoindolinas, dioxazinas (es decir, trifenodioxazinas), 1,4-dicetopirrolopirroles, antrapirimidinas, antantronas, flavatronas, indantronas, perinonas, pirantronas, tioindigos, 4,4'-diamino-l ,l '-diantraquinoilo, así como también los derivados sustituidos y mezclas de los mismos. Los pigmentos de perileno usados en la práctica de la presente invención pueden estar insustituidos o sustituidos. Los perilenos sustituidos pueden sustituirse en los átomos imida y nitrógeno por ejemplo, y los sustituyentes pueden incluir un grupo alquilo con 1 a 10 átomos de carbono, un grupo alcoxi con 1 a 10 átomos de carbono y un halógeno (como por ejemplo, cloro) o combinaciones de los mismos. Los perilenos sustituidos pueden contener más de uno de cualquiera de los sustituyentes. Se prefieren las dimidas y dianhídridos del ácido perilen-3,4,9, 10-tetracarboxílico. Los perilenos crudos pueden prepararse mediante los métodos conocidos en el arte. Pueden utilizarse los pigmentos de fatalocianina, especialmente las ftalocianinas de metal. A pesar de que las ftalocianinas de cobre están más fácilmente disponibles, también pueden usarse otros pigmentos de ftalocianina que contienen otro metal como aquellos basados en cinc, cobalto, hierro, níquel y otros metales. Las ftalocianinas libres de metal también son adecuadas. Los pigmentos de ftalocianina pueden estar insustituidos o parcialmente sustituidos, por ejemplo, con uno o más alquilos (que tienen de 1 a 10 átomos de carbono), alcoxi (que tiene de 1 a 10 átomos de carbono), halógenos como cloro u otros sustituyentes típicos de los pigmentos de ftalocianina. Las ftalocianinas pueden prepararse mediante cualquiera de los diversos métodos conocidos en el arte. Típicamente, se preparan mediante la reacción de anhídrido ftálico, ñalonitrilo o derivados de los mismos con un donante de metal, un donante de nitrógeno (por ejemplo, urea o el mismo ftalonitrilo) y un catalizador opcional, preferentemente, en un solvente orgánico. Los pigmentos de quinacridona, como se utilizan aquí, incluyen quinacridonas insustituidas o sustituidas (por ejemplo, con uno o más alquilo, alcoxi, halógenos como cloro u otros sustituyentes típicos de pigmentos de quinacridona) y son adecuados para la práctica de la presente invención. Los pigmentos de quinacridona pueden prepararse mediante cualquiera de los diversos métodos conocidos en el arte pero preferentemente, se preparan cerrando térmicamente el anillo de varios precursores de ácido 2,5-dianilinotereftálicos en presencia del ácido polifosfórico. Los pigmentos de isoindolina, que pueden opcionalmente sustituirse de manera simétrica o asimétrica, también son adecuados para la práctica de la presente invención y pueden prepararse mediante los métodos conocidos en el arte. Un pigmento de isoindolina adecuado, Pigmento Amarillo 139, es un aducto simétrico de iminoisoindolina y precursores de ácido barbitúrico. Los pigmentos de dioxazina (es decir, trifenodioxazinas) también son pigmentos orgánicos adecuados y pueden prepararse mediante los métodos conocidos en el arte. También pueden utilizarse las mezclas de cualquiera de las partículas inorgánicas y/o partículas orgánicas descriptas previamente. Las partículas útiles en las dispersiones acuosas de la presente invención pueden comprender partículas que imparten color. Por el término "partículas que imparten color" se entiende una partícula que absorbe significativamente algunas longitudes de onda de luz visible, es decir, longitudes de onda comprendidas entre 400 a 700 nm, más que otras longitudes de onda de la región visible. Si se desea, las partículas descriptas arriba pueden formarse en nanopartículas. En ciertas realizaciones, las nanopartículas se forman in situ durante la formación de una dispersión acuosa de partículas encerradas en un polímero, como describiremos con más detalle más adelante. En otras realizaciones, sin embargo, las nanopartículas se forman antes de su incorporación en la dispersión acuosa. En estas realizaciones, las nanopartículas pueden formarse mediante una cantidad de métodos conocidos en el arte. Por ejemplo, las nanopartículas pueden prepararse pulverizando y clasificando el material particulado seco. Por ejemplo, los pigmentos a granel como por ejemplo, los pigmentos inorgánicos y orgánicos descriptos arriba, pueden molerse mediante un medio para molido para que tengan un tamaño de partícula inferior a 0,5 milímetros (mm), o menos de 0,3 mm, o menos de 0,1 mm. Las partículas de pigmento típicamente se muelen a tamaño de nanopartícula en un molinillo de alta energía en uno o más solventes (ya sea agua, solvente orgánico o mezcla de los dos), opcionalmente ante la presencia de un vehículo para molido polimérico. Si fuera necesario, se puede incluir un dispersante, por ejemplo, (si es en solvente orgánico), SOLSPERSE® 32000 o 32500 comercializado por Lubrizol Corporation o, (si es en agua), SOLSPERSE® 27000, también comercializado por Lubrizol Corporation. Otros métodos adecuados para producir nanopartículas incluyen la cristalización, precipitación, condensación en fase gaseosa y desgaste químico (es decir, disolución parcial). En ciertas realizaciones, las partículas que imparten color encerradas en un polímero usadas en la presente invención comprenden, por ejemplo, un polímero seleccionado entre polímeros acrílicos, polímeros de poliuretano, polímeros de poliéster, polímeros de poliéter, polímeros basados en silicio, copolímeros y mezclas de los mismos. Dichos polímeros pueden producirse mediante cualquier método conocido por el experto en el arte al que pertenece la presente invención. Los polímeros adecuados incluyen a aquellos descriptos en la Solicitud de Patente Estadounidense N° 10/876.031 en [0061] a [0076], cuya porción citada se incorpora aquí como referencia, y la Publicación de la Solicitud de Patente Estadounidense N° 1005/0287348 Al en [0042] a [0044], cuya porción citada se incorpora aquí como referencia. Sin embargo, como indicamos en otras realizaciones, las dispersiones acuosas de la presente invención comprenden partículas encerradas por un polímero friable. Como se utiliza aquí, el término "polímero friable" se refiere a un polímero que se pulveriza fácilmente en condiciones ambientales. Es decir, luego de la remoción de materiales líquidos de la dispersión, el material sólido resultante se rompe fácilmente en fragmentos o partes pequeñas que son adecuadas como material de alimentación seco para un extrusor para producir una composición de recubrimiento en polvo. Por otro lado, un polímero formador de película formaría, luego de la remoción de los materiales líquidos de la dispersión, una película continua auto-portante en, al menos, una superficie horizontal de un sustrato. Como se utiliza aquí, el término "condiciones ambientales" se refiere a las condiciones circundantes que a menudo es de una atmósfera de presión, 50 % de humedad relativa y 25 °C. En ciertas realizaciones de la presente invención, el polímero friable comprende al producto de reacción de (i) un poliéster poliuretano polimerizable y (ii) un monómero etilénicamente insaturado. Como se utiliza aquí, el término "poliéster poliuretano polimerizable" se refiere a un polímero que incluye una pluralidad de unidades éster, H R'-C-O-R2 R3- -C-0-R2 0 y una pluralidad de unidades uretano, o , tiene grupos funcionales capaces de ser polimerizados para formar un polímero mayor y, donde R1 es una porción alquilo, cicloalquilo u oxialquilo, R2 es una porción alquilo o cicloalquilo y R3 es una porción alquilo, cicloalquilo, aralquilo o una porción aromática. En ciertas realizaciones, el poliéster poliuretano polimerizable comprende un poliéster poliuretano que tiene una instauración etilénica terminal. Como se utiliza aquí, la frase "instauración etilénica terminal" se refiere a que, al menos, algunos de los extremos terminales del poliéster poliuretano contienen un grupo funcional que contiene instauración etilénica. Dichos poliéster poliuretanos también pueden incluir, pero no necesariamente incluyen, una instauración etilénica interna. Como resultado, en ciertas realizaciones, las dispersiones acuosas de la presente invención comprenden un poliéster poliuretano polimerizable que tiene una instauración etilénica terminal que está preparada con reactivos que comprenden (a) un poliisocianato, (b) un poliéster poliol y (c) un material que comprende un grupo etilénicamente insaturado y un grupo de hidrógeno activo. En ciertas realizaciones, el poliéster poliuretano polimerizable utilizado en las dispersiones acuosas de la presente invención, se forman con reactivos que además comprenden (d) una poliamina y/o (c) un material que comprende un grupo funcional ácido o un anhídrido y un grupo funcional reactivo con grupos de isocianato o hidroxilo. Como se utiliza aquí, el término "grupo de hidrógeno activo" se refiere a grupos funcionales que son reactivos con isocianatos tal como lo determina la prueba de Zerewitnoff como se describe en JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY (Diario de la Sociedad Química Americana), volumen 49, página 3.181 (1927). Los poliisocianatos adecuados para usar en la preparación de un poliéster poliuretano polimerizable incluyen a los isocianatos alifáticos, cicloalifáticos, aralifáticos y/o aromáticos y mezclas de los mismos. Los ejemplos de poliisocianatos alifáticos y cicloalifáticos útiles incluyen 4,4- meitlenbisdiciclohexil diisocianato (MDI hidrogenado), hexametilen diisocianato (HDI), diisocianato de isoforona (IPDI), metilenbis(ciclohexil isocianato), trimetil hexametilen diisocianato (TMDI), meta-tetrametilxililen diisocianato (TMXDI) y ciclohexilen diisocianato (XDI hidrogenado). Otros poliisocianatos alifáticos incluyen isocianuratos de IPDI y HDI. Los ejemplos de poliisocianatos aromáticos adecuados incluyen diisocianato de tolileno (TDI) (es decir, 2,4-tolilen diisocianato, 2,6-tolilen diisocianato o mezclas de los mismos), difenilmetan-4,4-diisocianato (MDI), naftalen- 1,5 -diisocianato (NDI), 3,3-dimetil-4,4-bifenilen diisocianato (TODI), TDI crudo (es decir, una mezcla de TDI y un oligómero del mismo), polimetilenpolifenil poliisocianato, MDI crudo (es decir, una mezcla de MDI y un oligómero del mismo), sililen diisocianato (XDI) y fenilen diisocianato. Son adecuados los derivados de poliisocianato preparados a partir de hexametilen diisocianato, l-isocianato-3,3,5-trimetil-5-isocianatometilciclohexano ("IPDI"), incluso los isocianuratos del mismo y/o 4,4'-bis(isocianatociclohexil)metano. En ciertas realizaciones, la cantidad de poliisocianato usada para preparar el poliéster poliuretano polimerizable está comprendida dentro de un rango entre el 20 y 70 por ciento en peso, por ejemplo, entre el 30 y 60 por ciento en peso o, en algunos casos, entre el 40 y 50 por ciento en peso, estando los porcentajes en peso basados en el peso total de los sólidos de resina usados para preparar el poliéster poliuretano polimerizable. Los poliéster polioles adecuados para utilizar en la preparación del poliéster poliuretano polimerizable pueden prepararse mediante cualquiera de los métodos adecuados, por ejemplo, usando los ácidos o anhídridos dicarboxí lieos saturados de los mismos (o combinaciones de ácidos y anhídridos) y alcoholes polihídricos o por abertura de anillo de caprolactonas, por ejemplo, épsilon caprolactona. Dichos poliéster polioles están comercializados en varios pesos moleculares. Los ácidos dicarboxílicos alifáticos adecuados para preparar poliésteres incluyen a aquellos que contienen de 4 a 14, por ejemplo, de 6 a 10, átomos de carbono, inclusive. Los ejemplos de dichos ácidos dicarboxílicos incluyen: ácido succínico, ácido glutámico, ácido atípico, ácido pimélico, ácido subérico, ácido azelaico y ácido sebásico. También pueden usarse los anhídridos correspondientes. Típicamente, se utilizan los ácidos adípicos y azelaicos.

