本发明专利技术涉及成型过渡金属颗粒，尤其是在含水和/或有机介质中的分散体形式的成型过渡金属颗粒，其制造及其作为红外(IR)吸收剂、用于涂料的IR固化剂、导电配制剂中的添加剂、抗菌剂或用于感测有机和/或无机化合物的用途。此外，本发明专利技术涉及包含所述成型颗粒和含水和/或有机介质如热塑性或可交联聚合物的分散体，以及抗菌组合物和产品。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】成型金属颗粒的制备及其用途本专利技术涉及纳米片状体形式，尤其是在含水和/或有机介质中的分散体形式的成型过渡金属颗粒的制备方法以及所述颗粒作为红外(IR)吸收剂，用于涂料的顶固化剂，导电配制剂、印刷油墨和涂料组合物中的添加剂，抗菌剂或用于感测(sensoring)有机和/或无机化合物的用途。此外，本专利技术涉及包含所述成型颗粒和含水和/或有机介质如热塑性或可交联聚合物的分散体，以及抗菌组合物和产品。金属纳米颗粒或纳米簇已经在化学和生物检测、催化、光学器件和数据存储领域中用于各种应用。金和银纳米结构由于其取决于尺寸和形状的不寻常光学性能而特别令人感兴趣。例如，US 2008/(^95646描述了以胶态悬浮液形式制备金属，尤其是具有单峰尺寸分布和预定厚度的银纳米棱柱体的热方法。通过波长调节制备具有受控边长的银纳米棱柱体的光化学方法描述于WO 2004/089813中。W02006/099312描述了金纳米棱柱体的合成。 可以分散于各种有机溶剂中的二氧化硅涂敷的银棱柱体描述于C. Xue等，Adv. Mater. 19， 2007,4071中。在光学玻璃基材上的银纳米棱柱体涂层描述于Torres等，Microelectronic Engineering 84，2007，1665-1668 中。US 2003/0180511公开了一种生产贵金属类型细颗粒分散体的方法，该方法包括将胼溶液加入分散体中的团聚步骤-其中贵金属的初级颗粒以链形式团聚和将过氧化氢溶液加入所述分散体中以分解和除去胼而稳定球形颗粒的链状团聚体在该分散体中的分散性的稳定步骤，即将过氧化氢用于不同目的。WO 09/056401描述了成型过渡金属纳米颗粒，尤其是纳米片状体，其特征在于在表面等离子共振在近红外(NIR)范围内，以及它们的制备。这些颗粒在隔热建筑、汽车窗玻璃或农业薄膜、激光焊接、激光印刷、证券印刷和涂料的近红外固化中用作顶吸收剂。还已知许多金属离子显示出抗菌活性，例如银、铜、锌、金、镍、铁、钛、钯或钼。随着时间推移由其释放金属离子的储存器(reservoir)可以是金属或金属化合物。在银的情况下，纯银金属在大多数流体中相对不溶且在与水分接触时通过氧化过程仅以非常小的量释放Ag+，即金属银的抗菌效果的耐久性明显非常高。迄今为止，制备棱柱体形状的金属颗粒要求约0. lmM(mmol/l)或更低的较低金属盐浓度。因此，持续需要以更为成本有效的方式更大量地制备成型金属颗粒。现已发现一种制造成型过渡金属颗粒的改进方法。因此，本专利技术涉及一种以纳米片状体形式制造成型过渡金属颗粒的方法，所述过渡金属选自 Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Ti、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Ru、Rh、Pd、Os、Ir 和 Pt，所述方法包括下列步骤a)首先将还原剂加入包含过渡金属盐和聚合物分散剂的含水混合物中，然后b)用过氧化物处理所得胶态分散体，其中在步骤a)中的含水混合物以大于2mmol/l的浓度包含过渡金属盐。优选方面是包含如下步骤的方法a)首先将还原剂的溶液与包含过渡金属盐和聚合物分散剂以及任选包含添加剂的含水混合物混合，形成球形金属颗粒的分散体，然后b)用过氧化物处理所述分散体，其中诱发所述球形颗粒的受控团聚而形成片状体形状的金属颗粒。本专利技术的成型过渡金属颗粒在下文称为成型颗粒。过渡金属优选为Ag、Cu或Au，更优选Ag。成型颗粒还可以由上述过渡金属中的两种制成，以形成核/壳或合金类型颗粒。用于本专利技术步骤a)中的金属盐优选为银⑴盐，选自AgNO3 ；AgClO4 ；Ag2SO4 ；AgCl, AgBr，AgI, AgOH ；Ag2O ；AgBF4 ；AgIO3 ；AgPF6 ；R1CO2Ag, R1SO3Ag,其中 R1 为未被取代或取代的 C1-C18烷基、未被取代或取代的C5-C8环烷基、未被取代或取代的C7-Cw芳烷基、未被取代或取代的C6-Cw芳基或未被取代或取代的C2-Cw杂芳基；二羧酸、三羧酸、多羧酸、聚磺酸、含P 酸的Ag盐及其混合物。