BR102016009422B1 - Nanopartícula de compósito compreendendo uma resina de núcleo de polímero de estireno/acrilato, látex e artigo de fabricação - Google Patents

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Abstract

METALO-POLÍMERO DE IONÔMERO Resinas de compósito de ionômero e nanopartículas de núcleo/casca são descritas. A resina ionomérica contém um íon metálico. O metal pode estar no núcleo, casca ou ambos.

Description

CAMPO DA DIVULGAÇÃO
[0001] A divulgação relaciona-se aos métodos de polimerização que compreendem resinas do polímero do estireno/acrilato com o íon do metal usado, por exemplo, nanopartículas orgânicas/inorgânicas do núcleo-casca, por exemplo, com uma casca que compreende o ionômero que pode ser usado fazer o toner.
FUNDAMENTOS
[0002] Há um interesse crescente em encaixar nano-metais em matrizes do polímero por causa das propriedades antimicrobianas e de condutividade (térmica e elétrica). Combinando as propriedades de ambos os sistemas inorgânicos (isto é, prata, ouro, cobre, etc.) e os orgânicos (do polímero), os novos produtos de compósitos podem ser gerados tendo uso expandido em aplicações antimicrobianas aplicações de condutividade térmica e elétrica, e assim por diante.
[0003] Os metais foram usados no cuidado médico para prevenir e tratar a infecção. Nos anos recentes, essa tecnologia foi aplicada aos produtos de consumidor para impedir a transmissão da doença infecciosa e para matar as bactérias prejudiciais, como, Staphylococcus e Salmonella. Na prática comum, os metais nobres, íons do metal, sais de metal ou os compostos que contêm os íons do metal que têm propriedades antimicrobiana podem ser aplicados às superfícies para dar uma propriedade antimicrobiana à superfície. Se, ou quando, a superfície é inoculada com micróbios prejudiciais, os íons antimicrobianos do metal ou complexos do metal, na concentração eficaz, retardam ou impedem o crescimento daqueles micróbios.
[0004] No contexto de revestimentos antimicrobiano, a prata coloidal foi indicada para funcionar como um catalizador que incapacita uma enzima metabólica que as bactérias, os fungos e os vírus. Muitos patógenos podem ser erradicados eficazmente na presença de traços minuciosos uniformes da prata. Certamente, a prata coloidal é eficaz contra mais de 650 patógenos diferentes. Ao contrário dos antibióticos, as cepas resistentes à prata ainda têm que ser identificadas.
[0005] Uma outra área de interesse é o uso de resinas compostas nos produtos que utilizam as propriedades de condutividade térmica e/ou elétrica dos metais. Estes incluem, tintas, toners, materiais biosensores, fibras de compósitos, materiais supercondutores criogênicos, produtos cosméticos, e componentes eletrônicos. Métodos, como, impressão 3D e deposição de jato de tinta podem ser usados para manipular as resinas compostas funcionais para dar forma a um substrato ou a um dispositivo de escolha.
[0006] Os métodos convencionais para fazer o polímero/metal materiais nanoestruturados requerem misturar por derretimento ou extrusão de nanopartículas de metal com matrizes do polímero que conduzem frequentemente às partículas agregadas de metal, como relatado na literatura (chamada também ex situ).
[0007] Novos métodos estão emergindo lentamente utilizando a síntese in situ de nanopartículas do metal em matrizes do polímero que envolve a dissolução e a redução de sais do metal em matrizes ou na incorporação simultânea durante a síntese do polímero. A matriz do polímero tem um papel em manter as nanopartículas de metal dispersadas assim como mantendo o produto químico total e a estabilidade mecânica. WO 2013026961 descreve um processo para obter um ionômero, tal como uma composição amorfa antimicrobiana do ionômero em que um polímero funcional da amina é reagido com pelo menos com um haleto de prata. O metal é incorporado no polímero após a formação do polímero, não durante a formação do polímero.
[0008] Remanesce uma necessidade de métodos novos e resinas de compósitos aglutinantes em que o íon do metal é incorporado dentro da espinha dorsal do polímero durante a síntese. As resinas de compósito de ionômero e as nanopartículas de núcleo/casca das mesmas, em que os monômeros de (met)acrilato do íon do metal são polimerizados com estireno/monômeros para dar forma às resinas são descritas.
SUMÁRIO
[0009] A presente divulgação descreve resinas compostas do ionômero do íon do metal, uso deste em nanopartículas de núcleo-casca de compósito, métodos para preparar as resinas do ionômero e os nanopartículas de compósitos e artigos que compreendem as resinas de compósitos aglutinantes destes. Nas modalidades, a resina de estireno/acrilato de ionômero compreende pelo menos um íon do metal. Em modalidades, as nanopartículas de compósitos são compostas por um núcleo composto pelo menos uma resina de núcleo de polímero de estireno/acrilato, opcionalmente, constituído por um metal; e, uma casca, composta por um íon metálico, em modalidades, uma resina ionomérica de estireno/acrilato -íon de metal ou nanopartículas. Em modalidades, íons de metal e/ou nanopartículas estão incluídas por uma reação de redução.
[0010] Em modalidades são fornecidos métodos para preparar as nanopartículas de compósitos onde a resina do núcleo podem ser polimerizados a partir de uma emulsão composta pelo menos um monômero de estireno, pelo menos um monômero de acrilato, opcionalmente, um agente de transferência de cadeia, opcionalmente um agente ramificação, opcionalmente um íon metálico e opcionalmente um iniciador; e uma casca, constituído por um íon metálico, por exemplo, uma resina é polimerizada na superfície de uma partícula do núcleo onde a resina da casca é composta por uma emulsão de estireno/acrilato, compreendendo pelo menos um íon metálico, um agente de transferência de cadeia opcional, um agente de ramificação opcional e um iniciador opcional. Em modalidades, um metal é reduzido na superfície de uma partícula do núcleo ou por uma partícula de núcleo-casca.
[0011] Em modalidades são fornecidos artigos compreendendo ionômero de compósito de nanopartículas. Os artigos incluem um sensor bioquímico, um detector óptico, um antimicrobiano, um têxtil, uma célula de combustível, um revestimento funcional e inteligente, uma célula solar, um cosmético, um componente eletrônico, uma fibra ou um material supercondutor criogênico. Em modalidades, as nanopartículas de compósitos é uma resina aglutinante e o artigo é uma tinta aquosa, uma tinta seca, uma partícula de toner, um revestimento antimicrobiano, um aditivo, um acabamento, uma pintura ou resina para impressão 3dimensional. As nanopartículas de compósitos e os artigos que compreende essas nanopartículas, exibem propriedades antimicrobianas, propriedades de condutividade térmica e elétrica e/ou boa estabilidade térmica.
DESCRIÇÃO DETALHADA A) introdução
[0012] A presente divulgação fornece uma resina de estireno/acrilato aglutinante compreendendo pelo menos um íon metálico. Em modalidades, a resina aglutinante é um cimento de ionômero de estireno/acrilato compreendendo e sintetizados por polimerização de, pelo menos um monômero de acrilato ou metacrilato de íon metálico. Em modalidades, a resina aglutinante é uma nanopartícula composta constituído por um núcleo de resina de polímero de estireno/acrilato e uma casca que compreende a resina ionomérica composto estireno/acrilato. Em modalidades, um metal é reduzido com o núcleo, com a casca, ou ambos. Essas resinas aglutinantes são antimicrobianas, compõem a condutividade térmica e elétrica ou estabilidade térmica e encontrar usar na preparação e/ou fabricação de uma gama de artigos, tais como, tintas (aquosas e secas), toner, sensores (bio e químico), revestimentos antimicrobianos, pintura, componentes elétricos, compósitos para impressão 3D, aditivos, revestimentos, células solares, células de combustível, etc.
[0013] A casca, tais como, uma resina composta por um metal ou um metal de reduzir, por exemplo, pode cobrir toda a superfície de uma partícula do núcleo ou partes deles. Assim, uma casca pode abranger toda a superfície exterior de uma partícula, desse modo, encapsulando uma partícula do núcleo ou ser encontrada, por exemplo, em locais na superfície de um núcleo, como manchas isoladas de tamanho variável, ilhas e assim por diante.
[0014] Em modalidades, o monômero composto do íon do metal é acrilato ou metacrilato de prata. Prata é conhecida pelas propriedades antimicrobianas, no entanto, para prata ter qualquer propriedade antimicrobiana, geralmente, a prata deve ser ionizada (Lok et al., J Biol Inorg Chem, 12:527-534, 2007; Rai et al., Biotech Adv, 27:76-83, 2009); a prata não-ionizada é muitas vezes inerte (Guggenbichler et al., Infec 27, Suppl 1:S16-23, 1999). , acredita-se que átomos de prata vinculam- se aos grupos tiol (-SH) em enzimas causando a desativação das enzimas. Prata forma laços estáveis de S-Ag com compostos contendo tiol na membrana celular que estão envolvidos no transporte de íons e geração de energia transmembranar (Klueh et al, J Biomed Mater Res 53:621-631, 2000). Também acredita-se que a prata pode tomar parte nas reações de oxidação catalítica, resultando na formação de ligações de bissulfeto (R-S-S-R). Prata catalisa a reação entre moléculas de oxigénio na célula e hidrogênio átomos de grupos tiol: água é lançada como um produto e dois grupos tiol tornam-se covalentemente ligados um ao outro através de uma ligação dissulfeto (Davies & Etris, Catal Today 26:107-114, 1997). Além disso, os íons de prata podem interagir com uma célula desestabilizando o potencial de membrana plasmática e redução dos níveis intracelulares de adenosina trifosfato (ATP), resultando em morte celular (Mukherjee et al, Theran 2014; 4(3):316- 335).
[0015] Prata também é conhecida por propriedades de condutividade térmica e elétrica. A condutividade térmica e elétrica da prata é a maior de todos os metais.
