Система покриття виробу, що має холодні темні кольори, і спосіб контролю підвищення температури виробу

1. Система багатошарового покриття виробу, що має забарвлення темних кольорів, яка містить: перший ІЧ-відбиваючий шар, який містить ІЧвідбиваючі пігменти у смолистій зв'язуючій речовині; і другий шар, який поглинає видиме випромінювання і який має забарвлення темних кольорів й значною мірою є прозорим для ІЧвипромінювання, що містить колорант у смолистій зв'язуючій речовині, причому колорант містить нанорозмірні частки пігменту, які мають середній основний розмір до 100 нм. 2. Система багатошарового покриття за п. 1, яка відрізняється тим, що нанорозмірні частки пігменту мають середній основний розмір до 50 нм. 3. Система багатошарового покриття за п. 1, яка відрізняється тим, що нанорозмірні пігменти мають середній основний розмір часток до 30 нм. 4. Система багатошарового покриття за п. 1, яка відрізняється тим, що зазначена система багатошарового покриття має показник чорності щонайменше 240. 5. Система багатошарового покриття за п. 1, яка відрізняється тим, що колорант має максимальну мутність 10 %. 2 (19) 1 3 95511 4 18. Система покриття, що має забарвлення темних кольорів, яка містить: перший ІЧ-відбиваючий шар, який у смолистій зв'язуючій речовині містить ІЧ-відбиваючі пігменти; і другий шар, який поглинає видиме випромінювання і який має забарвлення темних кольорів й значною мірою є прозорим для ІЧ-випромінювання, і який містить колорант у смолистій зв'язуючій речовині, а колорант містить нанорозмірні частки пігменту, причому частки пігменту мають середній основний розмір до 100 нм, колорант має максимальну мутність 1 %, і зазначена система покриття має показник чорності щонайменше 240. 19. Система покриття за п. 18, яка відрізняється тим, що містить кілька зазначених колорантів. 20. Покритий виріб, який містить систему покриття за п. 18, розташовану на поверхні виробу. 21. Покритий виріб за п. 20, який відрізняється тим, що поверхня є металом, композиційним матеріалом, тканиною, шкірою або пластмасою. 22. Покритий виріб за п. 20, який відрізняється тим, що виріб є деталлю літака. Посилання на зв'язану заявку Дана заявка заявляє перевагу над попередньою патентною заявкою США № 60/899608, зареєстрованою 5 лютого 2007 p., яка тим самим повністю включається як посилання. Галузь техніки, до якої відноситься винахід Даний винахід відноситься до систем покриттів, які мають темні кольори й мінімально поглинають випромінювання в ближній інфрачервоній області спектра. Відомий рівень техніки При застосуванні багатьох видів покриттів, таких як автомобільні покриття, покриття для повітряно-космічних літальних апаратів, промислових покриттів та будівельних фарб, з естетичної точки зору особливо бажаними є темні кольори, такі як чорний і темно-синій. Однак пофарбовані в темні кольори транспортні засоби й будинки (або інші замкнуті простори) схильні поглинати інфрачервоне (ІЧ) випромінювання. Дані пофарбовані в темні кольори конструкції відбивають незначні кількості інфрачервоного випромінювання. У результаті конструкції мають підвищену температуру й стають досить гарячими, особливо в сонячні дні, що робить їх незручними для їхніх власників. Крім того, такі транспортні засоби або будинки є також більш дорогими в експлуатації, оскільки для підтримування комфорту потрібне більш інтенсивне кондиціювання повітря в порівнянні з конструкціями, які мають більш світлі кольори з високим коефіцієнтом відбиття, такі як у транспортних засобах покритих білими або срібними композиціями для покриття. В композиціях для темнозабарвлених покриттів, звичайно, як пігмент використовували сажу. Сажа поглинає в широкій області спектра видимого випромінювання й забезпечує бажаний темний чорний (насичено чорний) кольори при використанні її в композиції для покриття. Однак дана широка область спектра містить також випромінювання поза видимою областю. Відповідно, чорні покриття, які містять сажу, мають тенденцію до підвищення температури, оскільки разом з випромінюванням у видимій області поглинається енергія випромінювання поза видимою областю спектра. Один із способів уникнути теплового навантаження, якого зазнають чорні покриття, які містять сажу, полягає в створенні двошарової