BRPI0618621A2

BRPI0618621A2 - partìculas monodispersas capazes de formar um cristal coloidal, cristal coloidal, composição colorante, formulação de cuidado pessoal e/ou formulação cosmética, tinta para impressão de segurança e/ou tingimento, e, substrato

Info

Publication number: BRPI0618621A2
Application number: BRPI0618621-1A
Authority: BR
Inventors: Michael Francis Butler; Ramin Djalali
Original assignee: Unilever Nv
Priority date: 2005-11-19
Filing date: 2006-11-13
Publication date: 2011-09-06
Also published as: EP1948739A1; ZA200803891B; CN101360795A; WO2007057146A1; US20090133605A1; JP2009516036A; RU2008124905A

Abstract

"PARTìCULAS MONODISPERSAS CAPAZES DE FORMAR UM CRISTAL COLOIDAL, CRISTAL COLOIDAL, COMPOSIçãO COLORANTE, FORMULAçãO DE CUIDADO PESSOAL E/OU FORMULAçãO COSMETICA, TINTA PARA IMPRESSãO DE SEGURANçA E/OU TINGIMENTO, E, SUBSTRATO. A presente invenção se refere a novas partículas monodispersas, que compreendem pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, que é encapsulado na partícula monodispersa, novas composições colorantes, para uso das mesmas para colorir um substrato e para substratos que são coloridos (pelo menos em parte) usando as composições colorantes.

Description

"PARTÍCULAS MONODISPERSAS CAPAZES DE FORMAR UM CRISTAL COLOID AL, CRISTAL COLOID AL, COMPOSIÇÃO COLORANTE, FORMULAÇÃO DE CUIDADO PESSOAL E/OU FORMULAÇÃO COSMÉTICA, TINTA PARA IMPRESSÃO DE SEGURANÇA E/OU TINGIMENTO, E, SUBSTRATO"

Campo da invenção

A presente invenção se refere a novas partículas monodispersas, que compreendem pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo; que é encapsulado na partícula monodispersa, novas composições colorantes para o uso das mesmas para colorir um substrato e para substratos que estão coloridos (pelo menos em parte) usando as composições colorantes.

Antecedentes da Invenção

Cromóforos são materiais que conferem uma cor. Cores são tipicamente produzidas através da absorção ou emissão de luz e da perda de energia do fóton.

Cores podem ser produzidas também através de efeitos estruturais, por exemplo quando luz é refletida e/ou difratada por estruturas altamente regulares tendo dimensões que se igualam ao comprimento da onda da luz visível. Tais estruturas podem ter diferentes cores quando vistas a partir de diferentes ângulos, efeito o qual é conhecido na arte como "cor estrutural".

Exemplos de cores produzidas desta forma podem ser encontrados na natureza, por exemplo em algumas asas de borboleta, penas de pavões, o cabelo de uma seamouse e pedras semi-preciosas tais como opalas.

Composições para produção de cores através de efeitos estruturais são conhecidas. Por exemplo, US 6.756.115 descreve uma matriz de partícula com efeito opalescente compreendendo esferas monodispersas e um ou mais tipos de partículas coloidais menores ocupando parcialmente ou completamente os espaços vazios entre as esferas monodispersas, partículas coloidais menores as quais ajustam a relação do índice refrativo entre as esferas e a média entre elas para alcançar um efeito de cor pré-determinado e ligar a matriz junto.

Müller et. al. (Chem. Mater. 2000, 12, 2508-2512) descreve películas fotônicas opalinas de poli(metilmetacrilato) impregnadas de corante que demonstraram uma estrutura incompleta com intervalos na faixa fotônica e modificação relacionada do espectro de fotoluminescência do corante. O corante usado em Müller et. al., é um corante fluorescente, que não absorve luz visível.

WO2005/063902 descreve uma composição de jato de tinta que compreende um veículo líquido e partículas monodispersas. As partículas monodispersas formam cristais fotônicos 3D quando da aplicação para uma superfície de substrato por arranjo em uma estrutura em 3D, esférica e regular, firmemente compactada na superfície do substrato. Em um exemplo de WO2005/063902, uma tinta preta é impressa sobre papel brilhante ou vinil "avery" e depois sobre-impressa com uma tinta que compreende partículas de polimetilmetacrilato (mas sem corante/pigmento).

US 6.818.051 descreve partículas tendo efeito opalescente. As partículas compreendem esferas monodispersas em uma estrutura em 3D, regularmente ordenada que é intimamente compactada em de domínios e é estabilizada mecanicamente através de modificação física ou química.

US 6.337.131 descreve partículas de núcleo-envoltório cujo núcleo e envoltório são capazes de formar um sistema de duas fases com o material do envoltório sendo peliculável e o núcleo estando essencialmente em forma estável sob condições de formação da película do envoltório e sendo somente minimamente intumescível através do material do envoltório. Os materiais do núcleo e envoltório têm uma diferença de índice refrativo especifica. US 6.337.131 se refere a obtenção de uma mudança impressiva da cor dependente do ângulo quando as partículas do núcleo- envoltório são aplicadas a um substrato escuro.

US 6.894.086 descreve colorantes compreendendo uma disposição periódica ordenada de partículas mantidas em uma matriz, em que a matriz e as partículas tem uma diferença especifica no índice refrativo. Em um exemplo de US 6.894.086, o colorante foi pintado sobre um casaco com base preta.

Nenhum dos documentos da arte antecedente anteriormente mencionados descreve uma composição colorante que compreenda um agente de contraste de absorção de espectro amplo como definido nesta especificação, isto é, que absorva substancialmente toda a luz tendo um comprimento de onda na faixa que corresponda ao comprimento de onda da luz visível e/ou que seja orgânico.

Sumário da Invenção

Os presentes inventores proveram agora novas partículas monodispersas, que compreendem pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, que é encapsulado na partícula monodispersa. Tais partículas monodispersas encapsuladas resultam em composições colorantes que produzem efeitos aumentados de cor estrutural, por exemplo comparados com as composições da arte antecedente examinadas acima.

As partículas monodispersas da presente invenção são fáceis de produzir. Adicionalmente, elas são fáceis de manusear e mesmo com menos cristais ordenados formados a partir das partículas monodispersas, o efeito da cor é brilhante. De acordo com um aspecto da invenção, são providas partículas monodispersas capazes de formar um cristal coloidal, em que pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente contraste de absorção de espectro amplo é encapsulado nas partículas.

As partículas monodispersas podem ser formadas a partir do mesmo material ou elas podem também ser formadas a partir de materiais diferentes.

De acordo com um aspecto adicional da presente invenção, são providas partículas monodispersas capazes de formar um cristal coloidal, em que pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo é encapsulado nas partículas.

De acordo com um aspecto adicional da presente invenção, são providas partículas monodispersas capazes de formar um cristal coloidal, em que pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo é encapsulado nas partículas.

Com o termo "partículas monodispersas" os requerentes querem dizer partículas em que pelo menos 60% das partículas caia dentro de uma faixa de tamanho de partícula especifica. Por exemplo, as partículas monodispersas preferivelmente têm um diâmetro que desvia menos do que 10% em raiz quadrada média (rms), mais preferivelmente que desvie menos do que 5% em diâmetro em raiz quadrada média.

Com o termo "encapsulado" os requerentes querem dizer que o agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo é encerrado ou fixado dentro das partículas monodispersas. O agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo é (mais ou menos) uniformemente distribuído nas partículas monodispersas. Isto significa que ele não é concentrado principalmente em uma parte da partícula monodispersa.

Tipicamente, as partículas monodispersas são capazes de formar um cristal coloidal que reflete e/ou difrata luz, tendo um comprimento de onda na faixa que corresponde ao comprimento de onda da luz visível.

Usualmente, as partículas monodispersas que contém o agente de contraste de absorção de espectro amplo encapsulado compreendem

(i) 5 - 95% em peso (% em peso) de partículas monodispersas,

e

(ia) 95 -5% em peso de pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, que é encapsulado na partícula monodispersa.

As percentagens em peso são com base no peso total das partículas monodispersas que compreendem o agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo. Por essa razão, é óbvio que a adição de % em peso de (i) e de (ia) é 100%.

Partículas monodispersas apropriadas tipicamente tem um diâmetro em raiz quadrada média de menos do que cerca de Ιμηι e maior do que cerca de 1 nm, e são conseqüentemente classificadas como "nanopartícuias". Em particular, as partículas monodispersas podem ter um diâmetro em raiz quadrada média maior do que 150, preferivelmente maior do que 200 nm. Preferivelmente, as partículas monodispersas podem ter um diâmetro em raiz quadrada média menor do que 900 nm, preferivelmente menor do que 800 nm. Mais preferivelmente o diâmetro em raiz quadrada média das partículas monodispersas está na faixa de 200 nm a 550 nm.

Partículas monodispersas apropriadas para uso nas composições colorantes da presente invenção podem estar com uma geometria variada. Elas podem ter qualquer forma geométrica.

Por exemplo, as partículas monodispersa podem estar na forma de agulhas, lâminas e/ou bastões e/ou podem ser substancialmente esféricas. A forma das partículas monodispersas não influencia significantemente a sua efetividade nas composições colorantes da presente invenção.

As partículas monodispersas de acordo com a presente invenção são partículas sem núcleo/envoltório. Uma partícula com núcleo/envoltório consiste de (pelo menos) duas camadas, o núcleo e o envoltório, enquanto que as partículas da presente invenção consistem somente de uma camada. O agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo não e concentrado no centro da partícula monodispersa (ou em outra parte da partícula monodispersa). Ele é distribuído em toda partícula monodispersa. Usualmente ele é uniformemente distribuído na mesma.

Por essa razão, uma realização adicional da presente invenção se refere a partículas monodispersas, em que pelo menos um absorvente de amplo espectro é encapsulado e onde o contraste de absorção de amplo espectro é distribuído sobre toda partícula monodispersa.

Em um aspecto da presente invenção, as partículas monodispersas são substancialmente esféricas. Com o termo "substancialmente esférica" os requerentes querem dizer que as partículas são esféricas ou aproximadamente esféricas. Em outras palavras, como os versados na arte apreciariam, neste aspecto as partículas podem não ser todas na forma de esferas.

As partículas monodispersas apropriadas para uso nas composições colorantes da presente invenção podem ser fabricadas a partir de qualquer material apropriado, incluindo materiais orgânicos e inorgânicos. Por exemplo, materiais orgânicos apropriados incluem partículas de polímero orgânico tais como látex, poliestireno, poli(acetato de vinila), poliacrilonitrila, poli(estireno-co-butadieno), poliéster, poliamidas, poliuretano, poli(metilmetacrilato) e partículas de poli(fluorometilmetacrilato), colóides hidrogel e copolimerizados dos mesmos: poli(N-isopropilacrilamida), poli(ácido acrílico), poli(ácido acrílico)lhidroxipropilcelulose, dextranol(N- isopropilacrilamida), e dextranolhidroxipropilcelulose. Além disso, copolímeros compreendendo unidades de monômeros dos polímeros mencionados acima podem ser usados na também invenção.

Materiais inorgânicos apropriados incluem calcogêneo de metal, pnictídeo de metal, sílica, metal e partículas de óxido de metal. Exemplos de óxidos de metal apropriados incluem, por exemplo, Al2O3, TiO2, SnO2, Sb2O5, Fe3O3 , ZrO2, CeO2, e Y2O3. Exemplos de metais apropriados incluem, por exemplo, ouro, cobre e prata.

Com o termo "calcogêneo de metal" os requerentes querem dizer compostos de metal formados com ânions do grupo 16 da Tabela Periódica de Elementos (de acordo com a nomenclatura IUPAC estabelecida), isto é, oxigênio, enxofre, selênio, telúrio, polônio.

