Abrégé

Provided are hybrid sol-gel coating materials and method of synthesizing such materials. Also, provided are methods of forming hybrid sol-gel coatings from such coating materials. In some embodiments, a hybrid sol-gel coating material includes a hydrolyzed inorganic component and organic component. Functional groups of the inorganic component may react with each other in a sol-gel condensation reaction, while functional groups of the organic component may be subjected to free-radical induced polymerization thereby bonding the inorganic and organic components in a resulting hybrid organic-inorganic sol-gel coating. The coating material may also comprise nanoparticles, which may be bonded to other components in a resulting coating. The inorganic component may be a silane or, more specifically, tetraethoxysilane, while the organic component may be an acrylate or, more specifically, mercapto functionalized polyester acrylate, aromatic epoxy acrylate, and/or polyurethane acrylate.

Classes IPC  ?

• C09D 133/00 - Compositions de revêtement à base d'homopolymères ou de copolymères de composés possédant un ou plusieurs radicaux aliphatiques non saturés, chacun ne contenant qu'une seule liaison double carbone-carbone et l'un au moins étant terminé par un seul radical carboxyle, ou ses sels, anhydrides, esters, amides, imides ou nitrilesCompositions de revêtement à base de dérivés de tels polymères
• C09D 5/08 - Peintures anti-corrosion
• C09D 4/02 - Monomères acryliques
• C03C 17/28 - Traitement de surface du verre, p. ex. du verre dévitrifié, autre que sous forme de fibres ou de filaments, par revêtement par des matières organiques
• B01D 5/00 - Condensation de vapeursRécupération de solvants volatils par condensation
• B82Y 30/00 - Nanotechnologie pour matériaux ou science des surfaces, p. ex. nanocomposites

Abrégé

Provided are methods of forming stacks comprising a substrate and one or more sol- gel layers disposed on the substrate. Also provided are stacks formed by these methods. The sol-gel layers in these stacks, especially outer layers, may have a porosity of less than 1% or even less than 0.5%. In some embodiments, these layers may have a surface roughness (Ra) of less than 1 nanometers. The sol-gel layers may be formed using radiative curing and/or thermal curing at temperatures of between 400°C and 700°C or higher. These temperatures allow application of sol- gel layers on new types of substrates. A sol-gel solution, used to form these layers, may have colloidal nanoparticles with a size of less than 20 Angstroms on average. This small size and narrow size distribution is believed to control the porosity of the resulting sol-gel layers.

Classes IPC  ?

• C03C 17/25 - Oxydes par dépôt à partir d'une phase liquide
• C23C 18/00 - Revêtement chimique par décomposition soit de composés liquides, soit de solutions des composés constituant le revêtement, ne laissant pas de produits de réaction du matériau de la surface dans le revêtementDépôt par contact
• G02B 1/11 - Revêtements antiréfléchissants

Abrégé

Provided are hybrid sol-gel coating materials and method of synthesizing such materials. Also, provided are methods of forming hybrid sol-gel coatings from such coating materials. In some embodiments, a hybrid sol-gel coating material includes a hydrolyzed inorganic component and organic component. Functional groups of the inorganic component may react with each other in a sol-gel condensation reaction, while functional groups of the organic component may be subjected to free-radical induced polymerization thereby bonding the inorganic and organic components in a resulting hybrid organic-inorganic sol-gel coating. The coating material may also comprise nanoparticles, which may be bonded to other components in a resulting coating. The inorganic component may be a silane or, more specifically, tetraethoxysilane, while the organic component may be an acrylate or, more specifically, mercapto functionalized polyester acrylate, aromatic epoxy acrylate, and/or polyurethane acrylate. The hybrid sol-gel coating material may also include a coupling agent, catalyst, and/or diluent.

Classes IPC  ?

