BRPI0707430A2 - artigo plástico moldado, frasco, e, método para produzir dito artigo plástico moldado - Google Patents

Abstract

ARTIGO PLáSTICO MOLDADO, FRASCO, E, METODO PARA PRODUZIR DITO ARTIGO PLáSTICO MOLDADO Pigmentos tendo propriedades magnéticas são manipulados empregando-se campos magnéticos para produzir padrões de cor. Os padrões de cor podem ser criados em um meio tal como um plástico fundido ou uma solução plástica. Uma vez disposto no meio escoável, os pigmentos migram pela influência de ímãs, após o que os pigmentos permanecem estáticos,devido à secagem e/ou endurecimento do meio. E provido um artigo plástico moldado, compreendendo pigmentos magnetizáveis de efeito orientado. O artigo pode ser usado para conter cosméticos, produtos de cuidados pessoais ou alimentos.

Description

"ARTIGO PLÁSTICO MOLDADO, FRASCO, E, MÉTODO PARAPRODUZIR DITO ARTIGO PLÁSTICO MOLDADO"

Este pedido de patente reivindica o benefício do US Serial11/627.434, depositado em 26 de janeiro de 2007 e US Serial 60/766.618,depositado em 1 de fevereiro de 2006 pendentes, em suas totalidades aqui porreferência.

CAMPO TÉCNICO

Este pedido de patente é dirigido a artigos plásticos contendopigmentos magnéticos. Especificamente, este pedido de patente é dirigido aartigos plásticos contendo pigmentos magnéticos, em que os pigmentosmagnéticos são orientados por campos magnéticos para criar variados efeitosde cor no artigo.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

No mercado de hoje em dia, os comerciantes estãoconstantemente procurando meios de melhorar o projeto dos produtos deconsumidor, para tornar tais mercadorias únicas e atrativas e, desse modo,aumentar a renda pela venda de tais produtos. Isto é ponderado em relação aosobjetivos dos consumidores de comprar mercadorias atrativas a preçosrazoáveis. O mercado para mercadorias de consumidor é competitivo. Osconsumidores escolhem as mercadorias quanto à qualidade, preço e projeto,incluindo cor. As cores são usadas para diferenciar as mercadores e/oumelhorar o apelo estético dos produtos. Como com freqüência é o caso, comartigos plásticos, a cor é obtida incorporando-se colorantes dentro do plásticodurante a moldagem ou outros processos de formação. Na coloração dosartigos plásticos moldados, os corantes são com freqüência pigmentosinorgânicos sólidos. Os pigmentos usados para colorir mercadoriascompreendem uma vasta indústria.

Independente da aplicação ou indústria, os comerciantesentendem a importância da cor na venda de mercadorias. Efeitos especiais decor nos artigos acionam novas tendências estéticas, criam impacto visual maisdinâmico e melhoram o reconhecimento da marca e diferenciação dosprodutos. Para obterem-se efeitos de cor, com freqüência pigmentos de efeitode cor são empregados. Pigmentos de efeito, tais como pigmentos queinduzem iridescência, são usados em uma faixa de artigos incluindo plásticosmoldados usados acabamentos de automóveis ou motocicletas; equipamentoesportivo tal como capacetes, patins, snowboards (pranchas de neve),skateboards (pranchas de patinar); aplicações de superfície sólida, tais comocontratopos de cozinha, toucadores de banheiro ou piso, incluindo azulejos;artigos sanitários, tais como bacias de pia, compartimentos de chuveiro oubanheiras; e em artigos decorativos, vasos, tigelas, recipientes, películas,brilho, tapumes domésticos.

Com freqüência os consumidores tornam a cor a razão chavepara comprar um artigo. A importância da cor é particularmente observável nadecisão dos consumidores para comprar carros, bens domésticos e utensíliosdomésticos. Os comerciantes entendem como tornar disponível uma faixa decores ou selecionar uma cor particular para um artigo específico podegrandemente aumentar o apelo do consumidor e, assim, a renda. Isto éevidenciado pela superabundância de cores oferecidas para bens tais comocarros; bicicletas; utensílios domésticos, incluindo torradeiras, misturadores,cafeteiras, superfícies sólidas, tais como ladrilhos de piso e contratopos decozinha; e em tendências de cor ditadas pela moda em cada estação.

Por exemplo, as cores metálicas hoje permeiam as indústria demodas e outras. Mercadorias tais como bagagem, maletas, ornamentos decarro, ornamentos de cabelo, ornamentos de gramado, vestuário, calçados,têm todos sido adornados com cores metálicas, tais como ouro, prata e cobre.A aparência metálica é popular na indústria automotiva. Carros, caminhos emotocicletas são decorados com tintas metálicas ou acessórios que empregamcores metálicas. Igualmente, as cores metálicas, especificamente açoinoxidável, são altamente populares em utensílios domésticos, tais comoutensílios de cozinha, incluindo cafeteiras, refrigeradores, fornos, máquinasde lavar louça, torradeiras etc.

