(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属を上に配置して有し、Ｒが有機または無機部分である化学式Ｒ−Ｓｉ−Ｈを有する化合物を含み、粒子が液体であり、前記金属が銅、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金、金およびこれらの組み合わせの群から選択されることを特徴とするエマルジョンから形成された粒子。
【請求項２】
前記金属を前記化合物のＳｉ−Ｈとの還元反応によって前記粒子上に配置するか、または前記金属をナノ粒子に凝集する請求項１に記載の粒子。
【請求項３】
前記化合物が前記化学式Ｒ−Ｓｉ−Ｈを有するエラストマー、若しくは前記化学式Ｒ−Ｓｉ−Ｈを有する樹脂、または前記化学式Ｒ−Ｓｉ−Ｈを有するモノマーとしてさらに定義される請求項１または２に記載の粒子。
【請求項４】
前記化合物がシラン、シロキサンおよびこれらの組み合わせの群から選択されるモノマーとしてさらに定義されるか、またはＲがＲｘＳｉＯｙ／２の平均単位式（式中のシロキサン単位のＲは有機基であり、ｘは０．１〜２．２の数であり、ｙは１．８〜３．９の数である）を有するシロキサン単位からなるオルガノポリシロキサンを含む請求項１または２に記載の粒子。
【請求項５】
Ｒが少なくとも第１および第２有機モノマーの重合生成物としてさらに定義され、また該モノマーが随意的にアルキレン、スチレン、アクリレート、ウレタン、エステル、アミド、イミドおよびこれらの組み合わせの群から選択される請求項１〜３のいずれか一項に記載の粒子。
【請求項６】
粒子を形成するに当たり、
Ａ．その上に配置した金属を有する液体粒子と、Ｒが有機または無機部分である化学式Ｒ−Ｓｉ−Ｈを有する化合物とを含むエマルジョンを形成する工程と、
Ｂ．該金属を該液体粒子上に配置する工程と、
を備え、
前記金属が銅、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金、金およびこれらの組み合わせの群から選択されることを特徴とする粒子の形成方法。
【請求項７】
前記配置工程が還元反応による前記化合物のＳｉ−Ｈと前記金属との反応工程としてさらに定義される請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記金属を粒子上に配置する工程が前記金属をナノ粒子へ凝集する工程としてさらに定義される請求項６または７に記載の方法。
【請求項９】
Ａ．Ｒが有機または無機部分である化学式Ｒ−Ｓｉ−Ｈを有する化合物を含む分散液体粒子と、
Ｂ．該分散液体粒子上に配置した金属と、
を含み、
前記金属が銅、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金、金およびこれらの組み合わせの群から選択される、
エマルジョン。
【請求項１０】
Ｒが少なくともケイ素モノマーおよび有機モノマーの重合生成物としてさらに定義され、該ケイ素モノマーがオルガノシラン、オルガノシロキサンおよびこれらの組み合わせの群から選択されるか、またはＲがＲｘＳｉＯｙ／２の平均単位式（式中のシロキサン単位のＲは有機基であり、ｘは０．１〜２．２の数であり、ｙは１．８〜３．９の数である）を有するシロキサン単位からなるオルガノポリシロキサンを含む請求項９に記載のエマルジョン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に分散体から形成され、その上に配置した金属を有する粒子に関する。さらに具体的には、該粒子は特定の化学式を有する化合物を含む。本発明はまた、分散体、および粒子の形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
分散体および分散体中に分散した粒子、すなわち分散粒子がプラスチック、塗料および化粧品に有用であることが知られ、当業界で既知の生産方法を用いて形成することができる。１つのタイプの方法である乳化重合は、粒子をエマルジョン中で形成するが、多数の欠点を有する。例えば、このタイプの方法における重合は、「油−水」界面で起こる。そのようなものとして、大きな表面積を有する小さな粒子の形成が動力学的に好ましく、よって大きな粒子の生成を困難にし、エネルギーを消費する。同様に、乳化重合は、多数の高価な処理工程および材料を要する。１つの例では、乳化重合は、長いバッチ時間および中和しなければならない苛性材料を要する。これらタイプの要件は生産コストを増加させ、それは通常最終消費者が支払うことになる。
【０００３】
分散体および分散粒子を生産する第２のタイプの方法は、機械的乳化である。この方法では、疎水性油またはポリマーのような非極性化合物を、通常機械的ミキサーを用いてさまざまな界面活性剤および水で乳化する。長い処理時間は要さないが、このタイプの方法は、機械的ミキサーおよび疎水性油またはポリマーの粘度により引き起こされ得るせん断応力により制限される。
【０００４】
従って、官能化され、その上に配置した金属を有する優れた分散体および粒子を形成する可能性が残っている。また、かかる粒子を経済的かつ効率的に形成する改良された方法を開発する可能性も残っている。更に、これら粒子をさまざまな製品に含めて、物理的および化学的特性を向上させる可能性も残っている。
【発明の概要】
【０００５】
本発明は、化学式Ｒ−Ｓｉ−Ｈを有する化合物を含む粒子を提供する。この式において、Ｒは有機または無機部分である。粒子はまた、その上に配置した金属を有する。本発明はまた、対応する分散体を提供する。分散体は、分散体中に分散する粒子、および粒子上に配置した金属を含む。本発明は、粒子の形成方法をさらに提供する。該方法は、分散体の形成工程および金属の粒子上への配置工程を含む。