системи. Верхній шар містить чорний органічний пігмент або суміш органічних пігментів, які поглинають видиме випромінювання з метою одержання темних кольорів, але які в значній мірі прозорі щодо ІЧ-випромінювання, а нижній шар містить композицію, яка відбиває ІЧ-випромінювання. У той час як нижній, ІЧ-відбиваючий, шар відбиває ІЧвипромінювання й мінімізує підвищення температури системи покриття, верхній шар органічного пігменту містить пігменти, які в значній мірі розсіюють світло в порівнянні з тонкодисперсним пігментом сажі. Отже, шар чорного органічного пігменту не забезпечує насиченого чорного кольору й може бути сірим або коричневим. В іншому підході, ІЧ-відбиваючі композиції містять чорний пігмент, як барвник, а для відбиття ІЧвипромінювання - відбиваючий пігмент. Такі композиції покриття також звичайно не мають насичених кольорів, такого як насичені чорні кольори. Короткий опис винаходу Даний винахід відноситься до системи багатошарового покриття, яке має темні кольори, і включає перший ІЧ-відбиваючий шар, який містить ІЧ-відбиваючі пігменти у смолистій зв'язуючій речовині, і другий шар, який поглинає видиме випромінювання, та має темні кольори і значною мірою прозорий у відношенні інфрачервоного випромінювання, другий шар містить колорант у смолистій зв'язуючій речовині, колорант, який містить нанорозмірні пігменти, які мають середній основний розмір часток до 100 нм. Даний винахід також включає спосіб контролю підвищення температури основи, яка зазнає впливу інфрачервоного випромінювання, що передбачає нанесення на основу композиції ІЧ-відбиваючого покриття як першого шару і нанесення на перший шар композиції покриття, яке поглинає видиме випромінювання, що значною мірою є прозорим у відношенні ІЧвипромінювання, для утворення другого шару, при цьому другий шар містить колорант у смолистій зв'язуючій речовині таким чином, що другий шар має темні кольори, колорант, який містить нанорозмірні пігменти, які мають середній основний розмір часток до 100 нм. Даний винахід включає також систему покриття, яке включає перший, 14відбиваючий шар, який містить ІЧ-відбиваючі пігменти у смолистій зв'язуючій речовині, і другий шар, який поглинає видиме випромінювання, та має темні кольори й значною мірою прозорий у 5 відношені ІЧ-випромінювання, зазначений другий шар, який містить колорант у смолистій зв'язуючій речовині, колорант, який містить нанорозмірні пігменти, де пігменти мають розмір до 100 нм, колорант має максимальну матовість 1 %, а система покриття має показник чорності щонайменше 240. Короткий опис креслень Фіг. 1 є поданням системи багатошарового покриття даного винаходу. Докладний виклад винаходу Даний винахід відноситься до системи покриття, яке має темні кольори (такі як насичено чорні кольори) і яке суттєво повільніше нагрівається в порівнянні з покриттями, які містять сажу, якщо ці покриття зазнають впливу випромінювання широкого спектра, такого як сонячне світло. Композиції покриття, система покриття або подібне, пофарбовані в темні кольори, означають, що композиція або система мають темні кольори, такі як насичено чорні кольори або достатньо чорний або є досить глибоко пофарбованими, щоб мати показник чорності, який визначається далі в даному документі. Вираз - суттєво повільніше нагрівається в порівнянні з чорними покриттями, - означає, що виріб, який має систему покриття запропоновану даним винаходом, внаслідок поглинання випромінювання зазнає підвищення температури, яке можна легко виявити (наприклад на дотик), і таке підвищення відбувається повільніше ніж підвищення температури покриттів, які містять сажу. Як описано в даному документі, ІЧ-випромінювання відноситься до ІЧ-випромінювання Сонця, яке охоплює випромінювання в спектрі електромагнітного випромінювання з довжиною хвилі приблизно від 700 нм до 2500 нм. Видиме випромінювання, як вважають у даному документі, охоплює випромінювання в спектрі електромагнітного випромінювання з довжиною хвилі приблизно від 400 нм до 700 нм. Фіг. 1 показує систему покриття 2 запропонованого даним винаходом, яке нанесене на основу 4 і включає ІЧ-відбиваючий шар 6 та поглинаючий видиме випромінювання шар 8. Основа 4 може набувати різних форм й виготовлятися з великої кількості композицій, у тому числі компонентів