Foram desenvolvidas estratégias de mercado que utilizam corcomo uma ferramenta na atração de um sexo específico para uma mercadoriaou no convite e não alienação do sexo para bens que foram tradicionalmenteequipados para o gênero oposto. Por exemplo, as cores escuras ou neutras dehoje são usadas para convidar homens para comprar mercadorias tais comomercadorias domésticas quer tradicionalmente tinham sido compradas pormulheres. Similarmente, estojos eletrônicos, tais como estojos paracomputadores, telefones, dispositivos de música portáteis, organizadoresdigitais etc. têm sido coloridos em cores brilhantes, para atrair mulheres paracomprar esses produtos.

A larga faixa de cores e efeitos de cores no mercadocorrelaciona-se com os avanços na tecnologia de pigmentos. Os pigmentosexistem em formas tanto naturais como sintéticas. Como mencionado acima,os pigmentos de efeito de cor são um tipo de pigmento presentemente usadospara artigos coloridos. Normalmente óxidos de metal e variações dos mesmossão usados para prover estes efeitos de cor. Os pigmentos de efeito de cor sãoavaliados para conferir brilho e perolescência. Por exemplo, pigmentosnacarados produzem efeitos tipo perolescente, metálico, e iridescente. Umtipo amplamente utilizado de pigmento efeito de cor compreende plaquetas demica de moscovita revestidas de um óxido de metal, tal como dióxido detitânio. Um revestimento de dióxido de titânio relativamente fino produz umbrilho tipo pérola ou prateado. Plaquetas de mica com revestimentos maisfinos produzem cor, ainda assim os componentes são sem cor, através dofenômeno de iridescência de luz. Este tipo de plaqueta revestia é conhecidocomo um pigmento de interferência. A cor, chamada de cor de reflexão, évista mais eficazmente por reflexo especular ou do tipo-espelho, em que oângulo de reflexão é igual ao ângulo de incidência. A cor de reflexão é umafunção de espessura óptica, isto é, a espessura geométrica determina o tempodo índice refrativo, do revestimento. Espessuras ópticas de cerca de 80 nm acerca de 140 nm produz reflexões que podem ser chamadas brancas,prateadas, ou perolescentes embora a espessura óptica de cerca de 190 nm oumais produz reflexões de cor.

Os pigmentos perolescentes que são mais freqüentementeencontrados em uma base comercial são pigmentos perolescentes de micarevestida de dióxido de titânio e mica revestida de óxido de ferro. Também éconhecido que a camada de óxido de metal pode ser revestida para alcançarvários efeitos desejados. Por exemplo, Linton, a Patente US 3.087.828,descreve mica revestida com vários óxidos incluindo aqueles de titânio, ferro,cobalto, e cromo sobre os quais, se desejados, uma camada de dióxido detitânio calcinado pode ser posicionada. Brand, Patente US 3.711.308,descreve mica revestida com uma primeira camada que é uma mistura deóxidos de titânio e um ou mais óxidos que podem ser, por exemplo, os óxidosde ferro, cromo, e/ou cobalto e uma segunda amada de dióxido de titânio.Franz, US 4,744.832, descreve mica de revestimento com uma camada dedióxido de titânio e calcinando para formar duas camadas, uma camada detitânio interna e uma camada de pseudobruquita. Uma segunda camada deóxido de ferro é depositada e o pigmento é recalcinado.

Pigmentos de efeito conferem efeitos nacarados ou efeitosmetálicos não necessitam somente ser à base de mica, mas podem ser à base evidro ou compreendem outros tipos de plaquetas.

As Patentes U.S. Nos. 6.794.037, 6.800.125 e 6.821.133descrevem materiais de efeito de cor. Os materiais de efeito são compostos deuma pluralidade de plaquetas de substrato encapsuladas, em que cadaplaqueta é encapsulada com uma camada altamente reflexiva, que atua comoum refletor à luz dirigida sobre ela, uma camada espaçadora que éseletivamente transparente à luz dirigida sobre ela e, opcionalmente, umacamada de óxido de ferro, que pode estar sobre a camada espaçadora ou acamada altamente reflexiva, quando presente.

As camadas altamente reflexivas à luz adequadas podemincluir, por exemplo, prata, ouro, platina, paládio, ródio, rutênio, ósmio, irídioou uma sua liga. Camadas de pigmento espaçadoras adequadas podem incluiróxido metálico, nitreto, fluoreto ou carbeto ou polímero.

A Patente U.S. No. 6.875.264, comumente cedida, tambémdescreve pigmentos de efeito de multi-camadas. Os pigmentos incluem umsubstrato transparente, uma camada de material de elevado índice refrativosobre o substrato, tal como floco de mica ou vidro e camadas alternativas demateriais de baixo índice refrativo e elevado índice refrativo sobre a primeiracamada, com o número total de camadas sendo um número ímpar de pelomenos três.

