JP2019520302A - サブミクロン粒子組成物 - Google Patents

Abstract

金属塩のサブミクロン粒子を含む組成物の製造方法が開示される。上記方法は、金属、アルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドおよび任意に１種以上の分散剤を含むアルカリ性水溶液を提供する段階；および上記溶液および二酸化炭素供給源を混合し、前記溶液のｐＨを減少させて金属塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにする段階；を含む。また、上記方法によって製造された組成物が開示される。また、上記組成物を適用する段階を含む、ランバーなどの基材の処理方法およびこのような方法によって処理された基材が開示される。

Description

本発明は、金属塩のサブミクロン粒子を含む組成物の製造方法および上記方法によって製造された組成物に関する。本発明はまた、組成物を適用する段階を含む、基材の処理方法および上記方法によって処理された基材に関する。

サブミクロン粒子を含む組成物の製造方法は、水または溶媒の存在下または不在下で化合物またはその混合物を粉砕（ｍｉｌｌｉｎｇ）することを含むことができる。近年の木材保存産業において、金属化合物は、サブミクロンサイズまで湿式粉砕している；典型的にこれらの化合物は、炭酸銅または水酸化銅を含む。

このようにして形成された組成物は、ランバー（ｌｕｍｂｅｒ）のような基材を処理するために使用することができる。処理方法は、組成物が適用される基材の性質、および組成物が基材の表面に浸透することが必要であるか否かに応じて変化され得る。公知の方法の多くは、例として、殺生物剤の真の溶液、殺生物剤の懸濁液またはミクロ懸濁液、カプセル化された殺生物剤および殺生物剤のエマルジョン、またはミクロエマルジョンを含む。

例えば、リグノセルロース物質は、その寿命を延長するために、一般に木の伐採および粉砕後に殺生物剤で処理されている。生きている植物は、健康を奨励し、そこから優れた作物の収穫を促進するために、一般に成長する間に処理される。皮革（動物の皮）は、食肉用屠体の加工後に処理される。有機物であるすべてのこのような基材は、細菌、真菌および昆虫のような分解性有機体の攻撃を受ける。塗装された対象およびコンクリートの表面など、このような有機体による攻撃を受け得る他の基材がある。このような攻撃は、これらの基材の使用寿命を減少させて外観を低下させ、交換の費用または故障による潜在的危険が生じる。植物のようなもので分解は、作物収穫量を減少させることができる。

このような有害生物による感染または侵襲を軽減させるために、異なる特性の生成物を使用する様々な物理的プロセスによってこれらの基材を種々の化学物質で処理する方法が開発された。

リグノセルロース基材は、樹木が生存している場合にバルブシステムとして違って作用する膜を含むピット(pit)によって相互連結された木材細胞を包含する複合構造を含む。この基材の内部を処理しようとするとき、そのような細胞および細胞相互連結は、基材内への防腐剤の流れに対するインピーダンスを提供する。これは、基材が乾燥するときにより特にそうであるが、ピット膜が吸引するため、すなわち、これらがピットの両側に崩壊され、ピットを効果的に閉じて封印するからである。しかしながら、防腐剤を位置させる空間が必要であるため、防腐剤を処理する前に、基材の乾燥は重要である。

ランバー用の特定の現代式防腐剤は、アンモニア性銅四級（Ａｍｍｏｎｉａｃａｌ Ｃｏｐｐｅｒ Ｑｕａｔｅｒｎａｒｙ）および銅アゾール（Ｃｏｐｐｅｒ Ａｚｏｌｅｓ）のようなものを含む。これらは両方とも、銅成分を可溶化するアンモニアまたはアミンの添加を必要とし、これらは使用するときに組成物中で維持されるべきである。アンモニアは、費用以外にも作業者に危険な毒性ガスである。アミンは、アンモニアを代替するために使用されて来たが、費用を加重させる。

アンモニア性銅四級組成物の重要な成分は、塩基性炭酸銅としても知られている炭酸銅である。従来の製造方法には、硫酸銅の酸性溶液と炭酸ナトリウムの反応を含む。すべてのアンモニア性炭酸銅組成物は、基材への含浸を促進する真の溶液であるが、溶解された陽イオン性銅種の存在によって腐食性であり、処理された基材から容易に浸出される。

腐食性は、銅クロムアルセネート（Ｃｏｐｐｅｒ Ｃｈｒｏｍｅ Ａｒｓｅｎａｔｅ）およびアンモニア性銅四級などの多くの従来の可溶性殺生物剤で問題となる。産業界は、このような欠点のない代案を探していた。

防腐剤または殺生物性組成物は、植物の処理のためのものを含み、生きている基材のために使用することもできる。植物毒性成分を含まないように注意が必要である。例えば、生きている植物に適用するための殺虫剤または殺真菌剤は、キシレンのような有機溶媒が植物死滅を誘発し得るため、これを過度なレベルに含有してはならない。さらに、殺真菌剤は、およそ中性ｐＨでなければならず、そうでなければ植物に対する損傷が発生し得る。大部分の銅含有植物保護剤は、不溶性化合物に基づいており、原則的理由は、可溶性銅化合物が植物毒性であり、環境中に容易に洗い流されることである。植物用の従来の不溶性銅系殺真菌剤は、水酸化銅を含むボルドー（Ｂｏｒｄｅａｕｘ）混合物および塩基性炭酸銅を含むバーガンディ（Ｂｕｒｇｕｎｄｙ）混合物を含む。

このような化合物は、皮革、コンクリートなどのような非生体基材の処理のために使用することもできる。

同様に、金属化合物は、多くの産業分野において、顔料および触媒として使用することができる。

金属化合物が小さな粒径で構成される場合に、性能を顕著に増進させることができる。これは、殺生物剤、顔料および触媒を含む。近年には、ナノ粒子を含むより小さな粒径を使用する傾向があった。より高い生体利用率および／またはより高い着色、および／またはより高い触媒値によって、これらの金属化合物は、それらの生物学的、可視的または触媒的特性を増進させるために、極めて小さな粒径および大きな表面積を有することが好ましい。

現在の殺生物性組成物は、可燃性、毒性および環境的に有害であり得る成分を含む。選択された殺生物剤以外の如何なる成分でも組成物に対する費用を増加させる。

コロイド性水分防腐剤は、ほぼ１００年間知られていた。例えば、ＧＢ３８７８１９は、コロイド性三硫化ヒ素防腐剤を使用した木材の保存を教示している。

木材のようなものを処理するために、粒径は、１ミクロン未満でなければならず、そうでなければ基材への小さな経路が遮断され、防腐剤の不良な浸透および分布が発生し得る。

木材保存に使用される場合、湿式粉砕によって製造されたサブミクロン殺生物剤に影響を及ぼし得る問題は、木材基材が４〜５の中性ｐＨを有するということである。湿式粉砕工程によって製造されたサブミクロン殺生物剤は、典型的に７〜１０のｐＨを有し、したがって特に、真空／圧力技術の反復サイクルが処理工程で使用されるときに基材の緩衝効果のため、より酸性である木材を処理するのに使用される場合には不安定になり得る。防腐剤組成物は、多くのサイクルにわたって頻繁に使用され、したがって組成物中の粒子動力学が変化され、これは粒径に影響を及ぼし得る。粒径が増大すると、経路の閉塞によって浸透が不良になる可能性がある。

同様に、サブミクロン顔料、特に緑色の炭酸銅、白色の炭酸亜鉛、淡緑色の炭酸ニッケル、黒色の酸化銅、緑色のホウ酸銅などの無機顔料を含有する組成物に対する市場が存在する。このような化合物は、すべてセラミックスおよび触媒として使用することができる。このような顔料を、木材防腐剤に含ませて処理された木材の色相を増進させることができる。これらはまた、製造するのに高価である。

遷移金属酸化物が触媒として使用される。例としては、メタノールの触媒的酸化におけるナノ微粒子酸化銅および酸化ニッケルの使用が含まれる。一酸化炭素および水素の転換のための触媒としては、酸化亜鉛および酸化銅を含む。

金属塩のサブミクロン粒子を含む組成物の製造方法が持続的に要求されている。

本発明の目的は、このような要求を充足する方向に進み、および／または少なくとも公衆に有用な選択肢を提供することである。

本発明の他の目的は、単なる例示として提供される以下の説明から明らかになるであろう。

本明細書に含まれる文献、作用、材料、装置、物品などに関する任意の論議は、単に本発明の脈絡を提供することを目的とする。これらの事項のいずれかまたはすべてが従来技術ベースの一部を形成するか、または本出願の優先日の前に存在していた本発明に関連する分野の共通した一般知識であることを認めるものと見なされてはならない。

一様態において、本発明は、金属塩のサブミクロン粒子を含む組成物の製造方法であって、
金属、アルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドおよび任意選択に１種以上の分散剤を含むアルカリ性水溶液を提供する段階；
上記溶液および二酸化炭素供給源を混合し、上記溶液のｐＨを減少させて金属塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにし、これによって金属塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階；を含む方法を提供する。

別の様態において、本発明は、金属塩のサブミクロン粒子を含む組成物の製造方法であって、
金属、アルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドおよび１種以上の分散剤を含むアルカリ性水溶液を提供する段階；
上記溶液および二酸化炭素供給源を混合し、上記溶液のｐＨを減少させて金属塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにし、これによって金属塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階；を含む方法を提供する。

下記実施形態および好ましい実施形態は、単独またはこれら中、任意の２つ以上の任意の組み合わせとして、上記様態および本明細書の他の様態に関連され得る。

様々な実施形態において、サブミクロン粒子を含む水性組成物は、コロイド性分散液であるか；サブミクロン粒子を含む水性組成物は、凝集された組成物であり、上記方法は、組成物を解膠（ｄｅｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｎｇ）させてコロイド性分散液を提供する段階をさらに含む。

様々な実施形態において、サブミクロン粒子を含む水性組成物は、コロイド性分散液である。

様々な実施形態において、サブミクロン粒子を含む水性組成物は、凝集された組成物であり；上記方法は、凝集された組成物を解膠させてコロイド性分散液を提供する段階をさらに含む。

様々な実施形態において、凝集された組成物の解膠は、組成物を希釈することを含む。

他の実施形態において、凝集された組成物の解膠は、組成物を超音波処理することを含む。

様々な実施形態において、上記溶液および二酸化炭素供給源の混合は、上記溶液のｐＨを減少させて金属炭酸塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにする。

様々な実施形態において、上記溶液および二酸化炭素供給源の混合は、上記溶液のｐＨを減少させて金属ホウ酸塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにする。いくつかの実施形態において、金属炭酸塩のサブミクロン粒子および金属ホウ酸塩のサブミクロン粒子および／または金属炭酸塩および金属ホウ酸塩両方のサブミクロン粒子が沈殿される。

様々な実施形態において、可溶性金属錯体は、アルカリ性溶液のｐＨを減少させると分解される。

様々な実施形態において、可溶性金属錯体は、二酸化炭素供給源によって提供される二酸化炭素と反応する。

様々な実施形態において、可溶性金属錯体の１種以上のリガンドは、可溶性金属錯体から放出され、および／または可溶性金属錯体の１種以上のリガンドの塩は、可溶性金属錯体の分解によって生成される。

様々な実施形態において、放出された１種以上のリガンドまたは生成されたその塩は、サブミクロン粒子の凝集および／または沈降を低減または防止する。

特定の実施形態において、放出された１種以上のリガンドまたは生成されたその塩は、炭酸アンモニウム、アミンの炭酸塩、およびグリコールから選択される。

様々な実施形態において、溶液は、１種以上の酸の供給源をさらに含む。様々な実施形態において、溶液は、１種以上の弱酸の供給源をさらに含む。

様々な実施形態において、方法は、（溶液と二酸化炭素供給源の混合の前、その間および／または後に）溶液、二酸化炭素供給源および１種以上の弱酸を混合し、上記溶液のｐＨを減少させて金属塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにする段階を含む。

様々な実施形態において、弱酸は、少なくとも約６、６．５、７、７．５、８、８．５、９、９．５または１０のｐＫａを有する弱酸である。様々な実施形態において、ｐＫａは、約６〜１５、６〜１４、６〜１３、６〜１２、６〜１１、６〜１０、６〜９．５または６〜９である。

様々な実施形態において、弱酸は、ｐＨ７の水中で金属との実質的に不溶性塩を形成する弱酸である。様々な実施形態において、弱酸はまた、約８〜９のｐＨの水中で金属との実質的に不溶性塩を形成する弱酸である。

様々な実施形態において、弱酸は，ホウ酸またはフェノールである。

様々な実施形態において、弱酸は、ホウ酸である。

様々な実施形態において、弱酸は、ホウ酸であり、沈殿された金属塩は、金属ホウ酸塩を含む。

様々な実施形態において、方法は、ホウ酸またはホウ酸塩などのホウ酸供給源および、金属炭酸塩のサブミクロン粒子を含む組成物を混合し、金属ホウ酸塩のサブミクロン粒子を含む組成物を提供する段階を含む。

様々な実施形態において、弱酸の供給源は、ホウ酸またはホウ酸塩である。

様々な実施形態において、弱酸の供給源は、ホウ砂である。

様々な実施形態において、沈殿された金属塩は、弱酸の塩を含む。

様々な実施形態において、水性組成物は、金属炭酸塩のサブミクロン粒子を含み、上記方法は、金属炭酸塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物を塩基（例えば、アルカリ金属水酸化物）で処理し、金属水酸化物のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階をさらに含む。様々な実施形態において、塩基は、アルカリまたはアルカリ土類金属水酸化物である。

様々な実施形態において、水性組成物は、金属炭酸塩または金属水酸化物のサブミクロン粒子を含み、方法は、金属炭酸塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物または金属水酸化物のサブミクロン粒子を含む水性組成物を加熱し、金属酸化物のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階をさらに含む。

様々な実施形態において、二酸化炭素供給源は、二酸化炭素ガス、二酸化炭素を含む溶液、潜在的二酸化炭素供給源、またはこれら中、任意の２つ以上の組み合わせである。

様々な実施形態において、二酸化炭素供給源は、二酸化炭素ガスまたは二酸化炭素を含む溶液であり、沈殿された金属塩は、金属炭酸塩である。

様々な実施形態において、二酸化炭素供給源は、二酸化炭素ガスまたは二酸化炭素を含む溶液である。

特定の実施形態において、二酸化炭素供給源は、二酸化炭素ガスである。

様々な実施形態において、二酸化炭素供給源は、二酸化炭素ガスであり、二酸化炭素ガスは、圧力（すなわち、大気圧より大きい圧力）下で、例えば、高圧反応器でアルカリ性水溶液と混合される。

特定の実施形態において、二酸化炭素供給源は、二酸化炭素を含む溶液である。

様々な実施形態において、二酸化炭素を含む溶液は、二酸化炭素で飽和される。

他の実施形態において、二酸化炭素供給源は、潜在的二酸化炭素供給源である。

様々な実施形態において、潜在的二酸化炭素供給源は、有機炭酸塩（例えば、エチレン炭酸塩またはジメチル炭酸塩）である。

様々な実施形態において、二酸化炭素供給源は、有機炭酸塩であり、方法は、溶液および混合した有機炭酸塩を加熱し、有機炭酸塩の二酸化炭素への分解速度を増加させる段階を含む。

様々な実施形態において、方法は、溶液と二酸化炭素供給源を攪拌しながら混合する段階をさらに含む。好ましくは、撹拌は、高せん断である。

様々な実施形態において、金属塩は、２０℃で０．１ｇ／Ｌ未満、例えば、２０℃で０．０１、０．００９、０．００８、０．００７、０．００６、０．００５、０．００４、０．００３または０．００２ｇ／Ｌ未満の水に対する溶解度を有する。例えば、炭酸銅は、２０℃で１．４６×１０^−５ｇ／Ｌの水に対する溶解度を有する反面、水酸化第二銅は、２０℃で１．７２２×１０^−７ｇ／Ｌの溶解度を有する。

様々な実施形態において、溶液のｐＨは、約４．５〜約１０、例えば、約４．５〜９．５、５〜１０、５〜９．５、５〜９、５．５〜１０、５．５〜９．５、５．５〜９のｐＨに減少される。

様々な実施形態において、溶液のｐＨは、約４．５〜約９のｐＨに減少される。

様々な実施形態において、溶液のｐＨは、約６〜約１０、例えば、約６〜９．５、６〜９、６．５〜１０、６．５〜９．５、６．５〜９、７〜１０、７〜９．５、７〜９、７．５〜１０、７．５〜９．５、７．５〜９、８〜１０、８〜９．５または８〜９のｐＨに減少される。

特定の実施形態において、溶液のｐＨは、約７．５〜約９．５のｐＨに減少される。
様々な実施形態において、溶液のｐＨは、約８〜約９のｐＨに減少される。

様々な実施形態において、アルカリ性水溶液を提供する段階は、
金属およびアルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドを含むアルカリ性前駆体水溶液を提供する段階；および
任意選択に１種以上の分散剤を混合する段階；を含む。