[0016] Em modalidades, acrilato de prata e monômeros de metacrilato de prata são formados por neutralização do ácido acrílico ou ácido acrílico de metilo com uma fonte de íons de prata, tais como, um sal de prata. Nesse caso, é preparada uma solução aquosa de um ácido acrílico ou um acrilato de metila e solução aquosa de um sal de prata, tais como o nitrato de prata, é adicionada. Uma vez que os compostos monômeros são formados, os compósitos podem ser purificados, tais como, por precipitação e a seco ou preparados em uma emulsão para utilização posterior. Outros métodos para obtenção de monômeros de acrilato de prata pode estar disponível e, assim, os reagentes estão disponíveis comercialmente, prata metacrilato (CAS n ° 16631-02-0) e de prata acrilato (CAS n ° 5651-26-3), por exemplo, da Gelest, Inc., PA
[0017] Em modalidades, um monômero de acrilato de prata é incorporado em um polímero de estireno/acrilato através de polimerização, ou seja, como um monômero que é covalentemente a outro monômero para formar a espinha dorsal do polímero. Em modalidades, o ionômero presente composto é preparado pela polimerização da emulsão em um reator, onde uma emulsão de monômero de acrilato de prata pelo menos um, um comonômero estireno/acrilato, um agente de ramificação opcional e um agente de transferência de cadeia opcional é adicionada a uma solução aquosa aquecida de surfactante. Depois de atingir o equilíbrio, uma solução de iniciador pode ser adicionada no reator aquecido e a polimerização prossegue até concluída. Formação do látex compreendendo os ionômeros de compósitos pode ser feita em isolamento, onde os ionômeros, opcionalmente, podem ser lavados/selecionados/secos para uso futuro, ou um látex pode ser preparado como uma síntese várias etapas/polimerização de um adicional à base de resina material, tais como, nanopartículas e um compósito, ou para a produção de artigos, tais como, tintas ou toner.
[0018] A Incorporação de monômeros de prata em um ionômero, tais como, com a polimerização da emulsão, melhora a estabilização do látex compósito e também permite uma liberação controlada de íons de prata de resina composta. Além disso, a espinha dorsal do polímero impede que os íons de prata agreguem uma vez que os íons de prata são essencialmente ligados a e integrados em uma espinha dorsal do polímero, e que reforça o posicionamento rigoroso dos íons de prata ao longo da espinha dorsal do polímero para aplicações antimicrobianas ou de sensor. A matriz de polímero iônico fornece uma grande área de superfície ativa de íons de prata que podem ser espalhados estrategicamente ao longo da espinha dorsal do polímero. Por exemplo, os íons de prata podem ser situados no escudo exterior de um núcleo- casca de nanopartículas para melhor exposição de íons do metal no ambiente.
[0019] Em modalidades são fornecidos nanopartículas de compósitos núcleo/casca, em que o núcleo pode abranger uma resina estireno/acrilato, opcionalmente, constituído por um metal, e uma casca compreende pelo menos um composto estireno/acrilato - resina de polímero do íon do metal, tais como, os ionômeros de prata descrito acima. Um núcleo pode ser preparado pela polimerização, tais como, polimerização em emulsão, de monômeros de acrilato e estireno. Uma resina da casca pode ser preparada, como descrito acima e então adicionada a uma emulsão de partículas de núcleo para formar uma casca encapsulando as partículas de resina do núcleo. Em modalidades, uma resina da casca é sintetizada em partículas do núcleo, no qual os monómeros de escudo apropriado e um iniciador são adicionadas para as partículas do núcleo. Em modalidades, um íon de refeição é reduzido em uma resina ou por uma partícula do núcleo para formar uma casca sobre este. Em modalidades, o metal pode ser reduzindo durante a formação de um núcleo. Em modalidades, um metal pode ser reduzido em um núcleo. Em modalidades, metal pode ser reduzido em uma casca.
[0020] Em modalidades são fornecidos métodos para a preparação de nanopartículas de compósitos. Métodos incluem formando partículas do núcleo em um látex de polimerização de emulsão seguido de polimerização de uma resina de casca na superfície das partículas do núcleo, no qual um núcleo pode abranger uma resina estireno/acrilato e uma casca pode incluir pelo menos um composto estireno/acrilato - resina de polímero do íon do metal. Em modalidades, uma emulsão de monômeros de núcleo (monômeros de estireno, monômeros de acrilato, agente de transferência de cadeia opcional e agentes de ramificação opcionais) é adicionada a uma solução aquecida de surfactante aquosa, seguido pela adição de um iniciador. Reagentes de núcleo são polimerizadas a partículas de estireno/acrilato de núcleo forma, opcionalmente, constituído por um metal. Resina da casca pode ser polimerizada em partículas de núcleo por adição de monômeros de casca, seguido pela adição de um iniciador. Após a adição de uma camada de casca, cobrindo total ou parcialmente encapsular partículas do núcleo, compostas nanopartículas, opcionalmente, podem ser lavados/selecionados/secos para uso futuro, ou um látex pode ser preparado como uma síntese várias etapas/polimerização de um adicional à base de resina material, tais como, para produção de artigos, tais como, tintas ou toner. Em modalidades, tanto o núcleo e a casca incluem resinas do íon do metal.
[0021] Em modalidades são fornecidos artigos que compreende uma ou ambas as: 1) composto ionômero compreendendo pelo menos um íon metálico acrilato monômero e/ou 2) nanopartículas de compósitos núcleo/casca no qual núcleos compõem uma resina estireno/acrilato, que pode incluir um metal, e uma casca é composto pelo menos um composto estireno/acrilato - ionômero de íon metálico. Um artigo pode ser selecionado de um sensor bioquímico, um detector óptico, um antimicrobiano, um têxtil, uma célula de combustível, um revestimento funcional e inteligente, uma célula solar, um cosmético, um componente eletrônico, uma fibra, um material supercondutor criogênico e assim por diante. Em modalidades, nanopartículas de compósito e/ou de resina de ionômero de estireno/acrilato é usada como uma resina em tintas (aquosas e secas), toner, revestimentos antimicrobianos, aditivos, revestimentos, pintura, compósitos para impressão 3D e assim por diante.
B) definições
[0022] Como usado aqui, o modificador, "cerca de", usado em conexão com uma quantidade, inclusive o valor declarado e ditou o significado pelo contexto (por exemplo, inclui pelo menos o grau de erro associado com a medição da quantidade particular). Em modalidades, os termos de interesse compreendem uma variação de menos de cerca de 10% do valor declarado. Quando usado no contexto de um intervalo, o modificador, "cerca de", deve também ser considerado como divulgar o intervalo definido por valores absolutos dos dois pontos de extremidade. Por exemplo, o intervalo, "de cerca de 2 a 4," também revela o intervalo, "de 2 a 4."
[0023] Como usado aqui, "acrilato(s) de metal", como "acrilato(s), de prata" é coletivo para monômeros de acrilato, compreendendo pelo menos um átomo de metal, tais como, um átomo de prata, para utilização em polímeros, tais como, acrilato de prata e metacrilato de prata que são monômeros para um polímero composto por prata.
[0024] O termo, "antibacteriano", como usado aqui se refere à propriedade de uma composição para inibir ou destruir o crescimento de bactérias. Em outras palavras, uma partícula de toner compreendendo propriedades antibacterianas é eficaz em matar as bactérias, ou inibir o crescimento ou a propagação de bactérias, incluindo como uma imagem impressa ou fundida.
[0025] O termo, "antimicrobiano", como usado aqui refere-se a um agente, ou a propriedade transmitida pelo agente, que mata ou inibe o crescimento de microrganismos ou micróbios. Um agente antibacteriano, ou propriedade dos mesmos, é um agente antimicrobiano. Microrganismos incluem, por exemplo, bactérias, fungos, algas, outros organismos unicelulares, protistas, nematóides, parasitas, outros organismos multicelulares, outros patógenos e assim por diante. Em outras palavras, uma partícula de toner compreendendo propriedades antimicrobianas é eficaz em matar os micróbios, ou inibir o crescimento e a propagação de micróbios, incluindo como uma imagem impressa e fundida.
[0026] O termo, "nano", como usado em “nanopartículas de prata" indica um tamanho de partícula de menos do que cerca de 1000 nm. Em modalidades, nanopartículas de prata têm um tamanho de partícula de cerca de 0,5 nm a cerca de 1000 nm, de cerca de 1 nm a cerca de 500 nm, de cerca de 1 nm a cerca de 100 nm, de cerca de 1 nm a cerca de 20 nm. O tamanho das partículas é definido aqui como o diâmetro médio das nanopartículas de prata conforme determinado pela TEM (microscopia eletrônica de transmissão.)
[0027] Um polímero pode ser identificado ou chamado aqui por dois ou mais os monômeros constituintes usados para construir o polímero, mesmo após a polimerização, um monômero é alterado e já não é idêntico ao reagente original. Assim, por exemplo, um poliéster frequentemente é composto de um monômero poliácido ou componente e um monômero poliálcool ou componente. Da mesma forma, se um reagente ácido trimelítico é usado para fazer um polímero de poliéster, esse polímero de poliéster resultante pode ser identificado aqui como um poliéster trimelítico. Além disso, um polímero pode ser composto de um monômero de estireno e de um monómero de acrilato e nesse caso, uma vez polimerizada, pode ser identificado com base nos monómeros utilizados. Portanto, se o acrilato é acrilato de butilo, o polímero resultante pode ser chamado um polímero de estireno, um polímero de acrilato de butilo, um polímero de estireno/acrilato e assim por diante.
[0028] Por "Duas dimensões", ou as suas demais formas gramaticais, tais como, 2-D, destina-se relacionar com uma superfície que é substancialmente sem profundidade mensurável ou discernível, sem uso de um dispositivo mecânico de medição ou estrutura. Geralmente, a superfície é identificada como plana e enfatiza a altura e largura e falta-lhe a ilusão de profundidade ou espessura. Assim, por exemplo, o toner é aplicado a uma superfície para formar uma imagem ou revestimento, e geralmente, essa camada de toner fundido é de cerca de 1 μm a cerca de 10 μm de espessura. No entanto, esse aplicativo de toner para uma superfície plana é considerado aqui como um dois aplicativo dimensional. A superfície pode ser uma folha ou um papel, por exemplo. Esta definição não pretende ser uma definição científica ou matemática a nível molecular, mas que aos olhos do espectador ou observador, não há nenhuma ilusão de espessura. Uma espessa camada de toner, como que pode ser identificado como fornecendo, "alto relevo," sobre uma superfície é para os fins deste, incluídos na definição de 2-D.
[0029] Por "Três dimensões", ou as suas demais formas gramaticais, tais como, 3-D, destina-se relacionar com uma estrutura composta por camadas plurais ou deposições de partículas de toner que agregam ou montam a rendimento um formulário, uma forma, uma construção, um objeto e afins que, por exemplo, não precisa ser aplicado a uma superfície ou estrutura, pode ser autónoma e/ou tem uma espessura ou profundidade. Impressão neste documento inclui produzir estruturas 3D. Impressão em uma superfície ou estrutura também é usada neste documento para incluir formando uma estrutura 3-D por deposição de camadas plurais de toner. Muitas vezes, a primeira camada é impressa em um suporte, a superfície, o substrato ou a estrutura. Camadas sucessivas de toner são colocadas nela e o toner já depositado (e, opcionalmente, aderidas ou solidificados) camada ou camadas é considerado neste documento, a superfície de um substrato.