Los alcoholes polihídricos usados en la preparación de poliéster polioles adecuados para usar en la preparación de poliéster poliuretano polimerizable utilizados en ciertas realizaciones de la presente invención, incluyen, sin limitaciones, alcoholes alifáticos que contienen al menos 2 grupos hidroxi, por ejemplo, glicoles de cadena recta que contiene entre 2 y 15, por ejemplo, entre 4 y 8, átomos de carbono inclusive. En ciertas realizaciones, los glicoles contienen grupos hidroxilos en las posiciones terminales. Los ejemplos no limitantes de dichos alcoholes polihídricos incluyen etilén glicol, dietién glicol, trietilén glicol, tetraetilén glicol, 1,3-propano diol, 1,3-butano diol, 1,4-butano diol, 1,5-pentano diol, 2,2-dimetilpropano diol, 1 ,5-hexano diol, 1 ,7-heptano diol, 1,8-octano diol, 1,10-decano diol y mezclas de dichos alcoholes polihídricos. En ciertas realizaciones, el poliéster poliol se prepara haciendo reaccionar un ácido dicarboxílico (o anhídrido del mismo) con un alcohol polihídrico ante la presencia de un catalizador de esterificación, por ejemplo, un catalizador de órgano estaño. La cantidad de ácido y alcohol utilizado variará y dependerá del poliéster del peso molecular deseado. Los poliésteres terminados en hidroxilo se obtienen mediante la utilización de exceso de alcohol para así obtener cadenas lineales que contienen una preponderancia de grupos hidroxilos terminales. Los ejemplos de poliésteres 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 realizaciones, el poliéster poliol utilizado para preparar el poliéster poliuretano polimerizable utilizado en las dispersiones acuosas de la presente invención tienen un peso molecular promedio entre 500 y 3000, por ejemplo, entre 500 y 2500 o, en ciertos casos, entre 900 y alrededor de 1.300. En ciertas realizaciones, la cantidad de poliéster poliol utilizada para preparar el poliéster poliuretano polimerizable incluido en ciertas realizaciones de la presente invención está comprendida entre el 10 y 60 por ciento en peso, por ejemplo, entre 20 y 50 por ciento en peso o, en algunos casos, entre 30 y 40 por ciento en peso, estando los porcentajes en peso basados en el peso total de los sólidos de resina usados para preparar el poliéster poliuretano polimerizable.

Como indicamos, el poliéster poliuretano polimerizable presente en ciertas realizaciones de las dispersiones acuosas de la presente invención se forma a partir de un material que comprende un grupo etilénicamente insaturado y un grupo de hidrógeno activo. Los grupos etilénicamente insaturados adecuados incluyen, por ejemplo, acrilatos, metacrilatos, carbamatos de alilo y carbonates de alilo. Los grupos funcionales de acrilato y metacrilato pueden estar representados por la fórmula: CH2=C(Ri)-C(0)), donde Ri es hidrógeno o metilo. Los carbamatos y carbonates de alilo pueden estar representados por las fórmulas: CH2=CH-CH2-NH-C(0)0- y CH2=CH-CH2-0-(0)0-, respectivamente. En ciertas realizaciones, el material que comprende un grupo etilénicamente insaturado y un grupo de hidrógeno activo utilizado para preparar el poliéster poliuretano polimerizable comprende un hidroxialquil (met)acrilato. Los hidroxialquil (met)acrilatos incluyen a aquellos que tienen entre 1 y 18 átomos de carbono en el radical alquilo, estando dicho radical alquilo sustituido o no insustituido. Los ejemplos no limitantes específicos de dichos materiales incluyen 2-hidroxietil (met)acrilato, 2-hidroxipropil (met) acrilato, 2-hidroxibutil (met)acrilato, hexano-l,6diol mono(met)acrilato, 4-hidroxibutil (met)acrilato, así como también sus mezclas. Como se utiliza aquí, el término "(met)acrilato" pretende incluir a ambos: acrilatos y metacrilatos. En ciertas realizaciones, la cantidad de material que comprende un grupo etilénicamente insaturado y un grupo de hidrógeno activo utilizado para preparar el poliéster poliuretano polimerizable está comprendido dentro de un rango entre el 1 y 12 por ciento en peso, por ejemplo, entre el 2 y 8 por ciento en peso o, en algunos casos, entre el 4 y 6 por ciento en peso, estando los porcentajes en peso basados en el peso total de los sólidos de resina utilizados para preparar el poliéster poliuretano polimerizable. Como indicamos previamente, en ciertas realizaciones, el poliéster poliuretano polimerizable presente en ciertas realizaciones de las dispersiones acuosas de la presente invención, se forma a partir de una poliamina. Las poliaminas útiles incluyen, pero no están limitadas a diaminas primarias o secundarias o poliaminas en las que los grupos unidos a los átomos de nitrógeno pueden ser saturados o insaturados, alifáticos, alicíclicos, aromáticos, alifático aromático-sustituido, aromático alifático sustituido y heterocíclico. Las diaminas alifáticos y alicíclicas ejemplares adecuadas incluyen 1,2-etilén diamina, 1,2-porfílen diamina, 1,8-octano diamina, isoforona diamina, propano-2,2-ciclohexil diamina y similares. Las diaminas aromáticas adecuadas ejemplares incluyen a las diaminas de fenileno y diaminas de tolueno, por ejemplo, diamina de o-fenileno y diamina de p-tolileno. Estas y otras poliaminas adecuadas se describen con detalle en la Patente Estadounidense N° 4.046.729 en la columna 6, línea 61 hasta la columna 7, línea 26, cuya citada porción se incorpora aquí como referencia. En ciertas realizaciones, la cantidad de poliamina usada para preparar el poliéster poliuretano polimerizable está comprendida dentro de un rango entre el 0,5 y 5 por ciento en peso, por ejemplo, entre el 1 y 4 por ciento en peso o, en algunos casos, entre el 2 y 3 por ciento en peso, estando el porcentaje en peso basado en el peso total de los sólidos de resina usados para preparar el poliéster poliuretano polimerizable. Como indicamos previamente, en ciertas realizaciones, el poliéster poliuretano polimerizable presente en ciertas realizaciones de las dispersiones acuosas de la presente invención, se forma a partir de un material que comprende un grupo funcional ácido o anhídrido y un grupo funcional reactivo con los grupos de isocianato o hidroxilo de otros componentes a partir de los cuales, se forma el material de poliuretano. Los materiales funcionales ácidos útiles incluyen a los compuestos que tienen la estructura: X-Y-Z donde X es OH, SH, NH2 o 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. Los ejemplos de materiales funcionales ácidos adecuados incluyen al ácido hidroxipiválico, ácido 3-hidroxi butírico, ácido D,L-trópico , ácido D,L hidroxi masónico, 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-succínico y mezclas de los mismos. Los anhídridos útiles incluyen a los alifáticos, cicloalifáticos, olefínicos, cicloolefínicos y aromáticos. Los anhídridos alifáticos y aromáticos sustituidos también son útiles si los sustituyentes no afectan adversamente la reactividad del anhídrido o las propiedades del poliuretano resultante. Los ejemplos de sustituyentes incluyen cloro, alquilo y alcoxilo. Los ejemplos de anhídridos incluyen anhídrido succínico, anhídrido metilsuccínico, anhídrido dodecenil succínico, anhídrido octadecenilsuccínico, anhídrido itálico, anhídrido tetrahidroftálico, anhídrido metiltetrahidroftálico, anhídrido hexahidroftálico, anhídridos alquil hidroftálicos como por ejemplo, anhídrido metilhexahidroftálico, anhídrido tetracloroftálico, anhídrido endometilen tetrahidroftálico, anhídrido trimelítico, anhídrido cloréndico, anhídrido itacónico, anhídrido citracónico, anhídrido maleico y mezclas de los mismos. En ciertas realizaciones, el material funcional ácido o anhídrido provee el poliéster poliuretano polimerizable con grupos ionizables amónicos que pueden ionizarse mediante la solubilización del polímero en agua. Como resultado, en ciertas realizaciones, el poliéster poliuretano polimerizable presente en ciertas realizaciones de las dispersiones acuosas de la presente invención, es dispersable en agua. Como se utiliza aquí, el término "dispersable en agua" significa que un material puede dispersarse en agua sin la ayuda o el uso de un surfactante. Como se utiliza aquí, el término "ionizable" se refiere a un grupo capaz de volverse iónico, es decir, capaz de disociarse en iones o cargarse eléctricamente. Un ácido puede neutralizarse con una base para formar un grupo de sal de carboxilato. Los ejemplos de grupos amónicos incluyen -OS03, -COO", -OP03", -S020, -POO"; y P03". En ciertas realizaciones, la cantidad de material que comprende un grupo funcional ácido o anhídrido y un grupo funcional reactivo con isocianato o grupos hidroxilo utilizado para preparar el poliéster poliuretano polimerizable está comprendida dentro de un rango entre el 5 y 20 por ciento en peso, por ejemplo, entre el 7 y 15 por ciento en peso o, en algunos casos, entre el 8 y 12 por ciento en peso, estando los porcentajes en peso basados en el peso total de los sólidos de resina usados para preparar el poliéster poliuretano polimerizable. Como indicamos, en ciertas realizaciones, los grupos ácidos se neutralizan con una base. La neutralización puede estar comprendida dentro de un rango entre alrededor del 0,6 y alrededor del 1 ,1, por ejemplo, entre el 0,4 y el 0,9 o, en algunos casos, entre 0,8 y 1,0 del equivalente de neutralización teórica total. Los agentes neutralizantes adecuados incluyen a las bases inorgánicas y orgánicas como por ejemplo, hidróxido de sodio, hidróxido de potasio, amoníaco, aminas, aminas de alcohol que tienen, al menos, un grupo amino primario secundario o terciario y, al menos, un grupo hidroxilo. Las aminas adecuadas incluyen a las alcanolaminas como por ejemplo, monoetanolamina, dietanolamina, dimetilaminoetanol, diisopropanolamina y similares. El poliéster poliuretano polimerizable utilizado en ciertas realizaciones de las dispersiones acuosas de la presente invención pueden formarse combinando los componentes identificados anteriormente en una disposición adecuada. Por ejemplo, el poliéster poliuretano polimerizable puede prepararse mediante las técnicas de polimerización en solución conocidas por los expertos en el arte al que pertenece la presente invención. Como es obvio de la descripción anterior, el poliéster poliuretano polimerizable presente en ciertas realizaciones de la presente invención puede ser no iónico, aniónico o catiónico. En ciertas realizaciones, el poliéster poliuretano polimerizable tendrá un peso molecular promedio inferior a los 150.000 gramos por mol, por ejemplo, entre 10.000 y 100.000 gramos por mol, o, en algunos casos, entre 40.000 y 80.000 gramos por mol. El peso molecular del poliuretano y de otros materiales poliméricós en la práctica de la invención está determinado por la cromatografía de permeación de gel usando un poliestireno estándar.