様々な実施形態において、アルカリ性水溶液を提供する段階は、
金属およびアルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドを含むアルカリ性前駆体水溶液を提供する段階；および
１種以上の分散剤を混合する段階；を含む。

様々な実施形態において、アルカリ性溶液またはアルカリ性前駆体溶液を提供する段階は、金属供給源およびアルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドを、塩基を含む水性アルカリ媒体（例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニアまたはアミン）中で反応させることを含む。

様々な実施形態において、塩基は、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムのようなアルカリ金属水酸化物、アンモニアまたはアミンである。

様々な実施形態において、金属供給源は、金属化合物または元素金属である。様々な実施形態において、金属供給源は、金属塩または元素金属である。例示的な実施形態において、金属供給源は、金属塩である。

様々な実施形態において、アルカリ性溶液および／またはアルカリ性前駆体溶液のｐＨは、少なくとも９、９．５、１０、１０．５、１１、１１．５、１２、１２．５、１３、１３．５または１４であり、有用な範囲は、これらの値、例えば、９〜１４、９〜１３．５、９〜１３、９〜１２．５、９〜１２、９〜１１．５、９〜１１、９〜１０．５、９〜１０、９．５〜１４、９．５〜１３．５、９．５〜１３、９．５〜１２．５、９．５〜１２、９．５〜１１．５、９．５〜１１、９．５〜１０．５、９．５〜１０、１０〜１４、１０〜１３．５、１０〜１３、１０〜１２．５、１０〜１２、１０〜１１．５、１０〜１１、１０〜１０．５中、任意の２つから選択することができる。

様々な実施形態において、１種以上のリガンドは、アンモニア、アミン、およびジオール、トリオールおよび多価アルコールなどのグリコールからなる群より選択される。

例示的な実施形態において、１種以上のリガンドは、グリセロール、エチレングリコールおよびアンモニアからなる群より選択される。

様々な実施形態において、可溶性錯体は、金属−グリコール、金属−アンミンまたは金属−アミン錯体である。

様々な実施形態において、リガンドは、アルカリ性条件下で可溶性であり、中性ｐＨで不安定な金属との錯体を形成する。様々な実施形態において、可溶性金属錯体は、アルカリ性溶液のｐＨを減少させると分解される。

様々な実施形態において、金属は、第１、第２または第３遷移系列の金属である。

様々な実施形態において、金属は、ニッケル、銅、または亜鉛である。例示的な実施形態において、金属は、銅または亜鉛である。

例示的な実施形態において、金属は、銅（ＩＩ）または亜鉛（ＩＩ）である。特定の実施形態において、金属は、銅（ＩＩ）である。

様々な実施形態において、アルカリ性水溶液および／またはアルカリ性前駆体水溶液および／または水性組成物は、１種以上の有機溶媒を含む。

様々な実施形態において、１種以上の有機溶媒は、水混和性である。他の実施形態において、１種以上の有機溶媒は、水不混和性である。

様々な実施形態において、容媒中、１つ以上は、超臨界状態にあり得る。様々な実施形態において、溶媒中、１つ以上は、共溶媒と混合された超臨界溶媒であり得る。

様々な実施形態において、アルカリ性水溶液および／またはアルカリ性前駆体水溶液および／またはサブミクロン粒子を含む水性組成物は、１種以上の界面活性剤をさらに含む。

様々な実施形態において、方法は、１種以上の界面活性剤をアルカリ性水溶液および／またはアルカリ性前駆体水溶液および／またはサブミクロン粒子を含む水性組成物と混合する段階をさらに含む。

様々な実施形態において、方法は、１種以上のさらなる分散剤をアルカリ性水溶液および／またはサブミクロン粒子を含む水性組成物と混合する段階をさらに含む。１種以上の追加の分散剤は、アルカリ性溶液中にすでに存在する１種以上の分散剤と同一であっても、異なっていてもよい。

様々な実施形態において、分散剤は、ポリカブボキシレート、例えば、ポリアクリレート、ナフタレンスルホネートホルムアルデヒド縮合物、リグノスルホネート、メラミンスルホネートホルムアルデヒド縮合物、アルキル−アリールエーテルホスフェートまたはアルキルエーテルホスフェートなどの陰イオン性分散剤、陽イオン性分散剤、混合されたポリエーテルを含むポリエーテルまたはポリビニルピロリドンなどの非イオン性分散剤、両性イオン性重合体などの両性イオン性分散剤またはこれら中、任意の２つ以上の組み合わせである。

特定の例示的実施形態において、分散剤は、ポリアクリレート、ポリエーテル、ナフタレンスルホネートホルムアルデヒド縮合物またはこれら中、任意の２つ以上の組み合わせである。

特定の例示的実施形態において、分散剤は、ポリアクリレートまたはポリエーテルまたはこれらの組み合わせである。

様々な実施形態において、界面活性剤は、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、ラウリル硫酸塩またはドデシル硫酸塩などの陰イオン性界面活性剤、塩化ベンザルコニウムまたは臭化ヘキサデシルトリメチルアンモニウムなどの陽イオン性界面活性剤、ノニルフェノールエトキシレートまたはオクチルフェノールエトキシレートなどの非イオン性界面活性剤、両性イオン性界面活性剤またはこれら中、任意の２つ以上の組み合わせである。

様々な実施形態において、界面活性剤は、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、塩化ベンザルコニウム、臭化ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、ノニルフェノレートエトキシレート、オクチルフェノールエトキシレートまたはこれら中、任意の２つ以上の組み合わせである。

様々な実施形態において、方法は、酸または塩基を混合し、アルカリ性溶液および／またはアルカリ性前駆体溶液および／またはサブミクロン粒子を含む水性組成物のｐＨを調整する段階をさらに含む。様々な実施形態において、方法は、酸または塩基を添加し、アルカリ性水溶液および／またはアルカリ性前駆体水溶液および／またはサブミクロン粒子を含む水性組成物のｐＨを調整する段階をさらに含む。

様々な実施形態において、ｐＨは、弱酸または弱塩基を混合して調整する。

様々な実施形態において、ｐＨは、弱酸または弱塩基を添加して調整する。

様々な実施形態において、ｐＨは、ホウ酸および／またはホウ砂などのホウ酸塩を混合して調整する。様々な実施形態において、ｐＨは、ホウ酸および／またはホウ砂などのホウ酸塩を混合して調整する。

特定の実施形態において、サブミクロン粒子を含む水性組成物のｐＨは、約６〜１０、例えば、約６〜９．５、６〜９、６．５〜１０、６．５〜９．５、６．５〜９、７〜１０、７〜９．５、７〜９、７．５〜１０、７．５〜９．５、７．５〜９、８〜１０、８〜９．５、８．９のｐＨに調整する。特定の実施形態において、サブミクロン粒子を含む水性組成物のｐＨは、約７．５〜９．５のｐＨに調整する。特定の例示的実施形態において、サブミクロン粒子を含む水性組成物のｐＨは、約８〜９のｐＨに調整する。

様々な実施形態において、サブミクロン粒子を含む水性組成物は、標準条件（すなわち、２５℃および大気圧で）下で少なくとも１、２、３、４、５、６日または７日の期間、凝集および／または沈降に対して安定なコロイド性分散液である。

様々な実施形態において、コロイド性分散液は、標準条件下で少なくとも１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２ヶ月の期間、凝集および／または沈降に対して安定である。

様々な実施形態において、沈殿は、０℃〜８０℃の温度で行う。

特定の実施形態において、沈殿は、周囲温度で行う。

様々な実施形態において、方法は、サブミクロン粒子を含む水性組成物を濃縮させる段階をさらに含む。

様々な実施形態において、サブミクロン粒子を含む水性組成物は遠心分離によって濃縮される。

様々な実施形態において、サブミクロン粒子を含む水性組成物を脱水させてスラリーを形成し、および／または乾燥させて粉末を形成する。

様々な実施形態において、サブミクロン粒子を含む組成物は、殺生物性組成物である。

特定の実施形態において、殺生物性組成物は、銅、亜鉛またはこれらの組み合わせの塩のサブミクロン粒子を含むコロイド性分散液のような分散液である。

例示的な実施形態において、殺生物性組成物は、塩基性炭酸銅のサブミクロン粒子を含む分散液である。

例示的な実施形態において、分散液は、水性分散液である。

様々な実施形態において、殺生物性組成物は、さらに１種以上の共殺生物剤を含む。

様々な実施形態において、サブミクロン粒子を含む組成物は、１種以上の殺生物剤をさらに含む。

様々な実施形態において、殺生物剤は、殺真菌剤、殺虫剤、カビ除去剤（ｍｏｌｄｉｃｉｄｅ）、殺菌剤または殺藻剤である。

様々な実施形態において、方法は、１種以上の殺生物剤とサブミクロン粒子を含む組成物を混合する段階をさらに含む。

様々な実施形態において、殺生物剤は、溶液、エマルジョン、ミクロカプセル化またはサブミクロン粒子の形態である。

様々な実施形態において、殺生物剤は、有機殺生物剤である。

様々な実施形態において、方法は、有機殺生物剤を含む溶液および１種以上の有機溶媒を混合する（すなわち、サブミクロン粒子を含む組成物を有機殺生物剤を含む溶液および１種以上の有機溶媒と混合する）段階を含む。

様々な実施形態において、有機生物剤は、クロロタロニル、ヨードプロピニルブチルカルバメートなど中、１つ以上を含む殺真菌剤、ビフェントリン、デルタメトリン、ペルメトリン、イミダクロプリドなどを含む殺虫剤、殺菌剤などまたはこれらの混合物である。このようなリストは、限定的ではなく例示的なものとして解釈されるべきであろう。

様々な実施形態において、サブミクロン粒子を含む組成物は、１種以上の殺生物剤のサブミクロン粒子をさらに含む。

特定の実施形態において、組成物は、塩基性炭酸銅のサブミクロン粒子およびテブコナゾールまたはプロピコナゾールのサブミクロン粒子またはミクロエマルジョンまたはこれらの組み合わせを含む。

特定の実施形態において、組成物は、塩基性炭酸銅のサブミクロン粒子およびクロロタロニルのサブミクロン粒子を含む。

特定の実施形態において、組成物は、塩基性炭酸銅のサブミクロン粒子および四級アンモニウム化合物、三級アミンまたは三級アミンオキシドを含む。

様々な実施形態において、組成物は、ホウ酸塩および塩基性炭酸銅のサブミクロン粒子を含む。

特定の実施形態において、組成物は、塩基性炭酸銅のサブミクロン粒子および殺虫剤（例えば、ビフェントリン）のサブミクロン粒子を含む。このような組成物は、植物を処理するために使用されるか、合板または単板積層材（ｌａｍｉｎａｔｅｄ ｖｅｎｅｅｒ ｌｕｍｂｅｒ）の製造で使用される樹脂に含まれていてもよい。

様々な実施形態において、有機殺生物剤を含む有機溶媒は、水に対して混和性である。

様々な実施形態において、有機溶媒は、アルコール（例えば、Ｃ１−６アルコール）、ケトン、ラクタム、グリコールエーテルまたはこれら中、任意の２つ以上の組み合わせである。

様々な実施形態において、Ｃ１-６アルコールは、メタノール、エタノールまたはこれらの組み合わせである。

様々な実施形態において、サブミクロン粒子を含む組成物は、着色された金属塩のサブミクロン粒子を含む顔料組成物である。

様々な実施形態において、サブミクロン粒子は、可視波長範囲で光を反射するか、吸収して組成物が着色されるようにする。

様々な実施形態において、サブミクロン粒子を含む組成物は、触媒特性を有する金属塩のサブミクロン粒子を含む触媒組成物である。

特定の実施形態において、本方法は、
金属、アルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンド、任意選択に１種以上の分散剤および任意選択に１種以上の弱酸の供給源を含むアルカリ性水溶液を提供する段階であって、上記金属が銅（ＩＩ）または亜鉛（ＩＩ）であり、上記１種以上のリガンドは、アンモニア、アミンおよびグリコールから選択され、可溶性金属錯体が金属−アンミン、金属−アミンまたは金属−グリコール錯体になる段階；
上記溶液および二酸化炭素供給源を混合し、上記溶液のｐＨを減少させて金属塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにし、これによって金属塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階；を含み、
ここで、上記水性組成物は、コロイド性分散液であるか、解膠されてコロイド性分散液を提供する。

特定の実施形態において、本方法は、
金属、アルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドおよび１種以上の分散剤を含むアルカリ性水溶液を提供する段階であって、上記金属が銅（ＩＩ）または亜鉛（ＩＩ）であり、上記１種以上のリガンドは、アンモニア、アミンおよびグリコールから選択され、可溶性金属錯体が金属−アンミン、金属−アミンまたは金属−グリコール錯体になる段階；
上記溶液、二酸化炭素供給源および任意選択に１種以上の弱酸の供給源を混合し、上記溶液のｐＨを減少させて金属塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにし、これによって金属塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階；を含み、
ここで、上記水性組成物は、コロイド性分散液であるか、解膠されてコロイド性分散液を提供する。

特定の実施形態において、本方法は、
金属、アルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドおよび任意選択に１種以上の分散剤を含むアルカリ性水溶液を提供する段階であって、上記金属が銅（ＩＩ）または亜鉛（ＩＩ）であり、１種以上のリガンドは、アンモニア、アミンおよびグリコールから選択され、可溶性金属錯体が金属−アンミン、金属−アミンまたは金属−グリコール錯体になる段階；
上記溶液および二酸化炭素供給源を混合し、上記溶液のｐＨを減少させて金属炭酸塩のサブミクロン粒子および／または金属ホウ酸塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにし、これによって金属炭酸塩のサブミクロン粒子および／または金属ホウ酸塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階；を含み；
ここで、上記サブミクロン粒子を含む水性組成物は、コロイド性分散液であるか、解膠されてコロイド性分散液を提供する。

特定の実施形態において、本方法は、
金属、アルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドおよび任意選択に１種以上の分散剤を含むアルカリ性水溶液を提供する段階であって、上記金属が銅（ＩＩ）または亜鉛（ＩＩ）であり、上記１種以上のリガンドは、アンモニア、アミンおよびグリコールから選択され、可溶性金属錯体が金属−アンミン、金属−アミンまたは金属−グリコール錯体になる段階；
上記溶液および二酸化炭素供給源を混合し、上記溶液のｐＨを減少させて金属炭酸塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにし、これによって金属炭酸塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階；および
任意選択に、金属炭酸塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物を塩基で処理し、金属水酸化物のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階；および／または
任意選択に、金属炭酸塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物または金属酸化物のサブミクロン粒子を含む水性組成物を加熱し、金属酸化物のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階；を含み、
ここで、上記サブミクロン粒子を含む上記水性組成物（すなわち、サブミクロン金属炭酸塩粒子を含む組成物、サブミクロン金属水酸化物粒子を含む組成物および／またはサブミクロン金属炭酸塩粒子を含む組成物）は、コロイド性分散液であるか、解膠されてコロイド性分散液を提供する。

特定の実施形態において、本方法は、
金属、アルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドおよび１種以上の分散剤を含むアルカリ性水溶液を提供する段階であって、上記金属が銅（ＩＩ）または亜鉛（ＩＩ）であり、１種以上のリガンドは、アンモニア、アミンおよびグリコールから選択され、可溶性金属錯体が金属−アンミン、金属−アミンまたは金属−グリコール錯体になる段階；
上記溶液および二酸化炭素供給源を混合し、上記溶液のｐＨを減少させて金属炭酸塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにし、これによって金属炭酸塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階；および
任意選択に、金属炭酸塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物を塩基で処理し、金属水酸化物のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階；および／または
任意選択に、金属炭酸塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物または金属酸化物のサブミクロン粒子を含む水性組成物を加熱し、金属酸化物のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階；を含み、
ここで、上記サブミクロン粒子を含む上記水性組成物（すなわち、サブミクロン金属炭酸塩粒子を含む組成物、サブミクロン金属水酸化物粒子を含む組成物および／またはサブミクロン金属炭酸塩粒子を含む組成物）は、コロイド性分散液であるか、解膠されてコロイド性分散液を提供する。

様々な実施形態において、方法は、金属の炭酸塩、水酸化物、酸化物またはホウ酸塩のサブミクロン粒子を含む組成物を製造するためのものである。

様々な実施形態において、方法は、金属の炭酸塩、水酸化物または酸化物のサブミクロン粒子を含む組成物を製造するためのものである。

様々な実施形態において、上記組成物は、ＡＷＰＡ Ｅ１２腐食標準方法を用いて検査するとき、標準ＡＣＱに比べ、少なくとも２０％少ない、例えば、少なくとも３０％少ない、少なくとも４０％少ない、少なくとも５０％少ない、少なくとも６０％少ない、少なくとも７０％少ない、少なくとも８０％少ないまたは少なくとも９０％少ないｍｐｙをもたらす。様々な実施形態において、ｍｐｙは、少なくとも６０％少ない。別の実施形態において、組成物は、腐食を示さない。