Com o termo "pnictídeo de metal" os requerentes querem dizer compostos de metal formados com ânions do grupo 15 da Tabela Periódica de Elementos (de acordo com a nomenclatura IUPAC estabelecida), isto é, nitrogênio, fósforo, arsênico, antimônio e bismuto.

Em um aspecto da invenção, as partículas monodispersas compreendem partículas de polímero orgânico, tais como aquelas listadas acima. Em particular, as partículas monodispersas podem compreender polímeros orgânicos selecionados dentre poliestireno e poli(metilmetacrilato). Tais partículas de polímeros orgânicos são vantajosas por que elas são fáceis de preparar e podem ser facilmente indutadas com o agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo (por exemplo através da polimerização da emulsão livre de tensoativo), isto é, a fim de encapsular o agente de contraste. Isto capacita o controle efetivo da concentração do agente de contraste.

Partículas monodispersas estão comercialmente disponíveis ou podem ser preparadas através dos métodos conhecidos na arte.

Partículas monodispersas fabricadas a partir de partículas de polímero orgânico podem ser preparadas como emulsão usando dispersões, polimerização da dispersão ou suspensão.

Por exemplo, US 6.800.709 descreve a preparação de partículas monodispersas com uma distribuição estreita de tamanho através da polimerização do radical livre ou copolimerização de monômeros hidrofóbicos em um sistema com base em água na presença de ciclodextrina. Monômeros hidrofóbicos apropriados incluem estirênicos, acrilonitrila, metacrilonitrila, acrilatos, metacrilatos, metacril amidas, acrilamidas, maleimidas, vinil éteres, vinil ésteres, monoalquilmaleatos, dialquil maleatos, acrilatos fluorados e metacrilatos fluorados. Compostos de poli(metilmetacrilato) monodispersos podem ser preparados seguindo o processo descrito por M. Egen, R. Zentel (Macromol. Chem. Phys. 2004, 205, 1479-1488) ou estão comercialmente disponíveis na Duke Scientific Corporation.

Quando o agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo é encapsulado nas partículas monodispersas, as partículas monodisperas são tipicamente formadas na presença do agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo. Por exemplo, partículas de polímero orgânico monodispersas (tais como poliestireno ou partículas de poli(metilmetacrilato)) que encapsulam pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo (tal como um corante) e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo podem ser preparadas usando polimerização da emulsão livre de tensoativo, como examinado em maiores detalhes abaixo.

Partículas monodispersas fabricadas a partir de materiais inorgânicos, tal como partículas de sílica, podem ser preparadas como dispersões usando processos com sol-gel.

Por exemplo, esferas de sílica monodispersa podem ser preparadas seguindo o processo bem conhecido de Stõber, Fink e Bohn (J. Colloid Interface Sei. 1968, 26, 62). O processo foi aperfeiçoado mais tarde por Bogush et. al. (J. Non-Crys. Solids 1988, 104, 95). Alternativamente, partículas de sílica podem ser adquiridas na Blue Helix, Limited ou elas podem ser preparadas recentemente através do processo descrito em US 4.775.520 e US 4.911.903.

Esferas de sílica monodispersa podem ser produzidas também através da policondensação hidrolítica de tetra-alcoxisilanos em um meio amoníaco aquoso, uma solução coloidal de partículas primárias sendo produzida primeiro e depois as partículas de sílica obtidas sendo trazidas para o tamanho de partícula desejado através da adição contínua e controlada de tetra-alcoxisilano. Com este processo é possível produzir esferas de sílica monodispersas tendo diâmetros médio de partícula de entre 0,05 μηι a 10 μηι com um desvio menor do que 7%.

A superfície das partículas monodispersas pode ser modificada a fim de implementar uma variedade de efeitos. Os grupos de superfície nas partículas monodispersas podem ser modificados e/ou mudados realizando uma reação química. Por exemplo, as partículas monodispersas podem ser modificadas a fim de transportar os grupos funcionais carregados, tais como os grupos carboxilato, sulfato ou amina. Tais modificações seriam bem conhecidas para os versados na arte.

Com o termo "agente de contraste de absorção de espectro amplo" os requerentes querem dizer um composto que (a) absorve substancialmente toda luz, tendo um comprimento de onda na faixa que corresponda ao comprimento de onda da luz visível, e

(b) elimine a luz difusa.

Na luz da presente invenção o termo "agente de contraste de absorção de espectro amplo" compreende também uma mistura de compostos em que aquela mistura tem a mesma propriedade de absorção como um único agente de contraste de absorção de espectro amplo. Tal mistura deve ainda eliminar luz difusa. Isto significa que cada composto único de tal mistura absorve somente a luz em uma área bem definida e somente a combinação destes compostos provê uma absorção de espectro amplo.

Conseqüentemente, uma realização adicional da presente invenção se refere também a partículas monodispersas capazes de formar um cristal coloidal, em que um agente de contraste de absorção de espectro amplo, que é uma mistura de compostos e em que essa mistura tem a mesma propriedade de absorção como um único agente de contraste de absorção de espectro amplo e em que a mistura é encapsulada nas partículas.

No que se segue o termo "agente de contraste de absorção de espectro amplo" significa sempre ou um composto único ou uma mistura de compostos.

E possível também encapsular um material precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo. Esse precursor é convertido dentro do agente de absorção de espectro amplo usando uma forma de energia (tais como luz (UV), aquecimento, etc). Esta conversão usualmente acontece depois do processo de encapsulação.

Precursores apropriados para a presente invenção são sais de metal, preferivelmente sais de metal hidrofílico, tais como nitratos ou halogenetos. Halogenetos preferidos são F, Cl ou 1, enquanto Cl é o halogeneto mais preferido.

Os metais são por exemplo, metais alcalinos, metais alcalinos terrosos, metais nobres, metais terrosos raros ou metais de transição. Metais apropriados são por exemplo K, Ca, Sr, Ba, Zn, Pb, Fe, Ni, Co, Cr, Cu, Mn, Sn, Al, Ag, Mg, Au, e Cd. Os preferidos são Ca, Mg, Al, Ag e Zn. Sais de metal muito apropriados são nitrato Ag, halogeneto Ag, nitrato Fe e halogeneto Fe (especialmente FeCl2 e FeCl3).

Como um exemplo AgNO3 é convertido em prata coloidal. E possível também usar mais do que um precursor.

Como um exemplo adicional, FeCl2 assim como FeCl3 são convertidos em FeCU.

Adicionalmente é possível também usar um ou mais precursores e outro composto que forme então uma mistura, que tem a propriedade exigida do agente de contraste de absorção de espectro amplo. No que se segue o termo "agente de contraste de absorção de espectro amplo" significa sempre ou um composto único ou uma mistura de compostos.

Através disto os requerentes querem dizer que, como um material puro, o agente de contraste de absorção de espectro amplo absorve luz suficiente a fim de parecer colorido de preto ou de uma cor escura, (por exemplo azul escuro ou roxo escuro) para o olho humano. Por exemplo, um agente de contraste de absorção de espectro amplo absorve a maior parte da luz (particularmente toda) tendo um comprimento de onda na faixa de 380 a 780 nm. Mais especificamente, o um agente de contraste de absorção de espectro amplo absorve pelo menos 90% (preferivelmente pelo menos 95%, mais preferivelmente 100%) da luz tendo um comprimento de onda na faixa de 380 a 780 nm.

O termo "agente de contraste de absorção de espectro amplo" não é planejado para encerrar aqueles agentes que não absorvem substancialmente toda luz tendo um comprimento de onda na faixa que corresponde ao comprimento de onda da luz visível (e, conseqüentemente, esse, como um material puro, não parece ser colorido de preto ou de uma cor escura para o olho humano). Este termo também não esta planejado para encerrar agentes fluorescentes únicos, tais como corantes fluorescentes únicos ou pigmentos únicos. Mas é possível encapsular por exemplo uma mistura de vários pigmentos, que tem uma máxima de absorção diferente e em que a adição desta máxima tem uma propriedade de absorção de espectro amplo. Com o termo "agente de contraste de absorção de espectro amplo orgânico" os requerentes querem dizer um agente de contraste que contenha átomos selecionados dentre carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio e/ou enxofre somente. Com o termo "agente de contraste de absorção de espectro amplo inorgânico" os requerentes querem dizer um agente de contraste que contenha átomos de metal.

Nas composições da presente invenção, o agente de contraste de absorção de espectro amplo tipicamente absorve substancialmente toda luz que é difusa através do cristal coloidal e que tem um comprimento de onda na faixa que corresponde ao comprimento de onda da luz visível. Agentes de contraste que não são absorventes de amplo espectro como definido aqui, não absorvem substancialmente toda luz difusa. A luz difusa não absorvida dilui o efeito estrutural da cor causado pela reflexão e/ou difração direta da luz visível pelo cristal coloidal.

O agente de contraste de absorção de espectro amplo pode, por exemplo, ser um corante ou um pigmento ou uma mistura de corantes ou uma mistura de pigmentos e corantes, assim como uma mistura de pigmentos e corantes, que satisfaça as exigências para o agente de contraste de absorção de espectro amplo como definido no pedido de patente presente. Um "corante" geralmente tem uma afinidade com o substrato no qual ele é aplicado e geralmente esta na forma de uma solução ou óleo. Um "pigmento" geralmente não tem afinidade com o substrato no qual ele é aplicado e esta na forma de um sólido. Como os versados na arte apreciariam, a forma física exata do agente de contraste não é essencial para a presente invenção e a forma física exata do agente de contraste não é essencial para presente invenção e a forma física pode mudar quando da aplicação da composição colorante em um substrato apropriado.

O agente de contraste de absorção de espectro amplo é encapsulado nas partículas monodispersas. O agente de contraste de absorção de espectro amplo é tipicamente encapsulado nas partículas monodispersas antes dos cristais coloidais serem formados.

O agente de contraste de absorção de espectro amplo pode ser encapsulado nas partículas monodispersas de qualquer forma apropriada. Por exemplo, partículas distintas do agente de contraste de absorção de espectro amplo podem ser fixadas dentro das partículas monodispersas. As referências feitas aqui a encapsulação do agente de contraste nas partículas monodispersas são planejadas para se referir a encapsulação através de somente uma ou através de duas ou mais das formas de encapsulação anteriormente mencionadas.

Quando o agente de contraste de absorção de espectro amplo é encapsulado nas partículas monodispersas, então, a cor produzida tem uma durabilidade maior. Adicionalmente, a encapsulação do agente de contraste provê vantagens ambientais, por exemplo, porque qualquer material tóxico ou indesejável do agente de contraste de absorção de espectro amplo é encerrado nas partículas monodispersas e, por essa razão, não é liberado no ambiente quando da aplicação da composição colorante no substrato.

Métodos para encapsular um agente de contraste de absorção de espectro amplo ou uma mistura de compostos com a mesma propriedade de um agente de contraste de absorção de espectro amplo dentro das partículas monodispersas são conhecidos e qualquer método apropriado pode ser usado para preparar as composições colorantes da presente invenção.

Um agente de contraste de absorção de espectro amplo pode ser encapsulado dentro das partículas monodispersas usando processos de Polimerização da Emulsão Livre de Tensoativo (SFEP), em que a polimerização é conduzida na presença de um agente de contraste apropriado. Por exemplo, Zentel et. al. (Chemistry of Materials, 12 (8): 2508) descreve um processo em que partículas de polímero orgânico monodispersas são produzidas em uma Polimerização da Emulsão Livre de Tensoativo (SFEP) na presença de um corante solúvel em água. O processo SFEP tipicamente produz partículas de polímero substancialmente esféricas com uma distribuição de tamanho estreita (isto é, tendo um desvio padrão menor do que 7%) e tendo cargas na superfície que produzem repulsão eletrostática a fim de evitar agregação. O processo SFET também é tipicamente conduzido na ausência de emulsificadores que, se presentes, poderiam ligar as partículas umas nas outras a fim de produzir a difícil formação dos cristais coloidais (por exemplo através de métodos de sedimentação ou automontagem).