C) látex de compósito i) látex de resina de compósito de polimerização
[0030] As modalidades do presente são métodos para a polimerização de monômeros de estireno e acrilato para formar um látex constituído por um composto de estireno/acrilato - Resina ionomérica de íon do metal. Ionômeros são polímeros composto por monômeros predominantemente neutros, com uma parcela que compreende grupos ácidos que podem ser complexados com um íon metálico, ou seja, tal um monômero é carregado.
[0031] Em modalidades, a resina ionomérica composta é um polímero amorfo. Em modalidades, o ionômero é hidrofóbico com um pequeno grau de grupos iônicos ligados. Essas interações iônicas produzem alterações nas propriedades físicas, mecânicas e reológicas do ionômero e artigos que compreende os compostos ionômeros, tais como, tintas e toner.
[0032] Pode ser utilizado qualquer monômero de acrilato de íon metálico ou monómero metacrilato útil para polimerização de uma resina de látex de estireno/acrilato. Em modalidades, monômeros acrílicos ou metacrílico poderão incluir, mas não se limitando a, acrilato, metacrilato e assim por diante, onde o acrilato de íon metálico monômeros são reagiu com um monômero de estireno/acrilato, opcionalmente um agente de ramificação, opcionalmente, um agente de transferência de cadeia e, opcionalmente, um iniciador para a síntese da resina ionomérica composto presente.
[0033] Íons metálicos de prata são conhecidos por possuir propriedades antimicrobianas e podem ser referidos como um do íon de metal antimicrobiano. Adequado metais e íons metálicos antimicrobianos incluem, mas não estão limitados a prata, cobre, zinco, ouro, mercúrio, estanho, chumbo, ferro, cobalto, níquel, manganês, arsénio, antimónio, bismuto, bário, cádmio, crómio e tálio. Íons metálicos de, por exemplo, prata, cobre, zinco e ouro ou suas combinações são consideradas seguras para uso humano. Portanto, íons de prata, sozinhos ou em combinação com cobre ou zinco ou ambos, têm um alto nível de eficácia em relação a toxicidade, ou seja, uma eficácia elevada de baixa toxicidade.
[0034] Em modalidades são fornecidos métodos para a preparação de monômeros de acrilato de prata pela estequiométrica neutralização de um ácido acrílico ou ácido acrílico de metilo com uma fonte de íons de prata, tais como, um sal de prata. Por exemplo, uma solução aquosa de um ácido acrílico é resfriada para abaixo da temperatura ambiente, por exemplo, sobre 0oC, e em seguida uma solução aquosa de um sal de prata é adicionada gota a gota, formando monômero composto de prata. Monômero composto de prata pode ser purificado por precipitação e suspensas em água e/ou um solvente. Monômero composto de prata pode ser seco.
[0035] Em modalidades, uma fonte de íon prata é selecionada de nitrato de prata, de prata sulfonato, fluoreto de prata, prata tetrafluoroborato, óxido de prata, acetato de prata ou outro sal de prata. Em modalidades, de nitrato de prata é usado como íon prata precursor para síntese de metacrilato de prata ou prata acrilato monômeros. Como usado aqui, sal de prata (orgânico) pode significar sal de ácidos carboxílicos monobásico e polibásicos e agentes complexantes.
[0036] Outras fontes de íons de prata são sais de prata selecionados de acetilacetonato de prata, brometo de prata, brometo de prata, carbonato de prata, cloreto de prata, citrato de prata, iodato de prata, iodeto de prata, lactato de prata, nitrito de prata, perclorato de prata, fosfato de prata, sulfato de prata, sulfeto de prata e contra-íons de prata. Partículas de sal de prata, desejavelmente, são bons para dispersão homogênea em uma solução, que auxilia na cinética de reação.
[0037] Em modalidades, monômero composto de prata está presente em um ionômero de cerca de 0,01% para cerca de 10%, de cerca de 0,5% a 5% em peso de um ionômero. Em modalidades, prata total presente em um cimento de ionômero de é de cerca de 2.000 a cerca de 20.000 ppm, de aproximadamente 4.000 para cerca de 15.000 ppm, de cerca de 6.000 para cerca de 13.000 ppm, medida por espectrometria de plasma indutivamente acoplada (ICP-MS). Em modalidades, total de prata presente em um cimento de ionômero é de cerca de 02% a cerca de 2%, passando de cerca de 04% para cerca de 1,5%, de cerca de.06% para cerca de 1,3% em peso de um ionômero, medida pelo ICP-MS.
[0038] Qualquer monômero apropriado para preparar um látex de estireno/acrilato de pode ser utilizado como um comonômero. Monômeros adequados incluem, mas não estão limitados a, Estirenos, acrilatos, metacrilatos, butadienos, isoprenos, ácidos acrílico, ácidos metacrílico, acrilonitrilas, suas combinações e afins. Exemplares comonômeros incluem, mas não se limitando a, estireno acrilato de alquila, tais como, acrilato de metilo, acrilato de etila, acrilato de butila, acrilato de isobutila, dodecil acrilato, acrilato de n-octila, acrilato de 2- cloroetil; Acrilato de etila carboxi-β (β-CEA), acrilato de fenil, α- cloroacrilato de metilo, metacrilato de metila (MMA), metacrilato de etila, metacrilato de butila; butadieno; isopreno; diacrilato, metacrilonitrilo; acrilonitrila; éteres de vinil, tais como, éter metílico de vinil, éter isobutílico de vinil, vinil etílico éter e afins; ésteres de vinil, tais como, vinil acetato, propionato de vinil, benzoato de vinil e butirato de vinil; cetonas de vinil, tais como, Cetona metílica de vinil, vinil cetona hexil e isopropenil-metil-cetona; halogenetos de vinilideno, tais como, cloreto de vinilideno e vinilideno clorofluoreto; N-vinil indol; N-vinil pirrolidona; ácido Metacrilato (MA); ácido acrílico; metacrílico; acrilamida; metacrilamida; vinilpiridina; vinilpirrolidona; cloreto de N-vinil- metilpiridínio; naftaleno de vinil; p-cloroestireno; cloreto de vinil; brometo de vinil; fluoreto de vinil; etileno;propileno; butenos; isobutileno; e semelhantes e suas misturas.
[0039] Em modalidades, comonômeros para fazer um composto de partículas de resina estireno/acrilato ionomérica incluem, mas não limitados a, metacrilato de ciclohexila, ciclopropil acrilato, cloroformiato de acrilato, ciclopentílico acrilato, ciclohexil acrilato, ciclopropil metacrilato, cloroformiato de metacrilato, metacrilato de ciclopentílico, isobornilo metacrilato, acrilato de isobornilo, acrilato de hexilo, etil acrilato, butil metacrilacrilato, metacrilato de hexilo, etilhexil metacrilato, ácido acrílico, ácido metacrílico, metacrilato de dimetilaminoetila, 2-(dimetilamino) metacrilato de etila, dietilamino metacrilato de etila , dimetilamino butil metacrilato, metilamino metacrilato de etila e suas combinações.
[0040] Comonômeros pode ser polimerizado, com ou sem um monômero composto de prata, nos seguintes polímeros de estireno/acrilato exemplar, tais como, acrilatos de estireno, butadienos estireno, metacrilatos de estireno e mais especificamente, poli (acrilato de alquila-estireno), poli(estireno-1,3-dieno), poli (metacrilato de alquil- estireno), poli (estireno-alquil acrilato-acrilato), ácido poli (estireno- butadieno-1,3-acrílico), poli (estireno-alquil metacrilato-acrilato), poli (acrilato de alquila metacrilato-alquil), poli (acrilato de alquila metacrilato-aril), poli (acrilato de metacrilato-alquil aril) , ácido poli (acrílico metacrilato de alquila), poli (estireno-alquil acrilato-acrilonitrila- acrilato), ácido poli (estireno-1,3-butadieno-acrilonitrila-acrílico), poli (ácido de alquil acrilato-acrilonitrila-acrílico), poli(estireno-butadieno), poli(metilestireno-butadieno), poli (metacrilato de metila-butadieno), poli (metacrilato de etila-butadieno), poli (metacrilato de propil-butadieno), poli (metacrilato de butila-butadieno), poli (acrilato de metila-butadieno), poli (acrilato de etila-butadieno), poli (acrilato de propil-butadieno), poli (acrilato de butilo-butadieno), poli(estireno-isopreno), poli(metilestireno- isopreno), poli (metacrilato de metila-isopreno), poli (metacrilato de etila- isopreno), poli (metacrilato de propil-isopreno), poli (butil metacrilato- isopreno), poli (acrilato de metil-isopreno), poli (acrilato de etila-isopreno), poli (acrilato de propil-isopreno), poli (acrilato de butilo-isopreno), poli (acrilato de estireno-propil), poli (acrilato de butilo-estireno), ácido poli (acrílico-butadieno-estireno), poli (ácido metacrílico- butadieno-estireno), ácido poli (estireno-butadieno-acrilonitrila-acrílico), poli (estireno-butil acrilato-acrilato), ácido poli (metacrílico-acrilato de butil-estireno), poli (acrilato de butil-estireno-acrilonitrila), poli (estireno- butil acrilato-acrilonitrila-acrilato), poli(estireno-butadieno), poli(estireno- isopreno), poli (estireno-butil metacrilato), poli (estireno-butil acrilato- acrilato), poli (estireno-butil metacrilato-acrilato), poli (acrilato de butila metacrilato-butil) , poli (butil metacrilato-acrilato), poli (acrilonitrila-butil acrilato-acrilato) e suas combinações. Um polímero pode ser um bloco, copolímero aleatório ou alternado.