Como es obvio de la descripción anterior, la presente invención también se refiere a poliéster poliuretano polimerizable dispersables en agua que comprenden grupos terminales etilénicamente insaturados y formados a partir de componentes que comprenden (a) un poliisocianato, (b) un poliéster poliol, (c) una poliamina, (d) un material que tiene un grupo etilénicamente insaturado y un grupo de hidrógeno activo y (3) un material que tiene un grupo funcional ácido o anhídrido y un grupo de hidrógeno activo. En ciertas realizaciones, la presente invención se refiere a poliésteres poliuretanos polimerizables dispersables en agua que comprenden grupos terminales etilénicamente insaturados formados a partir de componentes que comprenden: (a) un poliisocianato presente en una cantidad comprendida dentro de un rango entre el 20 y 70 por ciento en peso, (b) un poliéster poliol presente en una cantidad comprendida dentro de un rango entre el 10 y 60 por ciento en peso, (c) una poliamina presente en una cantidad comprendida dentro de un rango entre el 0,5 y 5 por ciento en peso, (d) un material que tiene un grupo etilénicamente insaturado y un grupo de hidrógeno activo en una cantidad comprendida dentro de un rango entre el 1 y 12 por ciento en peso y (e) un material que tiene un grupo funcional ácido o anhídrido y un grupo de hidrógeno activo presente en una cantidad comprendida entre el 5 y 20 por ciento en peso. Como indicamos previamente, en ciertas realizaciones de las dispersiones acuosas de la presente invención, está presente un polímero friable que comprende al producto de reacción de (i) un poliéster poliuretano polimerizable como el descripto previamente y (ii) un monómero etilénicamente insaturado. Los monómeros etilénicamente insaturados adecuados incluyen a cualquiera de los monómeros etilénicamente insaturados polimerizables incluso los monómeros de vinilo conocidos en el arte. Los ejemplos no limitantes de los monómeros que contienen un grupo funcional de ácido carboxílico etilénicamente insaturado incluyen: ácido (met)acrílico, beta-carboxietil acrilato, ácido acriloxipropiónico, ácido crotónico, ácido fumárico, monoalquil ésteres de ácido fumárico, ácido maleico, monoalquil ésteres de ácido maleico, ácido itacónico, monoalquil ésteres de ácido itacónico y mezclas de los mismos. Como se utiliza aquí, " (met)acrílico" y los términos derivados pretenden incluir a ambos: acrílico y metacrílico. Los ejemplos no limitantes de otros monómeros etilénicamente insaturados libres de grupos funcionales de ácido carboxílico incluyen alquil ésteres de ácidos (met)acrílico por ejemplo, etil (meta)acrilato, metil (met)acrilato, butil (met)acrilato, 2-etilhexil (met)acrilato, 2-hidroxietil (met)acrilato, hidroxipropil (met)acrilato, hidroxi butil (met)acrilato, isobornil (met)acrilato, lauril (met)acrilato y etilén glicol di(met)acrilato; los aromáticos de vinilo como por ejemplo, estireno y vinil tolueno; (met)archilamidas como por ejemplo, N-butoximetil archilamida; acrilonitrilos, dialquil ésteres de ácidos maleico y fumárico; haluros de vinilo y vinilideno acetato de vinilo; éteres de vinilo; éteres de alilo; alcoholes de alilo; derivados y mezclas de los mismos. Los monómeros etilénicamente insaturados también pueden incluir monómeros funcionales de beta-hidroxi éster etilénicamente insaturado como los derivados de la reacción de un monómero funcional ácido etilénicamente insaturado, como el ácido monocarboxílico, por ejemplo, ácido acrílico, y un compuesto epoxi que no participa en la polimerización iniciada con radical libre con el monómero ácido insaturado. Los ejemplos de dichos compuestos epoxi son éteres y ésteres glicidilo. Los éteres glicidilo adecuados incluyen a los éteres glicidilo de alcoholes y fenoles como por ejemplo, butil glicidil éter, octal glicidil éter, fenil glicidil éter y similares. En ciertas realizaciones, el poliéster poliuretano polimerizable y el monómero etilénicamente insaturado están presentes en las dispersiones acuosas de la presente invención en una relación de peso de 95:5 a 30:70, por ejemplo, 90:10 a 40:60 o, en algunos casos, 80:20 a 60:40. Las dispersiones acuosas que comprenden partículas encerradas en un polímero de la presente invención, tanto si incluyen un polímero friable o no, pueden prepararse mediante una variedad de métodos. Por ejemplo, en ciertas realizaciones, las dispersiones acuosas de la presente invención se preparan mediante un método que comprende: (A) proporcionar una mezcla, en un medio acuoso, de (i) partículas, (ii) uno o más monómeros etilénicamente insaturados polimerizables; y/o (iii) una mezcla de uno o más monómeros insaturados polimerizables con uno o más polímeros; y/o (iv) uno o más polímeros y luego someter la mezcla a condiciones de elevado corte en presencia de un medio acuoso. Dichos métodos se describen con detalle en la Solicitud de Patente Estadounidense N° /876.031 en [0054] a [0090], incorporada aquí como referencia y la Solicitud de Patente Estadounidense Publicada 2005/0287348 en [0036] a [0050], cuya porción citada se incorpora aquí como referencia. En otras realizaciones, sin embargo, las dispersiones acuosas de la presente invención se preparan mediante un método que comprende: (1) proporcionar una mezcla, en un medio acuoso de (i) partículas, (ii) un monómero polimerizable etilénicamente insaturado y, (iii) un dispersante polimerizable dispersable en agua y (2) polimerizar el monómero etilénicamente insaturado y el dispersante polimerizable para formar las partículas encerradas en el polímero que comprenden un polímero dispersable en agua. En estas realizaciones, el dispersante polimerizable puede comprender cualquier material polimerizable que es dispersable en agua y que, luego de la polimerización con el monómero etilénicamente insaturado, produce partículas encerradas en el polímero que comprenden un polímero dispersable en agua, en algunos casos, un polímero friable, dispersable en agua. En ciertas realizaciones, el dispersante polimerizable comprende al poliéster poliuretano polimerizable que tiene una instauración etilénica termina, dispersable en agua, descripto anteriormente.