Um agente de contraste de absorção de espectro amplo insolúvel em água pode ser encapsulado dentro das partículas monodispersas através da emulsificação das partículas monodispersas em um óleo apropriado. Neste caso, as partículas monodispersa podem adicionalmente encapsular um óleo.

Como os versados nesta arte apreciariam, as partículas monodispersas podem compreender qualquer agente de contraste de absorção de espectro amplo apropriado. Em um aspecto da invenção, as partículas monodispersas compreendem um agente de contraste de absorção de espectro amplo que é orgânico.

Outro aspecto da presente invenção se refere a

(i) partículas mono-disprersas capazes de formar um cristal coloidal, e

(ia) pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo orgânico, que é encapsulado nas partículas monodispersas.

Em outro aspecto da invenção, as partículas monodispersas compreendem um agente de contraste de absorção de espectro amplo que é inorgânico.

Outro aspecto da presente invenção se refere a

(i) partículas mono-disprersas capazes de formar um cristal coloidal e

(ia) pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo inorgânico, que é encapsulado nas partículas monodispersas.

Agentes de contraste de absorção de amplo espectro apropriados incluem corantes tais como Preto azul alizarina e preto azul brilhante, assim como pigmentos tais como negro de fumo (por exemplo, a linha de produto negro de fumo da Degussa, tais como Purex® LS 35 e Corax ®N 115) e óxido de ferro preto.

Outro aspecto da presente invenção se refere a partículas monodispersas compreendendo

(i) partículas mono-disprersas capazes de formar um cristal coloidal e

(ia) pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo escolhido dentre um grupo consistindo de Preto azul alizarina e preto azul brilhante, assim como pigmentos tais como negro de fumo (por exemplo, a linha de produto negro de fumo da Degussa, tais como Purex® LS 35 e Corax ® N 115) e óxido de ferro preto, que é encapsulado nas partículas monodispersas.

As partículas monodispersas da presente invenção são capazes de formar um cristal coloidal, por exemplo quando da aplicação da composição colorante em um substrato. Em outro aspecto relacionado a presente invenção, as composições colorantes podem compreender cristais coloidais formados a partir das partículas monodispersas. Tipicamente, os cristais coloidais refletem e/ou difratam luz tendo um comprimento de onda na faixa que corresponde ao comprimento de onda da luz visível. Tipicamente existe também alguma difusão da luz através do cristal coloidal.

Para evitar a dúvida, o comprimento de onda da luz visível é, por exemplo, na faixa de 380 a 780 nm. Conseqüentemente os cristais coloidais parecem coloridos ao olho humano.

Para evitar a dúvida, referências feitas aqui a "um cristal coloidal" são planejadas para se referir a um ou mais cristais coloidais.

Com o termo "cristal coloidal" os requerentes querem dizer uma disposição regular de partículas monodispersas tendo um espaço substancialmente regular ou constante entre elas. Conseqüentemente, a disposição das partículas monodispersas forma uma fase dispersa organizada em uma fase contínua (ou matriz). A fase contínua (ou matriz) pode compreender um gás, um líquido ou um sólido com um índice refrativo diferente para a fase dispersa.

Como os versados na arte apreciariam, um cristal coloidal pode, entretanto, conter algumas impurezas e/ou defeitos. Os níveis de impurezas e/ou defeitos irão depender tipicamente dos materiais e métodos da preparação usada.

O termo "cristal coloidal" tem o mesmo significado que o termo "supertreliça". Um cristal coloidal ou supertreliça é um tipo de cristal fotônico, que é uma estrutura óptica artificial, caracterizada por arranjos periódicos em 2D ou 3D de material dielétrico que conduz a formação das estruturas da banda de energia para ondas eletromagnéticas propagando-as nas mesmas.

Como examinado acima, os cristais coloidais parecem coloridos para o olho humano. Em outras palavras, os cristais coloidais refletem e/ou difratam luz no espectro visível.

A cor ou cores do cristal observadas pelo olho humano depende principalmente de dois fatores. Estes fatores são o espaço da treliça dentro do cristal coloidal e o índice refrativo das fases dispersa e contínua. Ambos os fatores afetam o comprimento de onda da luz refletida e/ou difratada pelo cristal coloidal.

O espaço da treliça é determinado por fatores tais como o tamanho das partículas monodispersas. Por exemplo, partículas monodispersas tendo um diâmetro em raiz quadrada média na faixa de 250 a 510 nm podem ser usadas para formar cristais coloidais que tenham cores na faixa de azul e vermelho para verde e amarelo. Cristais coloidais podem ter cores diferentes quando vistos a partir de diferentes ângulos porque o espaço da treliça pode ser diferente em eixos diferentes do cristal. Provendo que o espaço da treliça em pelo menos um eixo resulte na reflexão e/ou difração da luz com um comprimento de onda no espectro visível, então o cristal coloidal parecerá ao olho humano como sendo colorido.

O cristal coloidal (uma vez formado) pode ter um espaço na treliça em pelo menos um eixo na faixa que corresponde ao comprimento de onda da luz visível. Preferivelmente, o espaço da treliça em pelo menos um eixo é na faixa de 380 a 700 nm.

As referências acima para o índice refrativo das fases dispersa e contínua são especialmente planejadas para relatar a diferença no índice refrativo entre as fases dispersa e contínua. Isto é conhecido como "contraste de índice refrativo", que é a relação do índice refrativo das duas fases.

Métodos para formação de cristais coloidais a partir de partículas monodispersas são conhecidos na arte. Por exemplo, métodos de sedimentação e automontagem podem ser usados.

O método de sedimentação para formar cristais coloidais compreende as etapas de colocar uma solução ou suspensão de partículas monodispersas em um veículo ou solvente apropriado em um recipiente ou vaso apropriado e depois permitir simplesmente que as partículas monodispersas formem os cristais coloidais no momento em que elas se assentem no recipiente ou vaso. O processo de sedimentação é guiado por forças gravitacionais. A força gravitacional age contra o movimento Brownian das partículas monodispersas na dispersão. Acima do teor de volume crítico (por exemplo maior do que cerca de 50% do volume), um estado de equilíbrio entre a fase líquida desorganizada e a fase cristalina coloidal densa é desenvolvido.

Este processo, é entretanto, tipicamente muito lento. Por exemplo, partículas de poliestireno com um diâmetro em raiz quadrada média de 1 μm levam aproximadamente um mês para alcançar o estado de equilíbrio anteriormente mencionado. Este período de tempo pode ser reduzido através do uso de forças centrífugas, por exemplo, através do uso de uma centrífuga.

Conseqüentemente, as partículas monodispersas podem ser formadas dentro de cristais coloidais colocando a solução ou suspensão de partículas monodispersas em um veículo ou solvente apropriado em um recipiente ou vaso apropriado e centrifugando a solução ou suspensão. O veículo ou solvente pode então ser removido dos cristais coloidais que são formados por qualquer método apropriado. Por exemplo, o veículo ou solvente pode ser removido através da evaporação ou através da decantação do veículo ou solvente. Uma vez que o veículo ou solvente tenham sido removidos, òs cristais coloidais podem ser analisados através de qualquer método apropriado, tais como através de métodos de Transmissão de Elétron por Microscopia e Triagem de Elétron por Microscopia.

Tipicamente, o processo de sedimentação provê cristais coloidais com uma estrutura cúbica centrada na face. Entretanto, como os versados na arte apreciariam, alguns defeitos são inevitáveis, tal como a formação de alguns cristais coloidais com uma estrutura cúbica centrada no corpo.

O método de automontagem para formar cristais coloidais compreende a etapa de prover uma suspensão ou solução de partículas monodispersas em um veículo ou solvente apropriado e contatar um substrato apropriado com a suspensão ou solução, por exemplo, colocando o substrato apropriado na suspensão ou solução. A evaporação lenta do veículo ou solvente sob condições apropriadas deixa um depósito de cristais coloidais no substrato. Tipicamente, um veículo ou solvente (tal como um álcool) selecionado irá evaporar dentro de uma escala de tempo conveniente.

O método de automontagem é dirigido por forças capilares. Este método provê uma forma modelo referida na arte como uma "opala planar". As forças capilares agem para depositar uniformemente um número específico de camadas (por exemplo 25) de partículas monodispersas intimamente compactadas no substrato. Este método foi usado por Denkov et. ai. para fabricar dimensionalmente duas mono-camadas periódicas de partículas monodispersas (ver "Two-Dimensional Crystallization", Nature, vol. 361, p. 26 (1993) e US 5.540.951) e foi desenvolvido por Jiang et. al. para fabricar estruturas opalinas tridimensionais (ver "Template-Directed Preparation of Macroporus Polymers with Oriented and Crystalline Arrays of Voids", Journal of the American Chemical Society, Vol. 121, pp. 11630- 11637 (1999)). No método de Jiang et. al., um substrato de vidro foi colocado verticalmente em uma solução de partículas monodispersas. A evaporação lenta do solvente sob condições apropriadas deixa um depósito de partículas ordenadas tridimensionalmente em uma treliça cúbica centrada na face, isto é, cristais coloidais.

No método de automontagem, as partículas monodispersas são depositadas diretamente sobre o substrato. Conseqüentemente, o substrato pode ser o substrato que será colorido usando as composições colorantes da presente invenção.

Embora o método de automontagem forme tipicamente cristais coloidais, nos quais pontos de defeito podem permanecer, os cristais formados por este método tem o potencial de serem cristais únicos. Por essa razão, os cristais coloidais formados através do método de automontagem são freqüentemente superiores àqueles formados pelo método de sedimentação porque eles não são policristalinos, eles são de uma espessura bem definida, e eles tem uma orientação de cristal conhecida.

Aparelhos para formar cristais coloidais através do método de automontagem são conhecidos. Por exemplo, Nagayama et. al. (J. Phys.: Condens. Matter, 1994 (6), A395) descreve um aparelho mecânico que funciona puxando um vidro corrediço para fora da dispersão altamente diluída de partículas monodispersas. As partículas monodispersas são puxadas sobre o vidro corrediço e ordenadas a fim de formar os cristais coloidais. Esta ordenação das partículas monodispersas ocorre porque a superfície do líquido no vidro corrediço obtém uma curvatura através da desumidificação. Conseqüentemente,uma película líquida fina é observada no vidro corrediço, que tem uma diminuição de espessura na direção das bordas. Na posição onde a película é mais fina do que o diâmetro dos cristais coloidais, as partículas monodispersas são puxadas para fora juntas, devido a forças capilares, dentro de uma compactação densa. Durante a evaporação do solvente, um efeito de convecção é criado no líquido, através do qual outras partículas monodispersas são transportadas ao longo. O vidro corrediço é puxado da dispersão a uma velocidade que corresponde a taxa de crescimento dos cristais coloidais. A ordem cristalina é conseqüentemente alcançada através das forças capilares. A direção de crescimento do cristal é determinada pelo movimento do vidro corrediço, que age contra a mobilidade difusa efetiva das partículas. Camadas muito finas de cristal coloidal são geradas, por exemplo compactadas em de uma a três camadas do tipo hexagonal.