• C09D 151/10 - Compositions de revêtement à base de polymères greffés dans lesquels le composant greffé est obtenu par des réactions faisant intervenir uniquement des liaisons non saturées carbone-carboneCompositions de revêtement à base de dérivés de tels polymères greffés sur des substances inorganiques
• C09D 5/08 - Peintures anti-corrosion
• B05D 3/06 - Traitement préalable des surfaces sur lesquelles des liquides ou d'autres matériaux fluides doivent être appliquésTraitement ultérieur des revêtements appliqués, p. ex. traitement intermédiaire d'un revêtement déjà appliqué, pour préparer les applications ultérieures de liquides ou d'autres matériaux fluides par exposition à des rayonnements
• C09D 7/12 - Autres adjuvants
• C09D 141/00 - Compositions de revêtement à base d'homopolymères ou de copolymères de composés possédant un ou plusieurs radicaux aliphatiques non saturés, chacun ne contenant qu'une seule liaison double carbone-carbone et l'un au moins étant terminé par une liaison à un soufre ou par un hétérocycle contenant du soufreCompositions de revêtement à base de dérivés de tels polymères

Produits et services

Corrosion protection coating materials; surface abrasion protection coating materials; concrete coating materials; dielectric coating materials; sol-gel precursors. Corrosion protection coatings; surface abrasion protection coatings; dielectric coatings.

Produits et services

Chemical compounds in the nature of corrosion protection coating precursors, surface abrasion protection and scratch resistant coating precursors, dielectric coating precursors, anti-fingerprint coating precursors, and sol-gel precursors. Protective coatings in the nature of corrosion protection coatings, surface abrasion protection and scratch resistant protection coatings, anti-fingerprint coatings, and dielectric coatings. Coatings sold as an integral component of glass and plastic, namely, polycarbonate windows for vehicles. Coatings sold as an integral component of unfinished glass and plastics, namely, unfinished polycarbonate sheets. Coatings sold as an integral component of glass and plastic, namely, polycarbonate sheets, for building purposes. Application of corrosion protection coatings, surface abrasion protection and scratch resistant coatings, anti-fingerprint coatings, and dielectric coatings.

Produits et services

Sol-gel chemicals used in industry to form coatings for surface abrasion protection, concrete coating, and dielectric coating Coatings as integral components of machines and machine tools Building materials, namely, protective coatings sold as integral components of concrete blocks and slabs Application of surface abrasion protection coatings, and dielectric coatings

Produits et services

Chemicals and chemical precursors, namely, sol-gel precursors and hybrid precursors, used in the manufacture of dielectric coatings, friction reduction coatings, corrosion protection coatings, erosion protection coatings, nanocomposite coatings, planarizing coatings and sealing coatings. Coatings, namely, nanocomposite coatings, sol-gel coatings, and hybrid coatings, for dielectric applications, friction reduction applications, corrosion protection applications, erosion protection applications, planarization applications, and sealing applications all on metal substrates, glass substrates, ceramic substrates, or polymer substrates. Deposition and formation, namely, application of dielectric coatings, friction reduction coatings, corrosion protection coatings, erosion protection coatings, nanocomposite coatings, planarizing coatings, sealing coatings, or sol-gel coatings on metal substrates, glass substrates, ceramic substrates, or polymer substrates.

Abrégé

Provided are methods and systems for forming piezoelectric coatings on power line cables using sol-gel materials. A cable may be fed through a container with a sol-gel material having a piezoelectric material to form an uncured layer on the surface of the cable. The layer is then cured using, for example, infrared, ultraviolet, and/or other types of radiation. The cable may be suspended in a coating system such that the uncured layer does not touch any components of the system until the layer is adequately cured. Piezoelectric characteristics of the cured layer may be tested in the system to provide a control feedback. The cured layer, which may be referred to as a piezoelectric coating, causes resistive heating at the outer surface of the cable during vibration of the cable due transmission of alternating currents and environmental factors.

Classes IPC  ?