Engelhard Corporation (agora BASF Catalysts LLC) temestado ativamente envolvida nas artes de pigmento. Pigmento Black Olive™,divulgado desde 2002, é um exemplo do largo sistema de pigmentos deEngelhard. Black Olive™ é um pigmento de feito baseado em mica prata,tendo uma cores veladas champanhe. O pigmento exibe nuances de marrom-preto, que tinha outrora sido difícil de obter com pigmentos baseados em micae, desse modo, produz um acabamento preto, lustroso, perolescente. BlackOlive™ tem sido usado em muitas diversas aplicações, incluindo plásticos ourevestimentos moldados para equipamento eletrônico, utensílios, bensesportivos e embalagens, especialmente revestimentos e tintas decorativos,revestimentos e tintas para mercadorias de couro, aplicações em superfíciesólida (isto é, contratopos e pisos).

Levando em consideração a importância sempre crescente dacor e efeitos de cor para induzir os consumidores, há uma necessidadecontínua de atender ao potencial total da tecnologia de pigmentos. Atecnologia de pigmentos deve continuar a evoluir considerando a demanda doconsumidor. Por exemplo, o mercado de mercadorias artificiais que parecemequivalentes ao objeto natural está vastamente crescendo. Os consumidores dehoje estão cônscios do preço. Eles desejam bens de qualidade ou bens quepareçam ser de alta qualidade, embora também sendo razoavelmenteapreçados. Produtos artificiais de boa qualidade podem com freqüência sercomprados em um reduzido preço com respeito ao preço dos produtosnaturais.

Uma clara ilustração da demanda do consumidor é vista nomercado de produtos domésticos. Os proprietários de casa e construtores decasa desejam mercadorias de qualidade ou de aparência de qualidade, quandoconstruindo ou remodelando uma casa. Por exemplo, superfícies sólidas taiscomo contratopos de cozinha e toucadores de banheiro feitos de mármore ougranito são altamente valorizados em casas e podem conceder uma aparêncialuxuosa à casa e também aumentam o valor da casa. Tais produtos naturaissão caros. Os custos associados com a produção de produtos artificiais, queimitam a aparência natural, com freqüência podem ser drasticamente menoresdo que os da compra das mesmas quantidades de mercadorias naturais.Assim, a compra de mercadorias artificiais imitando a aparência do mármoreou granito pode ser ideal para muitos consumidores.

Acompanhando o mesmo raciocínio, o desenvolvimento decores metálicas, tais como aquelas que se parecem com metais, p. ex., açoinoxidável, pode ser altamente desejável no mercado de bens domésticos. Porexemplo, mercadorias moldadas, tendo uma aparência metálica, podem serusadas para imitar o aço inoxidável e ser usadas em utensílios domésticos, taiscomo cafeteiras, refrigeradores, fornos, lavadoras de louça, torradeiras etc.Desenvolvendo-se cores que se parecem com aço inoxidável, tais corespodem ser incorporadas em artigos plásticos, tais como painéis deinstrumentos, para substituir aço inoxidável dispendiosos, usados em muitoslares hoje em dia.

É desejável criar novas combinações de pigmento para colorirartigos e aumentar o apelo dos artigos. E também desejável criar novasvariações de cor e/ou projetos e padrões de cor, empregando-se os pigmentospresentemente conhecidos nas artes de pigmento. Igualmente desejável é ummétodo para colorir um artigo com pigmentos, para criar novas variações decor, efeitos e/ou projetos e padrões de cor. Por exemplo, como mencionadoacima, deseja-se criar produtos artificiais que imitem mercadorias naturaiscaras.

Embora as Patentes U.S. Nos. 5.223.360 e 6.759.097 e PatenteCanadense comumente cedida 2.161.816 ensinem o uso de pigmentosmagnetizáveis em revestimentos e películas, elas não mostram ou sugeremartigos conformados, tendo neles pigmentos magnetizáveis de efeito.

RESUMO DA INVENÇÃO

Os padrões de cor únicos e produtos contendo os mesmos sãocriados usando-se pigmentos magnéticos. Os pigmentos magnéticos sãoorientados nos produtos durante sua formação, empregando-se camposmagnéticos para produzir vários efeitos de cor e padrões de cor. Por exemplo,padrões de cor únicos podem ser criados em um artigo dispondo-se ospigmentos de efeitos magnéticos dentro de um meio fluido, orientando-se ospigmentos e permitindo-se que o meio seque ou endureça em um artigoconformado.

DESCRIÇÃO DETALHADA

Um processo é provido para produzir padrões de cor eprodutos possuindo tais padrões de cor. Os padrões de cor são criadosutilizando-se pigmentos magnéticos em que a orientação dos pigmentos possaser manipulada empregando-se campos magnéticos. Os pigmentos de efeitoempregados no presente pedido de patente terá propriedades magnéticas.