Este procedimento foi desenvolvido adicionalmente por Covin et. al. (Phys. Rev. B: 2001 (64), 205103) usando dispersões de partículas de sílica em etanol. A extração mecânica do vidro corrediço foi substituída por um processo de evaporação lento do solvente a partir do recipiente da amostra, que foi posicionado verticalmente em um frasco estreito. Os cristais coloidais crescem continuamente na superfície do vidro do recipiente da amostra, à medida que o nível do líquido diminui através da evaporação. As amostras são deixadas para descansar por poucas horas. Este método forma camadas de cristais coloidais de espessura controlada, como observado por métodos de Triagem de Elétron por Microscopia.

De acordo com um aspecto da presente invenção, é provido um cristal coloidal formado a partir de partículas monodispersas e que reflete e/ou difrata luz tendo um comprimento de onda na faixa que corresponde ao comprimento de onda da luz visível, em que o cristal coloidal compreende pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, que é encapsulado nas partículas monodispersas. De acordo com outro aspecto relacionado com a presente invenção, é provido um cristal coloidal formado a partir de partículas monodispersas e que reflete e/ou difrata luz tendo um comprimento de onda na faixa que corresponde ao comprimento de onda da luz visível, em que o cristal coloidal compreende pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, que é encapsulado nas partículas monodispersas. O agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo é encapsulado nas partículas monodispersas e pode adicionalmente ser posicionado nos interstícios entre as partículas monodispersas e/ou pode estar adicionalmente localizado na superfície das partículas monodispersas. O cristal coloidal pode ser formado através de qualquer método apropriado, por exemplo através do método examinado acima.

Conseqüentemente, a presente invenção também se refere a um cristal coloidal formado a partir de partículas monodispersas como definido acima.

As partículas monodispersas em que pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo é encapsulado como descrito acima assim como o cristal coloidal como descrito acima pode ser usado em uma composição colorante.

Conseqüentemente, uma realização adicional da presente invenção se refere a uma composição colorante (CC 1) compreendendo partículas monodispersas como descrito acima e/ou um cristal coloidal como descrito acima.

Todas as preferências para as partículas monodispersas (incluindo o agente de contraste de absorção de espectro amplo e o precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo) são (é claro) aplicáveis também quando as partículas monodispersa e/ou os cristais coloidais são incorporados dentro de uma composição colorante.

É possível também combinar as partículas monodispersas em que pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo é encapsulado com as partículas monodispersas em que nenhum agente de contraste de absorção de espectro amplo e nenhum precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo é encapsulado.

Em outras palavras, isto é uma mistura de partículas monodispersas encapsuladas com um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo encapsulado e partículas monodispersas, que não compreendem um agente de contraste de absorção de espectro amplo e não compreendem o precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo encapsulado.

Uma realização adicional da presente invenção se refere a uma composição colorante (CC 2) compreendendo

(i) partículas monodispersas em que pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo e

(ia) partículas monodispersas, em que nenhum agente de contraste de absorção de amplo espectro e nenhum precursor de um agente de contraste de absorção de amplo espectro é encapsulado.

É claro que em tal composição colorante que compreende uma mistura de partículas monodispersas que encapsulam pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo e que não compreendem um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, as partículas monodispersas são as mesmas partículas monodispersas. Pelo menos elas devem ter as mesmas dimensões (não consistindo essencialmente do mesmo material).

Em adição ao agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo encapsulado, é possível também usar pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo não encapsulado.

Portanto, uma realização adicional da presente invenção é uma composição colorante que compreende adicionalmente pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, que não são encapsulados pelas partículas monodispersas.

É claro que é possível também ter uma composição colorante que compreenda: (a) partículas monodispersas que compreendem pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo encapsulado, e

(b) partículas monodispersas em que nenhum agente de contraste de absorção de espectro amplo e nenhum precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo é encapsulado, e

(c) pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo que não é encapsulado.

A quantidade de tal agente de contraste de absorção de espectro e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo não encapsulado na composição colorante pode ser de até 50% em peso, com base no peso total da composição colorante. Preferivelmente, é 0,01 - 40% em peso, mais preferivelmente 0,01 - 30% em peso, especialmente preferida 0,01 - 20% em peso, muito especialmente preferida 0,01 - 10% em peso com base no peso total da composição colorante.

Em outro aspecto da presente invenção, o agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, que não é encapsulado, pode ser posicionado nos interstícios entre as partículas monodispersas encapsuladas no cristal coloidal. Neste caso, o agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, é tipicamente posicionado nos interstícios assim que os cristais coloidais são formados, por exemplo assim que a composição colorante é aplicada num substrato.Isto pode ser alcançado formando os cristais coloidais na presença de um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo de forma que o agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo ocupe os interstícios assim que os cristais coloidais se formem. Alternativamente, um solvente pode ser evaporado da composição colorante que compreende um cristal coloidal e um agente de contraste de absorção de espectro amplo (tal como um corante) e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo no solvente apropriado, a fim de deixar o agente de contraste de absorção de espectro amplo ocupando os interstícios no cristal coloidal. Alternativamente, o agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo pode ser simplesmente depositado nos interstícios do cristal coloidal.

Como os versados na arte apreciariam, embora seja possível que 100% dos interstícios dentro dos cristais coloidais possam ser ocupados por um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, isto não é necessário. Em outras palavras, os interstícios dentro das partículas coloidais podem ser completamente ou parcialmente ocupados pelo agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo.

Em outro aspecto da presente invenção, o agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo pode adicionalmente estar localizado na superfície das partículas monodispersas encapsuladas, isto é, a fim de formar um revestimento nas partículas. O agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo pode , por exemplo, ser adsorvido sobre a superfície das partículas monodispersas encapsuladas através de interações físicas (tais como através de interações hidrofílicas, hidrofóbicas ou eletrostáticas ou através da ligação com hidrogênio) ou através de ligações químicas (tal como uma ligação química co-valente). Embora seja possível que 100% da área da superfície das partículas monodispersas seja revestida com o agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, isto não é essencial. Por exemplo, é suficiente que pelo menos 90% da área da superfície das partículas monodispersas encapsuladas estejam revestidas com o agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo.

O agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo pode estar localizado nos cristais coloidais da presente invenção em somente uma ou em duas ou em mais das localizações examinadas acima. Por exemplo, em um aspecto da presente invenção o agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo é encapsulado somente nas partículas monodispersas. Em outro aspecto da presente invenção, o agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, são ambos encapsulados nas partículas monodispersas e posicionados nos interstícios entre as partículas monodispersas no cristal coloidal. Outras combinações de localizações do agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo são, é claro, também possíveis.

O agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo que não é encapsulado pode ser escolhido dentre os mesmos tipos de agentes e precursores como definido para a realização encapsulada.

As composições colorantes da presente invenção podem estar tipicamente na forma líquida; forma semi-líquida, incluindo loções, pastas, cremes; ou na forma sólida, incluindo pós, por exemplo pós ou tabletes para lavagem de roupa.

As composições colorantes de acordo com a presente invenção compreendem de 0,01% em peso a 70% em peso, com base no peso total da composição colorante de partículas monodispersas em que pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo é encapsulado.

Uma realização adicional da presente invenção se refere a uma composição colorante (CC 3) compreendendo:

(i) 0,01% em peso a 70% em peso com base no peso total da composição colorante, de partículas monodispersas encapsuladas compreendendo

5 - 95% em peso, com base no peso total de partículas monodispersas encapsuladas, de partículas monodispersas e

95% - 5% em peso, com base no peso total de partículas monodispersas encapsuladas, de pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, que é encapsulado.

Quando a composição colorante está na forma de um líquido, gel ou pasta, então a composição compreende pelo menos um solvente.

Uma realização adicional da presente invenção se refere a uma composição colorante (CC 4) compreendendo

(i) partículas monodispersas, em que pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo é encapsulado, e

(ii) pelo menos um solvente.

Preferivelmente o solvente é um solvente orgânico, que pode ser polar ou não polar. Exemplos de solventes polares incluem água, álcoois (mono ou poli), ésteres, cetonas e éteres, particularmente mono- e di-alquil éteres de glicóis e poliglicóis tais como monometil éteres de mono-, di-, e tri- propileno glicóis e os mono-n-butil éteres de etileno, dietileno e trietileno glicóis.

Exemplos de solventes não polares incluem hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos tendo pelo menos seis átomos de carbono e misturas do mesmo incluindo produtos de destilação de refinaria e subprodutos.

A composição colorante pode ser preparada como uma solução aquosa ou não aquosa.

Por essa razão, outra realização da presente invenção se refere a uma composição colorante como descrita acima, em que a formulação é não aquosa.

Por essa razão, outra realização da presente invenção se refere a uma composição colorante como descrita acima, em que a formulação é aquosa.

Uma realização adicional da presente invenção se refere a uma composição colorante (CC 5) compreendendo:

(i) partículas monodispersas capazes de formar um cristal coloidal que difrata luz tendo um comprimento de onda na faixa que corresponde ao comprimento de onda da luz visível, em que pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, é encapsulado nas partículas monodispersas,

(iia) água, e

(iib) opcionalmente pelo menos um solvente, escolhido dentre um grupo consistindo de álcoois, ésteres, cetonas, éteres e hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos tendo pelo menos seis átomos de carbono e misturas dos mesmos incluindo produtos de destilação de refinaria e subprodutos. Uma realização adicional da presente invenção se refere a uma composição colorante (CC 6) compreendendo:

(i) um cristal coloidal formado a partir de partículas monodispersas, em que pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, é encapsulado nas partículas monodispersas.

(iia) água, e

(iib) opcionalmente pelo menos um solvente, escolhido dentre um grupo consistindo de álcoois, ésteres, cetonas, éteres e hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos tendo pelo menos seis átomos de carbono e misturas dos mesmos incluindo produtos de destilação de refinaria e subprodutos.

Por essa razão, a presente invenção também se refere a uma composição colorante (CC 7) compreendendo:

(ii) pelo menos um solvente, escolhido dentre um grupo consistindo de álcoois, ésteres, cetonas, éteres e hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos tendo pelo menos seis átomos de carbono e misturas dos mesmos incluindo produtos de destilação de refinaria e subprodutos.

Uma realização adicional da presente invenção se refere a uma composição colorante (CC 8) compreendendo:

(i) um cristal coloidal formado a partir de partículas monodispersas, em que pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo, caracterizado pelo fato de que o agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, é encapsulado nas partículas monodispersas, e

Porém, mesmo quando nenhuma água é deliberadamente adicionada à composição não aquosa, alguma água acidental pode ser veiculada dentro da composição, mas geralmente não será mais do que cerca de 2% em peso - 4% em peso, com base no peso total da composição colorante. Através da definição, a composição não aquosa desta invenção não terá mais do que cerca de 10% em peso, preferivelmente não mais do que cerca de 5% em peso de água, com base no peso total da composição colorante.

A quantidade de solvente na composição colorante de acordo com a presente invenção é tipicamente na faixa de cerca de 10% em peso a cerca de 99,99% em peso, preferivelmente de cerca de 20% em peso a cerca de 99,9% em peso, e mais preferivelmente de cerca de 30% em peso a cerca de 99,9% em peso, com base no peso total da composição colorante.

A quantidade de solvente, que é parte da formulação inventiva, pode variar muito. As razões para isto são as mesmas, como explicado para as partículas monodispersas acima. Quando a composição é usada como um concentrado, que é para ser diluído (com água e/ou outros solventes), então a quantidade de solventes é baixa, usualmente entre 30% em peso e 70% em peso, com base no peso total da composição colorante. Em certos casos a composição colorante pode compreender até menos do que 30% em peso.

Quando a formulação está numa forma pronta para uso então o teor de solvente pode ser de até 99,5% em peso, com base no peso total da composição colorante. E óbvio que a quantidade de solvente também depende do substrato que é para ser tingido ou impresso assim como da coloração que precisa ser obtida.