別の様態において、本発明は、本発明の方法によって製造された金属塩のサブミクロン粒子を含む組成物を提供する。

別の様態において、本発明は、本発明の方法によって製造された金属塩のサブミクロン粒子を含む組成物を基材に適用する段階を含む、基材の処理方法を提供する。

様々な実施形態において、上記組成物は、浸漬、水浸（ｄｅｌｕｇｉｎｇ）、噴霧、ブラッシング、混合または陽圧含侵、真空圧含侵またはその変形によって基材に適用される。

様々な実施形態において、基材に上記組成物を適用することは、基材に殺生物性特性、着色特性または触媒特性を付与する。

様々な実施形態において、基材に上記組成物を適用することは、基材の少なくとも標的領域に色相または撥水性を付与する。

特定の実施形態において、処理は、基材上のまたは基材内の有害有機体の増殖から基材を保護するか、これを除去または防止、または改善するためのものである。

様々な実施形態において、処理される基材は、有機物である。

様々な実施形態において、基材は、リグノセルロース基材である。

他の実施形態において、基材は、無機物、例えば、コンクリートまたは石材である。

様々な実施形態において、上記組成物は、周囲温度で基材に適用される。

様々な実施形態において、上記組成物は、適用するときに基材の温度で安定である。

別の様態において、本発明は、本発明による基材の処理方法にしたがって処理された基材を提供する。

本明細書で使用される「および／または」という用語は、「および」または「または」、またはこれら両方を意味する。

本明細書で使用される「含む」という用語は、「少なくとも部分的になる」を意味する。本明細書において、「含む」という用語を含む各記述を解釈する場合、上記用語で始まるものまたはそれら以外の特徴が存在し得る。「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ，ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」などの関連用語は、同一方式で解釈されるべきであろう。

また、本発明は、広義には、個別的に又は集合的に本願の明細書に言及又は示されている部分、要素及び特徴、並びに前記部分、要素又は特徴の任意の２つ又はそれ以上の任意又はすべての組合せにあるということができ、本発明が関わる技術分野における知られている均等物である完全体が言及されている場合は、当該知られている均等物は、個別的に記載されているように本明細書に組み込まれているものと見なされる。

本明細書に開示された数値の範囲（例えば、１〜１０）に対する言及は、その範囲内のすべての有理数（例えば、１、１．１、２、３、３．９、４、５、６、６．５、７、８、９および１０）に対する言及をも含み、その範囲内の有理数の任意の範囲（例えば、２〜８、１．５〜５．５および３．１〜４．７）をも含み、したがって、本明細書において明示的に開示されたすべての範囲のすべての副範囲は、本明細書によって明示的に開示されるものと意図される。これらは、具体的に意図されたものの例示に過ぎず、列挙された最低値と最高値との間の数値のすべての可能な組み合わせは、類似した方式で本出願において明確に記述されたものと見なされるべきであろう。

本発明は、広範に上記で定義した通りであるが、当業者は、本発明がこれらに限定されず、本発明が下記説明によってその例示が提供される実施形態をも含むということを理解するであろう。

以下、本発明は、図を参照して説明するであろう：
実施例１で製造された炭酸銅のサブミクロン粒子分散液サンプルの写真であって、上記分散液が光学的に透明であるということを示す。 実施例１で製造された炭酸銅のサブミクロン粒子分散液サンプルの写真であって、ＬＥＤ光源からの光線がサンプルを通過するときに観察された濁度を示す。 実施例１で形成された分散液の粒径分布を示すグラフである。 実施例７で形成された分散液の粒子の走査電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）である。

予期せず本発明者は、サブミクロン粒子殺生物剤、顔料および触媒が任意選択に１種以上の分散剤を含む金属錯体のアルカリ性水溶液からの沈殿によって、簡単かつ効果的に製造することができるということを見出した。

サブミクロン粒子は、高いエネルギー費用または冷却費用を発生させる高価な粉砕装備の使用およびより大きな容積の溶媒または界面活性剤に対する必要性がなく、簡単で安価な工場および装備を用いて製造することができる。サブミクロン粒子は、最終使用場所でまたはその付近で、より小さい製造単位で便利に製造することができる。

湿式粉砕によって製造された殺生物剤組成物、特にサブミクロン粒子の組成物は、費用を最小化するために、大量生産に重点を置いた製造単位で製造しなければならない反面、本発明の組成物は、使用部位で単純かつ経済的に製造することができる。

したがって、一様態において、本発明は、金属塩のサブミクロン粒子を含む組成物の製造方法に関する。概括的に、上記方法は、
金属、アルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドおよび任意選択に１種以上の分散剤を含むアルカリ性水溶液を提供する段階；および
上記溶液および二酸化炭素供給源を混合し、上記溶液のｐＨを減少させて金属塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにし、これによって金属塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階；を含む。

別の様態において、本発明は、金属塩のサブミクロン粒子を含む組成物の製造方法であって、
金属、アルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドおよび１種以上の分散剤を含むアルカリ性水溶液を提供する段階；および
上記溶液および二酸化炭素供給源を混合し、上記溶液のｐＨを減少させて金属塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにし、これによって金属塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階；を含む方法に関する。

本明細書で使用される「サブミクロン粒子」という用語は、任意の一面にも１ミクロン以上の寸法を有さない粒子を指す。本明細書で使用される「粒径」という用語は、粒子の最大寸法の大きさを指す。

粒径は、レーザ回折、光子相関分光法、沈降フィールドフロー分画法、ディスク遠心分離または電気的感知区域（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｓｅｎｓｉｎｇ ｚｏｎｅ）などの当業者に公知の技術を使用して測定することができる。様々な実施形態において、「サブミクロン粒子」は、少なくとも０．００５および１ミクロン未満、例えば、少なくとも０．０１ミクロンおよび１ミクロン未満の粒径を有する。金属塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物は、１ミクロンより大きい粒子を含むことができる。しかしながら、特定の実施形態において、存在するこのような粒子の量は、好ましくは低く、例えば、粒子の３０％、２０％、１０％未満または５％未満が１ミクロンより大きい。

金属は、第１、第２または第３遷移系列から選択される遷移金属であってもよい。金属は、任意の適切な酸化状態であり得る。例示的な実施形態において、金属は、亜鉛または銅、例えば、Ｚｎ（ＩＩ）またはＣｕ（ＩＩ）である。

上記方法は、様々な異なる金属塩、例えば、金属炭酸塩、水酸化物、酸化物およびホウ酸塩のサブミクロン粒子を含む組成物を提供するために使用することができる。

特定の実施形態において、金属塩は、炭酸銅、水酸化銅、酸化銅、ホウ酸銅、炭酸亜鉛、水酸化亜鉛、酸化亜鉛またはホウ酸亜鉛である。特定の実施形態において、金属塩は、炭酸銅、水酸化銅、酸化銅、炭酸亜鉛、水酸化亜鉛または酸化亜鉛である。特定の実施形態において、金属塩は、炭酸銅、水酸化銅、酸化銅または炭酸亜鉛である。例示的な特定実施形態において、金属塩は、塩基性炭酸銅である。他の例示的な実施形態において、金属塩は、炭酸亜鉛である。

本方法によって製造されたサブミクロン粒子を含む組成物は、コロイド性分散液、スラリーまたは粉末のような流動流体の形態で提供することができる。組成物はまた、顆粒に転換することもできる。特定の実施形態において、組成物は、適用するときにその温度で非揮発性である活性成分を有する水性流体の形態で提供される。

スラリーまたは粉末を提供するために、サブミクロン粒子を含む水性組成物を濃縮させ、組成物中の液体の量を減少させることができる。組成物は、遠心分離、濾過、透析、浸透、電気泳動などを含む様々な手段によって濃縮することができる。塩化物、硝酸塩、硫酸塩、ナトリウム、カリウムなどの可溶性イオンは、透析によって、または遠心分離および洗浄によって除去することができる。濃縮は、脱水させてスラリーを形成し、および／または乾燥させ、粉末を形成することを伴い得る。

組成物は、分散液の形態で提供することができる。本明細書で使用される「分散液」という用語は、別段の記載がない限り、金属塩のサブミクロン粒子が粉末または流体全体にわたって均一に分散している均質な流体または粉末を意味する。

特定の実施形態において、サブミクロン粒子を含む水性組成物は、コロイド性分散液である。分散液は、金属塩のサブミクロン粒子を含む水性連続相および不連続相を含む。典型的に、コロイドまたはコロイド性分散液は、約１〜約１０００ナノメートルの粒径を有する粒子を含む。透明なコロイドは、典型的に７００ナノメートル未満の粒径を有する粒子を有する。コロイドの存在は、チンダル（Ｔｙｎｄａｌｌ）効果の観察によって確認することができる。チンダル効果において、光線からの光は、光ビームがコロイドを通過するとき、肉眼では見えないコロイド中の粒子によって散乱される（図１および図２に示すように）。

水性組成物は、金属塩の凝集されたサブミクロン粒子を含むことができる。このような実施形態において、本方法は、組成物を解膠してコロイド性分散液を提供する段階をさらに含むことができる。解凝集（ｄｅｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｏｎ）または解膠（ｐｅｐｔｉｓａｔｉｏｎ）は、任意の適切な手段によって、例えば、組成物を超音波処理するか、組成物を、例えば、液相のさらなる成分（例えば、追加の水または分散剤）で希釈させて実施することができる。解膠は、１種以上の解膠剤を混合して実施することもできる。

組成物は、濃縮物または直ちに使用可能な製剤の形態、例えば、ランバーのような基材に直接適用するのに適した組成物であってもよい。様々な実施形態において、濃縮物は、組成物の重量を基準で約０．１〜３０％の水、例えば、組成物の重量を基準で０．１〜２５、０．１〜２０、０．１〜１５、０．１〜１０、０．１〜５、０．５〜３０、０．５〜２５、０．５〜２０、０．５〜１５、０．５〜１０、０．５〜５、１〜３０、１〜２５、１〜２０、１〜１５、１〜１０、１〜５％の水を含み、有用な範囲は、これらの値中、任意の２つから選択することができる。様々な実施形態において、直ちに使用可能な製剤は、組成物の重量を基準で約８０〜９９．５％の水、例えば、組成物の重量を基準で８５〜９９．５、９０〜９９．５または９５〜９９．５の水を含み、有用な範囲は、これらの値中、任意の２つから選択することができる。

組成物中の金属塩の量は、所望の用途に応じて変化し得る。様々な実施形態において、組成物は、組成物の乾燥重量を基準で約５０〜９５％、例えば、組成物の乾燥重量を基準で５０〜９０、５０〜８５、５０〜８０、５０〜７５、５５〜９５、５５〜９０、５５〜８５、５５〜８０、５５〜７５、６０〜９５、６０〜９０、６０〜８５、６０〜８０、６０〜７５、６５〜９５、６５〜９０、６５〜８５、６５〜８０、６５〜７５、７０〜９５、７０〜９０、７０〜８５、７０〜８０または７０〜７５％金属塩を含み、有用な範囲は、これらの値中、任意の２つから選択することができる。

水性組成物は、１種以上の有機溶媒および／または１種以上の界面活性剤を含むことができる。有機溶媒は、極性、非極性、水混和性または水不混和性であってもよい。

組成物は、金属塩のサブミクロン粒子を含む殺生物性組成物であり得る。本発明の殺生物性組成物は、極性および／または非極性溶媒など、または必要に応じて最終殺生物剤組成物に特定の特性を付与する界面活性剤または分散剤を含有することができる。当業者は、本発明に適用可能な様々な組成物を理解するであろう。

例えば、ランバーの含侵は、本発明の殺生物剤を含有する流体の真空または圧力によって達成されるであろう。代替的に、植物に本発明の殺生物剤を含有する流体を噴霧することができる。基材が撥水特性または異なる色相を有することが好ましい場合、組成物が基材の防水処理に使用されるものを含み得るか、基材を着色するのに使用される特定の染料または顔料を含有する組成物を使用することができる。

代替的に、組成物は、顔料組成物または触媒組成物であってもよい。顔料組成物は、着色された金属塩のサブミクロン粒子を含む。触媒組成物は、触媒特性を有する金属塩のサブミクロン粒子を含む。

好適な顔料は、緑色の炭酸銅、白色の炭酸亜鉛、淡緑色の炭酸ニッケル、黒色の酸化銅および緑色のホウ酸銅を含むが、これらに限定されない。このような塩はすべて、セラミックスで使用することができ、触媒として使用することもできる。このような顔料を、木材防腐剤に含ませて処理された木材の色相を増進させることができる。

遷移金属酸化物が触媒として使用される。この例には、ナノ微粒子酸化銅および酸化ニッケルが含まれ、これは、メタノールの触媒的酸化に使用される。一酸化炭素と水素の反応のための触媒は、酸化亜鉛および酸化銅を含む。ナノ微粒子金属酸化物は、本明細書で説明するように、金属炭酸塩を加熱して製造することができる。

コロイド性分散液形態のサブミクロン粒子を含む水性組成物は、凝集および／または沈降に対して安定であり得る。分散液は、標準条件下で、すなわち、周囲温度（２５℃）および大気圧で少なくとも１、２、３、４、５、６日または７日、あるいは１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１ヶ月または１２ヶ月の期間、安定であり得る。

サブミクロン粒子は、例えば、沈殿および／または凝集から安定化するために、１種以上の分散剤が組成物に存在することができる。分散剤の量、分散剤の種類および添加時期を使用し、組成物の粒径および安全性を調整することができる。

水性組成物は、１種以上の分散剤を含むことができる。任意の適切な量の分散剤が組成物に存在してもよい。様々な実施形態において、１種以上の分散剤は、水性組成物の安定なコロイド性分散液を提供するのに効果的な量で存在する。

様々な実施形態において、サブミクロン粒子を含む組成物は、組成物の乾燥重量を基準で約５〜５０％の１種以上の分散剤、例えば、組成物の乾燥重量を基準で約５〜４５％、５〜４０％、５〜３５％、５〜３０％、５〜２５％、５〜２０％、５〜１５％、１０〜５０％、１０〜４５％、１０〜４０％、１０〜３５％、１０〜３０％、１０〜２５％、１０〜２０％または１０〜１５％の１種以上の分散剤を含み、有用な範囲は、これらの値中、任意の２つから選択することができる。様々な実施形態において、組成物は、組成物の乾燥重量を基準で約５〜５０％の１種以上の分散剤を含む。

分散剤は、当業者に公知の広範囲な分散剤中、１つであり得る。分散剤は、陰イオン性、陽イオン性、非イオン性または両性イオン性であり得る有機分散剤である。いくつかの実施形態において、分散剤は、陰イオン性、陽イオン性、非イオン性または両性イオン性重合体などの重合体である。例えば、分散剤は、ポリカルボキシレート、ナフタレンスルホネートホルムアルデヒド縮合物、リグノスルホネート、メラミンスルホネートホルムアルデヒド縮合物、アルキル−アリールエーテルホスフェートまたはアルキルエーテルホスフェートなどの陰イオン性分散剤、陽イオン性分散剤または混合されたポリエーテルを含むポリエーテルまたはポリビニルピロリドンなどの非イオン性分散剤、両性イオン性重合体などの両性イオン性分散剤またはこれら中、任意の２つ以上の組み合わせであり得る。陽イオン性分散剤の例には、ジメチルアミノアクリレート、ポリエチレンイミンなどのジアルキルアミノ置換されたアクリレートが含まれるが、これらに限定されない。陰イオン性分散剤は、硫酸塩、スルホン酸塩、ホスホン酸塩、リン酸塩またはカルボキシル基を含むことができる。

組成物はまた、１種以上の界面活性剤を含むことができる。１種以上の界面活性剤は、組成物中のサブミクロン粒子をさらに安定化させることができる。界面活性剤は、１種以上の分散剤との相溶性に基づいて選択することができる。

任意の適切な界面活性剤を使用することができる。界面活性剤は、陰イオン性、陽イオン性、非イオン性または両性イオン性であってもよく、有機界面活性剤であってもよい。この例には、ドデシルベンゼンスルホネート、ラウリルスルフェートまたはドデシルスルフェートなどの陰イオン性界面活性剤、塩化ベンザルコニウムまたは臭化ヘキサデシルトリメチルアンモニウムなどの陽イオン性界面活性剤、ポリビニルピロリドン、ノニルフェノールエトキシレートまたはオクチルフェノールエトキシレートなどの非イオン性界面活性剤、両性イオン性界面活性剤などが含まれるが、これらに限定されない。

殺生物性であり得る金属塩のサブミクロン粒子の他にも、組成物は、１種以上の殺生物剤を含むことができる。殺生物剤および／または共殺生物剤を含ませ、組成物を防除し得る有機体の範囲を拡張させることなどの特定の目的を達成することができる。

金属塩のサブミクロン粒子を含む組成物は、溶液、エマルジョン、ミクロカプセル化またはサブミクロン粒子形態の１種以上の殺生物剤と混合されてもよい。溶液形態の殺生物剤は、殺生物剤および１種以上の有機溶媒を含むことができる。

殺生物剤の例には、殺真菌剤、殺虫剤、カビ除去剤、殺菌剤、殺藻剤などが含まれるが、これらに限定されない。殺生物剤は、有機殺生物剤またはホウ酸塩などの無機殺生物剤であり得る。