Estes pigmentos magnéticos possui um substrato sendo qualquer plaqueta lisaencapsulável. Exemplos de plaquetas utilizáveis incluem mica, óxido dealumínio, oxicloreto de bismuto, nitreto de boro, floco de vidro, mica ou vidrorevestido de óxido de ferro, bióxido de silício e mica ou vidro revestido combióxido de titânio. O tamanho do substrato conformado em plaqueta não écrítico por si e pode ser adaptado ao uso particular. Em geral, as partículaspodem ter dimensões principais maiores médias de cerca de 5 - 500 micros,em particular de 5 - 100 micros. Sua área de superfície livre específica (BET)é em geral de 0,2 a 25 m /g.

Os pigmentos de efeito magnético úteis tipicamente conterãoum substrato de plaqueta como acima descrito, com uma ou mais camadas demetal ou óxido de metal dispostas sobre ele, pelo menos uma das quais terápropriedades magnéticas. Por exemplo, pigmentos particularmente úteis sãopigmentos baseados em plaquetas de mica, que têm sobre elas duas camadasde óxido de metal. A primeira camada pode conter óxido de titânio, óxido deferro, óxido de cobalto ou óxido de cromo ou suas misturas. A segundacamada pode conter bióxido de titânio ou óxido de ferro ou ambos. Para umexame dos pigmentos magnéticos baseados em mica, vide Patente U.S. No.6.361.593 comumente cedida, que é incorporada aqui por referência.

Como descrito em '593, o substrato de plaqueta de mica, osreagentes de titânio, ferro, cobalto e cromo, as condições e procedimentos derevestimento e as condições e procedimentos de calcinação são todosindividualmente bem conhecidos na arte. Vide p. ex. as supracitadas PatentesU. S. Nos. 3.087.828, bem como 3.087.829. Em geral, a mica é transformadaem lama em um meio adequado, preferivelmente água, que contém ou em queé adicionada um reagente contendo metal e a forma hídrica do óxido de metalé revestida sobre as plaquetas de mica por ajuste adequado do pH.

A forma hídrica do óxido é então convertida no óxido porcalcinação. E também bem sabido empregarem-se vários reagentes econdições, a fim de fazer com que o bióxido de titânio fique na formacristalina de anatásio ou rutílio. Neste procedimento, uma dupla configuraçãode camada é deliberadamente empregada e os óxidos de metal sãoselecionados em cada camada.

Oxidos possíveis presente na camada inicial do substrato demica é uma mistura de bióxido de titânio, bióxido de ferro e um ou ambos deóxido de cobalto e óxido de cromo. A mica é primeiro revestida com umamistura aquosa dos óxidos de metal, e é então calcinada. A mica pode serrevestida com os óxidos individuais em qualquer ordem desejada e, sedesejado, a mica revestida pode ser recuperada, lavada e/ou secada após cadametal ser depositado. E muitíssimo conveniente e, portanto, preferido revestir-se a mica com os óxidos metálicos em série, sem isolamento de cada produtointermediário, trocando-se o pH por um reagente adequado, tal comohidróxido de sódio ou ácido clorídrico. Por exemplo, dos óxidos de metalhidratados da primeira camada, o bióxido de titânio hidratado é revestidosobre os substratos de mica no pH mais ácido. Elevando-se o pH fará com queo óxido de ferro hidratado e, finalmente, os óxidos de cobalto e/ou cromo sedepositem.

As duas camadas de revestimento sobre os pigmentos de mica,em combinação, têm uma espessura de cor de interferência. Esta geralmentevaria de cerca de 60 - 150 nm. Em geral, a camada mais próxima da micaconstitui cerca de 2 a 25 % da espessura das duas camadas de revestimento e,em outra faixa, cerca de 10 a 20%.

Na primeira camada de revestimento, o bióxido de titânio é decerca de 20 a 90 % em peso, com base no peso total dos óxidos e, em outrafaixa de cerca de 40 a 60%. O óxido de ferro é de cerca de 5 a 40% e, emoutra faixa, de cerca de 20 a 30% e o cromo e/ou cobalto constituem oequilíbrio de cerca de 5 a 40% e, em outra faixa, de cerca de 20 a 30%.

Outro exemplo de pigmentos úteis são pigmentos baseados emvidro, que pode ser formado usando-se qualquer espécie de vidro. Um examede pigmentos magnéticos baseados em vidro é descrito na Patente U.S. No.5.436.077, que é incorporada por referência aqui. Como descrito na Ό77,vidros convencionais podem ser empregados, incluindo, p. ex., vidros usadospara folhas de vidro convencionais, vidro-E, vidros de chumbo e vidros pararecipientes resistentes a ácido. Quando o floco de vidro é usado, em suasuperfície pode haver uma camada de cobertura de metal, sobre a qual podeser formada uma camada de cobertura protetora densa de um óxido de metal.

Em uma forma de realização, o floco de vidro pode ter um diâmetro (outamanho de partícula na direção perpendicular à espessura) de cerca de 10 a1000 μιη, uma espessura de cerca de 0,2 a 10 μιη e um alongamento de 5 ouacima. Pelo menos uma das camadas dispostas sobre o floco de vidro terápropriedades magnéticas.