Conseqüentemente, a presente invenção também se refere a uma composição colorante concentrada, em que a quantidade de solvente é entre 30% em peso e 70% em peso, preferivelmente entre 40% em peso e 70% em peso, mais preferivelmente entre 50% em peso e 70% em peso, com base no peso total da composição colorante.

A presente invenção também se refere a uma composição colorante, em que a quantidade de água é entre 70% em peso 99,99% em peso, preferivelmente entre 70% em peso e 99,9% em peso, mais preferivelmente entre 80% em peso e 99,9% em peso, com base no peso total da composição colorante.

Está também especificado que a quantidade de partículas monodispersas encapsuladas assim como do solvente pode variar dependendo da forma física da composição, o que significa que a concentração pode variar no caso da composição colorante ser um líquido, um gel ou uma pasta.

Mas, como dito acima, o agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo pode adicionalmente ser também adicionado à composição colorante e conseqüentemente a quantidade molar do agente de contraste de absorção de espectro amplo pode ser maior.

Por outro lado é possível também adicionar partículas monodispersas que não compreendam um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo.

Quando as composições colorantes da presente invenção são usadas para colorir substratos naturais, tais como cabelo, unha, dente e tecidos naturais tais como lã ou algodão, as composições tipicamente compreendem de 0,01 a 2% (preferivelmente de 0,01 a 1%) em peso de partículas monodispersas ou cristais coloidais e de 0,01 a 2% (preferivelmente de 0,01 a 1%) em peso de um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo. Quando as composições colorantes da presente invenção são usadas para colorir substratos sintéticos, as composições tipicamente compreendem de 0,5 a 15% (preferivelmente de 1 a 10%) em peso de partículas monodispersas ou cristais coloidais e de 0,5 a 15% (preferivelmente de 1 a 10%) em peso do agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo.

A presente invenção também se refere a uma composição colorante, em que a quantidade de partículas monodispersas encapsuladas é entre 0,5% em peso e 30% em peso, com base no peso total da composição colorante.

Uma realização adicional da presente invenção se refere a uma composição colorante (CC 9) compreendendo:

(i) 0,01% em peso a 70% em peso, com base no peso total da composição colorante, de partículas monodispersas encapsuladas compreendendo

95 - 5% em peso, com base no peso total de partículas monodispersas encapsuladas, de pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, que é encapsulado, e

(ii) 30% em peso a 99,99% em peso, com base no peso total da composição colorante, de pelo menos um solvente.

Uma realização adicional da presente invenção se refere a uma composição colorante (CC 10) compreendendo:

- 95% em peso, com base no peso total de partículas monodispersas encapsuladas, de partículas monodispersas escolhidas dentre um grupo consistindo de partículas de polímero orgânico tais como partículas de látex, acrílico, poliestireno, poli (acetato de vinila), poliacrilonitrila, poli(estireno-co-butadieno), poliéster, poliamidas, poliuretano, poli(metilmetacrilato) e poli(fluorometilmetacrilato); materiais inorgânicos tais como calcogêneo de metal, pnictídeo de metal, sílica, metal e partículas de óxido de metal; óxidos de metal tais como AI2O3, TiO2, SnO2, Sb2O5 , Fe2O3, ZrO2, CeO2 e Y2O3; e metais tais como ouro, cobre e prata,

capazes de formar um cristal coloidal que difrata a luz tendo um comprimento de onda na faixa que corresponde ao comprimento de onda da luz visível, e

95 - 5% em peso, com base no peso total de partículas monodispersas encapsuladas, de pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo, preferivelmente escolhido dentre um grupo consistindo de Preto azul alizarina, preto azul brilhante, negro de fumo e óxidos de ferro preto, e /ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, preferivelmente escolhido dentre um grupo consistindo de AgNO3, FeCl2, e FeCl3, que é encapsulado,

(iia) 10 % em peso a 99,99% em peso , com base no peso total da composição colorante, de água, e

(iib) opcionalmente 0,1% em peso a 89,99% em peso, com base no peso total da composição colorante de pelo menos um solvente, escolhido dentre um grupo consistindo de álcoois, ésteres, cetonas, éteres e hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos tendo pelo menos seis átomos de carbono e misturas dos mesmos incluindo produtos de destilação de refinaria e subprodutos.

Uma realização adicional da presente invenção se refere a uma composição colorante (CC 11) compreendendo:

5 - 95% em peso, com base no peso total de partículas monodispersas encapsuladas, de partículas monodispersas escolhidas dentre um grupo consistindo de partículas de polímero orgânico tais como partículas de látex, acrílico, poliestireno, poli (acetato de vinila), poliacrilonitrila, poli(estireno-co-butadieno), poliéster, poliamidas, poliuretano, poli(metilmetacrilato) e poli(fluorometilmetacrilato); materiais inorgânicos tais como calcogêneo de metal, pnictídeo de metal, sílica, metal e partículas de óxido de metal; óxidos de metal tais como Al2O3, TiO2, SnO2, Sb2O5 , Fe2O3, ZrO2, CeO2 e Y2O3; e metais tais como ouro, cobre e prata,

95 - 5% em peso, com base no peso total de partículas monodispersas encapsuladas, de pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo, preferivelmente escolhido dentre um grupo consistindo de Preto azul alizarina, preto azul brilhante, negro de fumo e óxidos de ferro preto, e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, preferivelmente escolhido dentre um grupo consistindo de AgNO3, FeCl2, e FeCl3, que é encapsulado,

(ii) 30% em peso a 99,99% em peso, com base no peso total da composição, de pelo menos um solvente, escolhido dentre um grupo consistindo de álcoois, ésteres, cetonas, éteres e hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos tendo pelo menos seis átomos de carbono e misturas dos mesmos incluindo produtos de destilação de refinaria e subprodutos.

Uma realização adicional da presente invenção se refere a uma composição colorante (CC 12) compreendendo:

- 95% em peso, com base no peso total de partículas monodispersas encapsuladas, de partículas monodispersas escolhidas dentre um grupo consistindo de partículas de polímero orgânico tais como partículas de látex, acrílico, poliestireno, poli (acetato de vinila), poliacrilonitrila, poli(estireno-co-butadieno), poliéster, poliamidas, poliuretano, poli(metilmetacrilato) e poli(fluorometilmetacrilato); materiais inorgânicos tais como calcogêneo de metal, pnictídeo de metal, sílica, metal e partículas de óxido de metal; óxidos de metal tais como A12O3, TiO2, SnO2, Sb2O5 , Fe2O3, ZrO2, CeO2 e Y2Oa; e metais tais como ouro, cobre e prata,

95 - 5% em peso, com base no peso total de partículas monodispersas encapsuladas, de pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo, preferivelmente escolhido dentre um grupo consistindo de azul alizarina, preto azul brilhante, negro de fumo e óxidos de ferro preto, e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, preferivelmente escolhido dentre um grupo consistindo de AgNO3, FeCl2, e FeCl3, que é encapsulado,

(iia) 10% em peso a 99,99% em peso, com base no peso total da composição colorante, de água, e

(iib) opcionalmente de 0,1% em peso a 89,99% em peso, com base no peso total da composição, de pelo menos um solvente, escolhido dentre um grupo consistindo de álcoois, ésteres, cetonas, éteres e hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos tendo pelo menos seis átomos de carbono e misturas dos mesmos incluindo produtos de destilação de refinaria e subprodutos.

Uma realização adicional da presente invenção se refere a uma composição colorante (CC 13) compreendendo:

5 - 95% em peso, com base no peso total de partículas monodispersas encapsuladas, de partículas monodispersas escolhidas dentre um grupo consistindo de partículas de polímero orgânico tais como partículas de látex, acrílico, poliestireno, poli (acetato de vinila), poliacrilonitrila, poli(estireno-co-butadieno), poliéster, poliamidas, poliuretano, poli(metilmetacrilato) e poli(fluorometilmetacrilato); materiais inorgânicos tais como calcogêneo de metal, pnictídeo de metal, sílica, metal e partículas de óxido de metal; óxidos de metal tais como AI2O3, TiO2, SnO2, Sb2O5 , Fe2O3, ZrO2, CeO2 e Y2O3; e metais tais como ouro, cobre e prata,

95 - 5% em peso, com base no peso total de partículas monodispersas encapsuladas, de pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo orgânico, preferivelmente escolhido dentre um grupo consistindo de Preto azul alizarina, preto azul brilhante, negro de fumo e óxidos de ferro preto, e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, preferivelmente escolhido dentre um grupo consistindo de AgNO3, FeCl2, e FeCl3, que é encapsulado, (ii) 30% em peso a 99,99% em peso, com base no peso total da composição colorante, de pelo menos um solvente, escolhido dentre um grupo consistindo de álcoois, ésteres, cetonas, éteres e hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos tendo pelo menos seis átomos de carbono e misturas dos mesmos incluindo produtos de destilação de refinaria e subprodutos.

Uma realização adicional da presente invenção se refere a uma composição colorante (CC 14), formulação que compreende adicionalmente

(iii) pelo menos um material de cura, e

(iv) pelo menos um iniciador.

A composição colorante (CC 1), (CC 2), (CC 3), (CC 4), (CC 5), (CC 6), (CC 7), (CC 8), (CC 9), (CC 10), (CC 11), (CC 12) e ou (CC 13) de acordo com a presente invenção pode também compreender pelo menos um agente de cura e pelo menos um iniciador.

Quaisquer tipos de agentes de cura comumente conhecidos podem ser usados.

Usualmente, agentes de cura são resinas que são reticuláveis. Estes são compostos moleculares baixos ou compostos polifiincionais oligoméricos com uma massa molecular de <1000 g/mol. Os grupos funcionais que são freqüentemente grupos terminais (por exemplo, grupos epóxi, isocianato-, amina- ou hidroxila-) são escolhidos de forma (quantidade de grupos assim como tipos de grupo) que eles reajam de acordo com o mecanismo de poliadição- ou policondensação.

Tais agentes de cura são acrilatos de epóxi, acrilatos de poliuretano, acrilatos de poliéster, polióis acrilatados e poliéteres acrilatados.

Tais agentes de cura são usados em uma quantidade de 0,01% em peso - 15% em peso, com base no peso total da composição colorante. Preferivelmente, agentes de cura estão presentes em uma quantidade de 0,1 - 10% em peso, com base no peso total da composição colorante.

Em combinação com o agente de cura pelo menos um iniciador é usado, o qual inicia a poliadição ou policondensação do agente de cura. Isto é freqüentemente feito através da luz (400 nm - 800nm) ou luz UV (100 nm-400 nm).

Tal iniciador pode ser peróxido ou compostos contendo peróxido, benzofenona e derivados de benzofenona, acetofenona e derivados de acetofenona, derivados de éter de benzoina, derivados de tioxantonas.

Tais iniciadores são usados em uma quantidade de 0,005% em peso - 10% em peso, com base no peso total da composição colorante. Preferivelmente, iniciadores estão presentes em uma quantidade de 0,01 - 8% em peso, com base no peso total da composição colorante.

Uma realização adicional da presente invenção se refere a uma composição colorante (CC 15), que compreende adicionalmente

(iii) de 0,01% em peso a 15% em peso, com base no peso total da composição colorante, de pelo menos um material de cura, e

(iv) de 0,005% em peso a 10% em peso, com base no peso total da composição colorante, de pelo menos um iniciador.