有機殺生物剤は、当業者によく知られており、例えば、アゾール、四級アンモニウム化合物、フッ化物化合物およびこれらの組み合わせを含む。有機殺生物剤は、クロロタロニル、ヨードプロピニルブチルカルバメート、四級アンモニウム化合物、トリアゾール化合物など中、１つ以上を含む殺真菌剤、ビフェントリン、デルタメトリン、ペルメトリン、イミダクロプリドなどを含む殺虫剤、殺菌剤など、またはこれらの混合物であり得る。

殺生物剤は、水溶性または水不溶性であってもよい。水溶性殺生物剤の例には、四級アンモニウム化合物、例えば、塩化アルキルジメチルベンジルアンモニウム、塩化ジメチルジデシルアンモニウム、炭酸ジメチルジデシルアンモニウム／重炭酸塩などが含まれる。水不溶性殺生物剤の例には、アゾール、例えばシプロコナゾール、プロピコナゾール、テブコナゾール、（ＴＣＭＴＢ）、２−（チオシアナトメチルチオ）、ベンゾチアゾール、クロロタロニルおよびジクロロフルアニド、イソチアゾロン、例えば、カトン（Ｋａｔｈｏｎ）９３０、カトンＷＴ、メチルイソチアゾリノン、ベンゾイソチアゾリン−３−オン、２−オクチル−３−イソチアゾロン、イミダクロプリド、ヨードプロピニルブチルカルバメート（ＩＰＢＣ）、ピレスロイド、例えば、ビフェントリン、シペルメトリン、ペルメトリン、クロルピリホス、４−クミルフェノール、フィプロニル、カルベンダジム、シフルトリン、および４−α−クミルフェノールが含まれるが、これらに限定されない。

様々な実施形態において、殺生物剤は、殺真菌剤である。様々な実施形態において、殺真菌剤は、木材腐朽担子菌類に対し、活性な殺真菌剤の群から選択される。様々な実施形態において、殺真菌剤は、未処理木材で木材腐敗の主な原因である白色腐朽、褐色腐朽および軟腐朽真菌の増殖を防止するコナゾールおよびエルゴステロール生合成阻害剤の群から選択される１種以上の殺真菌剤を含む。コナゾルの例には、クリンバゾール、クロトリマゾール、イマザリル、オキソコナゾール、プロクロラズ、トリフルミゾール、アザコナゾール、ブロムコナゾール、シプロコナゾール、ジクロブトラゾール、ジフェノコナゾール、ジニコナゾール−Ｍ、エポキシコナゾール、エタコナゾール、フェンブコナゾール、フルキンコナゾール、フルシラゾール、フルトリアホール、フルコナゾール、フルコナゾール−シス、ヘキサコナゾール、イミベンコナゾール、イプコナゾール、メトコナゾール、ミクロブタニル、ペンコナゾール、プロピコナゾール、プロチオコナゾール、キヌコナゾール、シメコナゾール、テブコナゾール、トリアジメホール、トリチアナゾール、トリチコナゾール、ウニコナゾール、およびウニコナゾール−Ｐが含まれる。エルゴステロール生合成阻害剤の例には、モルホリン殺真菌剤、例えば、アルジモルフ、ベンザモルフ、カルバモルフ、ジメモルフ、ドデモルフ、フェンプロピモルフ、フルモルフおよびトリデモルフが含まれる。１種以上の木材腐朽真菌に対し、効果的であることが判明している他の殺真菌剤の例には、カルボキシン、イプロジオン、フェンピクロニル、フェルバム、フェンピクロニル、カパフォール、８−ヒドロキシキノリン、ナバム、オキシカルボキシン、シプロジニル、クロロタニル、アクアオキシストロビン、トリフロキシストロビン、チラム、フルアジナム、テトラゾール、カルベンダジムおよびベノミルが含まれる。このような殺真菌剤は、本発明における１種以上のコナゾールまたはエルゴステロール生合成阻害剤と組み合わせて使用することができる。

様々な実施形態において、殺生物剤は、殺虫剤である。殺虫剤の例には、ピラゾリン、インダゾール、オキシインダゾール、ピラゾリンカルボキシアニリド、ピリダジン、オキサジアジン、三環式ピリダジン、三環式オキサジアジン、三環式トリアジン、カルバメート、有機リン酸塩（例えば、クロルピリホスおよびジクロルボス）、フェンバレレート、フィプロニルおよびインドキサカルブおよびその代謝産物、ならびにこれらの混合物が含まれる。

殺生物剤は、ベンズイミダゾール、置換されたモルホリン、プロピコナゾール、テブコナゾール、ヘキサコナゾールのようなものを含むことのできるトリアゾール、プロクロラズのようなものを含むことのできるジアゾール、フタロニトリル、四級アンモニウム化合物、イソチアゾリノン、グアサチン、ドジン、メチレンビスチオシアネート、オルトフェニルフェノール、アルキルジメチルアミンオキシドのような三級アミンオキシド、ヨウ素含有殺真菌剤などを含む群のような殺真菌剤から選択することができる。殺生物剤は、ビフェントリン、デラトメトリン、ペルメトリンなどの合成ピレストイドまたはイミダクロプリドの群のような殺虫剤から選択することができる。他の適切な選択肢は、当業者に知られているであろう。木材保存または農業で使用されるものを含む多くの殺生物剤は、当業者に知られている。

様々な実施形態において、１種以上の殺生物剤は、四級アンモニウム化合物、ホウ素化合物、フッ化物化合物またはアゾールを含む。

様々な実施形態において、四級アンモニウム化合物は、ベンザルコニウム塩またはジメチルジデシルアンモニウム塩である。様々な実施形態において、四級アンモニウム化合物は、塩化ベンザルコニウムまたは塩化ジメチルジデシルアンモニウムである。様々な実施形態において、四級アンモニウム化合物は、ジデシルジメチルアンモニウム炭酸塩または重炭酸塩である。

一実施形態において、アゾールは、プロピコナゾールまたはテブコナゾール、またはこれらの組み合わせである。

一実施形態において、１種以上の殺生物剤は、ペルメトリンまたはビフェントリンなどの殺虫剤、またはクロロタロニルなどの殺真菌剤である。

一実施形態において、組成物は、ランバーのような基材内の殺生物剤分布を促進し得るアミンオキシドまたはアルコキシル化アミンを含む。

組成物における溶解度の低い殺生物剤は、微分化された粒子、エマルジョンまたはミクロエマルジョンとして、またはカプセル化された、またはミクロカプセル化された粒子として組み込むことができる。様々な実施形態において、組成物は、サブミクロン粒子殺生物剤、殺生物剤のミクロエマルジョンまたはミクロカプセル化された殺生物剤を含む。

任意の特定の理論に拘束されず、本発明者は、本発明の方法において、金属化合物のサブミクロン粒子は、二酸化炭素供給源を使用し、可溶性錯体形態の金属を含むアルカリ性水溶液のｐＨを減少させるときに沈殿によって生成されると考えている。特定の実施形態において、二酸化炭素は、アルカリ性水溶液中の金属を炭酸塩に転換させる。したがって、様々な実施形態において、上記溶液および二酸化炭素供給源の混合は、上記溶液のｐＨを減少させて金属炭酸塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにする。

様々な実施形態において、上記溶液および二酸化炭素供給源の混合は、上記溶液のｐＨを減少させて金属ホウ酸塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにする。いくつかのこのような実施形態において、サブミクロン粒子が沈殿される水溶液は、ホウ酸塩イオンを含む。いくつかのこのような実施形態において、金属炭酸塩のサブミクロン粒子および金属ホウ酸塩のサブミクロン粒子が沈殿され、および／または金属炭酸塩および金属ホウ酸塩両方のサブミクロン粒子が沈殿される。

金属塩のサブミクロン粒子は、金属塩を含む。金属塩の個々のサブミクロン粒子は、他の共沈された成分を含むことができる。例えば、いくつかの実施形態において、金属ホウ酸塩のサブミクロン粒子は、金属ホウ酸塩および相当量の共沈された金属炭酸塩両方を含む個々のサブミクロン粒子を含むことができる。

いくつかの実施形態において、サブミクロン粒子は、金属塩からなるか、金属塩から本質的になる。例えば、いくつかの実施形態において、金属炭酸塩のサブミクロン粒子は、金属炭酸塩からなるか、金属炭酸塩から本質的になる。いくつかの実施形態において、金属塩のサブミクロン粒子は、粒子の重量を基準で少なくとも７５、８０、８５、９０、９５、９７、９８、９９％または１００％の金属塩を含む。

金属錯体は、アルカリ性溶液のアルカリ条件下で可溶性であるが、特定の実施形態においては、中性ｐＨで不安定である。可溶性金属錯体は、二酸化炭素供給源を混合し、アルカリ性溶液のｐＨを減少させると分解することができる。可溶性金属錯体とは、二酸化炭素供給源によって供給される二酸化炭素との反応によって、分解され得る。例えば、可溶性金属錯体の１種以上のリガンドは、本明細書で説明するように、二酸化炭素と反応することができる。

可溶性金属錯体の１種以上のリガンドは、可溶性金属錯体の分解によって可溶性金属錯体から放出され得る。代替的にまたは追加的に、可溶性金属錯体の１種以上のリガンドの塩は、可溶性金属錯体の分解によって、生成することができる。特定の実施形態において、可溶性金属錯体の分解によって放出された１種以上のリガンドは、グリコールである。特定の実施形態において、可溶性金属錯体の分解によって生成されたその１種以上のリガンドの塩は、炭酸アンモニウム（リガンドは、アンモニアである）またはアミンの炭酸塩（リガンドは、アミンである）である。このような塩は、アンモニアリガンドまたはアミンリガンドと化学量論的量の二酸化炭素の反応によって、生成することができる。

理論に拘束されず、本発明者は、可溶性金属錯体の分解によって放出された１種以上のリガンドまたは生成されたその塩がサブミクロン粒子の凝集および／または沈降を減少させるか、防止することができると考えられる。このように、放出された１種以上のリガンドまたは生成されたその塩は、サブミクロン粒子を安定化する解膠剤として作用することができる。

本明細書で説明するように、一般に可溶性金属錯体を形成するのに必要な最小の化学量論的量の１種以上のリガンドを使用するために、費用を最小化することが望ましいが、特定の実施形態においては過剰量を使用することができる。アルカリ性水溶液中に存在するこのような過剰量（または遊離または非配位結合された）のリガンドおよび／またはその塩（例えば、二酸化炭素との反応によって生成される）も水性組成物中のサブミクロン粒子の凝集および／または沈降を減少させるか、防止できるということが明らかであろう。

反応は、形成されるサブミクロン粒子の量を最大化するのに最適化された条件下で行うことができる。しかし、特定の実施形態において、水性組成物が未反応出発物質、例えば、微量の未分解可溶性金属錯体を含むことのできるということが理解されるであろう。

アルカリ性水溶液と二酸化炭素供給源の混合は、激しい攪拌下で行うことができるが、いくつかの実施形態において、撹拌は、激しい必要はない。当業者は、反応物の性質および加工条件を考慮して要求される攪拌程度を容易に決定することができる。激しい攪拌は、高速攪拌機、一般にシルバーソン（Ｓｉｌｖｅｒｓｏｎ）として知られているミキサ、超音波処理などによって提供することができる。撹拌は、高せん断撹拌であり得る。

二酸化炭素供給源は、水溶液に二酸化炭素を提供する。使用される供給源に応じて、二酸化炭素は、反応に直接導入するか、元の位置で（ｉｎ ｓｉｔｕ）生成させることができる。任意の適切な二酸化炭素供給源を使用することができる。様々な実施形態において、二酸化炭素供給源は、二酸化炭素ガス、二酸化炭素を含む溶液または潜在的二酸化炭素供給源である。

例えば、攪拌しながら、二酸化炭素ガスをアルカリ性溶液を通してバブリングし、二酸化炭素ガスをアルカリ性溶液と混合することができる。様々な実施形態において、二酸化炭素ガスは、適切な反応器、例えば、高圧反応器内で圧力下で、アルカリ性溶液と混合することができる。混合が適切な反応器、例えば、高圧反応器内で圧力下で（すなわち、二酸化炭素を液体状態に維持するために、大気圧より大きい圧力で）行われる特定の実施形態において、二酸化炭素供給源として液体二酸化炭素を使用することができる。

二酸化炭素を含む溶液は、二酸化炭素で飽和していてもよい。二酸化炭素を含む溶液は、水溶液であってもよい。このような溶液は、その溶液中に溶解され得る二酸化炭素の量を増加させるために、低温で製造することができる。二酸化炭素を含む溶液の製造方法は、当業者に明らかであろう。

潜在的二酸化炭素供給源は、例えば、エチレンカーボネートまたはジメチルカーボネートのような反応条件下で分解され、二酸化炭素を提供する有機カーボネートを含む。有機カーボネートの二酸化炭素への分解速度を増加させるために、反応混合物を加熱してもよい。

所望のｐＨを達成するために、二酸化炭素供給源を制御された速度で、例えば、ゆっくり溶液と混合することができる。ｐＨは、混合段階中にモニタリングすることができる。

溶液および二酸化炭素供給源を混合し、アルカリ性溶液のｐＨを減少させて金属塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにすることは、任意の適切な温度、例えば、０〜８０℃の温度で行うことができる。有利にも、特定の実施形態において、沈殿は、周囲温度で行うことができる。

溶液および二酸化炭素の混合は、溶液のｐＨを減少させて金属炭酸塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにすることができる。

アルカリ性水溶液は、１種以上の弱酸の供給源などの１種以上の酸供給源をさらに含むことができる。いくつかの実施形態において、１種以上の酸が可溶性金属錯体の形成を防止しないか、可溶性金属錯体を分解しなければ、１種以上の弱酸の供給源のような１種以上の酸供給源を可溶性金属錯体の形成前、形成中または形成後に、溶液に導入することができる。特定の実施形態において、１種以上の酸を、１種以上の選択的分散剤を混合する前、混合中または混合した後に混合することができる。いくつかの実施形態において、１種以上の酸は、アルカリ性前駆体水溶液と混合される。

いくつかの実施形態において、方法は、溶液、二酸化炭素供給源および１種以上の酸供給源を任意の順序で混合する段階を含むことができる。１種以上の酸は、弱酸であり得る。弱酸は、水溶液中で部分的にのみ解離される酸である。すなわち、弱酸の一部のみが溶液中でその陽子を放出する。対照的に、強酸は、水溶液中で完全に解離される。酸に対する酸解離定数（Ｋａ）は、酸が溶液中で解離される程度を示す。酸解離定数は、ｐＫａとして表すことができる。弱酸は、少なくとも約６のｐＫａを有する弱酸であり得る。弱酸は、ｐＨ７の水中で実質的に不溶性の金属との塩を形成する弱酸であり得る。方法のこのような実施形態において、形成されたサブミクロン粒子は、弱酸の金属塩を含み得るということが理解されるであろう。

弱酸の例には、ホウ酸、およびオルトフェニルフェノール、フェノール、クレゾール、キシレノール、チモールなどのフェノールが含まれるが、これらに限定されない。特定の例示的な実施形態において、弱酸の供給源は、ホウ酸またはホウ砂などのホウ酸塩である。

この方法によって沈殿した金属塩は、水中で実質的に不溶性である。金属塩は２０℃で０．１ｇ／Ｌ未満の溶解度を有することができる。好ましくは、金属塩は、２０℃で０．０１ｇ／Ｌ未満の溶解度を有する。

一般に、木材または植物の防腐のために使用される殺生物剤は、例えば、一度適用されると低い溶解度を有する。そうでない場合は、このような殺生物剤は、例えば、雨のような水に露出されるときに環境に失われるであろう。このような特定の殺生物剤は、低いが、昆虫、真菌などによって吸収され得るようにする十分な溶解度を有する。例には、Ｋｓｐ（水中溶解度積）が１．４×１０^−１０である炭酸銅、Ｋｓｐが１．４×１０^−１１である炭酸亜鉛およびＫｓｐが２．２×１０^−２０である水酸化銅が含まれる。

組成物が金属炭酸塩のサブミクロン粒子を含む場合、方法は、さらに、組成物を塩基で処理し、金属炭酸塩の粒子を金属水酸化物のサブミクロン粒子に転換する段階を含むことができる。転換に使用される塩基は、アルカリまたはアルカリ土類金属水酸化物であってもよい。反応は、周囲温度で実施することが有利であり得る。

組成物が金属炭酸塩または金属水酸化物のサブミクロン粒子を含む場合、方法はまた、組成物を加熱し、金属炭酸塩の粒子または金属水酸化物の粒子を金属酸化物のサブミクロン粒子に転換する段階をさらに含むことができる。組成物は、任意の適切な温度、例えば、約５０〜約９５℃の温度で加熱することができる。例示的な特定の実施形態において、組成物は、８０℃の温度で加熱する。