En estas realizaciones, el dispersante polimerizable dispersable en agua es capaz de dispersarse a sí mismo y dispersar otros materiales incluyendo a los monómeros etilénicamente insaturados, en el medio acuoso sin la necesidad de surfactantes y/o condiciones de elevado corte. Como resultado, el método anterior para preparar una dispersión acuosa de partículas encerradas en un polímero es particularmente adecuada cuando no se desea o no es posible el uso de las condiciones de elevado corte descriptas en la Solicitud de Patente Estadounidense N° 10/876.031 en [0081] a [0084] y la Solicitud de Patente Publicada Estadounidense N° 1005/0287348 en [0046]. Por lo tanto, en ciertas realizaciones, las dispersiones acuosas de la presente invención se preparan mediante un método que no incluye el paso de someter a condiciones de elevado corte a la mezcla de partículas, el monómero polimerizable etilénicamente insaturado y el dispersante polimerizable dispersable en agua. Además, el método anterior de la presente invención permite la formación de nanopartículas in situ, en lugar de requerir la formación de nanopartículas antes de la preparación de la dispersión acuosa. En estos métodos, las partículas que tienen un tamaño de partícula promedio de 1 micrón o más, después de ser mezcladas con el monómero etilénicamente insaturado y el dispersante polimerizable dispersable en agua en el medio acuoso, pueden formarse en nanopartículas (es decir, las nanopartículas se forman in situ). En ciertas realizaciones, se forman las nanopartículas sometiendo el medio acuoso a condiciones de pulverización. Por ejemplo, pueden molerse las partículas con un medio para molido que produzca un tamaño de partícula inferior a 0,5 milímetros, o menos de 0,3 milímetros o, en algunos casos, menos de 0,1 milímetros. En estas realizaciones, se pueden moler las partículas hasta el tamaño de nanopartícula con un molinillo de elevada energía ante la presencia de un medio acuoso, el monómero polimerizable etilénicamente insaturado y el dispersante polimerizable dispersable en agua. Si se desea, se puede utilizar otro dispersante, como por ejemplo, SOLSPERSE 2700, comercializado por Avecia, inc. Como indicamos, los métodos anteriores para preparar dispersiones acuosas de la presente invención incluyen el paso de polimerizar por radical libre al monómero etilénicamente insaturado y al dispersante polimerizable para formar las partículas encerradas en el polímero que comprenden un polímero dispersable en agua. En ciertas realizaciones, al menos una porción de la polimerización ocurre durante la formación de nanopartículas, si fuera aplicable. Además, se puede utilizar un iniciador de radical libre. Pueden utilizarse ambos: iniciadores solubles en agua y en aceite. Los ejemplos no limitantes de iniciadores solubles en agua adecuados incluyen peroxidisulfato de amonio, peroxidisulfato de potasio y peróxido de hidrógeno. Los ejemplos no limitantes de iniciadores solubles en agua incluyen t-butil hidroperóxido, dilauril peróxido y 2,2'-azobis(isobutironitrilo). En muchos casos, la reacción se lleva a cabo a una temperatura comprendida entre los 20° y 80 °C. La polimerización puede llevarse a cabo tanto en un proceso por lotes como continuo. La cantidad de tiempo necesario para llevara a cabo la polimerización puede estar comprendida dentro de un rango entre, por ejemplo, 10 minutos a 6 horas, si este tiempo es suficiente para formar un polímero in situ a partir de uno o más de los monómeros etilénicamente insaturados. Una vez completado el proceso de polimerización, el producto resultante es una dispersión estable de partículas encerradas en un polímero en un medio acuoso que puede contener algún solvente orgánico. Parte o todo el solvente orgánico puede ser removido mediante la destilación a presión reducida una temperatura, por ejemplo inferior a los 40°C. Como se utiliza aquí, el término "dispersión estable" o "disperso de manera estable" se refiere a que las partículas encerradas en el polímero necesitan sedimentarse, no coagularse o flocularse en el medio acuoso luego de reposar. En ciertas realizaciones, las partículas encerradas en el polímero están presentes en las dispersiones acuosas de la presente invención en una cantidad de, al menos, el 10 % en peo o en una cantidad entre el 10 y el 80 por ciento en peso, o en una cantidad entre el 25 y 21 50 por ciento en peso, o en una cantidad entre el 25 y 40 por ciento en peso, estando los porcentajes en peso basados en el peso de sólidos totales en la dispersión. En ciertas realizaciones, las partículas dispersas encerradas en el polímero tienen una difusión de luz máxima del 10% o, en algunos casos, del 5 % o, incluso en otros casos, del 1 % o, en otras realizaciones del 0,5 %. Como se utiliza aquí la "difusión de luz" está determinada por ASTM DI 003. Los valores de difusión de luz de las partículas encerradas en el polímero descriptas aquí, primero se determinan obteniendo las partículas, por ejemplo, nanopartículas, dispersas en un líquido (por ejemplo, agua, solvente orgánico y/o un dispersante, como describimos antes) y midiendo luego estas dispersiones diluidas en un solvente, por ejemplo, acetato de butilo, usando un instrumento Byk-Gardner TCS (The Color Sphere) que tiene una longitud de paso de celda de 500 micrones. Como el % de difusión de luz de una muestra líquida depende de la concentración, el % de difusión de luz aquí se informa como la transmitancia de entre alrededor del 15% y alrededor del 20% de longitud de onda de absorbancia máxima. Se puede lograr una aceptable difusión de luz para partículas relativamente grandes cuando es baja la diferencia entre el índice de refracción entre las partículas y el medio circundante. De manera inversa, para partículas más pequeñas, las diferencias mayores en el índice de refracción entre la partícula y el medio circundante pueden proveer una difusión de luz aceptable. En los métodos anteriores de la presente invención, luego de la reacción del monómero etilénicamente insaturado con el dispersante polimerizable, se forman las partículas encerradas en el polímero que, como indicamos anteriormente, los inventores creen que producen una barrera de fase que impide que las partículas, especialmente las nanopartículas, se re-aglomeren en la dispersión acuosa. Como resultando, los métodos anteriores de la presente invención producen una dispersión acuosa de partículas, por ejemplo, nanopartículas, donde se minimiza o evita la re-aglomeración de nanopartículas. En ciertas realizaciones, la presente invención se refiere a los métodos para preparar partículas encerradas en un polímero. Estos métodos comprenden métodos para fabricar una dispersión acuosa de partículas encerradas en un polímero, como describimos arriba, en el que, dichas partículas comprenden un polímero friable y además comprenden: (1) remover el agua de la dispersión acuosa para formar un material sólido que comprende las partículas encerradas en el polímero y, (2) fragmentar el material sólido. En estas realizaciones, se puede quitar el agua de la dispersión acuosa mediante cualquier método de secado adecuado, por ejemplo, el uso de un secador de tambor, secador de rodillo, secador por aspersión o método similar. Más aun, el material sólido puede ser fragmentado mediante cualquier técnica adecuada, por ejemplo el uso de molino de martillo o técnica similar. Luego de la fragmentación, se pueden volver a procesar los gránulos resultantes, por ejemplo, tamizarlos en un clasificador, antes del envasado.

La presente invención también se refiere a composiciones para recubrimiento en polvo formadas a partir de una dispersión acuosa de partículas encerradas en un polímero. Como se utiliza aquí, el término "composición para recubrimiento en polvo" se refiere a composiciones adecuadas para producir un recubrimiento, incluidas en forma de particulado sólido más que en forma líquida. En ciertas realizaciones de las composiciones para recubrimiento en polvo de la presente invención, las partículas encerradas en un polímero comprenden nanopartículas. Además de las partículas encerradas en un polímero, las composiciones para recubrimiento en polvo de la presente invención pueden comprender una resina formadora de película particulada. Las resinas formadoras de película particuladas, incluyen por ejemplo, una resina epoxi, por ejemplo, un polímero acrílico que contiene un grupo epoxi o un éter de poliglicidilo de un alcohol polihídricos y un agente para curado adecuado para la resina epoxi, como por ejemplo, un material que contiene un grupo de ácido carboxílico polifuncional o una dicianamida. Los ejemplos de materiales resinosos particulados curables se describen en la Solicitud de Patente Estadounidense reemitida N° RE 32.261 y la Patente Estadounidense N° 4.804.581, incorporadas aquí como referencia. Los ejemplos de otras resinas formadoras de película particuladas, adecuadas son las resinas funcionales de ácido carboxílico, por ejemplo, poliésteres funcionales de ácido carboxílico y polímeros acrílico y agentes para curado adecuados para dichos materiales como por ejemplo, isocianurato de triglicidilo y beta-hidroxialquilamida, tal como se describen en la Patente Estadounidense N° 4.801.680 y la Patente estadounidense N° 4.988.767, incorporadas aquí como referencia. En ciertas realizaciones, las composiciones para recubrimiento en polvo de la presente invención contienen entre el 50 y 90 por ciento en peso, por ejemplo, entre el 60 y 80 por ciento en peso, de la resina formadora de película particulada, basada en el peso total de la composición para recubrimiento en polvo. En ciertas realizaciones, las composiciones para recubrimiento en polvo de la presente invención contienen entre el 0,1 y el 50 por ciento en peso, por ejemplo, entre el 1 y 20 por ciento en peso, de partículas encerradas en el polímero, en base al peso total de la composición para recubrimiento en polvo. Las composiciones para recubrimiento en polvo de la presente invención pueden opcionalmente incluir otros materiales como otros pigmentos, portadores de relleno, estabilizadores de luz, modificadores de flujo, agentes anti-estallido y antioxidantes. Los pigmentos adecuados incluyen, por ejemplo, dióxido de titanio, azul ultramarino, azul ftalocianina, verde ftalocianina, negro de carbón, fibras de grafito, óxido de hierro negro, óxido de verde cromo, amarillo ferride y rojo quinde. Los agentes anti-estallido pueden agregarse a la composición para permitir que se escape cualquier material volátil de la película durante el horneado. Un agente anti-estallido comúnmente preferido es la benzoína y, cuando se utiliza, generalmente está presente en cantidades entre 0,5 y 3 por ciento en peso basado en el peso total de la composición para recubrimiento en polvo. En ciertas realizaciones, las composiciones para recubrimiento en polvo de la presente invención incluyen sílice ahumada o similar para reducir el apelmazamiento del polvo duiante el almacenamiento. Un ejemplo de sílice ahumado es comercializado por Cabot Corporation con el nombre comercial de CAB-O-SIL. La sílice ahumada está presente en cantidades comprendidas entre 0,1 y 1 por ciento en peso basado en el peso total de la formulación para recubrimiento en polvo. La presente invención también se refiere a métodos para preparar composiciones de recubrimiento en polvo. En ciertas realizaciones, las partículas encerradas en un polímero comprenden un polímero friable, partículas encerradas en el polímero y otros componentes de recubrimiento están todas incluidas en una forma particulada seca, mezcladas y luego se funden en un extrusor. En otras realizaciones, sin embargo, como en las que se utiliza una dispersión acuosa de partículas encerradas en un polímero que no incluye al polímero friable, las composiciones de recubrimiento en polvo de la presente invención se preparan mediante un método que comprende: (1) introducir al extrusor, los componentes de la composición para recubrimiento en polvo que comprenden: (a) una dispersión acuosa de partículas encerradas en un polímero y (b) materiales secos; (2) mezclar (a) y (b) en el extrusor; (3) desvolatilizar la mezcla para formar un extrudado; (4) enfriar el extrudado, y (5) moler el extrudado hasta lograr el tamaño de partícula deseada. Como se usa aquí, el término "desvolatilizar" significa remover los materiales volátiles incluyendo el agua y solventes orgánicos. En ciertas realizaciones, dichas composiciones para recubrimiento en polvo se preparan mediante un método y/o aparato descripto en la Publicación de Patente Estadounidense N° 2005/0212159A1 ; 2005/0213423 Al ; y/o 2005/0212171A1, cuyas descripciones relevantes se incorpora aquí como referencia. En estos métodos de la presente invención, los materiales secos pueden incluir la resina formadora de película particulada descripta anteriormente así como también, otros aditivos para la composición. Los materiales secos pueden mezclarse primero con un mezclador de alto corte como por ejemplo, una mezcladora planetaria. En ciertas realizaciones, los materiales secos y la dispersión acuosa de la presente invención, luego se mezcla en un extrusor a una temperatura comprendida entre los 80 °C y 150 °C. Luego el extrudado se enfría y se pulveriza formando una mezcla particulada. Las composiciones para recubrimiento en polvo de la invención pueden aplicarse a una variedad de sustratos incluso sustratos metálicos, por ejemplo, sustratos de aluminio y acero. Las composiciones para recubrimiento a menudo se aplican pulverizando y, en el caso de un sustrato de metal, por pulverización electroestática o mediante el uso de un lecho fluidizado. Las composiciones para recubrimiento en polvo de la presente invención pueden aplicarse en una sola barrida o en varias pasadas para obtener una película con un espesor después del curado de entre alrededor de 1 y 10 mils (25 a 250 micrómetros), usualmente entre alrededor de 2 y 4 mils (50 a 100 micrómetros). En muchos casos, después de la aplicación de la composición para recubrimiento en polvo, el sustrato recubierto se calienta a una temperatura suficiente como para curar el recubrimiento, frecuentemente a una temperatura comprendida entre los 121,1 °C y 260 .0 °C durante 1 a 60 minutos, por ejemplo, entre 148,9 °C a 204,4 °C durante 15 a 30 minutos. Como resultado, la presente invención también se refiere a los sustratos, por ejemplo sustratos metálicos, al menos parcialmente recubiertos con un recubrimiento depositado con la composición para recubrimiento en polvo de la presente invención. Las composiciones para recubrimiento de la presente invención pueden utilizarse para formar un recubrimiento único, por ejemplo, una monocapa, un recubrimiento final transparente o capa base en un sistema de dos capas o ambos; o como una o más capas de un sistema multi-capas incluso, una composición para recubrimiento final, una capa de colorante y/o una composición de recubrimiento base y/o una capa imprimante, incluso, por ejemplo, una capa imprimante colocada por electrodeposición y/o una capa base de superficie.