Uma realização adicional da presente invenção se refere a uma composição colorante (CC 16), que compreende adicionalmente

(iii) de 0,01% em peso a 15% em peso, com base no peso total da composição colorante, de pelo menos um material de cura escolhido dentre um grupo consistindo de acrilato de epóxi, acrilatos de poliuretano, acrilatos de poliéster, polióis acrilados e poliéteres acrilados,

(iv) de 0,005% em peso a 10% em peso, com base no peso total da composição colorante, de pelo menos um iniciador escolhido dentre um grupo consistindo de peróxido ou compostos contendo peróxido, benzofenona e derivados de benzofenona, acetofenona e derivados de acetofenona, derivados de éter de benzoina e derivados de tioxantonas.

Todas as preferências para o agente de cura e o iniciador com referência aos compostos assim como as concentrações podem ser aplicadas as composições colorantes (CC 1), (CC 2), (CC 3), (CC 4), (CC 5), (CC 6), (CC 7), (CC 8), (CC 9), (CC 10), (CC 11), (CC 12) e ou ( CC 13) como descrito acima também.

Adicionalmente a composição colorante (CC 1), (CC 2), (CC 3), (CC 4), (CC 5), (CC 6), (CC 7), (CC 8), (CC 9), (CC 10), (CC 11), (CC 12), (CC 13) (CC 14), (CC 15) e ou (CC 16) pode compreender auxiliares adicionais. Tais auxiliares são estes comumente usados no campo da coloração, tais como tingimento e impressão.

Auxiliares são aqueles produtos químicos adicionais que são usados junto com os corantes, para fixar os corantes no tecido ou por outro lado melhorar os resultados dos requerentes no processo de tingimento. Além disso, com o termo auxiliares deve-se entender produtos químicos, que ajudam a melhorar a propriedade da formulação ela mesma, tal como armazenamento, melhor manipulabilidade da composição colorante, etc.

Exemplos de auxiliares são agentes umedecedores, substanciais de tampão, agentes antiestático, agentes alvej antes, agentes de oxidação, modificadores de reologia, solubilizadores, secantes, antiespumantes, agentes niveladores, tensoativos, eletrólitos, supressantes de espuma, agentes anticongelamento ou agentes fungistáticos e/ou bacteriostáticos, abrilhantadores ópticos, amolecedores, aditivos a prova de fogo, ou repelentes de sujeira, repelentes de água e repelentes de óleo, assim como amolecedores de água e espessantes naturais ou sintéticos, por exemplo alginatos e éteres de celulose.

Tais auxiliares estão comumente presentes em uma quantidade menor, que pode ir até cerca de 10% em peso, com base no peso total da composição colorante.

Se um ou mais auxiliares estão presentes a quantidade passa usualmente para de 0,1% em peso a 10% em peso, com base no peso total da composição colorante. Conseqüentemente, uma realização adicional da presente invenção se refere a uma composição colorante como descrita acima compreendendo adicionalmente pelo menos um auxiliar.

Conseqüentemente, uma realização adicional da presente invenção se refere a uma composição colorante (CC 17) compreendendo adicionalmente:

(v) pelo menos um auxiliar.

Conseqüentemente, uma realização adicional da presente invenção se refere a uma composição colorante (CC 18) compreendendo adicionalmente:

(v) pelo menos um auxiliar escolhido dentre um grupo consistindo de agentes umedecedores, substâncias de tampão, agentes antiestáticos, agentes alvejantes, agentes de oxidação, modificadores de reologia, solubilizadores, secantes, antiespumantes, agentes niveladores, tensoativos, eletrólitos, supressantes de espuma, agentes anticongelamento ou agentes fungistáticos e/ou bacteriostáticos, abrilhantadores ópticos, amolecedores, aditivos a prova de fogo, ou repelentes de sujeira, repelentes de água e repelentes de óleo, assim como amolecedores de água e espessantes naturais ou sintéticos, por exemplo alginatos e éteres de celulose.

Outra realização da presente invenção se refere a uma composição colorante (CC 19) compreendendo adicionalmente:

(v) de 0,1% em peso a 10% em peso, com base no peso total da composição colorante, de pelo menos um auxiliar.

Outra realização da presente invenção se refere a uma composição colorante (CC 20) compreendendo adicionalmente:

(v) de 0,1% em peso a 10% em peso, com base no peso total da composição colorante, de pelo menos um auxiliar escolhido dentre um grupo consistindo de agentes umedecedores, substancias de tampão, agentes antiestático, agentes alvej antes, agentes de oxidação, modificadores de reologia, solubilizadores, secantes, antiespumantes, agentes niveladores, tensoativos, supressantes de espuma, agentes anticongelamento ou agentes fungistáticos e/ou bacteriostáticos, abrilhantadores ópticos, amolecedores, aditivos a prova de fogo, ou repelentes de sujeira, repelentes de água e repelentes de óleo, assim como amolecedores de água e espessantes naturais ou sintéticos, por exemplo alginatos e éteres de celulose.

Todas as preferências para o agente de cura e o iniciador com referência aos compostos assim como as concentrações podem ser aplicadas às composições colorantes (CC 1), (CC 2), (CC 3), (CC 4), (CC 5), (CC 6), (CC 7), (CC 8), (CC 9), (CC 10), (CC 11), (CC 12), (CC 13), (CC 14), (CC 15) e/ou (CC 16) como descrito acima também.

Como já mencionado, as composições colorantes de acordo com a presente invenção podem estar em qualquer forma física apropriada. Comumente ela está na forma de um líquido, um gel ou uma pasta.

Uma realização adicional da presente invenção se refere a uma composição colorante como descrita acima, que é uma formulação de tingimento e/ou impressão. O processo de impressão pode ser feito de acordo com qualquer processo bem conhecido, tal como jato de tinta (tais como jato com bolhas, jato composto, jato de tinta seca, jato de tinta de fusão térmica), impressão em relevo, gravação, impressão tipográfica, litografia, flexografia, gravura, impressão em tela e impressão com almofada. Conseqüentemente as formulações têm que ser adaptadas a forma desejada de tecnologia de impressão. Formulações para a tecnologia de jato de tinta compreendendo partículas monodispersas são por exemplo conhecidas em W02005/063902.

Conseqüentemente, uma realização adicional da presente invenção se refere a uma composição colorante que é uma formulação de impressão para jato de tinta (tais como jato com bolhas, jato composto, jato de tinta seca, jato de tinta de fusão térmica), impressão em relevo, gravação, impressão tipográfica, litografia, flexografia, gravura, impressão em tela e impressão com almofada.

A composição colorante como descrita no presente pedido de patente pode também ser usada para qualquer tecnologia de tingimento conhecida.

Por essa razão, as formulações têm que ser adaptadas a forma desejada da tecnologia de tingimento. Processos de tingimento apropriados são por exemplo tingimento a jato, processos de exaustão, tingimento contínuo, tingimento em feixes, tingimento com máquina com pás, tingimento com foulard ou tingimento em meada.

Conseqüentemente uma realização adicional da presente invenção é uma composição colorante que é usada como uma formulação para tingimento para tingimento a jato, processos de exaustão, tingimento contínuo, tingimento em feixes, tingimento com máquina pás, tingimento com foulard ou tingimento em meada.

As partículas monodispersas encapsuladas, os cristais coloidais e/ou as composições colorantes de acordo com a presente invenção podem ser usadas também em formulações de cuidado pessoal e formulações cosméticas.

Conseqüentemente uma realização adicional da presente invenção é o uso das partículas monodispersas como descrito acima e/ou cristais coloidais como descritos acima e/ou composições colorantes como descritas acima em formulações de cuidado pessoal e/ou formulações cosméticas.

Conseqüentemente uma realização adicional da presente invenção se refereao uso de partículas monodispersas como descritas acima e/ou cristal coloidal como descrito acima e/ou composições colorantes como descritas acima em formulações de cuidado pessoal e/ou formulações cosméticas.

Conseqüentemente, uma realização adicional da presente invenção se refere também a formulações de cuidado pessoal e/ou formulações cosméticas compreendendo partículas monodispersas como descritas acima e/ou um cristal coloidal como descrito acima e/ou pelo menos uma composição colorante como descrita acima.

As formulações de cuidado pessoal e/ou formulações cosméticas podem ter qualquer forma usual de aplicação. Elas podem estar na forma de, por exemplo, soluções, suspensões, emulsões, emulsões PIT, pastas, ungüentos, géis, cremes, loções, pós, sabões, preparações de limpeza contendo tensoativo, óleos, aerossóis, pulverizadores, e bastões.

As formulações de cuidado pessoal e/ou formulações cosméticas podem ser usadas para qualquer aplicação de cuidado pessoal e/ou cosmético. Elas podem ser usadas por exemplo como batons, batom de cuidado dos lábios, rimei, delineador, sombra, ruge, maquilagem em pó, maquilagem em emulsão, maquilagem em cera, esmalte para unhas, xampus e composições para banho.

As formulações de cuidado pessoal assim como as formulações cosméticas podem compreender quaisquer ingredientes comumente usados e aditivos para uso cosmético, tais como solventes, corantes e/ou pigmentos adicionais, antioxidantes, repelentes, vitaminas, absorventes -UV, solutos, agentes de auto-curtimento, preservativos, antioxidantes, estabilizadores, solubilizadores, vitaminas, colorantès e melhoradores de odor.

Composições cosméticas preferidas são aquelas apropriadas para aplicação na pele humana, que opcionalmente, mas preferivelmente, inclui um agente de benefício da pele em adição as composições colorantès da presente invenção. Agentes de benefício da pele adicionais apropriados incluem agentes antienvelhecimento, redutores de rugas, clareadores da pele, agentes anti-acne e redutores de oleosidade. Exemplos destes incluem ácido alfa-hidróxi, ácidos beta-hidróxi, ácidos polihidróxi, hidroquinona, hidroquinona t-butila, derivados de vitamina B e C, ácidos dióicos, retinóides; ácido betulinico; ácido vanílico; alantoína, um extrato de placenta; hidrolactina; e derivados de resorcinol.

Seguindo o tempo de contato apropriado, o excesso de composição pode ser removido/lavado se necessário. Preferivelmente a composição cosmética está em contato com a pele, unha ou cabelo por tempo suficiente, de forma que pelo menos duas ou três camadas coloidais cristalinas sejam formadas.

A concentração de ingredientes pode variar muito, mas os versados na arte conhecem que concentração específica de um ingrediente que é necessária para produzir as várias formas de aplicação.

As novas partículas monodispersas encapsuladas de acordo com a presente invenção podem ser usadas em quaisquer formulações de cuidado pessoal e/ou formulações cosméticas conhecidas. Formulações apropriadas podem ser encontradas por exemplo em US2006002875.

Conseqüentemente, uma outra realização da presente invenção é uma formulação de cuidado pessoal compreendendo partículas monodispersas encapsuladas de acordo com a presente invenção.

Conseqüentemente, uma outra realização da presente invenção é uma formulação cosmética compreendendo partículas monodispersas encapsuladas.

Uma outra área de aplicação para as partículas monodispersas encapsuladas é o setor de segurança, com várias aplicações, por exemplo em papel especial usado na impressão de dinheiro, cartões de crédito, vistos, selos de autenticação e assim por diante.

Conseqüentemente uma outra realização da presente invenção é uma impressão de segurança e/ou tinta para tingimento compreendendo as partículas monodispersas encapsuladas da invenção de acordo com a presente invenção.

Tal tinta é usada para produzir marcas de segurança, filamento ou dispositivo, holograma, folhas para estampar a quente ou marca d'água, em particular com o propósito de evitar imitações, autentificações, verificação ou identificação de dados ou informações, compreendendo uma marca opticamente variável como descrito acima e abaixo.

Os elementos de segurança compreendem também uma característica de segurança detectável adicional, em particular uma característica de segurança detectável opticamente, por máquina ou hapticamente.