автомобіля, включаючи металеві панелі, шкіряні або текстильні оббивки сидінь, пластмасові компоненти, такі як панелі приладів або кермові колеса і/або інші внутрішні поверхні транспортного засобу; компонентів повітряно-космічних апаратів, включаючи зовнішні панелі літака (які можуть бути металевими або зробленими з композиційних матеріалів або подібного), шкіряні, пластмасові або текстильні оббивки для сидінь та внутрішні панелі, у тому числі панелі керування тощо; складові частини будинку, включаючи зовнішні панелі й покрівельні матеріали; і промислові компоненти. Дані приклади не покликані обмежувати застосування винаходу. Будь-який покритий виріб, особливо виріб, який покритий темними композиціями покриття, може бути придатним для застосування в даному винаході для нанесення темної композиції покриття, яке суттєво повільніше нагрівається, якщо це покриття зазнає впливу широкого спектра 95511 6 випромінювання, такого як сонячне світло, і зокрема, відбиває інфрачервоне випромінювання. Система покриття 2 запропонована даним винаходом включає ІЧ-відбиваючий шар 6, який містить ІЧ-відбиваючі пігменти у смолистій зв'язуючій речовині. Придатні смолисті зв'язуючі речовини мають водну або органічну основу й включають ті, які використовуються в автомобільних композиціях основного виробника устаткування (OEM), композиціях для повторної обробки автомобілів, промислових покриттях, будівельних фарбах, електротехнічних покриттях, порошкових рулонних покриттях і покриттях для повітряно-космічних апаратів. Перелік таких придатних смолистих зв'язуючих речовин може включати затвердіваючі композиції покриття, які містять компоненти, такі як акрилові співполімери, які містять гідроксил або карбонову кислоту, і полімери й олігомери складних поліефірів, які містять гідроксил або карбонову кислоту, і поліуретанові полімери, які містять ізоціанат або гідроксил, і полісечовини, які містять амін або ізоціанат, які можуть збільшити швидкість затвердівання, зовнішній вигляд та інші фізичні властивості затвердіваючого покриття. В одному варіанті реалізації ІЧ-відбиваючий шар 6 включає компоненти які відбивають інфрачервоне випромінювання, такі як порошок оксиду заліза, порошок оксиду титану, лускатий порошок алюмінію, порошок нержавіючої сталі й слюдяний порошок (який може бути покритий оксидом титану), застосування яких є традиційним. Як такий, ІЧ-відбиваючий шар 6 може бути світлозабарвленим шаром (наприклад, може бути білим), який відбиває ІЧвипромінювання. В іншому варіанті ІЧвідбиваючий шар 6 може також включати пігменти, які не поглинають ІЧ-випромінювання. Пігменти, які не поглинають ІЧ-випромінювання, можуть бути створені так, щоб ІЧ-відбиваючий шар 6 мав деякі кольори й не був надто світло забарвленим. Необмежуючими прикладами пігментів, які не поглинають ІЧ-випромінювання, є пігмент Жовтий 138, пігмент Жовтий 139, пігмент Червоний 179, пігмент Червоний 202, пігмент Фіолетовий 29, пігмент Синій 15:3, пігмент Зелений 36, чорні пігменти Paliogen і Lumogen від BASF. У випадку якщо шар 8, який поглинає видиме випромінювання, ушкоджений і залишає незахищеним ІЧ-відбиваючий шар 6 під час використання системи покриття 2, ІЧ-відбиваючий шар 6 забарвлений у певні кольори, не буде мати світлих кольорів, які «проступають» крізь ушкодження системи покриття 2. Крім того, ІЧ-відбиваючий шар 6 може також містити звичайні чорні ІЧ-відбиваючі пігменти, такі як Ceramic Color AG235 Black і Ceramic Color AB820 Black (Kawamura Chemical), V - 780 IR Black і V-799 IR Black і 10201 Eclipse Black і 10202 Eclipse Black і 10203 Eclipse Black (Ferro Pigments), Black 411 A (Shepherd) і Sicopal Black K 0095 (BASF). Передбачається, що ІЧ-відбиваючий шар 6 наносять безпосередньо на основу 4 виробу, для якого збільшення температури є проблемою. Варто розуміти, що основа 4 може також включати шари додаткової обробки й що перший шар 6, як вважають, усе ще наноситься на основу 4, якщо додаткові шари нанесені на основу 4. Наприклад, 7 якщо основа 4 є панеллю транспортного засобу (такого як автомобіль або літак), панель транспортного засобу може також включати шар обробки електроосадженням або на ньому присутній шар обробки фосфатом. У цьому випадку перший шар фактично наносять на шар гальванопокриття або