La presente invención también se refiere a sustratos, al menos parcialmente recubiertos con un recubrimiento compuesto multi-capa donde, al menos una capa de recubrimiento, se deposita con dicha composición. En ciertas realizaciones, por ejemplo, la composición para recubrimiento en polvo de la presente invención comprende una capa base en un recubrimiento compuesto multi-capa que comprende una capa base y una cubierta final. Como resultado, en estas realizaciones, después de la aplicación y curado de la composición para recubrimiento en polvo de la presente invención, al menos se puede aplicar una capa de cubierta final sobre la capa base. Como se sabe en el arte, la cubierta final puede ser depositada, por ejemplo, con una composición de recubrimiento en polvo, una composición de recubrimiento en base solvente orgánico o en base agua. La composición formadora de película de la cubierta final puede ser cualquiera de las composiciones útiles en las aplicaciones de recubrimiento incluso, por ejemplo, una composición formadora de película que comprende un aglutinante resinoso seleccionado entre polímeros acrílicos, poliésteres, alquídicos y poliuretanos. La composición de cubierta final puede aplicarse mediante cualquiera de las técnicas de recubrimiento convencionales como por ejemplo, a pincel, por pulverización, inmersión o como fluido pero más frecuentemente, se aplica por pulverización. Se pueden utilizar las técnicas de pulverización y los equipos más usuales para pulverización con aire, sin aire y pulverización electroestática tanto manual como automática. En ciertas realizaciones, la presente invención se refiere a las superficies reflectantes, al menos parcialmente recubiertas con una capa de recubrimiento transparente que imparte color depositada con una composición para recubrimiento en polvo, que comprende una pluralidad de nanopartículas encerradas en un polímero que tienen una difusión de luz máxima del 10 %. En ciertas realizaciones, se puede depositar una capa transparente sobre, al menos una porción, de la capa de recubrimiento transparente que imparte color. Como se utiliza aquí, el término "superficie reflectante" se refiere a una superficie que comprende un material reflectante que tiene una reflectancia total de, al menos el 30 %, por ejemplo, al menos el 40 %. "Reflectancia total" se refiere a la relación entre la luz reflejada desde un objeto y la luz incidental que choca contra el objeto en el espectro visible, integrando todos los ángulos de visión. "Espectro visible" se refiere aquí a la porción del espectro electromagnético entre las longitudes de onda de 400 y 700 nanó metros. "Ángulo de visión" se refiere aquí, al ángulo entre el rayo de visión y la normal sobre la superficie en el punto de incidencia. Los valores de reflectancia descriptos aquí pueden determinarse, por ejemplo, utilizando un Espectrofotómetro Minolta CM-3600d de acuerdo con las instrucciones provistas por el fabricante. En ciertas realizaciones, la superficie reflectante comprende un material de sustrato como, por ejemplo, aluminio pulido, acero laminado en frío, metal cromado o metal depositado al vacío sobre plástico, entre otros. En otras realizaciones, la superficie reflectante puede comprender una superficie cubierta previamente que puede, por ejemplo, comprender una capa de recubrimiento reflectante depositada con la composición de recubrimiento como por ejemplo, una capa base metálica de plata, una capa base metálica coloreada, una capa base que contiene mica o un capa base blanca, entre otras. Dichas capas de recubrimiento reflectante pueden depositarse con una composición formadora de película que puede, por ejemplo, incluir cualquiera de las resinas formadoras de película generalmente usadas en las composiciones para recubrimiento protectoras. Por ejemplo, la composición formadora de película del recubrimiento reflectante puede comprender un aglutinante resinoso y uno o más pigmentos que actúan como colorante. Los aglutinantes resinosos útiles incluyen, pero no están limitados a polímeros acrílicos, poliésteres, incluso alquídicos y poliuretanos. Los aglutinantes resinosos para la composición de recubrimiento reflectante pueden, por ejemplo, estar incluidos en una composición para recubrimiento en polvo, una composición para recubrimiento basada en solvente orgánico o agua. Como hemos hecho notar, la composición de recubrimiento reflectante puede contener pigmentos como colorantes. Los pigmentos adecuados para la composición de recubrimiento reflectante incluyen, por ejemplo, pigmentos metálicos que incluyen escamas de aluminio, escamas de cobre o bronce y mica recubierta con óxido de metal; pigmentos de color no metálicos como el dióxido de titanio, óxido de hierro, óxido de cromo, cromato de plomo y negro de carbón, así como también los pigmentos orgánicos como por ejemplo, azul de ftalocianina y verde de ftalocianina. La composición para recubrimiento reflectante puede aplicarse a un sustrato mediante cualquier técnica de recubrimiento convencional como a pincel, pulverización, inmersión o depósito de fluido, entre otras. Pueden utilizarse las técnicas y equipo para pulverización normal, para pulverizar con aire, sin aire y pulverización electroestática tanto manual como automática. Durante la aplicación de la capa base sobre el sustrato, el espesor de la película de capa base formada sobre el sustrato a menudo está comprendido entre 0,1 y 5 mils (2,5 a 127 micrómetros) o entre 0,1 y 2 mil (2,5 a 50,8 micrómetros). Después de formar una película de recubrimiento reflectante sobre el sustrato, dicho recubrimiento puede curarse o, alternativamente, someterse a un paso de secado en el que se remueve el solvente de la capa base calentando o por secado con aire antes de la aplicación de las subsiguientes composiciones de recubrimiento. Las condiciones de secado adecuadas dependerán de la composición para capa base particular y en la humedad ambiente si la composición está basada en agua, sin embargo, a menudo, será adecuado un tiempo de secado entre 1 y 15 minutos a una temperatura de 21 °C a 93 °C. Las superficies reflectantes de la presente invención están al menos parcialmente recubiertas con una capa de recubrimiento transparente que imparte color, depositada con una composición de recubrimiento en polvo de la presente invención. Como se utiliza aquí, el término "capa de recubrimiento transparente" se refiere a una capa de recubrimiento en la que, cuando se deposita sobre una superficie, queda visible la superficie la capa de recubrimiento subyacente. En ciertas realizaciones de la presente invención, la superficie debajo de la capa de recubrimiento transparente es visible cuando la capa transparente se aplica con un espesor de película seca de entre 0,5 a 5,0 mils (12,7 a 127 micrones). Una forma de evaluar la transparencia es midiendo la opacidad. Como se utiliza aquí, "opacidad" se refiere al grado de oscurecimiento que el material produce sobre el sustrato. "Opacidad porcentual" se refiere aquí a la relación entre la reflectancia de una película de recubrimiento seca sobre un sustrato negro con una reflectancia del 5% o menos, con la reflectancia de la misma película de recubrimiento, aplicada y secada de manera equivalente, sobre un sustrato con una reflectancia del 85 %. La opacidad porcentual de una película de recubrimiento seca dependerá del espesor de película seca del recubrimiento y de la concentración de las partículas que imparten color. En ciertas realizaciones de la presente invención, la capa de recubrimiento transparenté que imparte color tiene una opacidad porcentual no superior al 90 por ciento, por ejemplo, no superior al 50 por ciento, con un espesor de película seca de un (1) mil (alrededor de 25 micrones). En ciertas realizaciones de las superficies reflectantes de la presente invención, se deposita una capa transparente sobre al menos una porción de la capa de recubrimiento transparente que imparte color. La capa transporten puede depositarse con una composición que comprende, generalmente, cualquier resina formadora de película y puede aplicarse sobre la capa transparente que imparte color para agregar las propiedades de profundidad y/o protectoras a la superficie subyacente. Los aglutinantes resinosos para la capa transparente pueden estar incluidos en la composición de recubrimiento en polvo, la composición de recubrimiento base solvente orgánico o la composición de recubrimiento base agua. Los ingredientes opcionales adecuados para la inclusión en la composición de capa transparente incluyen aquellos materiales conocidos en el arte de formulación de recubrimientos de superficie, por ejemplo, los materiales descriptos anteriormente. La capa transparente puede aplicarse al sustrato mediante cualquiera de los métodos convencionales como a pincel, pulverización, inmersión o depósito de fluido, entre otros. En ciertas realizaciones, los recubrimientos depositados con la composición de recubrimiento en polvo de la presente invención exhiben un color "más rico" comparado con la composición de recubrimiento en polvo que no incluye una pluralidad de nanopartículas encerradas en un polímero con una difusión de luz del 10 %, por ejemplo, las descriptas arriba. Como resultado, la presente invención se refiere a los métodos para aumentar la riqueza de color de un recubrimiento depositado con una composición de recubrimiento en polvo. Estos métodos comprenden incluir en la composición de recubrimiento en polvo, una pluralidad de nanopartículas encerradas en un polímero que tienen una difusión máxima de luz del 10 %. Como se usa aquí, el término "riqueza de color" se refiere al valor L* en el sistema de color CIELAB descripto en la Patente Estadounidense N° 5.792.559 en la columna 1 , líneas 34 a 64, cuya porción citada se incorpora aquí como referencia, donde el valor L* inferior corresponde al nivel superior de riqueza de color. Para la finalidad de la presente invención, las mediciones de color en varios ángulos pueden hacerse usando un espectrofotómetro X-RITE, por ejemplo, el espectrofotómetro multi-ángulo MA68I, comercializado por X-Rite Instruments, Inc.