Conseqüentemente uma outra realização da presente invenção é uma tinta para impressão de segurança e/ou tingimento compreendendo partículas monodispersas encapsuladas como descritas acima e pelo menos uma característica de segurança detectável adicional, em particular uma característica de segurança detectável opticamente, por máquina ou hapticamente.

Características de segurança detectáveis opticamente são aquelas que podem ser detectadas sem usar um aparelho ou com a ajuda de um simples aparelho.

Características de segurança detectáveis por máquina, são aquelas que podem ser detectadas usando um aparelho capaz de detectar propriedades luminosas, magnéticas, condutivas eletricamente, termoeletrônicas ou piezo-eletrônicas.

Características de segurança detectáveis hapticamente são aquelas que podem ser detectadas pelo sentido humano de toque.

Em W02006/045567 podem ser encontrados compostos que são adicionados para obter estas características adicionais de segurança detectável.

As partículas monodispersas e/ou cristais coloidais e/ou composições colorantes podem ser usadas também em aplicações de cuidado do lar. As partículas, cristais e/ou composições são usadas usualmente para dar ao produto uma aparência visual específica.

As composições colorantes da presente invenção podem ser aplicadas em qualquer substrato apropriado para colorir pelo menos uma região do substrato. Um efeito de cor estrutural é produzido devido à reflexão e/ou difração direta da luz no comprimento de onda da luz visível através do cristal coloidal. Substancialmente, toda a luz que é difusa pelo cristal coloidal é absorvida pelo agente de contraste de absorção de espectro amplo. Isto causa um aumento no efeito de cor estrutural. O substrato a ser colorido pode ter qualquer forma possível, assim como tamanho.

Como examinado acima, quando a composição colorante compreende partículas monodispersas capazes de formar um cristal coloidal, o cristal coloidal é tipicamente formado assim que a composição colorante é aplicada a um substrato. As composições colorantes podem ser aplicadas em um substrato através de qualquer método apropriado, por exemplo através de pintura, pulverização e/ou lavagem. Quando a composição colorante compreende um cristal coloidal formado a partir de partículas monodispersas, o cristal coloidal é depositado similarmente em um substrato através de qualquer método apropriado.

De acordo com um aspecto da presente invenção, é provido um substrato que compreende pelo menos uma camada coloidal cristalina, camada coloidal cristalina a qual compreende (i) um cristal coloidal formado a partir de partículas monodispersas e (ia) pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, e em que a camada coloidal cristalina forma uma cor em pelo menos uma região do substrato, por exemplo na forma de letras, números e/ou outros símbolos, e/ou um projeto gráfico.

De acordo com outro aspecto da invenção, é provido um substrato que compreende pelo menos uma camada coloidal cristalina, camada coloidal cristalina a qual compreende (i) um cristal coloidal formado a partir de partículas monodispersas e (ii) pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo orgânico, e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, e em que a camada coloidal cristalina forma uma cor em pelo menos uma região do substrato, por exemplo na forma de letras, números e/ou outros símbolos, e/ou um projeto gráfico.

Na camada coloidal cristalina, as partículas monodispersas, cristal coloidal e agente de contraste de absorção de espectro amplo são como definidos mais acima.

Na camada coloidal cristalina, o agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo é encapsulado nas partículas monodispersas e posicionado nos interstícios entre as partículas monodispersas no cristal coloidal e/ou localizado na superfície das partículas monodispersa. Em um aspecto, na camada coloidal cristalina o agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo está presente, sendo encapsulado somente nas partículas monodispersas.

Substratos preferidos são aqueles com irregularidades na superfície que agem como sítios para nucleação do cristal. Substratos incluem fibra (tais como cabelo), pele, unhas, material alimentício, pedra, cerâmica, vidro, papel, tecidos, madeira, couro, metal (por exemplo alumínio) e plásticos. O objeto a ser tingido pode ser também uma combinação de vários substratos e ele pode ter qualquer forma.

As formulações de tingimento e/ou impressão de acordo com a presente invenção são muito apropriadas para colorir (completamente ou em parte) embalagens, que são usadas por exemplo para vender produtos comerciais, tais como recipientes para pasta de dente, latas para bebidas, recipientes para xampu, recipientes para gel de banho, etc.

A composição colorante pode ser usada também para imprimir etiquetas, que são então colocadas sobre uma realização específica.

De acordo com outro aspecto da presente invenção, é provido o uso de uma composição colorante como definida mais acima para colorir um substrato.

De acordo com outro aspecto da presente invenção, é provido um método para colorir um substrato, método o qual compreende a etapa de contatar pelo menos uma região do substrato com a composição colorante como definida mais acima, de modo que uma camada coloidal cristalina se forme no substrato.

Como os versados na arte apreciariam, a camada coloidal cristalina se forma tipicamente na região do substrato que é contatada com a composição colorante. Não é essencial que todo o substrato esteja em contato com a composição colorante. Em outras palavras, a cobertura de camadas coloidais cristalinas não precisa ser completa, isto é, ela pode ser descontínua.

Com o termo "camada coloidal cristalina" os requerentes querem dizer uma folha ou material de espessura compreendendo cristais coloidais e agente de contraste, por exemplo cobrindo pelo menos uma região de um substrato apropriado. Dependendo da natureza do substrato, que pode ser poroso, camadas coloidais cristalinas podem se formar na superfície de, e/ou dentro do substrato. Além disso, as camadas coloidais cristalinas não precisam ser totalmente regulares, provendo que os efeitos de cores estruturais desejados sejam alcançados. Em outras palavras, alguma desordem no cristal é permitida.

De acordo com outro aspecto da presente invenção, é provida uma camada coloidal cristalina que compreende (i) um cristal coloidal formado a partir de partículas monodispersas e (ii) pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo, e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, que é encapsulado nas partículas monodispersas e em que a camada coloidal cristalina forma uma cor.

Também é provido um método para formar uma camada coloidal cristalina em um substrato, método o qual compreende a etapa de aplicar uma composição colorante como mais acima definida em pelo menos uma região do substrato.

Na camada coloidal cristalina, os cristais coloidais refletem e/ou difratam luz tendo um comprimento de onda na faixa que corresponde ao comprimento de onda da luz visível, a fim de prover um efeito estrutural na cor. Qualquer luz visível que é difusa através de cristais coloidais é substancialmente toda absorvida pelo agente de contraste de absorção de espectro amplo. Isto causa um aumento no efeito colorante estrutural, como discutido acima.

Substratos apropriados incluem qualquer substrato em que uma camada coloidal cristalina pode se formar. Substratos apropriados incluem, por exemplo, fibra (tal como cabelo), pele, unhas, material alimentício, pedra, cerâmica, vidro, papel, tecidos, madeira, couro, metal (por exemplo alumínio) e plásticos.

Quando o substrato é um material alimentício, a composição colorante deve ser do tipo que pode ser usada em materiais alimentícios. Materiais alimentícios em que as composições colorantes da presente invenção podem ser usadas incluem , por exemplo, ovos, frutas, vegetais, sorvetes, molhos, sobremesas geladas e chocolate.

Por exemplo quando vegetais ou frutas são usadas, é possível tingir as partes e/ou imprimir sobre as partes que podem ser comidas, assim como as partes que não são (usualmente) comidas, como casca, folhas, etc.

Quando o substrato é um material plástico, a composição colorante da presente invenção pode ser dispersa nos material plástico, que pode então ser moldados por exemplo, através de moldagem por injeção, moldagem a sopro por injeção ou moldagem a sopro.

O substrato pode compreender ainda um material protetor, por exemplo como uma cobertura ou revestimento protetor. A cobertura ou revestimento protetor pode, por exemplo, compreender uma camada clara de verniz na superfície da camada coloidal cristalina. Alternativamente, o material protetor pode ser formado in situ, por exemplo provendo partículas monodispersas tendo superfícies apropriadamente modificadas.

Conseqüentemente, de acordo com um aspecto da presente invenção, é provido o uso de uma composição colorante como definida mais acima para colorir o cabelo de um indivíduo.

É também provido um método para colorir o cabelo de um indivíduo, método o qual compreende a etapa de contatar pelo menos uma região do cabelo do indivíduo com uma composição colorante como definida mais acima de modo que uma camada coloidal cristalina se forme no cabelo.

É provido também um cabelo que compreende pelo menos uma camada coloidal cristalina, camada coloidal cristalina a qual compreende (i) um cristal coloidal formado a partir de partículas monodispersas e (ii) pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo que é encapsulado na partícula monodispersa e em que a camada coloidal cristalina forma uma cor em pelo menos uma região do cabelo.

E também provida uma composição para tingimento de cabelo compreendendo uma composição colorante como definida mais acima.

As composições de tingimento de cabelo da presente invenção podem estar em qualquer forma apropriada. Por exemplo, as composições de tingimento de cabelo podem estar na forma de pulverizadores, loções, xampus, cremes ou pastas que podem ser aplicados diretamente em todo ou em parte do cabelo. Seguindo um tempo de contato apropriado, o excesso da composição pode então ser lavado se necessário. Preferivelmente, a composição de tingimento de cabelo está em contato com o cabelo por tempo suficiente, de forma que pelo menos duas ou três camadas coloidais cristalinas sejam formadas.

De acordo com outro aspecto da invenção, é provido o uso de uma composição colorante como definida mais acima para colorir um tecido.

A coloração de tecidos inclui o "clareamento" dos tecidos, tal como no caso de materiais com tecidos brancos.

De acordo com outro aspecto da invenção, é provido um método para colorir um tecido, método o qual compreende a etapa de contatar pelo menos uma região do tecido com a composição colorante como definida mais acima de forma que uma camada coloidal cristalina se forme no tecido.

Composições colorantes para uso em coloração de tecidos podem ser aplicadas como parte de formulações para lavagem de roupa padrão conhecidas na arte, tais como pós ou tabletes que se dissolvem/dispersam em água ou como líquidos.

De acordo com outro aspecto da invenção, é provido um material fibroso que compreende pelo menos uma camada coloidal cristalina, camada coloidal cristalina a qual compreende (i) um cristal coloidal formado a partir de partículas monodispersas e (ia) pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, que é encapsulado nas partículas monodispersas e em que a camada coloidal cristalina forma uma cor em pelo menos uma região do material fibroso.

O material fibroso pode ser por exemplo, um tecido. Tecidos apropriados incluem tecidos naturais e sintéticos. Exemplos de tecidos naturais incluem lã, seda, peles, materiais celulósicos tais como algodão, linho e cânhamo. Tecidos sintéticos incluem, por exemplo, viscose, náilon, (poliamida), acrílico (poliacrilonitrila), aramida (poliamida aromática) e poliéster. O tecido pode estar em qualquer forma apropriada, por exemplo tecido, não tecido ou tricotado.

De acordo com outro aspecto da presente invenção, é provida uma composição de tingimento de tecido compreendendo uma composição colorante como definida mais acima.

Preferivelmente, a composição de tingimento de tecido está em contato com o material fibroso por tempo suficiente, de forma que pelo menos duas ou três camadas coloidais cristalinas sejam formadas.

A composição de tingimento de tecido da presente invenção pode estar em qualquer forma apropriada. Por exemplo, a composição de tingimento de tecido pode estar na forma de um sólido, líquido ou pasta.

De acordo com outro aspecto da presente invenção, é provido o uso de uma composição colorante como definida mais acima para colorir papel.

De acordo com outro aspecto da presente invenção, é provido um método de colorir papel, método o qual compreende a etapa de contatar pelo menos uma região do papel com a composição colorante como definida mais acima de forma que uma camada coloidal cristalina se forme no papel.