A camada cobrindo metal, formada no floco de vidro,preferivelmente tem uma espessura formada de 35 a 500 nm.

Como exemplos de metais utilizáveis para a camada decobertura metálica, pode ser feita menção de metais nobres, tais como ouro,prata e platina e metais de base, tais como níquel, cobre, cromo e zinco.Outros metais de base pode incluir ferro, estanho e chumbo. E tambémpossível utilizar uma liga de tais metais.

Não há restrição particular no método de formar a camada decobertura de metal e um método adequado pode ser selecionado de acordocom a espécie do metal a ser coberta e com o desejado lustro e tom de cor.Por exemplo, uma galvanização química (p. ex., galvanização não-eletródica)pode ser empregada.

A camada protetora densa de um óxido metálicopreferivelmente tem uma espessura de cerca de 20 a 1.000 nm. A camada épreferivelmente feita de SiO2, SiO2 -Al203, Al2O3, TiO2, ZrO2, ou similar.

A camada protetora densa pode ser formada preferivelmenteutilizando-se um alcóxido de metal, em que um floco de vidro, tendo formadonele uma camada de cobertura de metal, é mantido por um período de tempopredeterminado em uma suspensão alcalina, contendo um alcóxido metálico,água e álcool e o floco é então separado e submetido a cauterização.

A relação (com base no mol) de água para alcóxidos metálicosa serem misturados é preferivelmente de 25 a 100 (água : alcóxidos metálicos= 25 - 100:1). Na mistura, álcoois são contidos preferivelmente em umapercentagem de 34 % em peso ou mais (porém menos do que 100%), emparticular de 40 a 90 % em peso. Quando a percentagem é menor do que 34%,pode ter resultado uma incompleta mistura e as propriedades desejadas podemnão ser obtidas, enquanto que uma percentagem maior do que 90% poderiaser desvantajosa com respeito a custo.

Pode ser vantajoso primeiramente misturar um alcóxidometálico, água e um álcool e então suprir flocos de vidro dentro da mistura.Os flocos de vidro são supridos à mistura preferivelmente em uma quantidadede cerca de 100 a 1000 partes, por 100 partes em peso de alcóxidos metálicos.Pode ser vantajoso com respeito à uniformidade da cobertura ajustar o pH damistura após o suprimento dos flocos de vidro (se desejado, a mistura podeser tornada alcalina antes do suprimento dos flocos de vidro). Um pH na faixade 10 a 12 pode ser particularmente vantajoso. Quando o pH é mais baixo doque 10, pode ter resultado uma indesejavelmente baixa taxa de reação.Quando o pH é mais elevado do que 12, pode ter sido formada uma camadade cobertura de óxido de metal tendo fraca densidade, por causa da taxa dereação excessivamente elevada.

Após o suprimento dos flocos de vidro, a mistura resultante éagitada preferivelmente de tal maneira que os flocos de vidro poderiampermanecer não precipitados. O estado disperso dos flocos de vidro é mantidopreferivelmente por 1 a 4 horas.

Durante a agitação, um óxido de metal deposita-se nasuperfície dos flocos de vidro, desse modo formando uma película.Em seguida, os flocos de vidro são separados do líquido porum apropriado meio, tal como filtragem, centrifugação ou similar. Os flocosde vidro separados são então secados após serem lavados com água, ondenecessário.

Os flocos de vidro resultantes são então submetidos acauterização, por meio do que a camada de óxido de zinco depositada édesidratada e os finos poros contidos ali desaparecem. Assim, podem serobtidos flocos de vidro tendo sobre eles uma camada de cobertura de metal,sobre a qual é formada uma densa camada protetora de um óxido de metal. Atemperatura da cauterização pode ser variada, dependendo, p. ex., da espéciede metal da camada de cobertura de metal e da espécie de óxido de metal dacamada de óxido de metal. Em casos usuais, a cauterização pode ser realizadaem uma temperatura de cerca de 500 a 600°C, em particular, 530 a 580°C.

Quando a temperatura de cauterização for demasiado baixa e/ou o período decauterização for demasiado curto, não será possível obter totalmente o efeitode aumentar a densidade. Ao contrário, quando a temperatura de cauterizaçãofor demasiado elevada e/ou o período de cauterização for demasiado longo, ometal da camada de cobertura de metal pode migrar para dentro da camada devidro, na forma de colóide, assim provocando o desgaste da camada decobertura de metal e o desaparecimento de seu lustro metálico.

A superfície do floco de vidro pode ser tratada com, p. ex., umagente de acoplamento de silano, a fim de melhorar a propriedade umectantee a propriedade de aderência do floco por si e de um artigo contendo o floco.Qualquer agente de acoplamento de silano pode ser usado para o tratamento.