подібного, однак, відповідно до винаходу, перший шар 6, як вважають, усе ще нанесений на основу 4. Другий шар 8 для поглинання видимого випромінювання з бажаною довжиною хвилі для створення бажаних кольорів нанесений на ІЧвідбиваючий шар 6 і включає нанорозмірні пігменти, дисперговані в смолистій зв'язуючій речовині. Смолиста зв'язуюча речовина може бути такою ж, як смолиста зв'язуюча речовина ІЧ-відбиваючого шару 6 або відмінною від неї й може містити вищеописані полімерні компоненти. Нанорозмірні пігменти в шарі 8, який поглинає видиме випромінювання, значною мірою прозорі для довжин хвиль ІЧ-випромінювання, так що ІЧвипромінювання, зовнішнє відносно основи 4, значною мірою пропускається крізь другий шар 8. Під виразом - значною мірою прозорий - мають на увазі, що нанорозмірні пігменти в шарі 8, який поглинає видиме випромінювання, передають енергію інфрачервоного випромінювання без його значного розсіювання або поглинання. Відповідно, ІЧвипромінювання відбивається назовні від основи 4 ІЧ-відбиваючими пігментами у ІЧ-відбиваючому шарі 6. У результаті відбиття ІЧ-випромінювання ІЧ-відбиваючим шаром 6, основа 4 і будь-які компоненти, які лежать під нею суттєво повільніше нагріваються у порівнянні зі звичайними темними покриттями (наприклад, покриттями, які містять сажу) внаслідок зменшеного поглинання ІЧвипромінювання. Нанорозмірні пігменти, які містяться в шарі, який поглинає видиме випромінювання, можуть складатися з єдиного компонента, такого як чор® ний пігмент Lumogen , доступний від BASF (чорний пігмент на основі перилену) або декількох пігментів, які обираються для досягнення бажаних кольорів. Під нанорозмірними мають на увазі пігменти, які мають середній основний розмір часток (для індивідуальних часток або їхніх агломератів) менший від одного мікрона, більш конкретно, приблизно до 100 нм, або приблизно до 50 нм, а саме приблизно до 30 нм. Для одержання поглинаючого випромінювання шару 8 в одному варіанті реалізації винаходу нанорозмірні пігменти додають до смолистої зв'язуючої речовини у формі колорантів. Колорантом називають композицію пігменту в диспергуючому засобі, який може бути смолистим (полімерним) матеріалом сумісним зі смолистими зв'язуючими речовинами на основі розчинників або який може бути сумісним з водними системами покриття. В одному варіанті реалізації колоранти, які містять нанорозмірні пігменти, виробляються зі звичайних пігментів різних кольорів, у тому числі червоного, зеленого, фіолетового, жовтого й синього. Необмежуючий перелік прикладів придатних пігментів включає пігмент жовтий 138, пігмент жовтий 139, пігмент червоний 179, пігмент червоний 95511 8 202, пігмент фіолетовий 29, пігмент синій 15:3 і пігмент зелений 36. Колоранти, які містять нанорозмірні пігменти, можуть бути отримані шляхом розмелювання насипних органічних пігментів за допомогою середовищ розмелення, які мають розмір часток менший, ніж приблизно 0,5 мм, бажано менший ніж 0,3 мм а ще краще, приблизно, 0,1 мм або менший. Колоранти, які містять частки пігменту, подрібнюють для зменшення основного розміру часток пігменту до розміру наночасток у млині з високою потужністю в системі органічного розчинника, такого як бутилацетат, з використанням диспергуючого засобу, з необов'язковою полімерною пастоподібною смолою. Перелік придатних диспергуючих засобів включає акрилові співполімери, виготовлені за допомогою радикальної полімеризації з переносом атома і які мають головну частину й хвостову частину, у яких головна частина має спорідненість до пігментів (а саме до ароматичних груп), а хвостова частина сумісна зі смолистими зв'язуючими речовинами композицій покриття (а саме з акриловими групами), з полімером, який має середньомасову молекулярну масу від 1000 до 20000. Наприклад, диспергуючий засіб може включати блокспівполімер, який має перший блок, що містить мономер з оксирановою функціональною групою, який прореагував з поліциклічною ароматичною карбоновою кислотою, і один або більше додаткових блоків, які містять алкілові складні ефіри (мет)акрилової кислоти. В одному варіанті реалізації перший блок включає гліциділ(мет)-акрилат, який прореагував з нафтоєвою кислотою, а другий і третій блоки відрізняються від один одного і кожний включає алкілові складні ефіри (мет)акрилової кислоти. Приклад такого диспергуючого засобу може бути знайдений в SAC8R61, покритті, комерційно доступному в PPG Industries, Inc. Перелік інших придатних диспергуючих засо® бів включає Solsperse 32,500 доступний від Lubrizol Corporation, Wickliffe, Ohio, Disperbyk 2050, доступний від Byk Additives & Instruments, Wesel, ® Німеччина або Solsperse 27,000 (який використовується у водних системах), доступний в Lubrizol Corporation. В одному варіанті реалізації колоранти мають максимальну мутність 10%, а саме максимальну мутність 5% або максимальну мутність 1%, як описано в патенті США № 6,875,800, включеному до даного документа як посилання. Матовість є мірою прозорості матеріалу й визначена, відповідно, Американським Товариством із випробування матеріалів ASTM D 1003 . Значення мутності, описані в даному документі, визначені з використанням спектрофотометра X-Rite 8400 у режимі пропущення за допомогою комірки з довжиною шляху 500 мікронів на пігментах диспергованих у відповідному розчиннику, такому як н-бутил ацетат. Оскільки відсоток мутності рідкого зразка залежить від концентрації (і, отже, від пропускання світла крізь рідину), відсоток мутності описаний у даному документі при пропусканні від приблизно 15 % до приблизно 20 % (такому як 17,5 %) при довжині хвилі максимального поглинання. 9 Інші придатні способи переробки нанорозмірних пігментів у колоранти включають кристалізацію, осадження, конденсацію з газової фази й хімічне стирання (тобто парціальне розчинення). Колоранти, які містять нанорозмірні пігменти, можуть змішуватися для одержання бажаних темних кольорів. Щоб мінімізувати повторну агломерацію наночасток у покритті, може використовуватися дисперсія покритих смолою наночасток. «Дисперсія покритих смолою наночасток», які використовуються в даному документі, відноситься до однорідної фази, у якій дисперговані дискретні «композитні мікрочастинки», які містять наночастки й смоляне покриття на наночастці. Приклад дисперсій покритих смолою наночасток і способи їхнього одержання описані в опублікованій патентній заявці США 2005/0287348 А1, зареєстрованій 24 червня 2004 р. і опублікованій патентній заявці США 2006/0251896, зареєстрованій 20 січня 2006 p., обидві включені до даного документу як посилання. В одному варіанті реалізації винаходу система покриття має насичені чорні кольори. Чорність кольорів є мірою темноти кольору. Чорність може бути визначена кількісно шляхом одержання колірних характеристик зі спектрофотометра і використання наступної формули, яка описана в К. Lippok-Lohmer, Farbe+Lack, 92, стор. 1024 (1986): Чорність = 100* (log10(Хn/Х) – log10 (Yn/Y) – log10 (Zn/Z)). Відповідно, бажана система чорного покриття має високий показник чорності. В одному варіанті реалізації винаходу показник чорності дорівнює щонайменше 240. Для досягнення високого показника чорності, колоранти можуть використовуватися окремо або в комбінації для надання темних кольорів системі покриття запропонованій даним винаходом. Зокрема, було виявлено, що декілька колорантів (жоден з таких колорантів не є сажовим пігментом) можуть використовуватися в комбінації в композиції покриття для одержання насичено чорних кольорів, таких, які мають показник чорності, щонайменше, 240. Було встановлено, що система багатошарового покриття запропонована даним винаходом особливо придатна для створення холодних темних кольорів у композиції покриття для нанесення на різні основи. Шар, який поглинає видиме випромінювання, поглинає широкий спектр видимого випромінювання, щоб досягти темних кольорів, але є прозорим стосовно ІЧ-випромінювання. Нанорозмірні частки пігменту запобігають розсіюванню падаючого світла так, щоб сприймалися чисті темні кольори. ІЧ-випромінювання, яке проходить крізь шар, який поглинає видиме випромінювання, відбивається від ІЧ-відбиваючого шару, який лежить нижче. Отже, система покриття не поглинає ІЧ-випромінювання, так що покритий ним виріб суттєво повільніше нагрівається у порівнянні зі звичайними покриттями, які містять сажу, за рахунок видалення ІЧ-випромінювання. Система покриття запропонована даним винаходом може особливо ефективно застосовуватися в автомобільних покриттях, будівельних фарбах, 95511 10 промислових покриттях, покриттях повітрянокосмічних