Com o termo "papel" os requerentes querem dizer aqui qualquer material que é manufaturado em folhas a partir de pasta de madeira ou outras substâncias fibrosas e que é manufaturado para qualquer uso, incluindo por exemplo escrever ou imprimir em, papel de embrulho ou embalagens.

De acordo com outro aspecto da presente invenção, é provido um produto de papel que compreende pelo menos uma camada coloidal cristalina, camada coloidal cristalina a qual compreende (i) um cristal coloidal formado a partir de partículas monodispersas e (ia) pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo, que é encapsulado na partícula monodispersa e em que a camada coloidal cristalina forma uma cor em pelo menos uma região do papel. Preferivelmente, a cor é formada em forma de letras, números e/ou outros símbolos, e/ou projetos gráficos no papel.

De acordo com outro aspecto da presente invenção, é provida uma composição de tinta compreendendo uma composição colorante como definida mais acima. Por exemplo, a composição de tinta é apropriada para imprimir em superfícies prontas para impressão tais como papel ou tecido.

As composições de tinta da presente invenção podem ser aplicadas tipicamente em um substrato usando técnicas de impressão padrão conhecidas na arte de aplicações de tinta para uma faixa de substratos. Tipicamente, as composições e tinta são aplicadas em um substrato para formar letras, numerais e/ou outros símbolos, e/ou projetos gráficos.

Nas aplicações/usos acima, é suficiente que uma única camada coloidal cristalina se forme em ou dentro do substrato. Entretanto, é preferido que pelo menos duas ou três camadas coloidais cristalinas sejam formadas. Como examinado acima, as camadas coloidais cristalinas podem ser completas ou descontínuas e podem se formar na superfície de, e/ou dentro do substrato.

Quando as composições colorantes da presente invenção são usadas para colorir substratos naturais, tal como cabelo, unha, dente e tecidos naturais tais como lã ou algodão, as composições compreendem tipicamente de 0,01 a 2% (preferivelmente de 0,01 a 1%) em peso de partículas monodispersas ou cristais coloidais e de 0,01 a 2% (preferivelmente de 0,01 a 1%) em peso de um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo. Quando as composições colorantes da presente invenção são usadas para colorir substratos sintéticos, as composições compreendem tipicamente de 0,5 a 15% (preferivelmente de 1 a 10%) em peso de partículas monodispersas ou cristais coloidais e de 0,5 a 15% (preferivelmente de 1 a 10%) em peso de um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo.

Como os versados na arte apreciariam, as composições de tingimento de cabelo, cosméticas, tingimento de tecido e tinta examinadas acima, preferivelmente não contém quaisquer ingredientes adicionais que poderiam evitar e/ou desfavorecer a formação de cristais coloidais durante o uso.

Desenhos

Fig. 1: Cristal coloidal compreendendo partículas de poli(metilmetacrilato).

Fig. 2: Cristal coloidal compreendendo partículas de poli(metilmetacrilato) e agente de contraste de absorção de espectro amplo (preto azul alizarina)

Fig. 3: Camada cristalina tirada de um tubo de teste e observada por um SEM.

A presente invenção será agora descrita adicionalmente com referência aos exemplos não limitativos seguintes.

Exemplo 1 - Síntese de Partículas Monodispersas de Polifmeti lmetacrilato) encapsulando um Corante

Um frasco com três gargalos (250 ml) foi carregado com 150 ml de água deionizada duas vezes e 4 a 40 g de um corante (por exemplo preto azul alizarina). O frasco foi selado com um septo. O frasco foi aquecido até 90° C e lavado com nitrogênio por 45 minutos. Depois que o fluxo de hidrogênio tinha parado, 15 ml (141 mmol) de metilmetacrilato foi adicionado através do septo. A polimerização foi iniciada com peroxodisulfato de potássio depois de outros 30 minutos a 90° C através da adição de 5 ml (1,8 mmol, 500 mg) de uma solução a 10% em peso. A solução foi lavada por 10 minutos a 90° C com nitrogênio. A solução da reação foi agitada com um quirler mecânico a 400 rotações por minuto (rpm). Depois de 2,5 horas de tempo de reação, o frasco foi aberto e a solução quente resultante foi filtrada através de um filtro de papel padrão para remover aglomerações grandes. A solução foi então lavada duas vezes por 5 a 10 minutos numa centrífuga a 4000 rpm para separar os pelotas transparentes. Posteriormente ele foi centrifugado por de 30 a 90 minutos, até que um líquido claro foi formado acima do pelota iridescente. O líquido foi então despejado e o pelota foi então re-disperso em 60 ml de água deionizada duas vezes. Isto foi repetido por mais quatro vezes a fim de separar o polímero dos oligômeros. A solução foi então armazenada como uma suspensão de 10 a 20% em peso. O rendimento dependendo da relação de polímero/oligômero separado e foi tipicamente na faixa de cerca de 50 a 90%.

As esferas de polímero crescidas através deste método mostraram cargas na superfície, que deram lugar a repulsão eletrostática que evita agregação.

As esferas de polímero encapsulado de corante monodisperso produzidas tinham diâmetros médios de partícula entre cerca de 0,05 a 0,7 μm, com um desvio padrão de menos do que 4%.

As amostras foram então purificadas centrifugando a dispersão a 5000 rpm por 20 minutos para separar o sólido do líquido. O sólido foi re- disperso em água destilada para o volume original através de agitação mecânica e tratamento ultra-sônico. Este procedimento foi repetido três ou quatro vezes.

As amostras produzidas através deste método exibiram uma cor brilhante devido a difração Bragg da luz visível.

Exemplo 2 - Fabricação de Cristais Coloidais em um tubo de teste

Uma suspensão com 10% de esferas de poli(metilmetacrilato) de tamanho uniforme (preparada como no Exemplo 1) em água (fração de volume de partícula: 10%; diâmetro: 210 nm; desvio padrão: 3%) contendo uma fração de volume de 0,3% de preto azul alizarina foi despejada em um frasco plástico de 2 ml (8 mm de largura e 30 mm de comprimento) e depois centrifugada a 10000 rpm (cerca de 3500 G) por 10 minutos.

Depois da centrifugação, se formou uma região cristalina iridescente no fundo da célula, uma região não cristalina turva no meio, e uma região transparente no topo (ver Figura 2).

O mesmo método foi realizado também em uma solução contendo partículas expostas de poli(metilmetacrilato) (fração de volume de partícula: 10%; diâmetro: 210 nm: desvio padrão: 3%) em água destilada (sem corante, pigmento e/ou cromóforo). A formação de cristal coloidal foi realizada sob as mesmas condições como as descritas acima. Depois da centrifugação, se formou uma região cristalina iridescente no fundo da célula, uma região não cristalina turva no meio, e uma região transparente no topo (ver Figura 1).

Para demonstrar a formação de cristal coloidal em tubos de teste, foram realizadas imagens ópticas e medições ópticas das duas amostras descritas acima. Um exemplo da formação de camadas cristalinas em tubo de teste é mostrado através medições de Triagem de elétron por microscopia na Figura 3. A figura 3 mostra regiões de cor amarela, verde, roxo de limites da fase ordenada/desordenada.

Claims

1. Partículas monodispersas capazes de formar um cristal coloidal, caracterizadas pelo fato de que pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo é encapsulado nas partículas.

2. Partículas monodispersas de acordo com a reivindicação 1, caracterizadas pelo fato de que o agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo é uma mistura de compostos e em que essa mistura tem a mesma propriedade de absorção como um único agente de contraste de absorção de espectro amplo.

3. Partículas monodispersas de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracterizadas pelo fato de que elas tem um diâmetro em raiz quadrada média menor do que cerca de 1 μπι e maior do que cerca de 1 nm.

4. Partículas monodispersas de acordo com a reivindicação 1, caracterizadas pelo fato de que as partículas monodispersas são fabricadas a partir de partículas de polímero orgânico tais como partículas de látex, poliestireno, poli(acetato de vinila), poliacrilonitrila, poli(estireno-co- butadieno), poliéster, poliamidas, poliuretano, poli(metilmetacrilato) e poli(fluorometilmetacrilato).

5. Partículas monodispersas de acordo com a reivindicação 1, caracterizadas pelo fato de que as partículas monodispersas são fabricadas a partir de calcogêneo de metal, metal pnictídio, sílica, metal e partículas de óxido de metal.

6. Partículas monodispersas de acordo com a reivindicação 1, caracterizadas pelo fato de que o agente de contraste de absorção de espectro amplo é escolhido dentre um grupo consistindo de Preto azul alizarina - preto azul brilhante, negro de fumo e óxido de ferro preto.

7. Partículas monodispersas de acordo com a reivindicação 1, caracterizadas pelo fato de que o precursor do agente de contraste de absorção de espectro amplo é um sal de metal ou uma mistura de sais de metal.

8. Partículas monodispersas de acordo com a reivindicação 7, caracterizadas pelo fato de que os sais de metal são hidrofílicos.

9. Partículas monodispersas de acordo com a reivindicação 8, caracterizadas pelo fato de que os sais de metal são AgNO3, FeCl2 e FeCl3.

10. Cristal coloidal, caracterizado pelo fato de que é formado a partir de partículas monodispersas como definidas nas reivindicações de 1 a 9.

11. Composição colorante, caracterizada pelo fato de que compreende (i) partículas monodispersas como definidas nas reivindicações de 1 a 9 e/ou pelo menos um cristal coloidal como definido na reivindicação 10.

12. Composição colorante de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que o agente de contraste de absorção de espectro amplo é selecionado dentre um grupo consistindo de Preto azul alizarina - preto azul brilhante, negro de fumo e óxido de ferro preto.

13. Composição colorante de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que os precursores do agente de contraste de absorção de espectro amplo são selecionados dentre um grupo consistindo de AgNO3, FeCl2 e FeCl3.

14. Composição colorante de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que a quantidade de partículas monodispersas em que pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo é encapsulado na mesma é de pelo menos cerca de 0,01% em peso, com base no peso total da composição colorida.

15. Composição colorante de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que a quantidade de partículas monodispersas em que pelo menos um agente de contraste de absorção de espectro amplo e/ou pelo menos um precursor de um agente de contraste de absorção de espectro amplo é encapsulado na mesma é de 0,01% em peso a 70% em peso, com base no peso total da composição colorida.

16. Composição colorante de acordo com qualquer das reivindicações de 11 a 15, caracterizada pelo fato de que compreende (ii) pelo menos um solvente.

17. Composição colorante de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo fato de que compreende (i) de 0,01% em peso a 70% em peso, com base no peso total da composição colorante, de partículas monodispersas como definidas nas reivindicações de 1 a 9 e/ou pelo menos um cristal coloidal como definido na reivindicação 10.

18. Composição colorante de acordo com qualquer das reivindicações de 11 a 17, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente (iii) pelo menos um material de cura, e (iv) pelo menos um iniciador.

19. Formulação de cuidado pessoal e/ou formulação cosmética, caracterizada pelo fato de que compreende partículas monodispersas como definidas nas reivindicações de 1 a 9 e/ou pelo menos um cristal coloidal como definido na reivindicação 10 e/ou pelo menos uma composição colorante como definida nas reivindicações de 11 a 18.

20. Tinta para impressão de segurança e/ou tingimento, caracterizada pelo fato de que compreende partículas monodispersas como definidas nas reivindicações de 1 a 9 e/ou pelo menos um cristal coloidal como definido na reivindicação 10 e/ou pelo menos uma composição colorante como definida nas reivindicações de 11 a 18.

21. Substrato, caracterizado pelo fato de ser impresso e/ou tingido por uma composição colorante como definida nas reivindicações lia -18 e/ou uma tinta para impressão de segurança e/ou tingimento como definida na reivindicação 20.