单-、二 -、三-或多羧酸的银盐的合适实例包括乙酸、丙酸、4-环己基丁酸、草酸、 丙二酸、琥珀酸、苹果酸、马来酸、富马酸、戊二酸、己二酸、柠檬酸和聚丙烯酸的银盐。磺酸或聚磺酸的银盐的合适实例包括甲烷磺酸、三氟甲烷磺酸、乙烯基磺酸、苯磺酸、甲苯磺酸、苯乙烯磺酸和磺化聚苯乙烯的银盐。含P酸的银盐的合适实例包括磷酸、偏磷酸、亚磷酸、焦磷酸、连二磷酸和其有机基取代衍生物、苯酚-磷酸盐树脂、聚丙烯酸磷酸盐和膦酸盐的银盐。优选的银(I)盐是AgN03、Ag20、AgC104、A&S04、CH3C02Ag、柠檬酸单银、柠檬酸二银、 柠檬酸三银、CH3SO3Ag、CF3SO3Ag,其中更优选 AgNO3, CH3CO2Ag 和 A&0。合适金盐的实例是KAu(CN)2 ；AuI ；AuBr ；AuCl ；R1CO2Au,其中 R1 具有如对 R1(X)2Ag 所述的相同含义；HAuCl4 ；AuBr3 ；AuBr4K ；AuBr4Na ；AuCl3 ；AuCl4K ；AuCl4Li ；AuCl4Na 及其混合物，其中优选HAuCl4。合适铜盐的实例是Cu (NO3)2 ；KCu (CN)2 ；乙酰丙酮酸铜(II) ；Cu (R1CO2) 2，其中R1具有如对 R1CO2Ag 所述的相同含义；Cu (ClO4)2 ；CuBr ；CuBr2 ；CuCl ；CuCl2 ；CuI ；CuSO4 及其混合物。烷基，例如C1-C4烷基、C1-C8烷基、C1-C12烷基、C1-C18烷基、C8-C24烷基或C1-C25烷基，可能的话可以在给定范围内为线性或支化的。实例是甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、戊基、2-戊基、3-戊基、己基、2，2- 二甲基丙基、1，1,3,3-四甲基戊基、1-甲基己基、1，1，3，3，5，5-六甲基己基、庚基、异庚基、1，1，3，3-四甲基丁基、1-甲基庚基、3-甲基庚基、辛基、2-乙基己基、壬基、癸基、i^一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、 十五烷基、十六烷基、十七烷基和十八烷基。烷氧基为烷基-ο-；烷硫基为烷基-S-。C5-C8环烷基可以为环戊基、环己基、环庚基、环辛基、甲基环戊基、二甲基环戊基、 甲基环己基和二甲基环己基，优选环己基。C7-Cw芳烷基可以为苄基，2-苄基-2-丙基，β-苯基乙基(苯乙基)，α，α-二甲基苄基，ω-苯基丁基，ω, ω-二甲基-ω-苯基丁基，ω -苯基十二烷基，其中脂族和芳族烃基二者均可未被取代或被取代。优选的实例是苄基、苯乙基和α，α-二甲基苄基。C1-C12卤代烷基表示被卤素取代的烷基；这包括全卤代烷基如全氟烷基，尤其是 C1-C4 全氟烷基，其为支化或未支化基团，如-CF3、-CF2CF3、-CF2CF2CF3、-CF (CF3) 2、- (CF2) 3CF3 和-C(CF3)315C6-Cw芳基可以为苯基、萘基、联苯基、三联苯基、菲基或芴基。优选的实例是苯基、 1-萘基和2-萘基。C2-C18杂芳基可以是呋喃基、批咯基、噻吩基、批啶基和吲哚基。优选实例是呋喃基、吡咯基、噻吩基和吡啶基。C1-Cw烷氧基可以是直链或支化的烷氧基，例本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种以纳米片状体形式制造成型过渡金属颗粒的方法，所述金属选自Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ和Ｐｔ，所述方法包括下列步骤：ａ）首先将还原剂加入包含过渡金属盐和聚合物分散剂的含水混合物中，然后ｂ）用过氧化物处理所得胶态分散体，其中在步骤ａ）中的含水混合物以大于２ｍｍｏｌ／ｌ的浓度包含过渡金属盐。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：N·A·格里戈连科，A·米勒巴赫，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：DE
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