La presente invención también se refiere a los métodos para igualar el color de un recubrimiento protector y decorativo preseleccionado depositado con una composición de recubrimiento líquida. Los inventores han descubierto que, a diferencia de las composiciones de recubrimiento en polvo de la técnica anterior, las composiciones de recubrimiento en polvo de la presente invención son capaces de producir recubrimientos que exhiben propiedades de color similares a los recubrimientos depositados con composiciones de recubrimiento líquidas. Como resultado, las composiciones de recubrimiento en polvo de la presente invención pueden utilizarse para igualar el color de recubrimientos depositados con composiciones de recubrimiento líquidas. Estos métodos comprenden: (a) determinar el color visible del recubrimiento preseleccionado midiendo la absorbancia o reflectancia del recubrimiento preseleccionado; y (b) preparar la composición de recubrimiento en polvo que comprende una pluralidad de nanopartículas encerradas en un polímero que tienen una difusión de luz máxima del 10%, donde el recubrimiento depositado con la composición de recubrimiento en polvo coincide en el color visible del recubrimiento preseleccionado. En estos métodos, la absorbancia o reflectancia del recubrimiento preseleccionado se determina usando un espectrofotómetro (como describimos anteriormente) y se produce una curva de la absorbancia o reflectancia a través del rango de longitudes de onda correspondientes al espectro visible. Esta curva se llama absorbancia visible o espectro de reflectancia. Se produce una composición de recubrimiento en polvo que incluye una pluralidad de nanopartículas encerradas en un polímero que tienen una difusión de luz máxima del 10% de manera tal que, el recubrimiento depositado con la composición de recubrimiento en polvo, tenga una absorbancia visible o espectro de reflectancia casi coincidente con el del recubrimiento preseleccionado. Lo siguientes ejemplos ilustran la invención que no debe considerarse limitada a los detalles de los mismos. Todas las partes y porcentajes en los ejemplos, así como también en toda la especificación, son en peso a menos que se indique de otro modo. EJEMPLOS EJEMPLO 1 Dispersión de poliuretano Este ejemplo describe la preparación de una dispersión de poliuretano que subsiguientemente se utilizó en la forma de dispersiones poliuretano / nanopigmento de los Ejemplos 2 a 4. Se preparó la dispersión de poliuretano a partir de la mezcla de los siguientes ingredientes en las relaciones indicadas: Poli (adipato de neopentilglicol) que tiene un peso molecular promedio en números de 1.000. La dispersión de poliuretano se preparó en un matraz de base redonda con cuatro cuellos equipado con una sonda de temperatura electrónica, agitador mecánico, condensador y una manta de calentamiento. Se agitó la Carga I durante 5 minutos en el matraz a una temperatura de 90 °C. Se agregó la Carga II y se enfrió la mezcla hasta los 60 °C. Se agregó la Carga III durante un período de 10 minutos. Se agregó la Carga IV y se calentó gradualmente la mezcla resultante hasta los 90 °C durante 45 minutos y luego se mantuvo a 90 °C durante 3 horas. Se agitó la Carga V en un matraz separado y se calentó a 80 °C. Se agregaron 3.000 gramos del producto de reacción de las Cargas I, II, III y IV a la Carga V durante 30 minutos. Se agregó la Carga VI y se enfrió la mezcla resultante a temperatura ambiente. El producto final fue una emulsión traslúcida con un valor ácido de 12,1, una viscosidad Brookfield de 872 centipoises (husillo #3 a 30 rpm), un pH de 7,75 y un contenido no volátil del 29,4 % medido a 110°C durante 1 hora. EJEMPLO 2 Dispersión de poliuretano / nanopigmento Este ejemplo describe la preparación de una dispersión de pigmento azul ftalocianina PB 15:3 tamaño nanopartícula. La dispersión se preparó con la siguiente mezcla de ingredientes en las relaciones indicadas: Comercializado por BASF Corp. Se mezclaron los ingredientes usando una hélice Cowles de 1 1 ,43 cm anexada a un motor de aire. Luego se pre-dispersó la mezcla en un molino de canasta Premier Mili PSM- 1 1 que contenía 353 mL de 1,2-1,7 mm de un medio para molido Zirconox YTZ® durante 1 ,25 horas a 1.000 fpm para las hélices mezcladoras y una velocidad de bomba de 960 rpm, luego se recicló mediante un molino Advantis VI 5 Drais que contenía 500 mL de un medio para triturado Zirconox YTZ® de 0,3 mm en una cámara de triturado de un litro. La mezcla se molió a 1.400 rpm con una velocidad de bomba de 19 rpm durante un tiempo total de 15 horas. Se controló el progreso del molido visualmente observando los cambios en la transparencia de las películas finas de las muestras atraídas hacia abajo, sobre papel Leneta negro y blanco. Se agregó la Carga II y la mezcla resultante se agitó durante 5 minutos. Se agregó la Carga III en dos alícuotas durante 5 minutos. El producto final fue un líquido ciano (Azul) con una viscosidad de Brookfield de 356 centipoises (husillo #3 a 30 rpm), un pH de 7,29 y un contenido de no volátiles de 28,9 % medido a 110 °C durante 1 hora. EJEMPLO 3 Dispersión de poliuretano / nanópigmento Este ejemplo describe la preparación de una dispersión de pigmento magenta de quinacridona PR 122, tamaño nanopartícula. La dispersión se preparó con la siguiente mezcla de ingredientes en las relaciones indicadas: Ingredientes Peso (gramos) Carga I Dispersión de poliuretano del Ejemplo 1 4.772,7 Agua desionizada 2.304,5 Metil éter de hidroquinona (MEHQ, por sus siglas en inglés) 1,36 Pigmento PR 122J 700,0 Shellsol OMS (Shell Chemical Co.) 86,4 Carga II Agua desionizada 71,5 t-butil hidroperóxido (solución acuosa al 70%) 5,8 Carga III Agua desionizada 337,2 Sulfato de amonio ferroso 0,13 Metabisulfito de sodio 8,18 Comercializado por Sun Chemical. Se mezclaron los ingredientes usando una hélice Cowles de 1 1 ,43 cm anexada a un motor de aire. Luego se pre-dispersó la mezcla en un molino de canasta Premier Mili PSM-1 1 que contenía 353 mL de 1,2-1,7 mm de un medio para molido Zirconox YTZ® durante 1,5 horas a 1.000 fpm para las hélices mezcladoras y una velocidad de bomba de 960 rpm, luego se recicló mediante un molino Advantis VI 5 Drais que contenía 500 mL de un medio para triturado Zirconox YTZ® de 0,3 mm en una cámara de triturado de un litro. La mezcla se molió a 1.260 rpm con una velocidad de bomba de 19 rpm durante un tiempo total de 15 horas. Se controló el progreso del molido visualmente observando los cambios en la transparencia de las películas finas de las muestras atraídas hacia abajo, sobre papel Leneta negro y blanco. Se agregó la Carga II y la mezcla resultante se agitó durante 5 minutos. Se agregó la Carga III en dos alícuotas durante 5 minutos. El producto final fue un líquido color magenta con una viscosidad de Brookfield de 28,1 centipoises (husillo #1 a 30 rpm), un pH de 7,61 y un contenido de no volátiles de 28,2 % medido a 1 10 °C durante 1 hora. EJEMPLO 4 Dispersión de poliuretano / nanopigmento Este ejemplo describe la preparación de una dispersión de pigmento amarillo di-azo PY 128, tamaño nanopartícula. La dispersión se preparó con la siguiente mezcla de ingredientes en las relaciones indicadas: Ingredientes Peso (gramos) Carga I Dispersión de poliuretano del Ejemplo 1 4.872,7 Agua desionizada 2.204,5 Metil éter de hidroquinona (MEHQ, por sus siglas en inglés) 1 ,36 Pigmento PY 1284 700,0 Shellsol OMS (Shell Chemical Co.) 86,4 Carga II Agua desionizada 71,5 t-butil hidroperóxido (solución acuosa al 70%) 5,8 Carga III Agua desionizada 337,2 Sulfato de amonio ferroso 0,13 Metabisulfito de sodio 8,18 Comercializado por CIBA. Se mezclaron los ingredientes usando una hélice Cowles de 1 1 ,43 cm anexada a un motor de aire. Luego se pre-dispersó la mezcla en un molino de canasta Premier Mili PSM-11 que contenía 353 mL de 1,2-1,7 mm de un medio para molido Zirconox YTZ® durante 4,7 horas a 1.000 fpm para las hélices mezcladoras y una velocidad de bomba de 960 rpm, luego se recicló mediante un molino Advantis VI 5 Drais que contenía 500 mL de un medio para triturado Zirconox YTZ® de 0,3 mm en una cámara de triturado de un litro. La mezcla se molió a 1.400 rpm con una velocidad de bomba de 19 rpm durante un tiempo total de 18 horas. Se controló el progreso del molido visualmente observando los cambios en la transparencia de las películas finas de las muestras atraídas hacia abajo, sobre papel Leneta negro y blanco. Se agregó la Carga II y la mezcla resultante se agitó durante 5 minutos. Se agregó la Carga III en dos alícuotas durante 5 minutos. El producto final fue un líquido color amarillo con una viscosidad de Brookfield de 48,1 centipoises (husillo #3 a 30 rpm), un pH de 7,40 y un contenido de no volátiles de 29,4 % medido a 1 10 °C durante 1 hora. EJEMPLO 5 Dispersión de un nanopigmento secado con tambor Este ejemplo describe la conversión de la dispersión líquida de poliuretano / nanopigmento del Ejemplo 3 en un material seco adecuado para el molido mecánico dentro de una alimentación motorizada para el subsiguiente uso en la preparación de una composición de recubrimiento en