апаратів (зокрема літака) і гнучких покриттях (зокрема на взутті). Винахід буде далі описано з посиланням на наступні приклади: ПРИКЛАДИ Приклади 1-7: Дисперсії пігменту Приклад 1 Пігмент Жовтий 138 (PY 138) подрібнювали й диспергували в композиції пігментної пасти, представленій в Таблиці 1, в QM-1 QMAX Supermill (Premier Mill, SPX Process Equipment) з використанням середовища розмелення 0,3 mm YTZ до кінцевого значення % мутності, представленого в Таблиці 2. Приклад 2 Пігмент Жовтий 139 (PY 139) подрібнювали й диспергували в композиції пігментної пасти, представленій в Таблиці 1, в QM-1 QMAX Supermill (Premier Mill, SPX Process Equipment) з використанням середовища розмелення 0,3 mm YTZ до кінцевого значення % мутності, представленого в Таблиці 2. Приклад 3 Пігмент Червоний 179 (PR 179) подрібнювали й диспергували в композиції пігментної пасти, представленій в Таблиці 1, в QM-1 QMAX Supermill (Premier Mill, SPX Process Equipment) з використанням середовища розмелення 0,3 mm YTZ до кінцевого значення % мутності, представленого в Таблиці 2. Приклад 4 Пігмент Фіолетовий 29 (PV 29) подрібнювали й диспергували в композиції пігментної пасти, представленій в Таблиці 1, в QM-1 QMAX Supermill (Premier Mill, SPX Process Equipment) з використанням середовища розмелення 0,3 mm YTZ до кінцевого значення % мутності, представленого в Таблиці 2. Приклад 5 Пігмент Синій 15:3 (РВ 15:3) подрібнювали й диспергували в композиції пігментної пасти, представленій в Таблиці 1, в QM-1 QMAX Supermill (Premier Mill, SPX Process Equipment) з використанням середовища розмелення 0,3 mm YTZ до кінцевого значення % мутності, представленого в Таблиці 2. Приклад 6 Lumogen Black FK 42 80 подрібнювали й диспергували в композиції пігментної пасти, представленій в Таблиці 1, в QM-1 QMAXSupermill (Premier Mill, SPX Process Equipment) з використанням середовища розмелення 0,3 mm YTZ до кінцевого значення % мутності, представленого в Таблиці 2. Порівняльний Приклад 7 Дисперсію звичайного пігменту Lumogen Black FK 4280 подрібнювали й диспергували в композиції пігментної пасти, представленій в Таблиці 1, з використанням мішалки для диспергування моделі Dispermat CN F2 із приставкою Dispermat + TML 1 (Basketmill), з використанням середовища розмелення 1,2-1,7 mm Zirconox, до ступеня дисперсності за Хегманом, який дорівнює 6. Кінцеве значення % мутності представлене в Таблиці 2. 11 95511 12 Таблиця 1 Інгредієнти пігментної пасти Диспергуюча смола * н-бутил ацетат Ксилол Dowanol PM ацетат Solsperse 5000 synergist (Lubrizol) Paliotol Yellow L 0962 HD (BASF Pigments) Paliotol Yellow L 2140 HD (BASF Pigments) Irgazin Red 379 (Ciba Pigments) Perrindo Violet 29 V4050 (Sun Chemical) Heliogen Blue L7081D (BASF Pigments) Lumogen Black FK 4280 (BASF Pigments) Композиція колоранту, мас. % Прикл. 1 Прикл. 2 Прикл. 3 Прикл. 4 Прикл. 5 Прикл. 6 29,07 60,78 0 0 28,92 60,97 0 0 25,46 64,35 0 0 29,98 59,52 0 0 29,68 58,89 0 0 20,07 0 69,92 0 Порівн. Приклад 7 20,95 0 0 68,58 0 0 0 0 1,05 0 0 10,15 0 0 0 0 0 0 0 10,11 0 0 0 0 0 0 0 10,19 0 0 0 0 0 0 0 10,50 0 0 0 0 0 0 0 10,38 0 0 0 0 0 0 0 10,01 10,47 *Акриловий полімер був отриманий, як в цілому описано в патенті США №6,365,666, способом радикальної полімеризації з переносом атома з наступних мономерів за масою: 19,9% бутилакрилату, 21,5% бутилметакрилату, 20,5% гліциділме такрилату й 38,1% гідроксилпропілметакрилату. Гліциділметакрилатні ланки в полімері були функціоналізовані 3-гідрокси-2-нафтоєвою кислотою. Полімер має середньомасову молекулярну масу приблизно 9300. Таблиця 2 Показники колоранту Мас. % нелетких речовин Мас. % пігменту % мутності* Прикл.1 Прикл.2 Прикл.3 Прикл.4 Прикл.5 Прикл.6 Порівн. приклад 7 39,22 39,03 35,65 40,48 41,11 30,08 15,00 10,15 10,11 10,19 10,5 10,38 10,01 10,00 0,4 0,4 0,1 0,1 0,2 0,3 34,9 *Для аналізу кінцеві колоранти розбавляли розчинником. % Мутності вимірювали за допомогою спектрофотометра X-Rite 8400 у режимі пропускання за допомогою комірки з довжиною шляху 500 мікронів. Тут представлений % мутності при пропусканні приблизно 17,5 % при довжині хвилі максимального поглинання. Приклади 8-12: Композиції покриття Приклад 8 Фарбу готували з використанням 7,15 г автомобільного прозорого покриття від PPG Industries, Inc. (Diamond