[0041] Quando múltiplos comonômeros são usados para fazer uma resina ionomérica composto, por exemplo, estireno e alquil acrilato, uma mistura pode incluir, por exemplo, estireno e acrilato de n-butil ADOD (diacrilato). Com base no peso total de monômeros, estireno pode estar presente em um montante de cerca de 1% para cerca de 99%, de cerca de 50% para cerca de 95%, de cerca de 70% a 90%, embora podem estar presentes em quantidades maiores ou menores; e acrilato(s) podem estar presentes em um montante de cerca de 1% para cerca de 99%, de cerca de 5% para cerca de 50%, de cerca de 10% para cerca de 30%, embora podem estar presentes em quantidades maiores ou menores. Com base no peso total de monômeros, um monômero de acrilato de íon metálico pode estar presente em um montante de cerca de 0,01% para cerca de 10%, de cerca de 0,5% para cerca de 5%, de cerca de 0,75% para cerca de 2,5%, embora podem estar presentes em quantidades maiores ou menores. Em modalidades, com base no peso total de monômeros, um monômero de acrilato de metal pode ser presente em um montante de cerca de 0,5% para cerca de 2% em um ionômero polimerizado composto de estireno/acrilato.
[0042] Em modalidades, um metal acrilato, tais como, um monômero de prata de acrilato ou metacrilato, opcionalmente, pode ser copolimerizado com um agente de controle de carga, tais como, ácido metacrílico, metacrilato de β-CEA ou metilaminoetil, o qual monómeros podem ser usado para controle, por exemplo, o Tg e hidrofobicidade do polímero.
[0043] Em um processo de polimerização, reagentes são adicionados a um reator apropriado, tais como, um recipiente de misturando. Uma quantidade adequada de materiais, opcionalmente, dissolvidos em um solvente, a começar é combinada com um iniciador opcional e opcional um surfactante para formar uma emulsão. Um polímero pode ser formado em emulsão, que pode ser recuperado e usado como um polímero.
[0044] Em modalidades, um látex para a formação de partículas de resina ionomérica composto estireno/acrilato pode ser preparado em uma fase aquosa contendo um tensoativo ou co surfactante, opcionalmente sob um gás inerte, como nitrogênio. Surfactantes, que podem ser utilizados com uma resina a dispersão do látex podem ser surfactantes não iônicos ou iônicos em um montante de cerca de 0,01 a cerca de 15% em peso dos sólidos, de sobre 0.1 a cerca de 10% em peso de sólidos.
[0045] Exemplos de tensoativos aniônicos apropriados incluem, mas não limitados a, dodecilsulfato de sódio (SDS), sulfonato de sódio dodecil benzeno, dodecilnaftalenesulfato de sódio, sulfatos de dialquil benzenealquil e perfluorooctanossulfonatos, ácido abitico, NEOGEN R® e NEOGEN SC® disponível a partir de Kao, Tayca Power, disponível a partir de Tayca Corp., DOWFAX®, disponível a partir do Dow Chemical Co., CALFAX® DB-45, dissulfonato de sódio difenil óxido um C12 (ramificada), disponível a partir de Chemical Company, bem como suas misturas.
[0046] Exemplos de tensoativos catiônicos apropriados incluem, mas não limitados a, dialquil benzenealquil cloreto de amônio, Lauril trimetil amônio cloreto, cloreto de amônio metil alquilbenzil, alquil benzil dimetil amônio brometo de, cloreto de benzalcônio, brometo de Cetil piridínio, C12, C15, C17- trimetil brometos de amónio, sais haletos de quaternizdos polioxietilalquilaminas, dodecilbenzil trietila cloreto de amônio, MIRAPOL® e ALKAQUAT® (disponível a partir do Alkaril Chemical Company), SANIZOL® (cloreto de benzalcônio disponível a partir de produtos químicos Kao) e similares, bem como suas misturas.
[0047] Exemplos de surfactantes não iônicos apropriados incluem, mas não estão limitados a, álcool polivinílico, ácido poliacrílico, metalose, celulose metílica, etilcelulose, propil celulose, hidróxi etilcelulose, Carboximetilcelulose, éter cetílico de polioxietileno, Lauril éter de polioxietileno, éter de polioxietileno octilo, polioxietileno octilfenil éter, éter de polioxietileno oleíco, monolaurato de polioxietileno sorbitano, éter de polioxietileno estearílico, éter de polioxietileno nonilfenil, dialuilfenoxipoli (etileneoxi) etanol (disponível a partir do sanofi como ANTAROX 890® IGEPAL CA-210®, IGEPAL CA-520®, IGEPAL CA-720®, IGEPAL CO-890®, IGEPAL CO-720®, IGEPAL CO- 290®, IGEPAL CA-210® e ANTAROX 897®) e afins, bem como suas misturas.
[0048] Em modalidades, um iniciador pode ser adicionado para formar um látex. Em modalidades, iniciador é selecionado de iniciadores de polimerização conhecido de radicais livres. Iniciadores são exemplos de iniciadores de solúvel em água, tais como, persulfato de amônio, sódio persulfato e persulfato de potássio, e iniciadores solúveis orgânicos, incluindo os peróxidos orgânicos e compostos azo incluindo peróxidos Vieira Martins, tais como VAZO 64™, isobutiramida de 2-2 'azobis 2-metil-2-2 '-azobis Propanonitrila, VAZO 88™, desidratado e suas combinações. Iniciadores podem ser adicionados em quantidades de cerca de 0,1 a cerca de 8% em peso, de cerca de 0,2 a cerca de 5% em peso dos monómeros.
[0049] Agente de transferência de cadeia de A, opcionalmente, pode ser usado para controlar o grau de polimerização de um látex e controlar o peso molecular e distribuição de peso molecular de látex de produto do processo de látex e/ou um processo de preparação do artigo de acordo com a presente divulgação. Como pode ser apreciado, um agente de transferência de cadeia pode tornar-se parte de um polímero de látex.
[0050] Agente de transferência de A cadeia pode ter uma ligação covalente carbono-enxofre. Uma ligação covalente C-S tem um pico de absorção em uma região de número de onda que variam de 500 a 800 cm-1 em um espectro de absorção infravermelho. Quando incorporado um látex e um toner feita a partir do látex, o pico de absorção pode ser alterado, por exemplo, para uma região de número de onda de 400 a 4.000 cm-1.
[0051] Transferência de cadeia exemplar agentes incluem, mas não estão limitados a, alquilmercaptans n-C3-15 ; alquilmercaptans ramificada; mercaptanos contendo anéis aromáticos; e assim por diante. Exemplos de tais agentes de transferência de cadeia também incluem, mas não estão limitados a, o dodecanetiol (DDT), Butanotiol, octil-3-mercaptopropionato, 2-metil-5-t-butil-tiofenol, tetracloreto de carbono, tetrabrometo de carbono e afins. Os termos, "mercaptan" e, "tiol," pode ser utilizado indistintamente para significar grupo C-SH.
[0052] Com base no peso total de monômeros para ser polimerizado, um agente de transferência de cadeia pode estar presente em um montante de cerca de 0,1% para cerca de 7%, de cerca de 0,5% para cerca de 6%, de cerca de 1,0% para cerca de 5%, embora podem estar presentes em quantidades maiores ou menores.
[0053] Em modalidades, um agente de ramificação, opcionalmente, pode ser incluído em uma composição de primeira/segunda monômero para controlar a estrutura de ramificação de um látex. Agentes de ramificação exemplares incluem, mas não estão limitados a, decanediol diacrilato (ADOD), trimetilolpropano, pentaeritritol, ácido trimelítico, ácido dianidrido e suas misturas.
[0054] Com base no peso total de monômeros para ser polimerizado, um agente de ramificação pode estar presente em um montante de cerca de 0% para cerca de 2%, de cerca de 0,05% para cerca de 1,0%, de cerca de 0,1% para 0,8%, embora podem estar presentes em quantidades maiores ou menores.
[0055] Na formação de emulsões, primas, surfactante opcional, iniciador de solvente e opcional opcional pode ser combinada utilizando todos os meios da competência daqueles hábil na arte. Em modalidades, uma mistura de reação pode ser misturada para de cerca de 1 min para cerca de 72 hrs, de cerca de 4 horas para cerca de 24 hrs (embora vezes fora esses intervalos podem ser utilizados), mantendo temperatura em de cerca de-10 ° c a 100° c, sobre o de sobre-20 ° c a 90° c, sobre o de sobre 45° c a cerca de 75°C , apesar de temperaturas fora desses intervalos possam ser utilizadas.
[0056] Aqueles qualificados na arte vai reconhecer que a otimização das condições de reação, temperatura, iniciador de carga e assim por diante pode ser variada para gerar resinas de vários peso molecular, e estruturalmente relacionados a matérias-primas podem ser polimerizados usando técnicas comparáveis.
[0057] Uma vez um formas de polímero, uma resina pode ser recuperada de uma emulsão com qualquer técnica da competência daqueles hábil na arte, incluindo filtragem, secagem, centrifugação, secagem de pulverizador e semelhantes e suas combinações.
[0058] Em modalidades são fornecidos métodos para preparar um látex composto de estireno/acrilato compósito - partículas de resina de ionômero de metal, no qual as partículas de resina são sintetizadas em uma reação de polimerização da emulsão do metal. Em modalidades, uma solução de surfactante é preparada, aquecida e purgada com nitrogênio. Uma vez que o equilíbrio térmico é atingido, uma emulsão de monômeros, incluindo um monômero de metal acrilato, comonômeros estireno/acrilato, um monômero de transferência de cadeia opcional e um monômero de ramificação opcional é adicionado lentamente, tais como, gota a gota, a solução aquecida de surfactante. Solução aquosa de iniciador, tais como, persulfato de amónio ou de potássio, podem ser adicionadas lentamente para o reator. Após a adição de todos os reagentes, a emulsão é misturada e calor mantido por cerca de 6-24 horas. Após a conclusão da reação de polimerização, a emulsão é resfriada e as partículas de resina separaram, tais como, filtrado ou peneirado, tais como, com uma tela de 25 m.
[0059] As partículas de resina de estireno/acrilato compósito presente podem ter um tamanho de diâmetro de cerca de 50 nm para cerca de 200 nm, de cerca de 75 nm a cerca de 150 nm, de cerca de 80 nm a cerca de 130 nm, medida pelo, por exemplo, difusão dinâmica da luz, como conhecido na arte. Uma partícula de resina de estireno/acrilato composto pode ter um peso molecular de cerca de 10.000 (10K) para cerca de 500 mil, de cerca de 15 k a cerca de 250 k, de cerca de 20 mil para cerca de 200 k. peso molecular mais elevado de partículas de resina composta indica envolvimentos de cadeia devido às interações ionic que podem contribuir para reticulação física das cadeias de polímero. Tamanho de partícula, tais como, diâmetro, pode ser uma função do tempo, em outras palavras, comprimento da reação de polimerização, no entanto, a proporção dos monômeros compostos de monômeros de estireno/acrilato e o grau de envolvimentos de cadeia, também pode influenciar tamanho do diâmetro da resina composta de estireno/acrilato/ das partículas de metal.