polvo. La dispersión descripta en el Ejemplo 3 anterior se secó con un secador de tambor doble 6" x 8" Bufolvak configurado con un intervalo de 10 mil y una temperatura de tambor de 1 15,55 °C, rotando a 2,9 rpm. El material resultante formó una lámina tipo lazo que se quebró fácilmente formando polvo con un contenido de no volátiles del 96,0 %, medida a 1 10°C durante 1 hora. EJEMPLO 6 Dispersión de poliuretano Este ejemplo describe la preparación de una dispersión de poliuretano que, subsiguientemente, se utilizó para formar las dispersiones de poliuretano / nanopigmento de los Ejemplos 7 a 9 y 13. La dispersión de poliuretano se preparó a partir de la siguiente mezcla de ingredientes en las relaciones indicadas: El Poli(óxido de butileno) tiene un peso molecular promedio en números de 1.000. La dispersión de poliuretano se preparó en un matraz de base redonda con cuatro cuellos equipado con una sonda de temperatura electrónica, agitador mecánico, condensador y una manta de calentamiento. Se agitó la Carga I durante 5 minutos en el matraz a una temperatura de 125 °C. Se agregó la Carga II y se enfrió la mezcla hasta los 70 °C. Se agregó la Carga III durante un período de 10 minutos. Se agregó la Carga IV y se calentó gradualmente la mezcla resultante hasta los 90 °C durante 90 minutos y luego se mantuvo a 90 °C durante 1 horas. Se agitó la Carga V en un matraz separado y se calentó a 60 °C. Se agregaron 1.387,8 gramos del producto de reacción de las Cargas I, II, III y IV a la Carga V durante 10 minutos. Se agregó la Carga VI y se enfrió la mezcla resultante a temperatura ambiente. El producto final fue una emulsión traslúcida con un valor ácido de 12,5, una viscosidad Brookfield de 3.710 centipoises (husillo #5 a 60 rpm), un pH de 7,6 y un contenido no volátil del 29,4 % medido a 1 10°C durante 1 hora. EJEMPLO 7 Dispersión de poliuretano / nanopigmento Este ejemplo describe la preparación de una dispersión de pigmento azul de ftalocianina PB 15:3, tamaño nanopartícula. La dispersión se preparó con la siguiente mezcla de ingredientes en las relaciones indicadas: Se mezclaron los ingredientes usando una mezcladora rotor / estator Ross Modelo #HSM-100L durante 2,5 horas y luego se recicló mediante un molino Advantis VI 5 Drais que contenía 500 mL de un medio para triturado Zirconox YTZ® de 0,3 mm en una cámara de triturado de un litro. La mezcla se molió a 1.400 rpm durante un tiempo total de 19 horas. Se controló el progreso del molido visualmente observando los cambios en la transparencia de las películas finas de las muestras atraídas hacia abajo, sobre papel Leneta negro y blanco. Se agregó la Carga II y la mezcla resultante se agitó durante 5 minutos a 1 1 °C. Se agregó la Carga III en dos alícuotas durante 5 minutos. La temperatura de la mezcla se aumentó a 13 °C. El producto final fue un líquido color azul con una viscosidad de Brookfield de 26 centipoises (husillo #1), a un pH de 7,2 y un contenido de no volátiles de 30,0 % medido a 1 10 °C durante 1 hora. EJEMPLO 8 Dispersión de poliuretano / nanopigmento Este ejemplo describe la preparación de una dispersión de pigmento magenta de quinacridona PR 122, tamaño nanopartícula. La dispersión se preparó con la siguiente mezcla de ingredientes en las relaciones indicadas: Se mezclaron los ingredientes usando una mezcladora rotor / estator Ross Modelo #HSM-100L durante 2,5 horas y luego se recicló mediante un molino Advantis VI 5 Drais que contenía 500 mL de un medio para triturado Zirconox YTZ® de 0,3 mm en una cámara de triturado de un litro. La mezcla se molió a 1.400 rpm durante un tiempo total de 23 horas. Se controló el progreso del molido visualmente observando los cambios en la transparencia de las películas finas de las muestras atraídas hacia abajo, sobre papel Leneta negro y blanco. Se agregó la Carga II y la mezcla resultante se agitó durante 5 minutos a 24 °C. Se agregó la Carga III en dos alícuotas durante 5 minutos. La temperatura de la mezcla se aumentó a 26 °C. El producto final fue un líquido color magenta con una viscosidad de Brookfíeld de 27 centipoises (husillo #1 a 60 rpm), a un pH de 7,4 y un contenido de no volátiles de 29,3 % medido a 110 °C durante 1 hora. EJEMPLO 9 Dispersión de poliuretano / nanopigmento Este ejemplo describe la preparación de una dispersión de pigmento amarillo di-azo PY 128, tamaño nanopartícula. La dispersión se preparó con la siguiente mezcla de ingredientes en las relaciones indicadas: Se mezclaron los ingredientes usando una mezcladora rotor / estator Ross Modelo #HSM-100L durante 5,5 horas y luego se recicló mediante un molino Advantis VI 5 Drais que contenía 500 mL de un medio para triturado Zirconox YTZ® de 0,3 mm en una cámara de triturado de un litro. La mezcla se molió a 1.400 rpm durante un tiempo total de 23 horas. Se controló el progreso del molido visualmente observando , los cambios en la transparencia de las películas finas de las muestras atraídas hacia abajo, sobre papel Leneta negro y blanco. Se agregó la Carga II y la mezcla resultante se agitó durante 5 minutos. Se agregó la Carga III en dos alícuotas durante 5 minutos. El producto final fue un líquido color amarillo con una viscosidad de Brookfield de 53 centipoises (husillo #1 a 60 rpm), a un pH de 7,3 y un contenido de no volátiles de 28,8 % medido a 110 °C durante 1 hora. EJEMPLO 10 Preparación de un intermediario para la composición de recubrimiento en polvo Este ejemplo describe la preparación de una fórmula de núcleo de materiales secos usada para preparar las composiciones de recubrimiento en polvo de los siguientes Ejemplos. La fórmula de núcleo se preparó con los siguientes ingredientes en las relaciones indicadas: Comercializado por EMS Comercializado por Estron Chemical Comercializado por GCA Chemical 1 Comercializado por Clariant 1 'Comercializado por CIBA 1 Comercializado por Bayer Chemical 1 ~ Comercializado por Palmer Supplies Se pre-mezclaron los componentes 1 a 9 en una mezcladora Henschel durante 1 minuto a 1.000 rpm. Luego se extrudó la mezcla a través de un extrusor de doble tornillo co-rotativos de 30 mm Coperion W&P a una velocidad de tornillo de 340 rpm y un torque promedio del 30 - 40 %. El extrusor estaba equipado con un sistema de inyección de baja presión y cinco zonas de temperatura controladas independientemente, como se describe en las Solicitudes de Patentes Publicadas Estadounidenses 2005/0213423; 2005/0212159 Al y 2005/0212171A1. Las cinco zonas de temperatura controladas independientemente se controlaron a las siguientes temperaturas: Zona 1 : 60 °C; Zona 2: 120°C; Zona 3: 130°C; zona 4: 120°C, Zona 5: 100 °C. El extrudado se enfrió y molió en un sistema de molido mecánico hasta obtener un tamaño de partícula comprendido entre alrededor de 28 y 30 micrones. Las partículas que excedían este tamaño fueron removidas y se agregó el componente 10. EJEMPLO 11 Preparación de composiciones de recubrimiento en polvo Se prepararon varias composiciones de recubrimiento en polvo a partir del intermediario de composición de recubrimiento en polvo del Ejemplo 10 y las dispersiones de poliuretano / nanopigmento de los Ejemplos 2-4 y 7-9, así como también, varias mezclas de estas dispersiones (cuyas relaciones de peso están comprendidas entre 90:10 y 10:90). Cada una de las composiciones de recubrimiento en polvo se prepararon usando el extrusor de doble tornillo co-rotativo de 30 mm Coperion W&P y las condiciones descriptas en el Ejemplo 10, equipado con un sistema de inyección de baja presión y cinco zonas de temperatura controlada independientemente, como se describe en las Solicitudes de Patente Publicada Estadounidense 2005/0213423; 2005/0212159A1 y 2005/0212171A1. El intermediario de composición de recubrimiento en polvo del Ejemplo 10 se alimentó al extrusor a una velocidad de 280 gramos por minuto y las dispersiones de pigmentos se alimentaron al extrusor a una velocidad de 105 gramos por minuto a través de un sistema de inyección de baja presión. Se equipó la zona 4 con un puerto para desvolatilización para la remoción del vapor volátil. Se enfrió el extrudado y se molió en un sistema de molido mecánico hasta obtener un tamaño de partícula comprendido entre alrededor de 28 y 30 micrones. EJEMPLO 12 Método para igualar el color Este Ejemplo demuestra la capacidad mejorada que tiene las composiciones de recubrimiento en polvo de la presente invención para igualar el color de un recubrimiento cromático depositado con una composición para recubrimiento líquida. En este Ejemplo, el estándar fue un recubrimiento púrpura / magenta cromático depositado con una composición para recubrimiento líquida. Los datos de color, medidos mediante un espectrofotómetro multi-ángulo MA68I en varios ángulos de visión se ilustran en la Tabla 1. El recubrimiento en polvo A representó la mejor coincidencia de color que podría lograrse usando una composición de recubrimiento en polvo que sólo comprende pigmentos estándar. El recubrimiento en polvo B representa la mejor coincidencia de color que podría lograrse usando una composición de recubrimiento en polvo que comprende una combinación de las dispersiones