O artigo contendo o floco é preparado incorporando-se o flocode vidro provido com a cobertura protetora densa em uma composição deformação do artigo. Na composição formadora de artigo, podem ser usadosquaisquer componentes até este ponto, incluindo, p. ex., resinas alquídicas-melanina, resinas acrílicas termocuráveis, laças acrílicas, laças denitrocelulose, resinas de poliéster, resinas de poliuretano e similares. Acomposição pode ser preparada incorporando-se vários pigmentos e aditivos(por exemplo, agentes dispersantes, agentes anti-escorrimento, plastificantes,inibidores de separação de cor etc.) em um veículo.

Como descrito acima, os pigmentos magnéticos usados nopresente método podem incluir pigmentos comercialmente disponíveis, taiscomo pigmento Black Olive™, produzidos por Engelhard Corporation, Iselin,NJ, (agora BASF Catalysts LLC) ou pigmento Metashine® produzido porNippon Glass Fiber, Japan. Estes e outros pigmentos tendo propriedadesmagnéticas são considerados para uso aqui. Outros pigmentos magnetizáveisde efeito, úteis, incluem mica revestida com T1O2 e então Fe3C^ e micarevestida com ferrita de cobalto e então T1O2 e aquelas descritas na PatenteU.S. No. 6.139.615 comumente cedida, incorporada em sua totalidade aquipor referência.

Os pigmentos magnéticos podem ser disposto em um meiopara produzir produtos tais como aqueles formados de resinas plásticas.Resinas adequadas incluem resina termocurável ou resina termoplástica. Asresinas termocuráveis endurecem na presença de calor. Exemplos de algumasresinas termocuráveis, úteis aqui, incluem, sem limitação, resinas epóxi, taiscomo resinas produzidas de epicloroidrina e bisfenol A ou epicloroidrina epolióis alifáticos, tais como glicerol, e que podem ser convencionalmentecuradas usando-se amina ou agentes de cura de amida. Outras resinastermocuráveis incluem resinas fenólicas obtidas condensando-se um fenolcom um aldeído, p. ex., resina de fenol-formaldeído, amino resinas (tais comouréia-formaldeído ou melamina-formaldeído), poliiminas (reticuladas e/oucarregadas com vidro), uma resina alquídica, uma resina de poliésterinsaturada, uma resina da série-vinil éster, resina da série-silicone ousimilares. Outros materiais de matriz termocuráveis úteis incluem poliésteres,vinil ésteres, aminoplásticos, poliuretanos termocuráveis, seus derivativos emisturas.

Resinas termoplásticas que amolecem no aquecimento podemtambém ter aplicação no presente método. Exemplos de resinas termoplásticasincluem resinas ionoméricas (resinas ionoméricas etilênicas), copolímero deetileno-etil acrilato (abreviado como EEA), resina de copolímero deacrilonitrila-borracha acrílica-estireno (abreviadA como AAS), resina decopolímero de acrilonitrila-estireno (abreviada como AS ou SAN),copolímero de acrilonitrila estireno (abreviado como ACS), copolímero deetileno-acetato de vinila (abreviado como EVA), resina de copolímero deetileno-vinil álcool (abreviada como PVAL), resina de copolímero deacrilonitrila-butadieno-estireno (abreviada como AB S), resina de cloreto depolivinila (abreviada como PVC ou PVW), resina de polietileno clorado(abreviada como CPE), resina de fibra de acetato (resina de acetato decelulose), resina de tetrafluoreto de polietileno (abreviada como PTFE), resinade copolímero de tetrafluoreto de etileno-perfluoroalquil vinil éter (abreviadacomo PFA), resina de copolímero de tetrafluoreto de etileno-etileno(abreviada como ETFE), resina de cloreto de trifluoreto de polietileno(abreviada como CTFE), cloreto de polivinilideno, fluoreto de polivinilideno(abreviado como PVF), resina de polioximetileno (abreviado como PCM),náilon 6 (abreviado como PA6), náilon 66 (abreviado como PA 66), náilon610 (abreviado como PA 610), náilon 11 (abreviado como PA 11), náilon 12(abreviado como PA 12), náilon 46 (abreviado como PA 46), um tipoespecífico de náilon (Raney comercialmente disponível na MitsubishiChemical Corp. (anteriormente Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.), resina depoliacrilato (resina de poliéster aromática, abreviada como PAR), elastômerode poliuretano termoplástico (abreviado como TPU), elastômerotermoplástico (abreviado como TPE), resina de poliéster totalmente aromática(com outro nome de resina de polioxibenzoíla, abreviada como POB), resinade polieteréter-cetona (abreviada como PEEK), resina de polissulfona(abreviada como PSF), resina de polieter sulfona (abreviada como PES),resina de polissulfona (abreviada PSU), resina de polietileno de alta densidade(abreviada como HDPE), resina de polietileno baixa densidade (abreviadacomo LDPE), resina de polietileno de baixa densidade linear (abreviada comoL-LDPE), resina de terefitalato de polietileno (abreviada como PET), resina depolicarbonato (abreviada como PC), resina de poliestireno (abreviada comoPS), resina de poliestireno de médio impacto (abreviada como MIPS), resinade poliestireno de alto impacto (abreviado como HIPS), resina de óxido depolifenileno (abreviada como PPO), resina de polifenileno éter (abreviadacomo PPE), resina de óxido de polifenileno modificada por estireno(abreviada como PPO modificada ou PPO modificada por estireno), resina deéter de polifenileno modificado por estireno (abreviada como PPE modificadaou PPE modificada por estireno), resina de éter de polifenileno enxertada porestireno (abreviada como PPE ou PPE modificada por estireno), resina deóxido de polifenileno enxertada por estireno (abreviada como PPOmodificada ou PPO modificada por estireno) (os termos "PPO, PPE, PPOmodificada, PPE modificada, PPO modificada por estireno e PPE modificadapor estireno" usados aqui são genericamente expressos como resinamodificada por estireno PPO (E), resina de óxido de polifenileno (éter), óxidode polifenileno (reduzido) modificado (éter), PPO modificado (E) esimilares), sulfeto de polifenileno (abreviado como PPS), resina depolibutadieno (abreviada como PBD), resina de terefitalato de polibutileno(abreviada como PTB), resina de polipropileno (abreviada como PP), resinametacrílica (usualmente chamada resina acrílica, com uma abreviação dePMMA), polímero de metilpenteno (abreviado como PMP), resina depolietileno de muito baixa densidade (abreviada como VLDPE), copolímerode etileno-metil metacrilato, resina de politioéter sulfona, policetona,poliamida imida, resina de maleimida modificada, produto saponificado-copolímero de etileno vinil acetato, resina eletrostática permanente AB S,resina eletrostática permanente HIPS, resina eletrostática permanente MIPS,resina eletrostática permanente PS, resina PCT (resina de poliéster), resina depoliéter imida, polialil éter cetona, resina de polibuteno, resinas de EMAA,poliacrilonitrila, polímeros de cristal líquido, resina de copolímero de estirenomaleimida, resina de copolímero de etileno ácido acrílico, polímerosreticulados-silano, resinas de poliéster de cristal líquido, plásticosbiodegradáveis, tais como ácido polilático, que são derivados de milho & sojae similares.