方法は、例えば、沈降および／または凝集に対する組成物中のサブミクロン粒子の安定性を増加させるために、溶液のｐＨを減少させるときに発生されるサブミクロン粒子を含む水性組成物および１種以上の分散剤または追加の分散剤および／または１種以上の界面活性剤または追加の界面活性剤を混合する段階をさらに含むことができる。

組成物に対する所望の用途に応じて、方法は、１種以上の酸または塩、例えば、弱酸または弱塩基を混合し、サブミクロン粒子を含む組成物のｐＨを調整する段階をさらに含むことができる。混合された酸または塩基は、ｐＨ緩衝剤として作用することができる。いくつかの実施形態において、ｐＨは、１種以上の酸および１種以上の塩基を混合して調整する。

特定の実施形態において、組成物のｐＨは、ホウ酸および／またはホウ砂などのホウ酸塩を混合して調整することができる。いくつかの実施形態において（例えば、沈殿物の形成後）ホウ酸塩の添加は、遊離ホウ酸イオンを含む組成物を生成することができる。したがって、いくつかの実施形態において、水性組成物は、ホウ酸イオンを含む。

実施例に説明されているように、本発明者は、緩衝剤としてホウ砂を使用し、組成物のｐＨを約ｐＨ９に調整し得るということを見出した。四ホウ酸ナトリウム（ホウ砂）はまた、腐食防止剤であり、したがって、組成物の腐食性を減少させることができる。

組成物のｐＨは、約６〜約１０のｐＨに調整することができる。いくつかの実施形態において、水性組成物のｐＨは、約８〜９などの約７．５〜約９．５の最終ｐＨに調整することができる。ｐＨは、このようなｐＨ調整中に調整され得る（そしてｐＨが変化する本明細書に説明された任意の他の段階でモニタリングすることができる）。ｐＨをモニタリングする適切な方法は、当業者に知られている。

いくつかの実施形態において、アルカリ性溶液のｐＨは、金属塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにするｐＨ（例えば、８〜９などの約７．５〜９．５のｐＨ）に減少され、これによって所望の適用に適したｐＨを有するサブミクロン粒子を含むこのようなｐＨの水性組成物が形成される。このような実施形態において、後続的なｐＨ調整段階は、必要ではない場合もある。

理論に拘束されず、本発明者は、約８〜９などの約７．５〜約９．５のｐＨで、沈殿された金属塩（例えば、炭酸銅）の溶解度が低いと考えている。さらに、本発明者は、溶液中にイオン性金属がほとんど存在しないため、このようなｐＨで組成物の腐食性も低いと考えている。このようなｐＨは、ランバーおよび他のリグノセルロース基材のような組成物で処理された基材から金属（例えば、銅）の浸出および／または損失を減少させるか、最小化するためにも有用であり得る。

例えば、特定の実施形態において、組成物は、約８〜９のｐＨを有することができ、塩基性炭酸銅の形態の銅塩のサブミクロン粒子を含むことができる。

本発明者は、少なくとも特定の実施形態において、本方法によって製造された水性組成物の低い腐食性を有し得るということを見出した。様々な実施形態において、組成物は、ＡＷＰＡ Ｅ１２腐食標準方法を用いて検査するとき、標準ＡＣＱに比べ、少なくとも２０％低いｍｐｙをもたらす。ＡＷＰＡ Ｅ１２腐食標準方法は、木材に添加される銅の量を特定することはできないが、当業者は、典型的な混入率を知っており、さらに高い負荷量は、腐食を比例的に悪化させることも分かるであろう。任意の適切な標準ＡＣＱが、比較のために使用され得る。いくつかの実施形態において、標準ＡＣＱはＡ型、Ｂ型、Ｃ型またはＤ型である。好ましい特定の実施形態において、ＡＣＱＢ型と比較される。

アルカリ性水溶液は、金属、アルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドおよび任意選択に１種以上の分散剤を含む。いくつかの実施形態において、１種以上の分散剤の存在は、形成されたサブミクロン粒子の安定化に有用であるが、本発明者は、少なくともいくつかの実施形態において、１種以上の分散剤の存在が必要ではない場合があるということを見出した。理論に拘束されず、本発明者は、このような実施形態において、形成されたサブミクロン粒子が本明細書に説明されているように、組成物中に存在する他の成分による凝集および／または沈降に対して安定化され得ると考えている。

アルカリ性水溶液は、金属およびアルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドを含むアルカリ性前駆体水溶液を提供し、任意選択に１種以上の分散剤を混合することによって提供することができる。特定の実施形態において、２種以上の異なる分散剤を前駆体溶液と同時に、または順次的に混合することができる。

アルカリ性水溶液は、１種以上の界面活性剤をさらに含むことができる。１種以上の界面活性剤は、任意選択に分散剤を混合する前または混合する間に前駆体溶液と混合することができるか、任意選択に１種以上の分散剤を混合した後にアルカリ性溶液と混合することができる。

アルカリ性溶液または前駆体溶液のｐＨは、例えば、任意選択に分散剤を混合する前に、または二酸化炭素供給源を混合する前に酸または塩基を混合し、必要に応じて調整することができる。

アルカリ性溶液および前駆体溶液はまた、本明細書で説明したように、１種以上の有機溶媒を含むことができる。

可溶性金属錯体を含むアルカリ性溶液は、少なくとも９、例えば、少なくとも９．５、１０、１０．５、１１、１１．５、１２、１２．５、１３、１３．５または１４のｐＨを有することができ、有用な範囲は、これらの値中、任意の２個から選択することができる。アルカリ度は、アルカリ水酸化物、アンモニアまたはアミンを提供することができる。

本方法において、アルカリ性溶液のｐＨは、減少され、金属塩のサブミクロン粒子が沈殿される。アルカリ性溶液のｐＨは、約４．５〜約９、例えば、約５〜９、５．５〜９、６〜９、６．５〜９または７〜９などの４．５〜約１０のｐＨに減少され得る。特定の実施形態において、アルカリ性溶液のｐＨは、約６〜約９のｐＨに減少される。他の実施形態において、アルカリ性溶液のｐＨは、約６〜約１０、例えば、約７．５〜９．５のｐＨに減少され得る。特定の例示的実施形態において、アルカリ性溶液のｐＨは、約８〜９のｐＨに減少される。

特定の実施形態において、本方法は、アルカリ性水溶液から基材、例えば、サブミクロン粒子であり得る炭素、シリカまたはクレーの粒子への金属塩のサブミクロン粒子の沈殿を含む。

アルカリ性水溶液または前駆体溶液は、金属供給源およびアルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドを塩基を含む水性アルカリ媒体中で反応させて製造することができる。反応は、任意の適切な温度、例えば、５〜９５℃、１０〜９０℃または２０〜５０℃で実施することができる。有利にも、様々な実施形態において、反応は、周囲温度で実施することができる。

形成された可溶性錯体は、金属−グリコール錯体、金属−アンミン錯体または金属−アミン錯体であってもよい。このような可溶性錯体を形成するリガンドは、アンモニア、アミン、およびジオール、トリオールおよび多価アルコールなどのグリコールが含まれるが、これらに限定されない。

可溶性錯体が形成されるアルカリ条件を提供する塩基は、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムのようなアルカリ金属水酸化物、アンモニアまたはアミンであり得る。リガンドがアンモニアまたはアミンである場合、リガンドは、反応において塩基として作用することもできる。

１種以上のリガンドと反応される金属供給源は、金属化合物または元素金属であり得る。金属供給源は、典型的にアルカリ条件下で１種以上のリガンドと反応するときに溶解される固体である。金属化合物は、金属塩、例えば、炭酸銅、水酸化第二銅、酸化第二銅、炭酸亜鉛、水酸化亜鉛または酸化亜鉛であり得る。別の例において、金属塩は、ホウ酸銅であってもよい。元素金属は、例えば、アンモニアおよび炭酸塩とともに酸素（または空気中の酸素）と反応するときに溶解される元素銅であってもよい。

当業者は、様々な金属、例えば、第１遷移系列の金属が金属−リガンド錯体を形成し得るということを知っている。

本発明の方法で形成される金属錯体は、金属−アンミンまたは金属−アミン錯体であってもよい。金属−アンミン錯体において、金属は、少なくとも１つのアンモニア（またはアンミン）リガンドと錯体化されている。例えば、銅アンモニウムは、化学式Ｃｕ（ＮＨ_３）_４ ^２＋の銅−アンミン錯体である。上記錯体の２＋電荷は、銅アンモニウム炭酸塩を提供する炭酸塩、陰イオンまたは銅アンモニウムホウ酸塩を提供するホウ酸塩などの１種以上の適切な陰イオンによってバランスを取る。銅アンモニウム炭酸塩は、陽イオン性八面体錯体である。金属−アンミン錯体の他の例には、Ｃｏ（ＮＨ_３）_４、Ｚｎ（ＮＨ_３）_６およびＮｉ（ＮＨ_３）_６が含まれる。

多くの第１遷移系列の金属は、テトラ−アンミン錯体を形成する。第２、第３および第４遷移系列の金属は、類似した化合物を形成することができる。いくつかは、代替的な錯体を形成し、例えば、銀は、ジ−アンミン錯体を形成する。銅およびニッケルは、例えば、ヘキサ−アンミン錯体を形成することができる。

このような金属の塩またはその酸化物または水酸化物のサブミクロン粒子分散液は、本明細書で説明する様々な用途において有用である。本発明の方法は、特定の実施形態において、このような分散液を得るための有利な手段を提供する。

特定の実施形態において、金属錯体は、銅テトラ−アンミン錯体；Ｃｕ（ＮＨ_３）_４ ^２＋である。このような錯体における金属対リガンドの化学量論は、時々溶解度に極めて重要であり得る。例えば、Ｃｕ（ＮＨ_３）_４ ^２＋は、高い溶解度を有する反面、Ｃｕ（ＮＨ_３）_２ ^２＋は、そうではない。同様に、Ａｇ（ＮＨ_３）_２ ^２＋は、高い溶解度を有する反面、Ａｇ（ＮＨ_３）^２＋は、そうではない。

本発明の方法の実施形態において、リガンド対金属の化学量論的比率は、形成された錯体がアルカリ性水溶液中で可溶性となるようにすることである。金属が銅であるいくつかの実施形態において、銅：アンミンの化学量論的比率は、１:４程度であり得る。いくつかの実施形態において、金属対アンモニアリガンド比率は、二酸化炭素供給源によって提供された二酸化炭素とリガンドとの反応によって、金属塩のサブミクロン粒子が形成される間に変化される。銅対アンモニアリガンド比率が１:４である場合、このような高レベルのアンモニアは、ｐＨを高くすることのできるということが理解されるであろう。二酸化炭素の制御された添加によって、ｐＨは減少され、アンミン錯体は分解されてサブミクロン粒子を形成する。

金属−アミン錯体において、金属は、少なくとも１つのアミンと錯体化されている。適切なアミンの例には、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、エチレンジアミンなどが含まれるが、これらに限定されない。

金属対アミンまたはアンモニアの化学量論的比率は、金属およびアミンのデンティシティ（ｄｅｎｔｉｃｉｔｙ）によって変化し得る。例えば、エチレンジアミンのような二座リガンドは、金属に対して２つの配位結合部位を占有することができる。様々な実施形態において、金属対アンモニアまたはアミンの化学量論的比率は、少なくとも約１:１〜１:６である。例示的な特定の実施形態において、金属対アンモニアの化学量論的比率は、少なくとも１:４である。

様々な実施形態において、アルカリ性溶液および／または前駆体溶液は、金属アンミン錯体または錯体、または金属アミン錯体を含み、ここで、上記錯体のアンミンまたはアミンは、アンモニアまたはアミンによって提供され、ｐＨは、少なくとも９、例えば、少なくとも９．５、１０、１０．５、１１、１１．５、１２、１２．５、１３、１３．５または１４であり、有用な範囲は、これらの値中、任意の２つから選択することができる。

アンミンまたはアミン金属錯体は、金属塩およびアンモニア、またはアミンを反応させ、八面体錯体を形成することによって製造することができる。一実施形態において、金属化合物およびアンミンまたはアミンは、例えば、アンモニアを自己−塩基性化し、アンミンまたはアミン錯体を形成する。他のアンミンまたはアミン金属錯体の製造方法は、当業者に明らかであろう。

金属錯体は、金属−グリコール錯体であってもよく、このような錯体は、金属と１種以上のグリコール、例えば、グリセロールなどの１，２ジオールまたは１，３プロパンジオールなどの１，３ジオールの錯体である。金属−グリコール錯体は、本明細書で金属グリコレートと称され得る。

金属−グリコール錯体のアルカリ性溶液の製造は、ＰＣＴ／ＩＢ２０１２／０５３８３６（ＷＯ２０１３／０１４６４４として公開）に説明されており、その全体は、本明細書で参考として引用される。

例示的な特定の実施形態において、金属錯体は、銅−グリコール錯体である。いくつかの実施形態において、銅−グリコール錯体（または銅グリコレート）は、高いｐＨで１種以上のグリコールによって錯体化され、全体２−電荷を有する可溶性銅錯体を形成する銅を含む陰イオン性種である。

グリコールは、銅種と反応し、グリコレートを形成することができる少なくとも２つのヒドロキシル基を含む。アルカリ化合物を用いてｐＨを上昇させると、銅２−錯体が形成される。２−電荷は、任意の適切な陽イオンによってバランスを取ることができる。

一実施形態において、グリコールは、二価、三価または多価アルコールである。一実施形態において、ヒドロキシル基中、少なくとも２つは、互いに対して１，２−（すなわち、ビシナル（ｖｉｃｉｎａｌ））または１，３−関係にあって金属−グリコール錯体を形成することができる。適切なグリコールの例には、エチレングリコール、プロピレングリコールおよびグリセロールが含まれるが、これらに限定されない。

一実施形態において、グリコールは、二価、三価または多価アルコール、またはこれらの混合物である。一実施形態において、二価、三価または多価アルコールは、Ｃ_２−Ｃ_２０アルコールである。一実施形態において、Ｃ_２−Ｃ_２０アルコールは、Ｃ_２−Ｃ_６二価、三価または多価アルコール、重合体アルコールまたはこれらの混合物である。

一実施形態において、重合体アルコールは、１種以上のＣ_２−Ｃ_６二価、三価または多価アルコールのポリエーテル重合体である。一実施形態において、グリコールは、Ｃ_２−Ｃ_６二価、三価または多価アルコール、またはこれら中、１つ以上のポリエーテル重合体である。

一実施形態において、Ｃ_２−Ｃ_６二価、三価または多価アルコールは、低級アルキレンまたは低級アルケニレングリコールである。一実施形態において、Ｃ_２−Ｃ_６二価、三価または多価アルコールは、低級アルキレングリコールである。一実施形態において、Ｃ_２−Ｃ_６二価、三価または多価アルコールは、低級アルキレンジオールまたはトリオールである。一実施形態において、グリコールは、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセロールまたはこれらの混合物からなる群より選択される。一実施形態において、グリコールは、エチレングリコール、グリセロールまたはこれらの混合物からなる群より選択される。

一実施形態において、グリコールは、ビシナルジオールである。別の実施形態において、グリコールは、ポリヒドロキシ化合物である。一実施形態において、グリコールは、糖またはポリオールである。

多数のグリコールが市販されている。

一実施形態において、グリコールは、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセロールおよびこれらの混合物からなる群より選択される。別の実施形態において、グリコールは、エチレングリコール、グリセロールまたはこれらの混合物である。一実施形態において、グリコールは、エチレングリコールである。別の実施形態において、グリコールは、グリセロールである。

一実施形態において、金属−グリコール錯体は、下記化学式（Ｉ）の化合物である：
式中、錯体は、全体二重負電荷を有し；Ｒ^１およびＲ^２は、各々独立的に水素、ヒドロキシメチル、アルキル、アルコキシ、置換されたカルボキシなどからなる群より選択される。

一実施形態において、Ｒ^１およびＲ^２は、各々水素であり、化合物は、銅（ＩＩ）エチレングリコール錯体（２つのエチレングリコールリガンドに結合した銅（ＩＩ））である。

別の実施形態において、Ｒ^１およびＲ^２は、各々ヒドロキシメチルであり、化合物は、銅（ＩＩ）グリセロレートである。

当業者は、化学式（Ｉ）の化合物が強アルカリの存在下にある場合などの溶液中にあるとき、電荷を有し得るということを理解するであろう（電荷は、示さず）。電荷は、必要な化学量論の任意の適切な反対イオン（ら）の存在によってバランスさせることができる。例えば、化学式（Ｉ）の化合物が、−２の電荷を有する場合、陰イオン性電荷は、１つの二価陽イオンまたは２つの一価陽イオンの存在によってバランスされ得る。一実施形態において、反対イオンは、ナトリウム陽イオンである。

配位化学分野の熟練者は、適切なリガンドの存在下の遷移金属が、配位錯体が形成できるということが分かるであろう。例えば、銅は、本明細書で説明する実施例で観察されるように、濃青色に代表される八面体配位錯体を形成することができる。