[0060] Como usado aqui, referência, "tamanho de partícula," geralmente se refere ao diâmetro da massa mediano (MMD) do50 D ou diâmetro massa mediana de distribuição log-normal. MMD é considerado para ser o diâmetro médio da partícula por massa.
[0061] Propriedades elétricas semicondutoras dos presentes ionômeros de prata foram analisadas onde < potencial foi medido. Como entendido na arte, potencial < é uma medida da magnitude de eletrostática ou cobrar repulsão/atração entre partículas e é um parâmetro fundamental conhecido por afetar a estabilidade. Em outras palavras, < potencial, também conhecido como potencial electrocinetico, é uma medida indireta ou indicador de estabilidade de dispersão de partículas de ionômero. Por exemplo, medição de < potencial pode trazer informações detalhada sobre causas da dispersão, agregação ou floculação e pode ser usada para melhorar a formulação de dispersões, emulsões e suspensões. Potencial < reflete uma diferença de potencial entre o meio de dispersão e camada estacionária de líquido ligado a partículas dispersas.
[0062] A magnitude de < potencial indica o grau de repulsão eletrostática entre partículas adjacentes, da mesma forma carregadas em dispersão. Para moléculas e partículas que são pequenas o suficiente, um elevado potencial de < diz respeito à estabilidade, geralmente, um valor pelo menos sobre -55, pelo menos sobre -65 ou mais baixo (maior valor absoluto) é desejável. Como pode ser visto na tabela 1, um ionômero de prata composto de exemplo 1 tinha um < potencial medido de-65.5 mV, que indica a estabilidade da dispersão de partículas composto ionômero.
[0063] Um composto de polimerização de emulsão de resina látex, além da utilização de encontrar na preparação e/ou fabrico de artigos, tais como, tintas, toners, biosensores, antibacterianos, revestimentos etc., ainda mais, pode ser usado para preparar a resina nanopartículas no qual o núcleo é composto pelo menos uma resina de polímero de estireno/acrilato e uma casca é composto pelo menos um composto estireno/acrilato - resina de polímero do íon do metal.
II) látex composto de nanopartículas
[0064] Modalidades neste documento fornecem métodos de síntese de nanopartículas de compósitos, no qual íons metálicos, tais como, prata íons, são imobilizadas em uma casca (opcionalmente, também em um núcleo) de uma partícula do núcleo-casca de resina. Colocação de um ionômero metal composto em uma casca fornece acessibilidade de íons de prata para aplicações, tais como, um antimicrobiano ou como um sensor. Materiais feitos de nanopartículas de compósitos incluem, mas são não limitado a, tintas aquosas, secas tintas, toner, aditivos compósitos, compósitos para impressoras 3-dimensional, tinta de impressão de rotogravura, tintas, etc.
[0065] Núcleo de A pode incluir qualquer resina de polímero de estireno/acrilato útil para a formação de nanopartículas, tais como, resinas de aglutinante. Polímeros podem ser sintetizados usando qualquer um dos monômeros de estireno/acrilato e/ou comonômeros acima mencionados ou conhecido na arte e, opcionalmente, incluindo um íon metálico, usando métodos convencionais conhecidos na arte de formação de polímeros de resina, incluindo polimerização em massa, polimerização de solução e emulsão de polimerização; Não existem limitações pretendidas no método de síntese de polímeros.
[0066] Em modalidades, são fornecidas as partículas de resina de núcleo onde os polímeros são selecionados dentre poli (acrilato de alquila-estireno), poli(estireno-1,3-dieno), poli (metacrilato de alquil- estireno), poli (estireno-alquil acrilato-acrilato), poli (estireno-butadieno- 1,3-acrílico ácido), poli (estireno-alquil metacrilato-acrilato), poli (acrilato de alquila metacrilato-alquil), poli (acrilato de alquila metacrilato-aril), poli (acrilato de metacrilato-alquil aril), poli (ácido acrílico metacrilato de alquila), poli (estireno-alquil acrilato-acrilonitrila-acrilato), poli (estireno- 1,3-butadieno-acrilonitrila-acrílico ácido), poli (ácido de alquil acrilato- acrilonitrila-acrílico), poli(estireno-butadieno), poli(metilestireno- butadieno), poli (metacrilato de metila-butadieno), poli (metacrilato de etila-butadieno), poli (metacrilato de propil-butadieno), poli (metacrilato de butila-butadieno), poli (acrilato de metila-butadieno), poli (acrilato de etila-butadieno), poli (acrilato de propil-butadieno), poli (acrilato de butilo-butadieno), poli(estireno-isopreno), poli(metilestireno-isopreno), poli (metacrilato de metila-isopreno), poli (metacrilato de etila-isopreno), poli (metacrilato de propil-isopreno), poli (metacrilato de butila- isopreno), poli (acrilato de metil-isopreno), poli (acrilato de etila- isopreno), poli (acrilato de propil-isopreno), poli (butil acrilato-isopreno), poli (acrilato de estireno-propil) poli (acrilato de butilo-estireno), poli (ácido acrílico-butadieno-estireno), ácido poli (metacrílico-butadieno- estireno), ácido poli (estireno-butadieno-acrilonitrila-acrílico), poli (estireno-butil acrilato-acrilato), poli (ácido metacrílico-acrilato de butil- estireno), poli (acrilato de butil-estireno-acrilonitrila), poli (estireno-butil acrilato-acrilonitrila-acrilato), poli(estireno-butadieno), poli(estireno- isopreno), poli (metacrilato de butil-estireno), poli (estireno-butil acrilato- acrilato), poli (estireno-butil metacrilato-acrilato), poli (acrilato de butila metacrilato-butil), poli (ácido de butil metacrilato-acrílico), poli (acrilonitrila-butil acrilato-acrilato) e suas combinações.
[0067] Em modalidades, um núcleo é preparado através de uma reação de polimerização, onde monômeros são selecionados de estireno, acrilato de alquila, tais como, de acrilato de metilo, acrilato de etila, acrilato de butila, acrilato de isobutila, dodecil acrilato, acrilato de n-octila, acrilato de 2-cloroetil; β-CEA, acrilato de fenil, α-chloroacrilato de metila, MMA, metacrilato de etila e metacrilato de butila; butadieno isopreno metacrilonitrilo; acrilonitrila; éteres de vinil, tais como, éter metílico de vinil, éter isobutílico de vinil, vinil etílico éter e afins; ésteres de vinil , tais como, vinil acetato, propionato de vinil, benzoato de vinil e butirato de vinil; cetonas de vinil, tais como, Cetona metílica de vinil, vinil cetona hexil e isopropenil-metil-cetona; halogenetos de vinilideno, tais como, cloreto de vinilideno e vinilideno clorofluoreto; N-vinil indol; N-vinil pirrolidona; MA; ácido acrílico; ácido metacrílico; acrilamida; metacrilamida; vinilpiridina; vinilpirrolidona; cloreto de N-vinil- metilpiridínio; naftaleno de vinil; p-cloroestireno; cloreto de vinil; brometo de vinil; fluoreto de vinil; etileno; propileno; butenos; isobutileno; e semelhantes e suas misturas.
[0068] Em modalidades, uma partícula do núcleo, opcionalmente, inclui ainda mais látex copolímeros de estireno/acrilato. Exemplos ilustrativos de um copolímero de estireno/acrilato látex inclui poli (n-butil- estireno acrilato-β-CEA), poli (acrilato de alquila-estireno), poli(estireno- 1,3-dieno), poli (metacrilato de alquil-estireno), poli (acrilato de alquila metacrilato-alquil), poli (acrilato de alquila metacrilato-aril), poli (acrilato de metacrilato-alquil aril), poli (metacrilato de alquila), poli (acrilato de alquila-estireno-acrilonitrila), poli(estireno-1,3-dieno-acrilonitrila), poli (acrilato de alquila-acrilonitrila), poli(estireno-butadieno), poli(metilestireno-butadieno), poli (metacrilato de metila-butadieno), poli (metacrilato de etila-butadieno), poli (metacrilato de propil-butadieno), poli (metacrilato de butila-butadieno) , poli (acrilato de metila-butadieno), poli (acrilato de etila-butadieno), poli (acrilato de propil-butadieno), poli (acrilato de butilo-butadieno), poli(estireno-isopreno), poli(metilestireno- isopreno), poli (metacrilato de metila-isopreno), poli (metacrilato de etila- isopreno), poli (metacrilato de propil-isopreno), poli (metacrilato de butila-isopreno), poli (acrilato de metil-isopreno), poli (acrilato de etila- isopreno), poli (acrilato de propil-isopreno), poli (acrilato de butilo- isopreno); poli (acrilato de estireno-propil), poli (acrilato de butilo- estireno), poli(estireno-butadieno-acrilonitrila), poli (acrilato de butil- estireno-acrilonitrila) e similares.
[0069] Em modalidades, um metal acrilato é incluído em uma emulsão. Um exemplo de um metal acrilato é um acrilato de prata, tais como, um metacrilato de prata.
[0070] Em modalidades, um polímero de estireno/acrilato de núcleo de resina, opcionalmente, mais qualquer um dos acima compreende agentes de transferência de cadeia mencionados e/ou agentes de ramificação, incluindo no acima mencionado montantes. Um polímero de núcleo de estireno/acrilato é composto por um monômero de estireno, um monômero de acrilato, opcionalmente, um agente de transferência de cadeia e, opcionalmente, um agente de ramificação.
[0071] Em modalidades são fornecidos métodos para a preparação de látex composto de nanopartículas e um compósito. Partículas de resina de estireno/acrilato de núcleo podem ser sintetizadas em uma reação de polimerização de emulsão, seguida de polimerização de monômeros de casca na superfície das partículas do núcleo. Em alternativas modalidades, uma resina de casca é formada e então adicionada à emulsão de partícula de núcleo para formar uma camada encapsulando as partículas do núcleo.