Uma vez os pigmentos sejam incorporados dentro do meio,ímãs são dispostos próximos ou no meio para criar um campo magnético parafazer com que os pigmentos se movam. Não há limite quanto ao número deímãs requeridos neste método visto que um ou mais ímãs podem serempregados aqui. Os campos magnéticos podem ser aplicados em umavariedade de maneiras para criar os campos magnéticos que afetam omovimento dos pigmentos. Assim, os ímãs podem ser permanentementefixados ou movidos em relação ao artigo sendo formado. Um ímã fixo podeser empregado ou uma pluralidade de ímãs fixos ou uma combinação de ímãsfixos e móveis.

Padrões concentrados específicos podem ser criados em ummeio, quando os ímãs são permanentemente fixados e colocadosestrategicamente para puxar os pigmentos para um local específico. Padrõesde cor escoáveis únicos podem ser criados para mover os ímãs em relação aoartigo sendo moldado. Os ímãs móveis podem deslocar-se linearmente ou nãolinearmente em torno do artigo sendo formado e podem ter um ponto departida, bem como um ponto de destinação. Quando os ímãs são movidos emtorno do artigo, eles podem mover-se em torno gradual ou rapidamente e emtempos constantes ou durante intervalos regulados. Além disso, combinaçõesde ímãs tanto móveis como fixos podem ser empregados para formar umamultidão de padrões coloridos. Alternativamente, o artigo sendo formadopode ser movido em relação aos ímãs fixos ou móveis.

O movimento dos ímãs e o campo ou campos magnéticoscriados ditam a configuração dos padrões coloridos. Puxando-se os pigmentosem qualquer número de maneiras, padrões de cor únicos e atrativos podem sercriados no meio.

Deve ser lembrado que, simultâneo com o movimento dospigmentos, o meio dentro do qual os pigmentos são dispostos gradualmenteendurece e, assim, padrões de cor encarnadas podem ser criados durante arealização do método. O movimento do pigmento com o concomitanteendurecimento do meio torna previsível que padrões coloridos exponenciais enumerosos efeitos de cor dramáticos possam ser potencialmente produzidos.

Genericamente, o método de criar produtos tendo padrõescoloridos envolve misturar junto um meio fluido e os pigmentos magnéticos,para formar uma combinação ou mistura. O meio fluido pode ser uma resinafundida, uma solução de resinas de um solvente ou uma dispersão. A misturaé agitada para dispersar os pigmentos no meio. A mistura pode então serconformada, p. ex., moldada, em um artigo. Um campo magnético, comodescrito acima, é aplicado próximo da mistura para influenciar o movimentodos pigmentos. O meio fluido e a mistura de pigmentos são permitidosendurecer ou curar no artigo moldado. Após a mistura curar ou endurecer emum artigo, padrões únicos de cor são discernidos como resultado da migraçãode pigmento, devido ao campo magnético ser aplicado.