八面体銅グリコール配位錯体は、以下に示す。銅グリコール錯体は、銅原子と２つのグリコールリガンドの酸素原子の間に４つの結合を有し、したがって、２つの追加のリガンドが八面体錯体の形成に関与することができる。適切な追加のリガンドには、例えば、水（以下に示すように）、アンモニア（アンミン）、アミン、アルコール、有機酸、二座リガンド、例えば、エチレンジアミンまたは他の適切な分子が含まれる。銅錯体は、全体二重負電荷（以下の構造式には示されていない）を有し、これによって高いｐＨの媒体に対する溶解度および／またはアルカリ金属との塩の形成を有する。

理論に拘束されず、本発明者は、以下の実施例１で製造された銅グリコール化合物が、Ｎａ_２ＣｕＣ_６Ｈ_１２Ｏ_６２Ｈ_２Ｏを含むと考えている。

当業者は、実施例２の錯体が、銅ビスエタン-１，２−ジオラトビスアコ銅（ＩＩ）二ナトリウム塩として別名付けられているということが分かるであろう。同様に、他の例において、グリセロールがグリコールとして使用される場合、錯体は、３−ヒドロキシプロパン−１，２−ジオラト、ビスアコ銅（ＩＩ）、二ナトリウム塩と名付けることができる。

本明細書において、グリコレートという用語が、これらの化合物を記述するために使用され得るが、このような錯体がグリコール酸の金属塩ではないということは明らかであろう。金属−グリコール錯体において、１種以上のグリコール各々は、その酸素原子が金属に配位結合されている２つ以上のヒドロキシル基を含む。１種以上のグリコールは、カルボン酸を含まない。

当業者は、異なる金属種が異なる数のリガンドを収容し得るということを理解するであろう。金属種の酸化状態は、その種を収容し得るリガンドの数に影響を及ぼすことができる。

金属種の酸化状態およびグリコールリガンド（ら）を含むリガンドの性質は、金属−グリコール錯体の全体電荷を決定する。電荷は、任意の適切な陽イオンによって、または該当する場合に必要な化学量論の陰イオンによって、バランスを取ることができる。陽イオンの例には、金属陽イオン、例えば、アルカリ金属陽イオンまたはアルカリ土類金属陽イオン、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム陽イオンが含まれる。陰イオンの例には、無機陰イオン、例えば、ハロゲン陰イオン、例えば、フッ素、塩素、臭素およびヨウ素陰イオン、硫酸塩、リン酸塩、水酸化物、硝酸塩、炭酸塩および重炭酸塩陰イオン、および有機陰イオン、例えば、アルコキシド、アセテートおよびカルボキシレートが含まれる。他の陽イオンおよび陰イオンは、当業者には明らかであろう。

金属−グリコール錯体は、少なくとも１つのグリコールを含む。一実施形態において、金属−グリコール錯体は、２つのグリコールリガンドを含む。別の実施形態において、グリコレートは、３つのグリコールリガンドを含む。

金属−グリコール錯体は、グリコールではない１種以上のリガンドをさらに含むことができる。一実施形態において、金属−グリコール錯体は、１種以上の水リガンドを含む。別の実施形態において、金属−グリコール錯体は、１種以上のアルコールリガンドを含む。別の実施形態において、金属−グリコール錯体は、１種以上のアンモニアまたはアミンリガンドを含む。一実施形態において、金属−グリコール錯体は、水、アルコール、アンモニア、アミンおよびこれらの混合物から選択される１種以上のリガンドを含む。

時々リガンドの混合物を有することが好ましい場合がある。一実施形態において、このようなリガンドは、アンモニア、アミンおよび／または水と混合されたグリコールを含むことができる。一実施形態において、このようなリガンドは、アンモニアおよび／またはアミンと混合されたグリコールを含むことができる。別の実施形態において、このようなリガンドは、水と混合されたグリコールを含むことができる。適切なアミンの例には、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、エチレンジアミンなどが含まれるが、これらに限定されない。

いくつかの実施形態において、グリコール対金属（例えば、銅）の化学量論的比率は、約１:１〜約３:１、約１:１〜２:１または約２:１である。

様々な実施形態において、金属−グリコール錯体は、アルカリ条件下でグリコールと金属種の反応によって形成され、ここで、上記グリコールは、エチレングリコール、プロピレングリコールまたはグリセロール中、１つ以上である。別の実施形態において、他のグリコールが使用される。

特定の実施形態において、アルカリ性溶液および／または前駆体溶液は、水性液体媒体中の銅グリセロレートを含み、ここで、組成物のｐＨは、少なくとも約１１、例えば１１．５、１２、１２．５、１３、１３．５または１４であり、有用な範囲は、これらの値中、任意の２つから選択することができる。

本明細書において、組成物、溶液、分散液、コロイドまたは他の液体に対して使用される「水性」という用語は、組成物、溶液、分散液、コロイドまたは他の液体が、このような組成物、溶液、分散液、コロイドまたは液体の重量を基準で少なくとも１０％水、好ましくは、重量を基準で少なくとも１５％、２０％、２５％または３０％水を含むことを意味する。

したがって、アルカリ性水溶液および／または前駆体水溶液および／またはサブミクロン粒子を含む水性組成物は、組成物の重量を基準で約１０〜９９．５％、例えば、組成物の重量を基準で約１０〜９９．５％、１５〜９９．５％、２０〜９９．５％、２５〜９９．５％、３０〜９９．５％、３５〜９９．５％、４０〜９９．５％、４５〜９９．５％、５０〜９９．５％、６０〜９９．５％、７０〜９９．５％、８０〜９９．５％または９０〜９９．５％の量の水を含む。

アルカリ性溶液および／または前駆体溶液および／またはサブミクロン粒子を含む水性組成物は、１種以上の有機溶媒をさらに含むことができる。１種以上の有機溶媒は、アルコール、ケトン、ラクタム、グリコールエーテル、またはこれら中、任意の２つ以上の組み合わせであり得る。一実施形態において、アルコールは、Ｃ_１−Ｃ_６アルコールである。一実施形態において、アルコールは、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、イソ−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノールおよびこれらの混合物から選択される。一実施形態において、アルコールは、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉ−プロパノールおよびこれらの混合物から選択される。一実施形態において、アルコールは、メタノール、エタノールおよびこれらの混合物からなる群より選択される。一実施形態において、アルコールは、メタノールである。別の実施形態において、アルコールは、エタノールである。

様々な実施形態において、アルカリ性水溶液および／または前駆体水溶液および／またはそれから形成されるサブミクロン粒子を含む水性組成物は、水および１種以上の単純アルコール（例えば、Ｃ１−６アルコール）またはこれらの混合物を含む。

アルカリ性溶液または前駆体の溶液は、グリコールまたはグリコールの混合物（例えば、可溶性金属錯体が金属−グリコール錯体である場合）をさらに含むことができる。

金属−グリコール錯体は、金属塩をグリコールと反応させて金属−グリコール錯体を形成することによって製造することができる。一実施形態において、金属種およびグリコールを塩基、例えば、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムの存在下で反応させて錯体を形成する。金属−グリコール錯体の他の製造方法は、当業者に明らかであろう。

様々な実施形態において、上記方法は、遊離グリコールを生成し、グリコールは、再使用のために回収される。

様々な実施形態において、上記方法は、炭酸アンモニウムを生成し、炭酸アンモニウムは、再使用のために回収される。

別の様態において、本発明は、本発明の方法によって製造された金属塩のサブミクロン粒子を含む組成物に関する。

別の様態において、本発明は、基材の処理方法であって、本発明の方法によって製造された金属塩のサブミクロン粒子を含む組成物を基材に適用する段階を含む方法に関する。

サブミクロン粒子を含む組成物は、本明細書で説明するサブミクロン粒子を含む水性組成物であってもよい。有利にも、水性組成物は、ランバーなどのリグノセルロース基材を処理するのに適したコロイド性分散液の形態であってもよい。

別の様態において、本発明は、本発明の方法にしたがって処理された基材に関する。

基材は、有機基材であり得る。一実施形態において、有機基材は、リグノセルロースである。一実施形態において、リグセルロース基材は、ランバーまたは合成ランバー（ｌｕｍｂｅｒ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）である。一実施形態において、有機基材は、ランバーである。

一実施形態において、ランバーは、上記組成物によって含浸され得る程度に十分に乾燥している。一実施形態において、基材は、繊維飽和状態にあるか、その未満のランバーである。

本発明の組成物は、特定の実施形態において、殺生物剤を基材に提供するに際して、かなりの範囲を提供し、揮発性アンモニアを使用するときの健康上の問題、またはアミンを使用するときの費用を緩和し得る。

本発明の組成物を使用し、殺生物性保護および着色を含む様々な特性を基材に付与することができる。本発明に関連する当業者は、本発明に適用可能な様々な組成物を疑わずに認めるであろう。

例えば、有害有機体感染または感染前の処理または予防が望まれる場合、有害生物防除（ｐｅｓｔｉｃｉｄａｌ）（例えば、殺真菌、殺菌、殺虫）特性または防腐特性を有する組成物（殺生物剤組成物）を使用することができる。

組成物は、基材を防水処理するか、難燃特性を提供するときに使用される化合物を含むことができる。処理化合物の組み合わせ（例えば、殺生物剤および難燃剤）は、明らかに基材に有益な特性を提供するであろう。組成物は、基材の色相を変更する無機顔料分散液を含むことができる。

拘束されず、殺生物剤は、銅、亜鉛、コバルト、ホウ素、四級アンモニウム化合物、有機−ヨウ素化合物、トリアゾール、ホウ素化合物、合成ピレスロイドなどの殺虫剤またはこれらの混合物が含むことができる。

難燃剤は、リン化合物、グアニジン化合物、メラミン化合物、ホウ素化合物またはこれらの混合物を含むことができる。特定の状況において、組成物が溶媒混合物としてのエマルジョンを製造するために添加された乳化剤または界面活性剤を含む場合、殺生物剤および／または難燃剤を使用することができる。

本明細書で使用される「基材」は、本発明の組成物の伝達を必要とし得る任意の物質を意味するものと解釈されるべきであり；例えば、基材上のまたは基材内の有害有機体の増殖から基材を保護するか、これを除去または防止、または改善するために処理する目的とする。このような基材は、リグノセルロース、例えば、生きている木、木工品、ランバーまたは丸太であってもよい。本発明は、一定レベルの水分を含有する基材または繊維飽和状態にあるか、その未満である実質的に乾燥しているものに適用することができる。本発明は、コンクリートまたは金属などの無機物である基材に適用することができる。

本説明は、特に、ランバー、植物、皮革、ペイントなどへの組成物の伝達に重点を置いているが、本方法は、他の基材にも適用し得るということが認められるべきである。

少なくともリグノセルロース基材の場合、「実質的に乾燥している」ものには、従来の方法によって乾燥されたランバーを含む。このようなランバーは、ランバー乾燥重量の重量比率で、約１〜約３０％の水分を含有することができるが、いくつかの場合には、水分含量がより高くてもよい。実質的に乾燥しているリグノセルロース基材は、キルン乾燥（ｋｉｌｎ ｄｒｙｉｎｇ）、ＲＦ真空乾燥などによって加工されて最終またはほぼ最終製品に粉砕されていてもよく、例えば、合成ランバー材料を含むことのできる基材を含む。

本明細書で言及される「有害生物」または「有害有機体」は、木材などの有機基材を感染させ得る任意の有機体を含むことができる。本発明は、特に、真菌に適用可能であるが、有害有機体には、昆虫なども含むことができる。真菌および有害生物は、当業者に広く公知されているであろう。

本明細書で使用される「処理」という用語は、基材処理の脈絡において、その最も広義な可能な脈絡で理解されるべきである。基材が有害有機体を完全に除去されるように処理することを含意すると解釈されるべきではないが、いくつかの実施形態においては、これが好ましい場合がある。有害有機体の増殖の防止、例えば、予防的処理および改善も「処理」という用語によって包含される。「処理する」などの関連用語も同じ方式で解釈されるべきである。

サブミクロン粒子の組成物は、組成物が物質と接触されるようにする任意の公知された手段を用いて、基材の表面または基材の内部に適用することができる。例えば、組成物は、浸漬、水浸、噴霧またはブラッシングによって適用する。

本発明者は、本発明による組成物の効果的な伝達のために能動的圧力を加える必要があると考えてはいないが、能動的圧力システム（陽圧または真空）を使用して伝達を助けることのできる場合があり得る。これに関連し、例えば、全体が本明細書で参照に引用されるＷＯ２００４／０５４７６５に記載されている伝達システムを参照する。

組成物の適用に適した作動温度は、サブミクロン粒子、存在する場合、殺生物剤（または共殺生物剤）および組成物の他の成分の性質、例えば、この溶解度などによっても変化し得るが、組成物は、周囲温度でまたはその付近で適用することができる。組成物の成分によって最大１００℃の温度を使用することができる。しかし、より高い温度は、エネルギー費用を加重させる。

前述したように、本発明の方法は、実質的に乾燥している（すなわち、繊維飽和状態にあるか、その未満の）基材に適用することができる。一実施形態において、組成物は、繊維飽和状態にあるか、その未満の基材に適用される。

使用される組成物の量および／または組成物中のサブミクロン粒子の含量は、所望の処理レベルを提供するように選択され得る。

いくつかの実施形態において、本発明の組成物は、有機基材を金属塩で含浸させるか、有機基材に金属塩を注入するのに使用される。

多くの国では、木材への防腐剤浸透および各危険要素部類に対する所定のレベルの防腐剤の維持に関する要件を提示するチンバー（ｔｉｍｂｅｒ）（例えば、ＮＺ３６４０）に対する処理標準が存在する。危険または危険要素部類のレベルが高いほど要求される維持レベルがより大きくなる。ＡＣＱ型防腐剤の場合、銅維持率は、典型的にＨ３．２、Ｈ４およびＨ５チンバーに対し、各々約０．２２％ｍ／ｍ、０．７％ｍ／ｍおよび０．９％ｍ／ｍである。有利に、いくつかの実施形態において、本発明の組成物は、殺生物剤の維持率が類似したチンバーを提供するのに使用される。

他の実施形態において、本発明の組成物は、予防的処理として有機基材の表面に適用される。

本方法は、前述のように有機基材に組成物を適用する前に金属塩のサブミクロン粒子を含む組成物のｐＨを増加または減少させるｐＨ調整段階を任意選択に含むことができる。

本発明の組成物は、極めて様々なプロセス、例えば、浸漬、噴霧または土壌施用によって生きている植物に便利に適用することができる。

本発明者は、本発明のプロセスを使用し、沈降および／または凝集に対して安定であり、水に容易に分散される水性サブミクロン粒子殺生物剤組成物を製造し得るということを見出した。現在の殺生物剤技術は、高価な装備の使用、かなりのエネルギーまたは高価な溶媒を使用せずには、このような簡単な小粒子種を提供することはできない。本発明の方法は、過度な費用支出および典型的に湿式粉砕技術に関連する高いエネルギー費用なしで単純な加工技術を用いて行うことができる。本方法はまた、生物学的性能を付加しないながら費用を増加させる高いレベルの溶媒、界面活性剤などに対する必要性を減少させることができる。

実施例

下記非限定的な実施例は、本発明を説明するために提供され、決して本発明の範囲を限定するものではない。

実施例１

０．０１ｍｏｌの銅と同等の１．１ｇ（０．００５ｍｏｌ）の塩基性炭酸銅を反応容器に添加した。ここに１．９ｇ（０．０２ｍｏｌ）のグリセロールとともに２０ｍｌの水を添加し、淡緑色の不透明懸濁液を得た。すべての塩基性炭酸銅が溶解され、濃青色の溶液が生成されるまで、０．４ｇ（０．０１ｍｏｌ）の水酸化ナトリウムを攪拌しながらゆっくりと添加した。銅種は、銅グリセロレート（すなわち、銅−グリセロール錯体）として存在した。

ここに水中ポリアクリレート分散剤０．３ｇを添加した。分散剤は、オロタン（Ｏｒｏｔａｎ）７３１ＤＰであった。混合物を攪拌して透明な溶液を製造した。

上記透明な溶液に二酸化炭素の水溶液を強力に攪拌しながら添加した。ｐＨが減少されるにつれ、不溶性塩基性炭酸銅が溶液から沈殿され、サブミクロン粒子分散液の形態で透明な緑色溶液が提供された。上記分散液は、安定した状態を維持したが、少なくとも１ヶ月間は、沈降および凝集が観察されなかった。

サブミクロン粒子分散液が形成されていることを確認するために、一定の分量を透明な無色容器に位置させた。上記容器全体を観察するとき、上記分散液は、肉眼で見るには完全に透明であった（図１に示すように）。しかし、ＬＥＤ系光源から狭い光ビームを流体全体に照射したときに、光ビームが通過する領域は曇って見えた（図２に示すように）。このようなチンダル効果の観察は、コロイドまたはサブミクロン粒子分散液が生成されたことを確認させてくれた。

組成物のサンプルをＭａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ２０００Ｖｅｒ．５．６０（製造元：Ｍａｌｖｅｒｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｌｔｄ，英国マルバーン）を用いて粒径分布に対して検査した。粒径分布は、図３に示す。１００ｎｍ〜４００ｎｍ範囲の粒子が製造されたということは明らかである。２〜３０ｕｍで示される粒子の分布は、検査方法のアーチファクトであると考えられる。