[0072] Em modalidades, uma solução de surfactante pode ser preparada, tal como, com água e um surfactante aniônico, aquecido e purgada com nitrogênio. Uma vez que o equilíbrio térmico é atingido, uma emulsão (opcionalmente incluindo um surfactante) de monômeros do núcleo, incluindo monômeros de estireno/acrilato (por exemplo, estireno e acrilato de butila), um monômero de transferência de cadeia opcional e um monômero de ramificação opcional podem ser adicionados lentamente, tais como gota a gota, para a solução de surfactante aquosa aquecida. Uma solução aquosa de iniciador, como o persulfato de amônio ou potássio, pode ser adicionada lentamente para o reator para formar os polímeros de resina do núcleo.
[0073] Após a formação do látex núcleo, emulsão de monômeros de casca pode ser preparada e adicionada à emulsão de partículas do núcleo no qual uma casca composta de estireno/acrilato compósito- resina de polímero do íon do metal pode ser formada por cobertura parcial ou por encapsulamento, que é, cobrir a totalidade ou a totalidade da superfície das partículas do núcleo. Na formação de uma emulsão de casca, monômeros de casca, por exemplo, (Met)acrilato de prata e metacrilato de metila, o monômero de transferência de cadeia opcional, opcional cadeia monômeros ramificação podem ser adicionados a uma solução aquosa, opcionalmente, compreendendo um surfactante. Uma emulsão de casca pode ser adicionada ao reator contendo látex partícula núcleo opcionalmente aquecida, o que constitui, "sementes, de superfície" sobre as partículas de resina do núcleo. A completa polimerização da resina casca, uma solução aquosa de iniciador, como o persulfato de amônio ou potássio, pode ser adicionada lentamente para o reator. Após a adição de todos os reagentes, a emulsão pode ser misturada e o calor, mantida por um período prolongado de tempo, tais como, cerca de 6-24 horas. Após conclusão da reação de polimerização, a emulsão pode ser resfriada e as partículas de resina podem ser filtradas ou peneiradas, tal como acontece com uma tela de 25 μm.
[0074] Em modalidades, monômeros de casca compõem o monômero de pelo menos um metal acrilato descrito acima e um monômero de estireno/acrilato, também descrito acima. Em modalidades, uma casca é composto por um polímero constituído por um metal metacrilato e/ou acrilato de metal, tais como, acrilato de prata ou metacrilato de prata.
[0075] Nanopartículas de compósitos podem ser cerca de 10 a 200 nm em tamanho, de cerca de 25 anos para cerca de 150 nm, de cerca de 50 para cerca de 100 nm de tamanho. Nanopartículas de compósitos podem ser menores no tamanho, medida pelo, por exemplo, difusão dinâmica da luz, do que as partículas de resina composta. Isso pode ser devido a polimerização in situ de uma resina do escudo, em vez de formar uma resina da casca e adicionando a partículas do núcleo. Polimerização de uma resina ionomérica composto pode resultar em emaranhamento das cadeias de polímero iônico, medida pelo peso molecular, no qual as partículas têm um diâmetro maior do que aqueles das nanopartículas de compósitos, ver, por exemplo, os dados da tabela 1. Além disso, a interação entre metal iônica de uma resina composta e grupos carboxila atua como iônicas ligações cruzadas que podem ter um efeito nas propriedades de um composto ionômero e nanopartículas compreendendo esses compostos ionômeros, tais como a solubilidade em solventes químicos, Tg, peso molecular e sensibilidade de água.
[0076] Em modalidades presentes, a condutividade elétrica de nanopartículas de metal foi analisada em que o < potencial foi medido. Conforme descrito acima, a magnitude do < potencial indica estabilidade de nanopartículas em dispersão. Como pode ser visto nos dados da tabela 1, as nanopartículas de prata compostas de exemplo 2 tinham um < potencial medido de-82.4 mV, que indica a estabilidade da dispersão de nanopartículas de compósitos.
D) resina composições
[0077] Em modalidades são fornecidos artigos que compreendem nanopartículas e um compósito e/ou resina ionomérica de estireno/acrilato composto. Nanopartículas de compósitos compõem um núcleo composto pelo menos uma resina de polímero de estireno/acrilato, opcionalmente, constituído por um metal e uma casca compreendendo pelo menos uma resina de polímero do íon do metal composto de estireno/acrilato. Uma resina ionomérica de estireno/acrilato composto é composto pelo menos um monômero de acrilato de íon metálico e um comonômero estireno/acrilato. Em modalidades, um artigo inclui um sensor bioquímico, um detector óptico, um antimicrobiano, um têxtil, uma célula de combustível, um revestimento funcional e inteligente, uma célula solar, um cosmético, um componente eletrônico, uma fibra ou um material supercondutor criogênico.
[0078] Em modalidades, nanopartículas de compósito e um compósito e/ou resina ionomérica de estireno/acrilato é usada como resinas de ligante em tintas (aquosas e secas), partículas de toner, antimicrobianos revestimentos, aditivos, revestimentos, tintas e compósitos para impressão 3-D.
[0079] Em modalidades são fornecidas as partículas de toner que compõem uma resina de ionômero estireno/acrilato composto presente. No caso de partículas de toner de núcleo-casca, essa Resina ionomérica pode estar presente no núcleo, na casca ou ambos. Em modalidades, são fornecidas as partículas de toner que compõem as nanopartículas de compósitos presentes. Na instância de partículas de toner de núcleo-casca, esse composto nanopartículas podem estar presentes no núcleo, na casca ou ambos. Métodos são conhecidos para a preparação de partículas de toner, incluindo métodos de agregação de emulsão que produzem partículas de toner, formada por um núcleo e casca, incluindo, conforme descrito em nós Pat. N ° s 5,302,486; 6,294,306; 7,985,526; e 8,383,310, cada qual aqui está incorporada por referência na totalidade.
[0080] Assim, um ionômero de interesse ou de uma partícula do núcleo-casca de interesse podem ser combinados com um opcional outra resina, tais como, um íon diferentes ou não-metálicos de estireno/acrilato contendo resina, uma resina de poliéster e assim por diante, surfactante opcional, cera opcional, opcional corante e qualquer outro reagente de toner para formar partículas de toner nascente, por exemplo, emulsão e agregação. Após o crescimento de um tamanho adequado, tais como, de cerca de 2 μm para cerca de 8 μm, partículas de toner podem ser terminadas, por exemplo, polir a superfície do toner suave de partículas para formar e partículas circulares para usam como toner em qualquer material de imagem conhecido e método, onde o toner é exibido imagem a imagem sobre um substrato, que imagem pode ser transferida para um substrato de segundo , e a imagem fixa ou fundido a um substrato destinado a transportar a imagem, como conhecido na arte. Um toner de interesse pode ser usado em um método de formação de uma estrutura ou o dispositivo por um dispositivo ou o método 3-d.
[0081] Polímeros termoplásticos e termofixos de estireno/acrilato e compreendendo um íon prata para impressão 3-d podem ser usados por qualquer um de uma variedade de materiais e métodos, tais como, calor seletivo, sinterização seletiva, sinterização laser, fundida a deposição de modelagem, robomoldagem e assim por diante. Uma resina pode ser formada em folhas para utilização na fabricação de laminados de objeto. Em modalidades, uma resina é configurada como um filamento. Resina granular pode ser usada em métodos de fusão seletiva a laser. Aparelhos de jato de tinta podem entregar a resina.
[0082] Polímeros exemplares de acrilonitrila, butadieno, estireno, polietileno, polimetilmetacrilato, poliestireno e assim por diante. Em modalidades, polímeros podem ser misturados com um adesivo para promover a ligação. Em modalidades, um adesivo é intercalado com uma camada de polímero curado ou endurecido para vincular folhas ou camadas.
[0083] A polímero pode ser configurado para conter um composto que, na exposição de um estimulante, se decompõe e formas, um ou mais radicais livres, que promovem a polimerização de monômeros de um polímero de interesse, tais como, formando ramos, redes e ligações covalentes. Por exemplo, um polímero pode incluir um fotoiniciador para induzir a cura na exposição à luz UV de luz branca, um LED, e assim por diante. Tais materiais podem ser usados em estereolitografia, processamento de luz digital, interface líquido contínua produção e assim por diante.
[0084] Ceras e outros materiais de cura pode ser incorporadas uma composição 3D ou pode ser fornecidas como uma composição separada para deposição de uma camada de uma resina de interesse ou entre camadas de uma resina de interesse.
[0085] Por exemplo, um pó de sinterização laser seletiva, tais como, um poliacrilato ou poliestireno, é colocado em um reservatório no topo de um pistão de entrega. Resina granular é transferida do reservatório para um segundo vazio composto por um pistão de fabricação que transporta a resina transferida sob a forma de uma fina camada. A fina camada é então exposta a uma luz ou um laser sintonizado para derreter e fundir os sites selecionados da camada de partículas de resina. Uma segunda camada de grânulos de resina é adicionada do reservatório para o vazio de fabricação e o laser novo derrete e funde partes selecionadas da camada de grânulos. O aquecimento e a fusão é de uma intensidade e força para permitir o aquecimento e fusão dos locais da segunda camada para locais da primeira camada, formando assim uma estrutura sólida crescente na direção vertical. Modalidades, um adesivo é aplicado à primeira camada fundida antes que a resina não fundida granular para a segunda camada é aplicada. Quando concluído, o pó de resina não fundida é removido, deixando os grânulos fundidos sob a forma de uma estrutura projetada. Como um método de fabricação é um processo aditivo como camadas sucessivas da estrutura são estabelecidas consecutivamente.
[0086] Compósitos neste documento pode ser pode ser usado para a fabricação de artigos, tais como, sensores, materiais com propriedades eletrônicas comutáveis solventes, limitadores ópticos e filtros e armazenamento de dados ópticos. Propriedades Plasmônico de metais, permitindo bioimageamento porque, ao contrário do comumente usados corantes fluorescentes, nanoparticulares de metal não sofrem fotobranqueamento e pode ser usado para monitorar eventos dinâmicos durante um período prolongado de tempo. Compósitos divulgados neste documento também podem ser usados como catalisadores.
[0087] Os seguintes exemplos são submetidos para ilustrar modalidades da divulgação. Os exemplos se destinam a ser ilustrativos apenas e não se destinam a limitar o âmbito da divulgação. Também, partes e porcentagens são em peso a menos que indicado de outra forma. Como usado aqui, "temperatura ambiente", (RT) refere-se a uma temperatura de cerca de 20° c a 30° c sobre a.
EXEMPLOS Exemplo 1 : Látex de polimerização com 1% de emulsão metacrilato de prata
[0088] Uma emulsão de látex composta de partículas de polímero geradas a partir de polimerização da emulsão do estireno e acrilato de n-butil metacrilato de prata foi preparada da seguinte maneira.