• H02G 7/16 - Dispositifs pour retirer la neige ou la glace des lignes ou des câbles
• B05D 7/20 - Procédés, autres que le flocage, spécialement adaptés pour appliquer des liquides ou d'autres matériaux fluides, à des surfaces particulières, ou pour appliquer des liquides ou d'autres matériaux fluides particuliers à des fils
• C23C 18/12 - Revêtement chimique par décomposition soit de composés liquides, soit de solutions des composés constituant le revêtement, ne laissant pas de produits de réaction du matériau de la surface dans le revêtementDépôt par contact par décomposition thermique caractérisée par le dépôt sur des matériaux inorganiques, autres que des matériaux métalliques
• C23C 16/00 - Revêtement chimique par décomposition de composés gazeux, ne laissant pas de produits de réaction du matériau de la surface dans le revêtement, c.-à-d. procédés de dépôt chimique en phase vapeur [CVD]
• C23C 18/00 - Revêtement chimique par décomposition soit de composés liquides, soit de solutions des composés constituant le revêtement, ne laissant pas de produits de réaction du matériau de la surface dans le revêtementDépôt par contact
• H01L 41/318 - Application de parties ou de corps piézo-électriques ou électrostrictifs sur un élément électrique ou sur un autre support par dépôt de couches piézo-électriques ou électrostrictives, p.ex. par impression par aérosol ou par sérigraphie par dépôt en phase liquide par dépôt sol-gel
• H01B 13/32 - Remplissage ou revêtement avec un matériau imperméable
• C23C 18/14 - Décomposition par irradiation, p. ex. par photolyse, rayonnement corpusculaire
• G01N 25/00 - Recherche ou analyse des matériaux par l'utilisation de moyens thermiques
• C04B 35/453 - Produits céramiques mis en forme, caractérisés par leur compositionCompositions céramiquesTraitement de poudres de composés inorganiques préalablement à la fabrication de produits céramiques à base d'oxydes à base d'oxydes de zinc, d'étain ou de bismuth ou de leurs solutions solides avec d'autres oxydes, p. ex. zincates, stannates ou bismuthates
• C04B 35/468 - Produits céramiques mis en forme, caractérisés par leur compositionCompositions céramiquesTraitement de poudres de composés inorganiques préalablement à la fabrication de produits céramiques à base d'oxydes à base d'oxydes de titane ou de titanates à base de titanates à base de titanates de métaux alcalino-terreux à base de titanates de baryum
• C04B 35/472 - Produits céramiques mis en forme, caractérisés par leur compositionCompositions céramiquesTraitement de poudres de composés inorganiques préalablement à la fabrication de produits céramiques à base d'oxydes à base d'oxydes de titane ou de titanates à base de titanates à base de titanates de plomb
• C04B 35/491 - Produits céramiques mis en forme, caractérisés par leur compositionCompositions céramiquesTraitement de poudres de composés inorganiques préalablement à la fabrication de produits céramiques à base d'oxydes à base d'oxydes de zirconium ou d'hafnium ou de zirconates ou d'hafnates contenant également de l'oxyde de titane ou des titanates à base de zirconates de plomb et de titanates de plomb
• C04B 35/495 - Produits céramiques mis en forme, caractérisés par leur compositionCompositions céramiquesTraitement de poudres de composés inorganiques préalablement à la fabrication de produits céramiques à base d'oxydes à base d'oxydes de vanadium, de niobium, de tantale, de molybdène ou de tungstène ou de leurs solutions solides avec d'autres oxydes, p. ex. vanadates, niobates, tantalates, molybdates ou tungstates
• C04B 35/624 - Traitement sol-gel
• C04B 35/626 - Préparation ou traitement des poudres individuellement ou par fournées
• B05D 3/06 - Traitement préalable des surfaces sur lesquelles des liquides ou d'autres matériaux fluides doivent être appliquésTraitement ultérieur des revêtements appliqués, p. ex. traitement intermédiaire d'un revêtement déjà appliqué, pour préparer les applications ultérieures de liquides ou d'autres matériaux fluides par exposition à des rayonnements
• B05D 1/18 - Procédés pour appliquer des liquides ou d'autres matériaux fluides aux surfaces par immersion
• B05D 3/00 - Traitement préalable des surfaces sur lesquelles des liquides ou d'autres matériaux fluides doivent être appliquésTraitement ultérieur des revêtements appliqués, p. ex. traitement intermédiaire d'un revêtement déjà appliqué, pour préparer les applications ultérieures de liquides ou d'autres matériaux fluides
• B05D 3/14 - Traitement préalable des surfaces sur lesquelles des liquides ou d'autres matériaux fluides doivent être appliquésTraitement ultérieur des revêtements appliqués, p. ex. traitement intermédiaire d'un revêtement déjà appliqué, pour préparer les applications ultérieures de liquides ou d'autres matériaux fluides par des moyens électriques

Produits et services

Corrosion protection coating precursors; surface abrasion protection coating precursors; dielectric coating precursors; sol-gel precursors. Corrosion protection coatings; surface abrasion protection coatings; dielectric coatings. Coatings as integral components of machines and machine tools. Application of corrosion protection coatings, surface abrasion protection coatings, and dielectric coatings.