Assim, quando artigos moldados, possuindo padrões de corúnicos, são criados, os ímãs podem ser seletivamente colocados em torno domolde antes de ou enquanto o meio está sendo disperso ou mesmo após omeio ser totalmente inserido no molde. Similarmente, quando artigos sãoformados via extrusão, os ímãs podem ser colocados adjacentes à matriz demoldagem. Os ímãs podem ser colocados a montante e/ou a jusante da matrizde extrusão. Em qualquer caso, o campo magnético provoca o fluxo departículas magnéticas dentro do meio de fluido durante a formação do artigoe, desse modo, produz artigos possuindo padrões únicos de cor.

O presente método pode ser usado para criar umasuperabundância de itens. Alguns exemplos não limitantes incluem granito,mármore e mesmo aço inoxidável para criar produtos artificiais ou criarqualquer número de projetos ou padrões de cor únicos. Estes projetos podemser diretamente dispostos dentro de um artigo incluindo superfícies sólidas,tais como contratopos, piso, ladrilhos, piso laminado; mercadorias sanitárias,tais como banheiras, compartimentos de chuveiro, toaletes, lavatórios;envoltórios para computadores, telefones, televisões, rádios, câmeras;invólucros de produtos tais como recipientes cosméticos, recipientes dealimentos; etc. Não há intenção de limitar os tipos de artigos que são para serpreparados com os presentes efeitos de cor.

O meio plástico usado pode também ser conformadoutilizando-se técnicas conhecidas na arte, incluindo moldagem porcompressão, moldagem por injeção, moldagem por sopro, fiação, formação avácuo e calandragem, termomoldagem e moldagem rotacional, bem comoextrusão em folhas, fibras, hastes, tubos e outros perfis de seção transversal devários comprimentos. O presente método pode também ser usado emcomponentes plásticos, películas, brilho feito da película, envoltórios paraeletrônicos ou partes automotivas, bem como embalagem e recipientes.Repetindo, não é feita nenhuma tentativa para limitar as maneiras pelas quaiso meio é formado ou os padrões de cores formados pelo presente método.

Os seguintes exemplos são dados para ilustrar este método.

Exemplo 1

Adicionar 1% de pigmento Black Olive™ a um líquido deepóxi-amina ou resina escoável. Agitar suavemente por 3 minutos. Verter amistura de pigmento e resina em um placa de petri de vidro. Um ímã édisposto dentro da placa ou subjacente à placa. A mistura escoável de resina epigmento foi permitida endurecer por diversas horas em temperaturaambiente. Após a resina endurecer, padrões únicos de cor foram discernidoscomo resultado do efeito dos pigmentos gravitando para o ímã.

Exemplo 2

Adicionar 1% de pigmentos Metashine® a um líquido deepóxi-amina ou resina escoável. Agitar suavemente por 3 minutos. Verter amistura de pigmento e resina dentro de uma placa de petri de vidro. Um ímã édisposto dentro da placa ou subjacente à placa. A mistura escoável de resina epigmento foi permitida endurecer por diversas horas em temperaturaambiente. Após a resina endurecer, padrões de cor únicos foram discernidos,como resultado dos pigmentos de efeito gravitando para o ímã.

Claims (10)

1. Artigo plástico moldado, caracterizado pelo fato decompreender pigmento magnetizável de efeito orientado.

2. Artigo plástico moldado de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de dito pigmento magnetizável de efeito compreenderplaquetas revestidas com pelo menos uma camada de metal ou camada deóxido de metal.

3. Artigo plástico moldado de acordo com a reivindicação 2,caracterizado pelo fato de ditas plaquetas serem substancialmentetransparentes.

4. Artigo plástico moldado de acordo com a reivindicação 2,caracterizado pelo fato de ditas plaquetas serem selecionadas do grupoconsistindo de mica natural, mica sintética e vidro.

5. Artigo plástico moldado de acordo com a reivindicação 4,caracterizado pelo fato de ditas plaquetas sobre elas camadas de óxidometálico.

6. Artigo plástico moldado de acordo com a reivindicação 4,caracterizado pelo fato de ditas plaquetas terem uma camada de metal sobreela e uma camada de óxido metálico através da camada de metal.

7. Frasco, caracterizado pelo fato de ser produzido do artigoplástico moldado como definido na reivindicação 1.

8. Método para produzir dito artigo plástico moldado comodefinido na reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender as etapasde:(a) dispor os pigmentos magnéticos de efeito compreendendoplaquetas revestidas com pelo menos uma camada de metal ou camada deóxido metálico em um plástico fluido, para formar uma mistura fluida;(b) alterar a orientação de ditos pigmentos dentro da misturafluida por campos magnéticos;(c) moldar a mistura fluida orientada; e(d) endurecer a mistura fluida orientada moldada.

9. Método de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelofato de as plaquetas serem revestidas com óxido de ferro.

10. Método de acordo com a reivindicação 8, caracterizadopelo fato de as plaquetas serem revestidas com cromo ou óxido do mesmo.