[0089] A solução de surfactante de 0,69 g Dowfax 2A1 (surfactante aniônico, Dow) e água desionizada 83,4 g (DIW) foi preparada pela mistura por 10 min em um 500 ml redonda balão de fundo que foi colocado em um manto de aquecimento elétrico e purgado com nitrogênio. O balão foi purgado continuamente com nitrogênio enquanto comandados a 195 rpm. O reator foi aquecido a 70° C , a uma taxa controlada.
[0090] Separadamente, 1,52 g de iniciador (APS) de persulfato de amónio foram dissolvidos em 13,3 g do DIW.
[0091] Separadamente, 73,54 g de estireno, 27,58 g de acrilato de butilo, 1,02 g de prata de metacrilato, 1,78 g de 1-dodecanethiol (DDT) e 0,36 g de 1,10-decanediol diacrilato (ADOD) foram adicionados a um premix de 3,91 g de 2A1 Dowfax em 44,68 g do DIW e misturados para formar uma emulsão. Em seguida, 7.44% da emulsão acima (7,63 g) caiu lentamente no reator contendo a fase aquosa de surfactante a 70°C, a forma, "sementes", enquanto sendo purgada com nitrogênio. A solução do iniciador foi acusada lentamente no reator. A emulsão de monômero alimentar então foi iniciada e acrescentou mais de 140 min. Uma vez que toda a emulsão de monômero foi acusada no balão de reator, a agitação foi aumentada para 210 rpm e a temperatura foi realizada a 70°C durante a noite (aproximadamente 2 0 hrs) para completar a reação. O calor estava desligado e o látex foi deixado arrefecer, agitando. Então, o produto foi peneirado através de uma tela de 25 μm.
[0092] o tamanho de partícula foi medida pelo analisador de tamanho de partícula de NANOTRAC U2275E e encontrado para ter um D50 de 83,2 nm e D95 de 127.6 nm. O teor de sólidos foi 35.15%.
Exemplo 2 : Partícula núcleo-Casca com 1% de prata metacrilato na casca
[0093] Uma emulsão de látex composta de partículas de polímero geradas a partir da polimerização da emulsão do estireno e n-butil acrilato em metacrilato o núcleo e prata e metacrilato de metilo na casca foi preparada da seguinte maneira.
[0094] A solução de surfactante de 2,52 g lauril sulfato de sódio (surfactante aniônico (SLS), Sigma-Aldrich) e 81,2 g DIW foi preparada pela mistura por 10 min em um 500 ml redonda balão de fundo que foi colocado em um manto de aquecimento elétrico e purgado com nitrogênio. O balão foi purgado continuamente com nitrogênio enquanto comandados a 195 rpm. O reator foi aquecido a 70° C , a uma taxa controlada.
[0095] Separadamente, 1,38 g de iniciador (KPS) de persulfato de potássio foram dissolvidos em 13 g de DIW.
[0096] Em outra recipiente, 41 g de estireno, 51,25 de acrilato de butilo e 2,38 g de DDT foram adicionados a uma pré mistura de 5,87 g de SLS em 43,53 g de DIW e misturados para formar uma emulsão. Em seguida, 8.36% da emulsão acima (7,71 g) caiu lentamente no reator contendo a fase aquosa de surfactante a 70° C, de forma as, "sementes", enquanto sendo purgada com nitrogênio. A solução de iniciador depois acusou-o lentamente no reator. A alimentação de emulsão de monômero foi então iniciado e levou cerca de 2 horas.
[0097] Entretanto, o monómero de casca foi preparado pela combinação de 1 g de prata de metacrilato, 9,23 g de metacrilato de metila e 0,42 g de DDT com uma pré-mistura de 1 g de SLS em 10 g de DIW para formar uma emulsão. Em seguida, 21.21% da emulsão acima (2,17 g) caiu lentamente no reator contendo o látex de núcleo a 70° C, de forma as, "superfície sementes," das partículas do núcleo enquanto sendo purgada com nitrogênio. Uma solução de bicarbonato de sódio iniciador de 0,345 g potássio persulfato e 0,184 g de bicarbonato de sódio em 3,25 g do DIW depois acusou-o lentamente no reator (gota a gota, através de uma pipeta). A alimentação de emulsão de monômero casca restante foi adicionada gota a gota a mais de 30 minutos.
[0098] Uma vez que toda a emulsão de monômero de casca foi acusada no balão de reator, a agitação foi aumentada para 210 rpm e a temperatura foi realizada a 70° C durante a noite ( aproximadamente 20 hrs) para completar a reação. O calor estava desligado e o látex foi deixado arrefecer, agitando. O produto foi peneirado através de uma tela de 25 μm.
[0099] o tamanho de partícula foi medida pelo analisador de tamanho de partícula de NANOTRAC U2275E e foi encontrado para ter um D50 de 42,1 nm e D95 de 68,4 nm. O teor de sólidos foi 29.49%.
Exemplo 3 : Síntese de acrilato de controle poliestireno-co-n-butil látex
[00100] Uma emulsão de látex composta de partículas de polímero geradas a partir da polimerização do estireno e acrilato de n-butil βCEA foi preparada da seguinte maneira.
[00101] A solução de surfactante de 6,9 g água DIW de 2A1 e 306,7 g Dowfax foi preparada pela mistura por 10 min em um aço inoxidável segurando o tanque. O depósito então foi purgado com nitrogênio por 5 minutos antes de transferir para o reator. O reator foi purgado continuamente com nitrogênio enquanto comandados a 450 rpm. O reator foi aquecido a 80° C.
[00102] Separadamente, 7,1 g de persulfato de amónio foram dissolvidos em 48,9 g do DIW.
[00103] Separadamente, 264,9 g de estireno, 88,3 g de acrilato de butilo, 10,6 g de β-CEA e 1,6 g de DDT foram adicionados a um premix de 0,6 g de 2A1 Dowfax em 164,32 g de DIW foram misturadas para formar uma emulsão. A, 2% acima emulsão (10,6 g) caiu lentamente no reator contendo a fase aquosa de surfactante a 80° C, de forma as, "sementes", enquanto sendo purgada com nitrogênio. A solução do iniciador foi acusada lentamente no reator. A emulsão de monômero foi alimentada no reator a 2 g/min. Uma vez que toda a emulsão de monômero foi acusada no reator principal, realizou-se a temperatura a 80°C para um adicional de 3 horas para completar a reação. Arrefecimento completo, em seguida, foi aplicada e a temperatura do reator foi reduzida a 25° C. O produto foi coletado em um tanque de terra arrendada e peneirada com uma tela de 25 μm.
[00104] O tamanho de partícula foi medido pelo analisador de tamanho de partícula de NANOTRAC U2275E e encontrado para ter um D50 de 220 nm.
Dados de exemplo 4
[00105] A tabela a seguir fornece dados analíticos do duas látex sintetizados com Ag metacrilato, exemplos 1 e 2, em comparação com o látex de controle de exemplo 3. GPC é cromatografia de permeação de gel, conduzida como conhecido na arte usando, por exemplo, agarose como meio de. TGA é análise térmica química.
[00106] É visto que o látex do exemplo 1 tem um grande peso molecular em comparação com o látex de controle. A resina de exemplo 1 também tem um tamanho de partícula menor. Isso pode ser devido a complicações de cadeia devido as interações ionic que podem estar contribuindo para as referências cruzadas físicas nas cadeias de polímeros devido à incorporação do agente de ramificação. Caso contrário, prata na resina ligante tem não terá repercussões negativas sobre as propriedades da resina. O látex de exemplos 1 e 2 mostra nanopartículas com alta estabilidade com base na análise de potencial < que pode ser devido à colocação estratégica do metacrilato de prata na casca e resina aglutinante composto.Tabela 1:
Figure img0001
[00107] SEM do látex do exemplo 1, em comparação com o látex controle, confirma presença de Ag na superfície das partículas de metacrilato de resina que são revelados como pontos brilhantes.Como observado em espectroscopia de raios-x dispersiva a energia (EDS), os nanocrystallites de Ag do látex 2 exemplo exibir uma banda de absorção óptica, atingindo um máximo de 3 keV que é típico de absorção de nanocrystallites prata metálico (Kohler et al, Sens atuadores B Chem. 2001; 76(1-3):166-172).
Exemplo 5: Preparação do Toner com prata em resina aglutinante ou casca
[00108] Em um Reator de vidro de 500 litros são adicionados DIW a resina exemplo 1 ou 3 para um total de sólidos de 15%. O reator é equipado com um agitador mecânico e equipado com um rotor de lâmina única lanç. A mistura é agitada a 250 rpm e aquecida através de um manto de aquecimento elétrico para 550C. Depois de 20 min, uma vez que a temperatura da solução chegou a 550C, o rpm é aumentada para 400 e uma solução de acetato de zinco (3 g de acetato de zinco di- hidratado em 60 g de DIW) é adicionada de forma incremental. Depois de toda a solução de acetato de zinco é adicionada, a temperatura é aumentada por 1 grau para 560C. O tamanho das partículas de toner, como medido por um contador de COULTER é encontrado para ser 3 μm. A temperatura é aumentada, outro grau de 570crescimento C e partícula é monitorada através do contador de COULTER. Depois de 45 min, o calor é desligado e o conteúdo do reator é arrefecido para RT O tamanho de partícula de toner final é 4 μm.O toner é alta o reator e as partículas são filtradas a partir do licor mãe e lavadas 2 vezes com DIW. O toner é dispersado em DIW e armazenado. Presumo que exemplo profético? Com tipo estireno-acrilato toners utilizamos PAC não zinco acetato e o procedimento é diferente. Se é para fins ilustrativos apenas então acho que deve ser fino. Por favor, note que escrevemos uma ID a ser aproveitado sobre este látex Ag-ionômero para aplicação de tinta antimicrobiana com redução a prática também, então não deveríamos cobrir aquosa tinta aqui.