Produits et services

Solar control coating precursors; low emissivity coating precursor; surface abrasion protection coating precursor. Solar control coatings; low emissivity coatings; surface abrasion protection coatings. Coatings as integral components of glass for building purposes. Coatings as integral components of glass. Application of solar control coatings, low emissivity coatings, and surface abrasion protection coatings.

Produits et services

Solar control coating precursors; low emissivity coating precursor; surface abrasion protection coating precursor. Solar control coatings; low emissivity coatings; surface abrasion protection coatings. Coatings as integral components of glass for building purposes. Coatings as integral components of glass. Application of solar control coatings, low emissivity coatings, and surface abrasion protection coatings.

Produits et services

Diffusion barrier coating precursors; antireflective glass coating precursor; surface abrasion protection coating precursors; sol-gel precursors. Diffusion barrier coatings; antireflective glass coatings; surface abrasion protection coatings. Coatings as integral components of glass for building purposes. Coatings as integral components of glass. Application of diffusion barrier coatings, antireflective glass coatings, and surface abrasion protection coatings.

Abrégé

Provided are methods and systems for distributing coating materials using simultaneous vibration and rotation. Inertial forces generated during vibration and centrifugal forces generated during rotation redistribute the coating materials previously deposited on the surface resulting in uniform and/or conformal layers. The coated surfaces may have various shapes and degrees of roughness and may be referred to as complex surfaces. An initial layer of the coating material may be deposited on a complex surface of the part using dipping, spraying, spin coating, or other like techniques. The coating material is redistributed by simultaneous rotation and vibration of the part using specifically selected process conditions, such as orientation of vibrational and rotational axes relative to the part, rotational speeds, and vibrational frequencies and amplitudes. The redistribution operation may be repeated one or more times using different process conditions to ensure uniform distribution on different portions of the complex surfaces.

Classes IPC  ?

• B05C 3/09 - Appareillages dans lesquels un ouvrage est mis en contact avec une grande quantité de liquide ou autre matériau fluide l'ouvrage étant immergé dans le liquide ou autre matériau fluide pour traiter des objets individuels
• B05D 1/18 - Procédés pour appliquer des liquides ou d'autres matériaux fluides aux surfaces par immersion

Abrégé

Provided are methods and systems for forming piezoelectric coatings on power line cables using sol-gel materials. A cable may be fed through a container with a sol-gel material having a piezoelectric material to form an uncured layer on the surface of the cable. The layer is then cured using, for example, infrared, ultraviolet, and/or other types of radiation. The cable may be suspended in a coating system such that the uncured layer does not touch any components of the system until the layer is adequately cured. Piezoelectric characteristics of the cured layer may be tested in the system to provide a control feedback. The cured layer, which may be referred to as a piezoelectric coating, causes resistive heating at the outer surface of the cable during vibration of the cable due transmission of alternating currents and environmental factors.

Classes IPC  ?

• H01B 13/16 - Isolation des conducteurs ou des câbles par passage à travers un bain liquide ou par immersion dans un bain liquideIsolation des conducteurs ou des câbles par pulvérisation
• H02G 7/16 - Dispositifs pour retirer la neige ou la glace des lignes ou des câbles

Abrégé

Coating systems (1700, 1800, 1900) and processes are disclosed for uniformly coating objects (28, 802, 926, 1026, 1126). The system (1700, 1800, 1900) comprises a pre-treatment unit (1704, 1804, 1904), a first processing unit (1706, 1806, 1906), a first post-treatment unit (1708, 1808, 1908) and one or more coating apparatus (800, 900, 1000, 1100) each configured to engage an object (28, 802, 926, 1026, 1126) and rotate the object around or about two or more axes. The coating apparatus (800, 900, 1000, 1100) used in the system can comprise a first gimbal (26, 808, 902, 1002, 1102) connected to a first rotational mechanism (24, 810, 904, 1004, 1104) to allow rotation of the first gimbal (26, 808, 902, 1002, 1102) around or about a first axis, a second gimbal (812, 906, 1006, 1106) connected to the first gimbal (26, 808, 902, 1002, 1102) to allow rotation around or about a second axis and optionally a third gimbal (916) connected to the second gimbal to allow rotation around or about a third axis. An object holder (46, 48, 822, 924, 1024, 1124) is connected to the second/third gimbal. When an object is present in the object holder (46, 48, 822, 924, 1024, 1124), it can be immersed in a coating solution to form a coated object. The coated object is then rotated around or about two or three axes which produces a multidirectional centrifugal force together which together with the force of gravity creates a three dimensional tensor force which causes the coating solution to spread evenly over all or part of the object or a complex surface of the object to produce a uniform thin film. Composites comprising the object with a uniform thin film coating covalently attached to at least all or part of the object or a complex surface of the object are also disclosed.