coat, DCT5002HC/DCT5001B) і 2,96 г суміші колорантів, яка складається з: 10,14 мас. % колоранту із Приклада 1, 6,17 мас. % колоранту із Приклада 2, 12,21 мас. % колоранту із Приклада 3, 33,40 мас. % колоранту із Приклада 4 і 38,08 мас. % колоранту із Приклада 5. Кількість пігменту у фарбі становила 6 мас. % від загальної кількості нелетких речовин у фарбі, а масовий процентний вміст окремо кожного пігменту від загального вмісту пігменту становив 10% пігменту Жовтий 138, 6% пігменту Жовтий 139, 12% пігменту Червоний 179, 34% пігменту Фіолетовий 29 і 38% пігменту Синій 15:3. Цю фарбу виливали з використанням дротяної пластини, для нанесення #40 (РА-4140, BykGardner) на TRU Aluminum 0412038 оброблену неполіровану білу панель із рулонним покриттям (APR33700, ACT Test Panels). Були визначені показники чорності плівки затвердіваючої фарби, відсоток загального відбиття сонячного світла (TSR) та підвищення температури панелі, і представлені в Таблиці 3. Порівняльний Приклад 9 Для одержання пофарбованої панелі повторили Приклад 8, за винятком суміші колорантів, зробленої із суміші звичайних колорантів, у якій масовий відсоток пігментів у кінцевій фарбі був таким же, як у Прикладі 8, а саме 6 мас. % пігментів від загальної кількості нелетких речовин, з поміж яких 10% пігменту Жовтий 138, 6% пігменту Жовтий 139, 12% пігменту Червоний 179, 34% пігменту Фіолетовий 29, і 38% пігменту Синій 15:3. Панель перевіряли на чорність, % TSR і підвищення температури, як показано в Таблиці 3. Приклад 8 демонструє значно вищу міру чорності у порівнянні із Порівняльним Прикладом 9. 13 95511 Приклад 10 Фарбу готували з використанням 7,15 г автомобільного прозорого покриття від PPG Industries, Inc. (Diamond coat, DCT5002HC/DCT5001B) і 2,89 г колоранту із Приклада 6. Кількість пігменту у фарбі становила 6 мас. % від загальної кількості нелетких речовин у фарбі. Цю фарбу виливали на панель, як у Прикладі 8, і перевірили на чорність, % TSR і підвищення температури, як показано в Таблиці 3. Порівняльний Приклад 11 Був повторений Приклад 10, за винятком використання 2,78 г колоранту з Порівняльного Приклада замість колоранту Приклада 6. Кількість пігменту у фарбі становила 6 мас. % від загальної кількості нелетких речовин у фарбі. Цю фарбу виливали на панель, як у Прикладі 10, і перевірили на чорність, % TSR і підвищення температури, як 14 це показано в Таблиці 3. Приклад 10 демонструє значно вищу міру чорності у порівнянні із Прикладом 11. Порівняльний Приклад 12 Для порівняння із Прикладами 8-11 приготували фарбу порівняльного приклада, яка містить сажу з використанням автомобільного прозорого покриття від PPG Industries, Inc. (Diamond coat, DCT5002HC/DCT5001B) і звичайного чорного колоранту. Кількість пігменту сажі у фарбі становила 6 мас. % від загальної кількості нелетких речовин у фарбі. Цю фарбу виливали на панель, як у Прикладах 8-11 і перевірили на чорність, % TSR і підвищення температури, як це показано в Таблиці 3. Всі Приклади 8, 9, 10 і 11 продемонстрували значно поліпшене % TSR і значно повільніше підвищення температури в порівнянні з температурою навколишнього середовища, ніж Приклад 12. Таблиця 3 Приклад 8 9 (Порівняльний) 10 11 (Порівняльний) 12 (Порівняльний) Чорність* 299 222 343 234 327 * Чорність вимірювали шляхом одержання показників кольору зі спектрофотометра (XRite MA68, з використанням 75° показників кольору) і застосування наступної формули: Чорність = 100*(log10 (Хn/Х) - log10 (Yn/Y) log10 (Zn/Z)), яка описана в К. Lippok-Lohmer, Farbe+Lack, 92, стор. 1024 (1986). ** Відсоток загального відбиття сонячного світла (%TSR) обчислювали з використанням способів ASTM Е 903 і ASTM Е 891 з результатів вимірювання на спектрофотометрі Саrу 500 (Varian) у діапазоні довжин хвиль 300 - 2500 нм. *** Підвищення температури визначали кількісно за збільшенням температури вище температури середовища в лабораторії під ІЧ-лампою, як описано в ASTM D 4803-97. Приклади 13-14: Дисперсії пігменту Приклад 13 %TSR** 32,7 34,7 32,8 34,4 4,3 Тlu (F)*** 112 112 115 106 149 Lumogen Black FK 4280 подрібнювали й диспергували з композицією пігментної пасти, показаною у Таблиці 4, з Duraspheres, сферами з боросилікатного скла 40-80 мікрон (GL-0179 від MoSci Corporation) у колбі об'ємом 1,25 