Exemplo 6 : Preparação de Toner com prata na superfície do Toner
[00109] a reação é realizada em um pescoço de 3, 500 mL redonda balão de fundo como no exemplo 5. Uma vez que as partículas de toner alcançou um tamanho de 4 μm, a temperatura é reduzida a 48° C e 0,5 g de AgNO3 (4% do peso por resina) dissolvido em 50 mL DIW são adicionados para o reactor a uma taxa de cerca de 0,5 mL/min (RPM = 300). A solução tornou-se ligeiramente rosa. Após 2 h, 30 mL de citrato trissódico 1% solução (agente redutor) são adicionados para o reactor a uma taxa de cerca de 0,4 mL/min (RPM = 300). Então, a solução é permitida legal durante a noite para RT (RPM = 180) e, em seguida, passado por uma peneira de 25 μm. A aparência final da emulsão é uma solução opaca rosa luz. Energia dispersiva espectroscopia de varredura microscopia eletrônica de varredura (MEV-EDS) confirmou a presença de prata na superfície das partículas de toner, em comparação com uma amostra de controle retirado a mesma reação antes da adição de prata. Exemplo 7 : Molhar a deposição de Toner antimicrobiana para imitar a transferência de Toner e de fusão
[00110] A suspensão de toner do exemplo 5 ou 6 é preparado em água contendo uma pequena quantidade de surfactante Triton X-100. Uma quantidade da suspensão correspondente 9,62 mg de partículas de toner é passada através de uma membrana de microfibra de vidro com uma área de superfície exposta de 9,62 cm2. As partículas retidas e membrana de microfibra são secos a RT, então envolto em filme de MYLAR e passaram por um laminador definido para 120 ° C.
[00111] Microfibra amostras são colocadas em um gramado bacteriano. Resultados após 3 dias de incubação a 370C confirmar que o toner contendo prata não mostra nenhuma bactéria crescimento próximo a amostra de toner fundido ou sobre a amostra. A zona de inibição ou halo é grande, o que significa que os íons de prata são liberados do toner e o ágar se espalham ao longo do período de 3 dias.
[00112] Será apreciado que vários tipos supracitados e outras características e funções ou alternativas, desejavelmente podem ser combinados em muitas outras aplicações ou sistemas diferentes. Também várias alternativas atualmente imprevistas ou inesperadas, modificações, variações ou melhorias nele podem ser posteriormente feitas por aqueles qualificados na arte, que também se destinam a ser englobadas pelas seguintes reivindicações. A menos que especificamente recitado em uma reivindicação, etapas ou componentes dos créditos não devem ser implícita ou importados da especificação ou quaisquer outras reclamações sobre qualquer ordem particular, número, posição, tamanho, forma, ângulo, cor ou material.
[00113] Todas as referências citadas neste documento são aqui incorporadas por referência na totalidade.

Claims (19)

1. Nanopartícula de compósito, caracterizada pelo fato de que compreende: um núcleo compreendendo uma resina de núcleo de polímero de estireno/acrilato, opcionalmente, compreendendo um metal; e uma casca compreendendo uma resina de ionômero de íon metálico, em que a resina de ionômero de íon metálico compreende a casca compreendendo um polímero de estireno/acrilato incluindo um monômero de acrilato de prata, que é incorporado ao polímero de estireno/acrilato por meio de polimerização.
2. Nanopartícula de compósito, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a resina de núcleo de polímero de estireno/acrilato compreende um ou mais comonômeros selecionados a partir de acrilatos de estireno, butadienos de estireno, metacrilatos de estireno e combinações dos mesmos.
3. Nanopartícula de compósito, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a resina de núcleo de polímero de estireno/acrilato é selecionada de poli(acrilato de alquila- estireno), poli(estireno-1,3-dieno), poli (metacrilato alquil-estireno), poli (estireno-alquil acrilato-acrilato), ácido poli(estireno-butadieno-1,3- acrílico), poli (estireno-alquil metacrilato-acrilato), poli(acrilato de alquila metacrilato-alquil), poli(acrilato de alquila metacrilato-aril), poli(acrilato de metacrilato-alquil aril), ácido poli(acrílico metacrilato alquila), poli(estireno-alquil acrilato-acrilonitrila-acrilato), ácido poli(estireno-1,3-butadieno-acrilonitrila-acrílico), ácido poli(de alquil acrilato-acrilonitrila-acrílico), poli(estireno-butadieno),poli(metilestireno-butadieno), poli(metacrilato de metila-butadieno), poli(metacrilato de etila-butadieno), poli(metacrilato de propil- butadieno), poli(metacrilato de butila-butadieno), poli(acrilato de metila-butadieno), poli(acrilato de etila-butadieno), poli(acrilato de propil- butadieno), poli(acrilato de butilo-butadieno), poli(estireno-isopreno), poli(metilestireno-isopreno), poli(metacrilato de metila-isopreno), poli(metacrilato de etila-isopreno), poli(metacrilato de propil-isopreno), poli(metacrilato de butila-isopreno), poli(acrilato de metil-isopreno), poli(acrilato de etila-isopreno), poli(acrilato de propil-isopreno), poli(butil acrilato-isopreno), poli (acrilato de estireno-propil) poli(acrilato de butilo-estireno), ácido poli(acrílico-butadieno-estireno), ácido poli(metacrílico-butadieno-estireno), ácido poli(estireno-butadieno- acrilonitrila-acrílico), poli(estireno-butil acrilato-acrilato), ácido poli(metacrílico-acrilato de butil-estireno), poli(acrilato de butil-estireno- acrilonitrila), poli(estireno-butil acrilato-acrilonitrila-acrilato),poli(estireno-butadieno), poli(estireno-isopreno), poli(metacrilato de butil-estireno), poli(estireno-butil acrilato-acrilato), poli(estireno-butil metacrilato-acrilato), poli(acrilato de butilo-butil metacrilato), ácido poli(de butil metacrilato-acrílico), poli(acrilonitrila-butil acrilato-acrilato) e combinações dos mesmos.
4. Nanopartícula de compósito, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o metal da resina de ionômero de íon metálico da casca compreende prata.
5. Nanopartícula de compósito, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a resina de ionômero de íon metálico da casca compreende um monômero de compósito de prata selecionado de um monômero de acrilato de prata, um monômero de metacrilato de prata ou combinações dos mesmos.
6. Nanopartícula de compósito, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que a resina de ionômero de íon metálico da casca compreende um monômero de compósito de prata e, em que o monômero de compósito de prata está presente na resina de ionômero de íon metálico da casca em uma quantidade de 0,01% a 10% em peso dos monômeros totais da resina de ionômero de íon metálico da casca.
7. Nanopartícula de compósito, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que a resina de ionômero de íon metálico da casca compreende ainda um comonômero selecionado a partir de metacrilato de metila, acrilato de butila, diacrilato, metacrilato de ciclohexila, estireno, ácido metacrílico, metacrilato de dimetilaminoetila ou combinações dos mesmos.
8. Nanopartícula de compósito, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o diâmetro (D50) da nanopartícula de compósito é de 10 a 200 nm de tamanho.
9. Nanopartícula de compósito, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a resina de núcleo compreende um monômero de compósito de prata selecionado a partir de um monômero de acrilato de prata, um monômero de metacrilato de prata ou combinações dos mesmos.
10. Nanopartícula de compósito, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que apresenta um diâmetro (D50) e que compreende: um núcleo compreendendo uma resina de núcleo de polímero de estireno/acrilato, opcionalmente, compreendendo um metal; e uma casca compreendendo uma resina de ionômero de íon metálico; em que o diâmetro (D50) da nanopartícula de compósito é de 10 a 200 nm de tamanho.
11. Látex, caracterizado pelo fato de que compreende nanopartículas de compósito, como definidas na reivindicação 1.
12. Látex, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o referido núcleo de resina compreende um metal.
13. Látex, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a resina de núcleo de polímero de estireno/acrilato compreende um ou mais comonômeros selecionados a partir de acrilatos de estireno, butadienos de estireno, metacrilatos de estireno e combinações dos mesmos.
14. Látex, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a resina de núcleo de polímero de estireno/acrilato compreende um membro do grupo consistindo de poli(acrilato de alquila-estireno), poli(estireno-1,3-dieno), poli (metacrilato alquil- estireno), poli (estireno-alquil acrilato-acrilato), ácido poli(estireno- butadieno-1,3-acrílico), poli (estireno-alquil metacrilato-acrilato), poli(acrilato de alquila metacrilato-alquil), poli(acrilato de alquila metacrilato-aril), poli(acrilato de metacrilato-alquil aril), ácido poli(acrílico metacrilato alquila), poli(estireno-alquil acrilato-acrilonitrila-acrilato), ácido poli(estireno-1,3-butadieno-acrilonitrila-acrílico), ácido poli(de alquil acrilato-acrilonitrila-acrílico), poli(estireno-butadieno), poli(metilestireno-butadieno), poli(metacrilato de metila-butadieno), poli(metacrilato de etila-butadieno), poli(metacrilato de propil-butadieno), poli(metacrilato de butila-butadieno), poli(acrilato de metila-butadieno), poli(acrilato de etila-butadieno), poli(acrilato de propil-butadieno), poli(acrilato de butilo-butadieno), poli(estireno-isopreno),poli(metilestireno-isopreno), poli(metacrilato de metila-isopreno), poli(metacrilato de etila-isopreno), poli(metacrilato de propil-isopreno), poli(metacrilato de butila-isopreno), poli(acrilato de metil-isopreno), poli(acrilato de etila-isopreno), poli(acrilato de propil-isopreno), poli(butil acrilato-isopreno), poli (acrilato de estireno-propil) poli(acrilato de butilo- estireno), ácido poli(acrílico-butadieno-estireno), ácido poli(metacrílico- butadieno-estireno), ácido poli(estireno-butadieno-acrilonitrila-acrílico), poli(estireno-butil acrilato-acrilato), ácido poli(metacrílico-acrilato de butil-estireno), poli(acrilato de butil-estireno-acrilonitrila), poli(estireno- butil acrilato-acrilonitrila-acrilato), poli(estireno-butadieno), poli(estireno- isopreno), poli(metacrilato de butil-estireno), poli(estireno-butil acrilato- acrilato), poli(estireno-butil metacrilato-acrilato), poli(acrilato de butilo- butil metacrilato), ácido poli(de butil metacrilato-acrílico), poli(acrilonitrila- butil acrilato-acrilato) e combinações dos mesmos.
15. Látex, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a resina de núcleo compreende um monômero de compósito de prata selecionado a partir de um monômero de acrilato de prata, um monômero de metacrilato de prata ou combinações dos mesmos.
16. Artigo de fabricação, caracterizado pelo fato de que compreende o látex, como definido na reivindicação 11.
17. Artigo, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que compreende uma tinta ou um toner.
18. Artigo, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o referido toner compreende uma cera opcional, um corante opcional ou ambos.
19. Artigo, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que compreende uma imagem bidimensional ou uma estrutura.
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