実施例２

（銅グリセロレートまたは銅−グリセロール錯体の代わりに、銅−エチレングリコール錯体または銅エチレングリコレートを形成するために）グリセロールを化学量論的当量のエチレングリコールに置き換えたことを除いては、実施例１に記載されたことと同一の手順にしたがって塩基性炭酸銅のコロイド性分散液を製造した。

実施例３

実施例１に記載された手順にしたがって銅グリセロレートの溶液を製造した。ここに水中ポリアクリレート分散剤０．３ｇを添加した。分散剤は、オロタン７３１ＤＰであった。混合物を攪拌して透明な溶液を製造した。

ｐＨが１０未満に低下するまで上記透明な溶液全体に二酸化炭素ガスをバブリングした。これによって、塩基性炭酸銅の透明なサブミクロン粒子分散液が生成された。実施例１と同様に、光ビーム（チンドル効果を観察するために）の使用によってコロイド性分散液が存在するということが立証された。

実施例４

実施例１に記載された手順にしたがって銅グリセロレートの溶液を製造した。ここに水中ポリアクリレート分散剤０．３ｇを添加した。分散剤は、オロタン７３１ＤＰであった。混合物を攪拌して透明な溶液を製造した。

ｐＨが９に低下するまで透明な溶液全体に二酸化炭素ガスをバブリングした。これによって、塩基性炭酸銅の透明なサブミクロン粒子分散液が生成された。実施例１と同様に、光ビームの使用によってコロイド性分散液が存在するということが立証された。

実施例５

実施例１に記載された手順にしたがって銅グリセロレートの溶液を製造した。ここに水中ポリアクリレート分散剤０．１ｇを添加した。分散剤は、オロタン７３１ＤＰであった。混合物を攪拌して透明な流体を製造した。

ｐＨが１０に低下するまで透明な溶液全体に二酸化炭素ガスをバブリングした。これによって、塩基性炭酸銅の透明なサブミクロン粒子分散液が生成された。実施例１と同様に、光ビームの使用によってコロイド性分散液が存在するということが立証された。

実施例６

０．０１ｍｏｌの銅に相当する１．１ｇ（０．００５ｍｏｌ）の塩基性炭酸銅を反応容器に添加した。ここに１．９ｇ（０．０２ｍｏｌ）のグリセロールとともに２ｍｌの水を添加し、淡緑色の不透明な懸濁液を得た。ここに０．３ｇのオロタン７３１ＤＰを添加した。すべての塩基性炭酸銅が溶解され、濃青色の溶液が生成されるまで、０．４ｇ（０．０１ｍｏｌ）の水酸化ナトリウムを攪拌しながらゆっくりと添加した。銅種は、銅グリセロレートとして存在した。

上記溶液に１０℃で二酸化炭素で飽和された水１４０mlを添加した。これによって、塩基性炭酸銅のコロイド性分散液が生成された。ｐＨは、１０であった。

実施例７

０．０１ｍｏｌの銅に相当する１．１ｇ（０．００５ｍｏｌ）の塩基性炭酸銅を反応容器に添加し、銅アンモニウム炭酸塩の溶液を製造した。２０ｍｌの水とともに０．４ｇ（０．００５ｍｏｌ）の炭酸アンモニウムを添加した。０．３ｇのオロタン７３１ＤＰを上記溶液に攪拌して添加した。塩基性炭酸銅が完全に溶解され、極めて濃い青色の溶液が生成されるまで、アンモニア溶液（Ｓ．Ｇ．０．８８０）を攪拌しながらゆっくりと添加した。

ｐＨが７になるまで１０℃で二酸化炭素で飽和された水を激しく攪拌しながら添加した。これによって、塩基性炭酸銅の透明な淡青色のサブミクロン粒子分散液が生成された。

炭酸アンモニウムの含有は、炭酸銅の溶解を向上させることができるが、必須ではない。

上記分散液の粒子の走査電子顕微鏡写真は、図４に示す。右下隅の２ｕｍのスケールは、１０個の２００ｎｍ増分で分割される。粒子は、大きさが約２００ｎｍであることが分かる。

実施例８

実施例５で製造された塩基性炭酸銅分散液のサンプルを１０分間８０℃で加熱した。上記分散液は、黒褐色に濃くなった。これは、酸化第二銅の分散液であった。

実施例９

実施例７で製造された塩基性炭酸銅分散液のサンプルを腐食研究で検査した。２つの軟鋼金属クーポンを多量の分散液中に位置させた。７日後、上記鋼クーポン上の腐食の証拠はなかった。

典型的に、腐食は、溶液からクーポンへの銅の変位によって発生し、これは、銅めっきまたは金属表面上の銅および／または鉄の様々な酸化物の形成によって認知される。鋼クーポンは、明るく光沢のある状態を維持し、これは、変位がないことを示す。

ジェネリックＡＣＱを本発明の組成物と比較するさらなる研究を行った。同一な銅濃度の溶液を製造し、鋼クーポンを添加して肉眼でモニタリングした。４日以内に、ＡＣＱに露出されたクーポンは、錆（ｒｕｓｔｉｎｇ）および黒色沈着物の形成および完全に変化された外観を示した。本発明の組成物に露出されたクーポンは、５週間後にも明るく光沢のある状態を維持した。

実施例１０

０．３ｇのオロタン７３１ＤＰの代わりに、０．１５ｇのコロラン（Ｃｏｒｏｌａｎ）ＯＴ（ナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物）とともに０．１５ｇのオロタン７３１ＤＰを添加したことを除いては、実施例７に記載された手順にしたがって銅アンモニウム炭酸塩の溶液を製造した。

サンプルを激しく攪拌して二酸化炭素ガスで洗浄した。これによって、塩基性炭酸銅の透明なサブミクロン粒子分散液が生成された。

実施例１１

０．３ｇのオロタン７３１ＤＰの代わりに、０．１５ｇのコロランＯＴ（ナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物）とともに０．１５ｇのオロタン７３１ＤＰを添加したことを除いては、実施例７に記載された手順にしたがって銅アンモニウム炭酸塩の溶液を製造した。

二酸化炭素を添加する前に、界面活性分散剤であるナトリウムドデシルベンゼンスルホネート０．１ｇを添加した。

次いで、サンプルを激しく攪拌しながら二酸化炭素ガスで洗浄した。これによって、塩基性炭酸銅の透明なサブミクロン粒子分散液が生成された。

実施例１２

炭酸亜鉛のコロイド性分散液を製造した。０．０１ｍｏｌの酸化亜鉛を２０ｍｌの水に添加した。ここに０．０１ｍｏｌの重炭酸アンモニウム（０．７９ｇ）と３０％の水溶液として０．０５ｍｏｌのアンモニア（０．８５ｇ）と０．３ｇのオロタン７３１ＤＰを添加し、透明な無色溶液を製造した。

ｐＨが約７になるまでに、二酸化炭素で飽和された水を激しく攪拌しながら添加した。これによって、肉眼で見るには完全に透明な無色流体が生成された。狭い光ビームで照射すると、上記実施例で観察されたように、光ビームで炭酸亜鉛のコロイド性分散液を見ることができた。

実施例１３

ＡＣＱ（アンモニア性銅四級；Ａｍｍｏｎｉａｃａｌ Ｃｏｐｐｅｒ Ｑｕａｔ）木材防腐剤のサンプルを米国木材防腐協会（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｗｏｏｄ Ｐｒｅｓｅｒｖｅｒｓ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）の仕様にしたがって製造した。サンプルは、炭酸銅、アンモニアおよびカルボカトを含む類型のものであった。これは、０．８３ｇの酸化第二銅（０．０１ｍｏｌ）に相当する１．１ｇの塩基性炭酸銅とともにカルボカトとして０．４１ｇのジデシルジメチルアンモニウムカーボネートを含んでいた。ここに０．００５ｍｏｌの重炭酸アンモニウム（０．４ｇ）とともに３０％水溶液として２．２８ｇのアンモニアを添加した。サンプルは、濃青色の透明な水性流体であった。

１．１ｇの塩基性炭酸銅に相当するアリコートを取った。ここに０．４ｇのＡｔｌｏｘ４８９４（エチレンオキシド／プロピレンオキシド共中合体非イオン性分散剤）を添加した。非イオン性分散剤として、Ａｔｌｏｘ４８９４は、陽イオン性界面活性剤であるカルボカトと相溶性がある。陰イオン性界面活性剤または分散剤、例えば、ナトリウムドデシルベンゼンスルホネートの使用は回避したが、これが陽イオン性界面活性剤との反応によって沈殿を誘発し得るからである。

二酸化炭素で飽和された水を激しく攪拌しながら添加した。これによって、溶液中にジデシルジメチルアンモニウムカーボネートが残留する炭酸銅の明るい淡青色の分散液が生成された。

実施例１４

銅が完全に溶解するまで酸化剤として空気を使用し、先にアンモニア／重炭酸アンモニウム水溶液中の裸銅線（ｂａｒｅ ｃｏｐｐｅｒ ｗｉｒｅ）によってＡＣＱのサンプルを製造した。上記溶液のアリコートにジデシルジメチルアンモニウムカーボネートを添加し、実施例１３に説明したようにＡＣＱの溶液を提供した。

ここに０．４ｇのＡｔｌｏｘ４８９４を添加した。二酸化炭素で飽和された水を激しく攪拌しながら添加した。これによって、炭酸銅の光学的に透明な明るい淡青色の分散液が生成された。

実施例１５

オロタンを０．３ｇのポリビニルピロリドン（Ｋ１５）で置き換えたことを除いては、上記実施例７に記載された手順にしたがって塩基性炭酸銅のコロイド性分散液を製造した。これによって、水に希釈するとき、安定なサブミクロン粒子分散液を提供する凝集剤組成物が製造された。

実施例１６

オロタンを０．３ｇのポリビニルピロリドン（Ｋ１５）で置き換えたことを除いては、上記実施例７に記載された手順にしたがって塩基性炭酸銅のコロイド性分散液を製造した。生成された組成物に、水中ナトリウムドデシルベンゼンスルホネート０．１ｇを添加した。これによって、安定なサブミクロン粒子分散液が製造された。上記分散液は、水にさらに希釈するときに安定であった。

実施例１７

０．０１ｍｏｌの銅に相当する１．１ｇ（０．００５ｍｏｌ）の塩基性炭酸銅を反応容器に添加し、銅アンモニウム炭酸塩の溶液を製造した。２０ｍｌの水とともに０．４ｇ（０．００５ｍｏｌ）の炭酸アンモニウムを添加した。０．３ｇのオロタン７３１ＤＰを上記溶液に攪拌して添加した。塩基性炭酸銅が完全に溶解され、極めて濃い青色の溶液が生成されるまで、アンモニア溶液（Ｓ．Ｇ．０．８８０）を攪拌しながらゆっくりと添加した。次いで、０．６ｇのホウ砂（四ホウ酸ナトリウム）５水化物を添加した。

ｐＨが９に減少されるまで、１０℃で二酸化炭素に飽和された水を激しく攪拌しながら添加した。流体は、目視によって透明な青色の溶液を維持した（すなわち、肉眼で見るには透明な青色の流体）。流体は、銅塩のサブミクロン粒子の安定なコロイド性分散液であった。

本発明者は、流体が塩基性銅ホウ酸塩のサブミクロン粒子を含むことができると考えている。

実施例１８

０．３ｇのオロタンを０．４ｇのＡｔｌｏｘ４８９４で置き換えたことを除いては、上記実施例７に記載された手順にしたがって塩基性炭酸銅のコロイド性分散液を製造した。

青色の溶液に化学量論的量のアルカリを注意深く添加し、製造された炭酸銅を炭酸塩陰イオンの抽出によって水酸化銅に転換させた。これは、中青色から淡青色への色相の変化によって証明された。

次いで、サンプルを４分間８０℃で加熱し、これによって水酸化銅が黒色酸化銅に転換された。

実施例１９

実施例７に記載された手順にしたがって銅アンモニウム炭酸塩の溶液を製造した。

ｐＨが８になるまで、１０℃で二酸化炭素で飽和された水を激しく攪拌しながら添加した。これによって、塩基性炭酸銅の透明な淡青色のサブミクロン粒子分散液が生成された。

実施例２０

上記実施例１９で製造された塩基性炭酸銅分散液サンプルに四ホウ酸ナトリウム４水化物０．２ｇを添加した。完全な溶解が確実になるまで攪拌した後、ｐＨは９であると測定された。沈殿は、観察されなかった；分散液は、透明な状態を維持した。

実施例２１

上記実施例１３で製造された分散液のサンプルに、四ホウ酸ナトリウム５水化物０．２ｇを添加した。完全な溶解が確実になるまで攪拌した後、ｐＨは９であると測定された。沈殿は、観察されなかった。

実施例２２

０．００５ｍｏｌの銅に相当する１．５ｇ（０．００５ｍｏｌ）の銅ホウ酸塩を反応容器に添加し、銅アンモニウムホウ酸塩の溶液を製造した。０．３ｇのオロタン７３１ＤＰを上記溶液に攪拌して添加した。塩基性銅ホウ酸塩が完全に溶解され、極めて濃い青色の溶液が生成されるまで、攪拌しながらアンモニア溶液（Ｓ．Ｇ．０．８８０）をゆっくりと添加した。

ｐＨが８になるまで、１０℃で二酸化炭素で飽和された水を激しく攪拌しながら添加した。塩基性ホウ酸銅のサブミクロン粒子であると考えられる透明な淡青色の分散液が生成された。

実施例２３

ＡＣＱ（アンモニア性銅四級）木材防腐剤のサンプルを米国木材防腐協会の仕様にしたがって製造した。サンプルは、炭酸銅、アンモニアおよびカルボカト（Ｃａｒｂｏｑｕａｔ）を含む類型のものであった。これは、０．８３ｇの酸化第二銅（０．０１ｍｏｌ）に相当する１．１ｇの塩基性炭酸銅とともにカルボカトとして０．４１ｇのジデシルジメチルアンモニウムカーボネートを含んでいた。ここに０．００５ｍｏｌの重炭酸アンモニウム（０．４ｇ）とともに３０％水溶液として２．２８ｇのアンモニアを添加した。サンプルは、濃青色の透明な水性流体であった。

１．１ｇの塩基性炭酸銅に相当するアリコートを取った。

二酸化炭素で飽和された水を攪拌しながら添加した。これによって、溶液中にジデシルジメチルアンモニウムカーボネートが残留する炭酸銅の明るい淡青色の透明な分散液が生成された。

実施例１３に記載された手順と対照的に、Ａｌｔｏｘ４８９４を添加しなかった。

理論に拘束されず、本発明者は、不溶性金属塩のサブミクロン粒子の分散液は、二酸化炭素が溶液中、アンミン錯体に添加されるときに形成された炭酸アンモニウムによって、凝集および／または沈降に対して安定であると考えている。二酸化炭素の添加および各可溶性金属錯体を分解するとき、２つの炭酸アンモニウム分子が生成された。

実施例２４

実施例１９で製造された分散液のサンプルに、いくつかの明るい鋼クーポンを添加して腐食性を評価した。１週間後、鋼クーポンまたは液体組成物の外観の変化はなかった。

上記実施例は、金属炭酸塩および／またはホウ酸塩のサブミクロン粒子の分散液が高費用工場と装備を使用する粉砕の必要性がなく、簡易かつ安価な技術によって製造することができ、対応する金属水酸化物および金属酸化物もこのような工程によって製造し得るということを立証する。

本発明の方法によって製造されたサブミクロン粒子を含む組成物は、当業者には明らかであるように、様々な用途において有用であり得る。例えば、殺生物性金属塩のサブミクロン粒子を含む組成物は、生物学的分解または生物学的有害生物に対し、基材を処理するために使用することができる。特に、本組成物は、ランバーなどのリグノセルロース基材、食用作物を含む植物、皮革を含む他の生物学的に分解可能な基材、コンクリートなどの無機基材およびペイントなどの非−生物学的基材を処理するのに使用することができる。本組成物は、望まない真菌のような有害有機体の増殖防止目的のために、または例えば、基材に特殊な特性を提供するために使用することができる。サブミクロン粒子は、顔料として使用することができ、また触媒として使用することができるか、触媒に転換し得る金属化合物も含むことができる。

下記段落は、本発明の態様および実施形態に関する。

実施形態１
金属塩のサブミクロン粒子を含む組成物の製造方法であって、
金属、アルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドおよび１種以上の分散剤を含むアルカリ性水溶液を提供する段階；および
上記溶液および二酸化炭素供給源を混合し、上記溶液のｐＨを減少させて金属塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにし、これによって金属塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階；を含む方法。

実施形態２
上記水性組成物は、コロイド性分散液であるか；上記水性組成物は、凝集された組成物であり、上記方法は、上記組成物を解膠させてコロイド性分散液を提供する段階をさらに含む、段落１に記載の方法。