кварти (1,425 л) з нержавіючої сталі з водяним охолодженням, з використанням Lab Dispersator (Model 2000, Premier Mill) до нано-розмірних часток з кінцевим значенням % мутності, показаним у Таблиці 5. Порівняльний Приклад 14 Lumogen Black FK 4280 подрібнювали й диспергували з композицією пігментної пасти, показаною у Таблиці 4, у контейнері 8 унцій (0,2268 кг), використовуючи середовища розмелення 0,71,2 mm Zirconox, в апараті для струшування Red Devil протягом 30 хвилини, до показника Хегмана 8 і досягнення кінцевого значення % мутності, показаного в Таблиці 5. Таблиця 4 Mill Base інгредієнти Disperbyk 2 05 0 (Byk Additives & Instruments) Ксилол Lumogen Black FK 4280 (BASF Pigments) Композиція колорантів, мас.% Приклад 13 Порівняльний Приклад 14 28,58 35,49 74,07 55,41 5,35 9,10 Таблиця 5 Показники колоранту Мас. % нелетких речовин Мас. % пігменту % Мутність* Приклад 13 16,05 5,35 3,4 Порівняльний Приклад 14 27,55 9,10 14,5 15 95511 *Для аналізу кінцеві колоранти розбавляли розчинником. % Мутності вимірювали за допомогою спектрофотометра X-Rite 8400 у режимі пропускання за допомогою комірки з довжиною шляху 500 мікронів. Тут представлений % мутності при пропусканні приблизно 17,5 % при довжині хвилі максимального поглинання. Приклади 15-16: Композиції покриття Приклад 15 Фарбу готували з використанням 5,72 г автомобільного прозорого покриття від PPG Industries, Inc. (Diamond coat, DCT5002HC/DCT5001B) і 4,32 г колоранту із Приклада 13. Кількість пігменту у фарбі становила 6 мас. % від загальної кількості нелетких речовин у фарбі. Цю фарбу виливали з використанням дротяної пластини для нанесення #40 (РА-4140, Byk-Gardner) на TRU Aluminum 0412038 оброблену неполіровану білу панель із рулонним покриттям (APR33700, ACT Test Panels). 16 Чорність, % TSR і підвищення температури панелі представлені в Таблиці 6. Порівняльний Приклад 16 Для порівняння із Прикладом 15 готували фарбу порівняльного приклада з використанням 5,72 г автомобільного прозорого покриття від PPG Industries, Inc. (Diamond coat, DCT5002HC/DCT5001B) і 2,55 г колоранту з Порівняльного Приклада 14. кількість пігменту у фарбі становила 6 мас. % від загальної кількості нелетких речовин у фарбі. Цю фарбу виливали з використанням дротяної пластини для нанесення #40 (РА-4140, Byk-Gardner) на TRU Aluminum 0412038 оброблену неполіровану білу панель із рулонним покриттям (APR33700, ACT Test Panels). Чорність, % TSR і підвищення температури панелі представлені в Таблиці 6. Приклад 15 демонструє значно вищу міру чорності у порівнянні із Порівняльним Прикладом 16. Таблиця 6 Приклад 15 16 (Порівняльний) Чорність* 265 212 * Чорність вимірювали шляхом одержання показників кольору зі спектрофотометра (XRite MA68, з використанням 75° показників кольору) і застосуванням наступної формули: Чорність = 100* (log10 (Хn/Х) - log10 (Yn/Y) - log10 (Zn/Z) ) , яка описана в К. Lippok-Lohmer, Farbe+Lack, 92, стор. 1024 (1986) . ** Відсоток загального відбиття сонячного світла (%TSR) був обчислений з використанням способів ASTM Е 903 і ASTM Е 891 з результатів вимірювання на спектрофотометрі Саrу 500 (Varian) у діапазоні довжин хвиль 300 - 2500 нм. *** Підвищення температури визначали кількісно за збільшенням температури вище температури середовища в лабораторії під ІЧ-лампою, як це описано в ASTM D 4803-97. Порівняльний Приклад 17: Біла панель Комп’ютерна верстка Мацело М. %TSR** 34,4 33,4 Tlu(F)*** 118 113 Для порівняння із покритими панелями Прикладів 8-12, 15 і 16, проводили порівняльний приклад вимірюючи чорність, % загальне відбиття сонячного випромінювання (%TSR) і розігрів (Tlu) на покритій білій панелі, яку використали в даних прикладах, а саме TRU Aluminum 0412038, оброблену неполіровану білу панель із рулонним покриттям (APR33700, ACT Test Panels). Показник чорності становив 11, %TSR становив 73,3 а Tlu становив 95°F. Спеціаліст розуміє, що у винаході можуть бути зроблені зміни не виходячи за межі понять, розкритих у наведеному описі. Відповідно, конкретні варіанти здійснення, докладно описані в даному документі, є тільки ілюстративними й не покликані обмежувати діапазон винаходу, який визначається повним обсягом прикладеної формули й будьякого її еквівалента. Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601