Classes IPC  ?

• B65G 49/04 - Systèmes transporteurs caractérisés par leur utilisation à des fins particulières, non prévus ailleurs pour transporter des pièces à usiner dans des bains de liquide les pièces à usiner étant immergées et retirées par déplacement selon le sens vertical
• B05D 1/00 - Procédés pour appliquer des liquides ou d'autres matériaux fluides aux surfaces
• B05D 1/18 - Procédés pour appliquer des liquides ou d'autres matériaux fluides aux surfaces par immersion
• B05C 3/05 - Appareillages dans lesquels un ouvrage est mis en contact avec une grande quantité de liquide ou autre matériau fluide l'ouvrage étant immergé dans le liquide ou autre matériau fluide avec des dispositions spéciales en vue d'agiter l'ouvrage ou le liquide ou autre matériau fluide en leur faisant subir des vibrations
• B05C 3/09 - Appareillages dans lesquels un ouvrage est mis en contact avec une grande quantité de liquide ou autre matériau fluide l'ouvrage étant immergé dans le liquide ou autre matériau fluide pour traiter des objets individuels
• B05C 11/08 - Étalement du liquide ou d'un autre matériau fluide par manipulation de la pièce traitée, p. ex. par inclinaison
• B05C 13/02 - Moyens pour manipuler ou tenir des objets, p. ex. des objets individuels pour des objets particuliers

Abrégé

Disclosed are coating apparatus and coating methods to uniformly coat complex objects. The apparatus can comprise a first gimbal connected to a first rotational mechanism to allow rotation of the first gimbal around or about a first axis, a second gimbal connected to the first gimbal to allow rotation around or about a second axis and a third gimbal connected to the second gimbal to allow rotation around or about a third axis. A second rotational mechanism is connected to the second gimbal to rotate the second gimbal around or about the second axis and a third rotational mechanism is connected to the third gimbal to rotate the third gimbal around or about the third axis. An object holder is connected to the third gimbal. When the object holder engages a complex object which has been coated with a coating solution, the coated object is rotated around or about two or three axes to produce a multidirectional centrifugal force which together with the force of gravity creates a three dimensional tensor force. This force causes the coating solution to spread evenly over all or part of the complex surface of the object to produce a uniform thin film. Composites comprising the object with a uniform thin film coating on at least all or part of the complex surface are also disclosed.

Classes IPC  ?

• B65G 49/04 - Systèmes transporteurs caractérisés par leur utilisation à des fins particulières, non prévus ailleurs pour transporter des pièces à usiner dans des bains de liquide les pièces à usiner étant immergées et retirées par déplacement selon le sens vertical
• B05D 1/00 - Procédés pour appliquer des liquides ou d'autres matériaux fluides aux surfaces
• B05D 1/18 - Procédés pour appliquer des liquides ou d'autres matériaux fluides aux surfaces par immersion
• B05C 3/05 - Appareillages dans lesquels un ouvrage est mis en contact avec une grande quantité de liquide ou autre matériau fluide l'ouvrage étant immergé dans le liquide ou autre matériau fluide avec des dispositions spéciales en vue d'agiter l'ouvrage ou le liquide ou autre matériau fluide en leur faisant subir des vibrations
• B05C 3/09 - Appareillages dans lesquels un ouvrage est mis en contact avec une grande quantité de liquide ou autre matériau fluide l'ouvrage étant immergé dans le liquide ou autre matériau fluide pour traiter des objets individuels
• B05C 11/08 - Étalement du liquide ou d'un autre matériau fluide par manipulation de la pièce traitée, p. ex. par inclinaison
• B05C 13/02 - Moyens pour manipuler ou tenir des objets, p. ex. des objets individuels pour des objets particuliers