de nanopigmento de los Ejemplos 2-4 y 7-9. TABLA 1 Recubrimiento en polvo A Recubrimiento en polvo B Angulo L a b C H 15 -9,58 -9,21 -1,6 -8,57 -3,72 25 -5,59 -5,98 -3,27 -5,13 -4,49 45 0,25 0,09 -5,75 1,06 -5,66 75 1,75 5,86 -5,54 6,43 -4,86 1 10 1,84 6,02 -4,26 6,32 -3,8 En este ejemplo, se observa una tendencia positiva en "C" indicando así una mejor coincidencia de color con el estándar en ángulos Face (sin brillo) (15 y 25). Cuando se miden los ángulos Flop (reflejo lateral) (45,75,1 10) las tendencias negativas indican movimientos de color más oscuros y más convenientes. En el caso de la muestra anterior, los tres ángulos disminuyeron en sus valores con respecto a la coincidencia con el polvo original estando así más cercanos al estándar. EJEMPLO 13 Dispersión de poliuretano / nanopigmento Este Ejemplo describe la preparación de una dispersión de pigmento rojo de perileno PR-179, tamaño nanopartícula. Se preparó la dispersión a partir de la siguiente mezcla de ingredientes en las relaciones indicadas: Comercializado por Sun Chemical Se mezclaron los ingredientes y se reciclaron mediante un Molino Advantis VI 5 Drais que contiene 500 mi de un medio para triturado de 0,3 mm Zirconox YTZ® en una cámara para trituración de un litro. La mezcla se molió a un máximo de 1.350 rpm durante un tiempo total de 42,75 horas. El producto final fue un líquido rojo con un contenido de no volátiles del 39,4 % medido a 110 °C durante una hora. EJEMPLO 14 En este Ejemplo, se prepararon dos composiciones de recubrimiento en polvo usando los ingredientes y el método descripto en el Ejemplo 10. Para el Ejemplo 14a, se incluyeron en la composición del Ejemplo 10, 3 partes en peso del pigmento PR 179 comercializado por Sun Chemical. Para el Ejemplo 14b, se incluyeron en la composición del Ejemplo 10, 3 partes en peso de la dispersión de poliuretano / nanopigmento. Las composiciones de recubrimiento en polvo de los Ejemplos 14a y 14b se aplicaron electroestáticamente a paneles galvanoplásticos de 4" x 12". Se curaron los paneles a una temperatura elevada adecuada y se enfriaron a temperatura ambiente. Los datos de color se midieron mediante un espectrofotómetro multi-ángulo MA68I desde varios ángulos. Se ilustran los resultados en la Tabla 1 y se informaron como diferencia de valores para el Ejemplo 14b comparado con el Ejemplo 14a.

En este ejemplo, la reducción en el valor "L" indicó el aumento en la riqueza y promoción del color. Los expertos en el arte apreciarán que podrían realizarse cambios en las realizaciones descriptas anteriormente sin apartarse del amplio concepto inventivo de la invención. Debe entenderse, por lo tanto, que esta invención no está limitada a las realizaciones particulares descriptas sino que pretende abarcar las modificaciones que están incluidas dentro del espíritu y alcance de la invención, tal como la definen las reivindicaciones anexadas.

Claims

REIVINDICACIONES 1. Una dispersión acuosa que comprende partículas encerradas en un polímero, caracterizada porque dichas partículas encerradas en un polímero comprenden partículas encerradas por un polímero friable.
2. La dispersión acuosa de la reivindicación 1, caracterizada porque las partículas comprenden nanopartículas.
3. La dispersión acuosa de la reivindicación 2, caracterizada porque las nanopartículas comprenden nanopartículas inorgánicas.
4. La dispersión acuosa de la reivindicación 3, caracterizada porque las nanopartículas comprenden nanopartículas seleccionadas entre sílice coloidal, sílice ahumado, sílice amorfo, alúmina, alúmina coloidal, dióxido de titanio, óxido de hierro, óxido de cesio, óxido de itrio, itrio coloidal, circonio coloidal, circonio amorfo y mezclas de los mismos.
5. La dispersión acuosa de la reivindicación 3, caracterizada porque las nanopartículas inorgánicas comprenden un óxido de metal mixto.
6. La dispersión acuosa de la reivindicación 2, caracterizada porque las nanopartículas tienen una difusión de luz máxima del 10%.
7. La dispersión acuosa de la reivindicación 2, caracterizada porque las nanopartículas comprenden nanopartículas orgánicas.
8. La dispersión acuosa de la reivindicación 7, caracterizada porque las nanopartículas orgánicas comprenden pigmentos orgánicos seleccionados entre perilenos, quinacridonas, ftalocianinas, isoindolinas, dioxazinas (es decir, trifenodioxazinas), 1 ,4-dicetopirrolopirroles, antrapirimidinas, antantronas, flavatronas, indantronas, perinonas, pirantronas, tioíndigos, 4,4'-diamino-l,l '-diantraquinolil, compuestos azo, derivados sustituidos de los mismos y mezclas de los mismos.
9. La dispersión acuosa de la reivindicación 1, caracterizada porque el polímero friable comprende el producto de reacción de (i) poliéster poliuretano polimerizable y (ii) un monómero etilénicamente insaturado.
10. La dispersión acuosa de la reivindicación 9, caracterizada porque el poliéster poliuretano polimerizable comprende un poliéster poliuretano que tiene una instauración etilénica terminal.
1 1. La dispersión acuosa de la reivindicación 10, caracterizada porque el poliéster poliuretano que tiene una instauración etilénica terminal se prepara a partir de reactivos que comprenden: (a) un poliisocianato; (b) un poliéster poliol; y (c) un material que comprende un grupo etilénicamente insaturado y un grupo de hidrógeno activo.
12. Una dispersión acuosa de la reivindicación 1 1, caracterizada porque el poliéster poliuretano que tiene una instauración etilénica terminal se prepara a partir de reactivos que además comprenden: (d) una poliamina; y (e) un material que comprende un grupo funcional ácido o anhídrido y un grupo funcional reactivo con isocianato o grupos hidroxilo.
13. La dispersión acuosa de la reivindicación 9, caracterizada porque el poliéster poliuretano polimerizable es dispersable en agua.
14. La dispersión acuosa de la reivindicación 9, caracterizada porque el poliéster poliuretano polimerizable tiene un peso molecular promedio en peso entre 40.000 a 80.000 gramos por mol.
15. Una composición de recubrimiento en polvo formada a partir de la dispersión acuosa de la reivindicación 1.
16. Un sustrato, al menos parcialmente recubierto con un recubrimiento depositado con la composición de recubrimiento en polvo de la reivindicación 15.
17. El sustrato de la reivindicación 16, caracterizado porque el sustrato comprende un sustrato de metal.
18. El recubrimiento compuesto multi-capa caracterizado porque el, al menos un recubrimiento, es depositado con la composición de recubrimiento en polvo de la reivindicación 15.
19. La composición de recubrimiento en polvo de la reivindicación 15 caracterizada porque la composición de recubrimiento en polvo está preparada mediante un método que comprende: (1) introducir a un extrusor los componentes que comprenden: (a) la dispersión acuosa de la reivindicación 1 , y (b) materiales secos; (2) mezclar (a) y (b) en el extrusor (3) desvolatilizar la mezcla para formar un extrudado; (4) enfriar el extrudado, y (5) moler el extrudado hasta obtener el tamaño de partícula deseado.
20. Un método para preparar una dispersión acuosa de partículas encerradas en un polímero caracterizado porque comprende: (1) proveer una mezcla, en un medio acuoso, de: (a) partículas, (b) un monómero etilénicamente insaturado; y (c) polimerizar el monómero etilénicamente insaturado y el dispersante polimerizable para formar partículas encerradas en el polímero que comprenden un polímero dispersable en agua, donde el método no incluye el paso de someter la mezcla a condiciones de elevado corte.
21. El método de la reivindicación 20, caracterizado porque las partículas se forman en nanopartículas después del paso (1).
22. El método de la reivindicación 20, caracterizado porque el dispersante polimerizable dispersable en agua comprende un poliéster poliuretano polimerizable.
23. El método de la reivindicación 22, caracterizado porque el poliéster poliuretano tiene un peso molecular promedio en peso de entre 40.000 y 80.000 gramos por mol.
24. Una composición de recubrimiento en polvo caracterizada porque está formada a partir de una dispersión acuosa preparada mediante el método de la reivindicación 20.
25. Un método para preparar partículas encerradas en un polímero, caracterizado porque comprende: (1) proveer una mezcla, en un medio acuoso, de: (a) partículas (b) un monómero etilénicamente insaturado, y (c) un dispersante polimerizable dispersable en agua; (2) polimerizar el monómero etilénicamente insaturado y el dispersante polimerizable para formar una dispersión acuosa que comprende partículas encerradas en un polímero que comprenden un polímero friable; (3) remover el agua de la dispersión acuosa para formar un material sólido que comprende las partículas encerradas en el polímero; y (4) fragmentar el material sólido.
26. Una superficie reflectante, al menos parcialmente recubierta con una capa de recubrimiento transparente que imparte color depositada con una composición de recubrimiento en polvo caracterizada porque comprende una pluralidad de nanopartículas encerradas en un polímero que tienen un máximo de difusión de luz del 10%.