実施形態３
上記溶液および二酸化炭素供給源を混合する段階は、上記溶液のｐＨを減少させて金属炭酸塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにする、段落１または２に記載の方法。

実施形態４
上記溶液、二酸化炭素供給源および１種以上の弱酸の供給源を混合し、上記溶液のｐＨを減少させて金属塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにする段階を含む、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態５
上記弱酸は、少なくとも約６のｐＫａを有する弱酸である、段落４に記載の方法。

実施形態６
上記弱酸は、ｐＨ７の水中で金属との実質的に不溶性塩を形成する弱酸である、段落４または５に記載の方法。

実施形態７
上記弱酸は、ホウ酸またはフェノールである、段落４〜６のいずれかに記載の方法。

実施形態８
弱酸の供給源は、ホウ酸またはホウ酸塩である、段落７に記載の方法。

実施形態９
上記水性組成物は、金属炭酸塩のサブミクロン粒子を含み、上記方法は、金属炭酸塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物を塩基で処理し、金属酸化物のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階；および任意に金属水酸化物のサブミクロン粒子を含む水性組成物を加熱し、金属酸化物のサブミクロン粒子を含む組成物を提供する段階をさらに含む、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態１０
水性組成物は、金属炭酸塩または金属水酸化物のサブミクロン粒子を含み、上記方法は、金属炭酸塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物を加熱し、金属酸化物のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階をさらに含む、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態１１
上記二酸化炭素供給源は、二酸化炭素ガス、二酸化炭素を含む溶液、潜在的二酸化炭素供給源またはこれら中、任意の２つ以上の組み合わせである、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態１２
二酸化炭素供給源は、二酸化炭素ガスまたは二酸化炭素を含む溶液である、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態１３
上記金属塩は、２０℃で０．１ｇ／Ｌ未満の水に対する溶解度を有する、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態１４
溶液のｐＨは、約４．５〜約９のｐＨに減少される、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態１５
上記アルカリ性水溶液を提供する段階は、
金属およびアルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドを含むアルカリ性前駆体水溶液を提供する段階；および
１種以上の分散剤を混合する段階を含む、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態１６
アルカリ性溶液またはアルカリ性前駆体溶液を提供する段階は、金属供給源およびアルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドを塩基を含む水性アルカリ媒体中で反応させることを含む、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態１７
上記塩基は、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物、アンモニアまたはアミンである、段落１６に記載の方法。

実施形態１８
上記金属供給源は、金属化合物または元素金属である、段落１６または１７に記載の方法。

実施形態１９
上記アルカリ性溶液および／またはアルカリ性前駆体溶液のｐＨは、少なくとも９である、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態２０
上記１種以上のリガンドは、アンモニア、アミン、およびジオール、トリオールおよび多価アルコールなどのグリコールからなる群より選択される、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態２１
上記１種以上のリガンドは、グリセロール、エチレングリコールおよびアンモニアからなる群より選択される、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態２２
上記金属は、金属第１、第２または第３遷移系列金属である、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態２３
上記金属は、銅または亜鉛である、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態２４
上記アルカリ性水溶液および／またはアルカリ性前駆体水溶液および／または水性組成物は、１種以上の有機溶媒を含む、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態２５
上記アルカリ性水溶液および／またはアルカリ性前駆体水溶液および／またはサブミクロン粒子を含む水性組成物は、１種以上の界面活性剤をさらに含む、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態２６
１種以上の界面活性剤をアルカリ性溶液および／またはアルカリ性前駆体溶液および／またはサブミクロン粒子を含む水性組成物と混合する段階をさらに含む、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態２７
１種以上の追加の分散剤をアルカリ性溶液および／またはサブミクロン粒子を含む水性組成物と混合する段階をさらに含む、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態２８
分散剤は、ポリカブボキシレート、例えば、ポリアクリレート、ナフタレンスルホネートホルムアルデヒド縮合物、リグノスルホネート、メラミンスルホネートホルムアルデヒド縮合物、アルキル−アリールエーテルホスフェートまたはアルキルエーテルホスフェートなどの陰イオン性分散剤、陽イオン性分散剤、混合されたポリエーテルを含むポリエーテルまたはポリビニルピロリドンなどの非イオン性分散剤、両性イオン性重合体などの両性イオン性分散剤またはこれら中、任意の２つ以上の組み合わせである、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態２９
界面活性剤は、ドデシルベンゼンスルホネート、ラウリルスルフェートまたはドデシルスルフェートなどの陰イオン性界面活性剤、塩化ベンザルコニウムまたは臭化ヘキサデシルトリメチルアンモニウムなどの陽イオン性界面活性剤、ポリビニルピロリドン、ノニルフェノールエトキシレートまたはオクチルフェノールエトキシレートなどの非イオン性界面活性剤、両性イオン性界面活性剤またはこれら中、任意の２つ以上の組み合わせである、段落２５〜２８のいずれかに記載の方法。

実施形態３０
酸または塩基を混合し、アルカリ性溶液および／またはアルカリ性前駆体溶液および／またはサブミクロン粒子を含む水性組成物のｐＨを調整する段階をさらに含む、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態３１
上記サブミクロン粒子を含む水性組成物は、標準条件下で少なくとも１、２、３、４、５、６日または７日の期間、凝集および／または沈降に対して安定なコロイド性分散液である、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態３２
上記サブミクロン粒子を含む組成物は、１種以上の殺生物剤をさらに含む、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態３３
上記殺生物剤は、殺真菌剤、殺虫剤、カビ除去剤（ｍｏｌｄｉｃｉｄｅ）、殺菌剤または殺藻剤である、段落３２に記載の方法。

実施形態３４
１種以上の殺生物剤およびサブミクロン粒子を含む組成物を混合する段階をさらに含む、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態３５
１種以上の殺生物剤は、溶液、エマルジョン、ミクロカプセル化またはサブミクロン粒子の形態である、段絡３２〜３４のいずれかに記載の方法。

実施形態３６
サブミクロン粒子を含む組成物は、１種以上の殺生物剤のサブミクロン粒子を含む、上記段落のいずれかに記載の方法。

実施形態３７
上記段落のいずれかによる方法によって製造された金属塩のサブミクロン粒子を含む、組成物。

実施形態３８
段落１〜３７のいずれかによる方法によって製造された金属塩のサブミクロン粒子を含む組成物を基材に適用する段階を含む、基材の処理方法。

実施形態３９
段落３８による方法によって処理された基材。

本発明を例示を通し、特定の実施形態を参照として説明したが、本発明の範囲を逸脱することなく、変更および／または変形を行い得るということが理解され得るであろう。

上記および下記に引用されたすべての出願、特許および公報の全開示内容は、存在する場合、本明細書で参照に含まれる。

Claims (54)

1. 金属塩のサブミクロン粒子を含む組成物の製造方法であって、
   金属、アルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドおよび任意選択に１種以上の分散剤を含むアルカリ性水溶液を提供する段階；および
   前記溶液および二酸化炭素供給源を混合し、前記溶液のｐＨを減少させて金属塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにし、これによって金属塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階；を含む方法。
2. 前記方法は、
   金属、アルカリ条件の下に金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドおよび１種以上の分散剤を含むアルカリ性水溶液を提供する段階を含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記水性組成物は、コロイド性分散液であるか；前記水性組成物は、凝集した組成物であり、前記方法は、前記組成物を解膠させてコロイド性分散液を提供する段階をさらに含む、請求項１または２に記載の方法。
4. 前記溶液および二酸化炭素供給源を混合する段階が、前記溶液のｐＨを減少させて金属炭酸塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにする、請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
5. 前記溶液および二酸化炭素供給源を混合する段階が、前記溶液のｐＨを減少させて金属ホウ酸塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにする、請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
6. 前記可溶性金属錯体は、アルカリ性溶液のｐＨを減少させると分解される、請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
7. 可溶性金属錯体は、二酸化炭素供給源によって提供される二酸化炭素と反応する、請求項１〜６のいずれかに記載の方法。
8. 前記可溶性金属錯体の１種以上のリガンドは、可溶性金属錯体から放出され／されるか、可溶性金属錯体の１種以上のリガンドの塩が可溶性金属錯体の分解によって生成される、請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
9. １種以上のリガンドまたはその塩は、サブミクロン粒子の凝集および／または沈降を減少させるか、防止する、請求項１〜８のいずれかに記載の方法。
10. 前記１種以上のリガンドまたはその塩は、炭酸アンモニウム、アミンの炭酸塩およびグリコールから選択される、請求項１〜９のいずれかに記載の方法。
11. 前記溶液は、１種以上の弱酸の供給源をさらに含む、請求項１〜１０のいずれかに記載の方法。
12. 前記溶液、二酸化炭素供給源および一種以上の弱酸の供給源を混合し、前記溶液のｐＨを減少させて金属塩のサブミクロン粒子が沈殿されるようにする段階を含む、請求項１〜１１のいずれかに記載の方法。
13. 前記弱酸は、少なくとも約６のｐＫａを有する、請求項１２に記載の方法。
14. 弱酸は、ｐＨ７の水中で金属との実質的に不溶性塩を形成する弱酸である、請求項１２または１３に記載の方法。
15. 弱酸は、ホウ酸またはフェノールである、請求項１２〜１４のいずれかに記載の方法。
16. 弱酸の供給源は、ホウ酸またはホウ酸塩である、請求項１５に記載の方法。
17. 前記水性組成物は、金属炭酸塩のサブミクロン粒子を含み、前記方法は、金属炭酸塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物を塩基で処理し、金属水酸化物のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階；および任意に金属水酸化物のサブミクロン粒子を含む水性組成物を加熱し、金属酸化物のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階をさらに含む、請求項１〜１６のいずれかに記載の方法。
18. 前記水性組成物は、金属炭酸塩または金属水酸化物のサブミクロン粒子を含み、前記方法は、金属炭酸塩のサブミクロン粒子を含む水性組成物を加熱し、金属酸化物のサブミクロン粒子を含む水性組成物を提供する段階をさらに含む、請求項１〜１７のいずれかに記載の方法。
19. 前記二酸化炭素供給源は、二酸化炭素ガス、二酸化炭素を含む溶液、潜在的二酸化炭素供給源またはこれら中、任意の２つ以上の組み合わせである、請求項１〜１８のいずれかに記載の方法。
20. 前記二酸化炭素供給源は、二酸化炭素ガスまたは二酸化炭素を含む溶液である、請求項１〜１９のいずれかに記載の方法。
21. 前記金属塩は、２０℃で０．１ｇ／Ｌ未満の水に対する溶解度を有する、請求項１〜２０のいずれかに記載の方法。
22. 前記溶液のｐＨは、約４．５〜約９のｐＨに減少される、請求項１〜２１のいずれかに記載の方法。
23. 前記溶液のｐＨは、約７．５〜９．５ｐＨに減少される、請求項１〜２２のいずれかに記載の方法。
24. 前記溶液のｐＨは、約８〜９のｐＨに減少される、請求項１〜２３のいずれかに記載の方法。
25. 前記アルカリ性水溶液を提供する段階は、
    金属およびアルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドを含むアルカリ性前駆体水溶液を提供する段階；および
    任意選択に１種以上の分散剤を混合する段階；を含む、請求項１〜２４のいずれかに記載の方法。
26. 前記アルカリ性水溶液を提供する段階は、
    金属およびアルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドを含むアルカリ性前駆体水溶液を提供する段階；および
    １種以上の分散剤を混合する段階を含む、請求項１〜２５のいずれかに記載の方法。
27. 前記アルカリ性溶液またはアルカリ性前駆体溶液を提供する段階は、金属供給源およびアルカリ条件下で金属との可溶性錯体を形成する１種以上のリガンドを塩基を含む水性アルカリ媒体中で反応させる段階を含む、請求項１〜２６のいずれかに記載の方法。
28. 前記塩基は、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物、アンモニアまたはアミンである、請求項２７に記載の方法。
29. 前記金属供給源は、金属化合物または元素金属である、請求項２７または２８に記載の方法。
30. 前記アルカリ性溶液および／またはアルカリ性前駆体溶液のｐＨは、少なくとも９である、請求項１〜２９のいずれかに記載の方法。
31. 前記１種以上のリガンドは、アミン、およびジオール、トリオールおよび多価アルコールなどのグリコールからなる群より選択される、請求項１〜３０のいずれかに記載の方法。
32. 前記１種以上のリガンドは、グリセロール、エチレングリコールおよびアンモニアからなる群より選択される、請求項１〜３１のいずれかに記載の方法。
33. 前記金属は、第１、第２または第３遷移系列の金属である、請求項１〜３２のいずれかに記載の方法。
34. 前記金属は、銅または亜鉛である、請求項１〜３３のいずれかに記載の方法。
35. 前記アルカリ性水溶液および／またはアルカリ性前駆体水溶液および／または水性組成物が１種以上の有機溶媒を含む、請求項１〜３４のいずれかに記載の方法。
36. 前記アルカリ性水溶液および／またはアルカリ性前駆体水溶液および／またはサブミクロン粒子を含む水性組成物が１種以上の界面活性剤をさらに含む、請求項１〜３５のいずれかに記載の方法。
37. １種以上の界面活性剤をアルカリ性溶液および／またはアルカリ性前駆体溶液および／またはサブミクロン粒子を含む水性組成物と混合する段階をさらに含む、請求項１〜３６のいずれかに記載の方法。
38. １種以上の追加の分散剤をアルカリ性溶液および／またはサブミクロン粒子を含む水性組成物と混合する段階をさらに含む、請求項１〜３７のいずれかに記載の方法。
39. 分散剤は、ポリカルボキシレート、例えば、ポリアクリレート、ナフタレンスルホネートホルムアルデヒド縮合物、リグノスルホネート、メラミンスルホネートホルムアルデヒド縮合物、アルキル−アリールエーテルホスフェートまたはアルキルエーテルホスフェートなどの陰イオン性分散剤、陽イオン性分散剤、混合されたポリエーテルを含むポリエーテルまたはポリビニルピロリドンなどの非イオン性分散剤、両性イオン性重合体などの両性イオン性分散剤またはこれら中、任意の２つ以上の組み合わせである、請求項１〜３８のいずれかに記載の方法。
40. 前記界面活性剤は、ドデシルベンゼンスルホネート、ラウリルスルフェートまたはドデシルスルフェートなどの陰イオン性界面活性剤、塩化ベンザルコニウムまたは臭化ヘキサデシルトリメチルアンモニウムなどの陽イオン性界面活性剤、ポリビニルピロリドン、ノニルフェノールエトキシレートまたはオクチルフェノールエトキシレートなどの非イオン性界面活性剤、両性イオン性界面活性剤またはこれら中、任意の２つ以上の組み合わせである、請求項３６〜３９のいずれかに記載の方法。
41. 酸または塩基を混合し、アルカリ性溶液および／またはアルカリ性前駆体溶液および／またはサブミクロン粒子を含む水性組成物のｐＨを調整する段階をさらに含む、請求項１〜４０のいずれかに記載の方法。
42. ｐＨを、ホウ酸および／またはホウ砂などのホウ酸塩を混合して調整する、請求項４１に記載の方法。
43. サブミクロン粒子を含む水性組成物のｐＨを、酸または塩基を混合し、約７．５〜９．５のｐＨに調整する、請求項１〜４２のいずれかに記載の方法。
44. サブミクロン粒子を含む水性組成物のｐＨを、酸または塩基を混合して約８〜９のｐＨに調整する、請求項１〜４３のいずれかに記載の方法。
45. サブミクロン粒子を含む水性組成物は、標準条件下で少なくとも１、２、３、４、５、６日または７日の期間、凝集および／または沈降に対して安定なコロイド性分散液である、請求項１〜４４のいずれかに記載の方法。
46. 前記サブミクロン粒子を含む組成物は、１種以上の殺生物剤をさらに含む、請求項１〜４５のいずれかに記載の方法。
47. 前記殺生物剤は、殺真菌剤、殺虫剤、カビ除去剤、殺菌剤または殺藻剤である、請求項４６に記載の方法。
48. １種以上の殺生物剤とサブミクロン粒子を含む組成物を混合する段階をさらに含む、請求項１〜４７のいずれかに記載の方法。
49. １種以上の殺生物剤は、溶液、エマルジョン、ミクロカプセル化またはサブミクロン粒子の形態である、請求項４６〜４８のいずれかに記載の方法。
50. 前記サブミクロン粒子を含む組成物は、１種以上の殺生物剤のサブミクロン粒子をさらに含む、請求項１〜４９のいずれかに記載の方法。
51. 前記組成物は、ＡＷＰＡ Ｅ１２腐食標準方法を用いて検査するとき、標準ＡＣＱに比べ、少なくとも２０％少ないｍｐｙをもたらす、請求項１〜５０のいずれかに記載の方法。
52. 請求項１〜５１のいずれかによる方法によって製造された金属塩のサブミクロン粒子を含む組成物。
53. 請求項１〜５２のいずれかによる方法によって製造された金属塩のサブミクロン粒子を含む組成物を基材に適用する段階を含む、基材の処理方法。
54. 請求項５３による方法によって処理された基材。