Produits et services

(1) Nanocomposite coatings for corrosion resistance, abrasion resistance, wear resistance, scratch resistance, UV-protection, thermal barrier, moisture barrier, oxygen barrier, antisticking, antifogging, and antibacterial applications on glass, metal, plastic, and ceramic substrates; optical coatings for corrosion resistance, abrasion resistance, wear resistance, scratch resistance, UV-protection, thermal barrier, moisture barrier, oxygen barrier, antisticking, antifogging, and antibacterial applications on glass, metal, plastic, and ceramic substrates; antimicrobial coatings to treat the growth of mold, mildew, bacteria and fungus on glass, metal, plastic, and ceramic substrates; coatings sold as an integral component of glass panels for building purposes. (1) Application of protective coatings to glass, metal, plastic and ceramic substrates. .

Produits et services

(1) Nanocomposite coatings for corrosion resistance, abrasion resistance, wear resistance, scratch resistance, UV-protection, thermal barrier, moisture barrier, oxygen barrier, antisticking, antifogging, and antibacterial applications on glass, metal, plastic, and ceramic substrates; optical coatings for corrosion resistance, abrasion resistance, wear resistance, scratch resistance, UV-protection, thermal barrier, moisture barrier, oxygen barrier, antisticking, antifogging, and antibacterial applications on glass, metal, plastic, and ceramic substrates; antimicrobial coatings to treat the growth of mold, mildew, bacteria and fungus on glass, metal, plastic, and ceramic substrates; coatings sold as an integral component of glass panels for building purposes . (1) Application of protective coatings to glass, metal, plastic and ceramic substrates.

Abrégé

Solution derived nanocomposite (SDN) precursor solutions are disclosed that comprise one or more metal precursors that are dissolved in a liquid comprising polar protic and polar aprotic solvents. The precursor solutions are characterized by the formation of a gel after a shear force is applied to the precursor solution or to a thin layer of precursor solution. Also disclosed are methods using such precursor solutions to make thin films, thin films made using the precursor solutions, thin films having a minimum surface area and devices containing thin films as disclosed herein.

Classes IPC  ?

• C23C 18/12 - Revêtement chimique par décomposition soit de composés liquides, soit de solutions des composés constituant le revêtement, ne laissant pas de produits de réaction du matériau de la surface dans le revêtementDépôt par contact par décomposition thermique caractérisée par le dépôt sur des matériaux inorganiques, autres que des matériaux métalliques
• H05B 33/26 - Sources lumineuses avec des éléments radiants ayant essentiellement deux dimensions caractérisées par la composition ou la disposition du matériau conducteur utilisé comme électrode
• H01J 1/70 - Écrans luminescentsEmploi particulier de matériaux comme revêtements luminescents d'enceintes comprenant des couches de protection, des couches conductrices ou des couches réfléchissantes
• C09D 5/24 - Peintures électriquement conductrices

Abrégé

A roll coater with a recirculation loop is disclosed. Waste coating material form the roll coater is treated in an agitator unit containing, for example, one or more ultrasonic transducers, and optionally a filtration unit and/or temperature control unit to produce reconditioned coating solution, such as a reconditioned sol-gel precursor solution. Also disclosed is preventative maintenance module comprising a cleaning unit that is designed to engage and clean the applicator and/or metering rolls in a roll coater.

Classes IPC  ?

• B05C 1/08 - Appareillages dans lesquels un liquide ou autre matériau fluide est appliqué à la surface de l'ouvrage par contact avec un élément portant le liquide ou autre matériau fluide, p. ex. un élément poreux imprégné du liquide à appliquer sous forme de revêtement pour appliquer un liquide ou autre matériau fluide à un ouvrage de longueur indéfinie en utilisant un rouleau
• B05C 11/10 - Stockage, débit ou réglage du liquide ou d'un autre matériau fluideRécupération de l'excès de liquide ou d'un autre matériau fluide
• B41F 35/00 - Systèmes ou dispositifs de nettoyage