【０００６】
粒子を効果的に用いて、熱伝導性および導電性の両方の成分を調製することができる。粒子はまた、抗菌用途に、防腐剤、体臭防止剤、創傷包帯および歯磨剤に、ならびに有機合成反応の触媒として用いることができる。さらに、粒子を濾過器および太陽電池に用いることができる。対応する分散体は、粒子を容易に取り扱うことを可能にし、粒子の品質検査を能率的かつ正確に行うことを可能にする。分散体は、さまざまなタイプの化合物を用いて、所望の物理的および化学的特性に基づいてカスタマイズすることができる粒子を形成することも可能にする。分散体はまた、化粧品および塗料用途を含むさまざまな産業において効果的に用いることができる。
【０００７】
本発明の他の利点は、以下の詳細な説明を参照してより良く理解されるように、添付の図面に関連して考慮すると容易に理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１１の粒子２のエネルギー（ＫｅＶ）関数として１秒当たりのキロ数を測定し、粒子上に配置した金を示すＡｕＭ線を示すＸ線蛍光スペクトルである。
【図２】実施例１１の粒子２のエネルギー（ＫｅＶ）関数として１秒当たりのキロ数を測定し、粒子上に配置した金を示すＡｕＬ線を示すＸ線蛍光スペクトルである。
【図３】実施例１５の粒子６のエネルギー（ＫｅＶ）関数として１秒当たりのキロ数を測定し、粒子上に配置した銀を示すＡｇＫ線を示すＸ線蛍光スペクトルである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明は粒子を提供する。もちろん、「粒子」という用語は単一の粒子または複数の粒子を指すことができると理解されたい。よって、単数の「粒子（ｐａｒｔｉｃｌｅ）」および複数の「粒子（ｐａｒｔｉｃｌｅｓ）」という用語を、本明細書では置き換え可能に用いる。本発明はまた、対応する分散体を提供する。一般に、粒子を分散体中に分散する。換言すると、粒子は「分散粒子」とすることができる。当業界で既知なように、分散体は、別の物質の相と不混和性で、その中に分散する一つの物質の相、すなわち連続相中の分散相を含む。分散体は、粒子に加えて、液体、固体または気体を含むことができる。粒子自体は、固体、液体、気体またはその混合物であってもよく、これらの１つ以上の中に分散することができる。粒子は通常、液体連続相と不混和性で、その中に分散する液体または固体である。粒子は、外部または追加の液体が分散体に添加されないように希釈剤として液体を含むことができる。あるいはまた、分散体はいずれの希釈剤とも無関係な液体を含むことができる。
【００１０】
一実施形態では、分散体が液体を含み、粒子が液体中に分散する。あるいはまた、液体は任意他の成分と無関係に添加される外部の液体であってもよい。一実施形態では、液体が非極性液体である。別の実施形態では、液体がアルコールまたは水のような極性液体である。一般に、液体は水である。水は、水道水、井戸水、精製水、脱イオン水およびこれらの組み合わせとすることができ、分散体中に分散体のタイプに応じて異なる量で存在することができる。一実施形態において、分散体は分散相として固体粒子を、また連続相として液体を含む。別の実施形態において、分散体は分散相として非極性液体（例えば、非極性液体粒子）を、また連続相として極性液体を含む。種々の実施形態において、分散体の総量が１００質量部を超えない限り、液体が分散体１００質量部当たり２０〜８０質量部、３０〜７０質量部、４０〜６０質量部、または約５０質量部の量で存在することができる。
【００１１】
分散体は「コロイド」または「コロイド分散体」とさらに定義することができ、これらの用語は互換的に用いることができる。一般に、コロイドは、連続相に分散した１００ナノメーター未満の粒径を有する粒子を含む。コロイドは多くの方法で分類することができる。本発明の目的のために、コロイドはまた、ゲル（分散相としての液体粒子および固体連続相）、エマルジョン（分散相としての液体粒子および液体連続相）および／または泡（分散相としての気体粒子および液体連続相）として分類することができる。コロイドは可逆的（すなわち、１つ以上の状態で存在する）または不可逆的であってもよい。さらに、コロイドは弾性的または粘弾性的であってもよい。
【００１２】
分散体は、すぐ上でまず取り入れたように、エマルジョンとしてさらに定義することができる。当業界で理解されるように、エマルジョンは分散体の１つのタイプであり、通常分散および連続相の化学的性質に従って４つのカテゴリーの１つに分類される。第１のカテゴリーは、水中油（Ｏ／Ｗ）型エマルジョンである。Ｏ／Ｗ型エマルジョンは、一般に粒子を形成する水性連続相（例えば水）中に非極性分散相（例えば、油）を含む。本発明の目的のために、「油」という用語は非極性分子を含み、あらゆる非極性化合物を含むことができ、本発明の粒子を含むことができる。エマルジョンの第２のカテゴリーは、油中水（Ｗ／Ｏ）型エマルジョンである。Ｗ／Ｏ型エマルジョンは、一般に疎水性油またはポリマーのような非極性連続相中に水もしくは他の親水性物質またはその混合物のような極性分散相を含む。第３のカテゴリーは、水中油中水（Ｗ／Ｏ／Ｗ）型エマルジョンである。このタイプのエマルジョンは、順に極性連続相に分散した非極性連続相中に極性分散相を含む。例えば、Ｗ／Ｏ／Ｗ型エマルジョンは、順に連続水相中に分散した大きな油滴中に取り込まれる水滴を含むことができる。第４のカテゴリーは、水中水（Ｗ／Ｗ）型エマルジョンである。このタイプのエマルジョンは、連続水溶液中に水溶媒和分子、例えば本発明の粒子を含み、この場合水溶媒和分子および連続水溶液の両方が水溶性の異なる分子を含む。いずれの特定の理論にも制約されることを意図しないが、前述のエマルジョンのタイプは、分散および連続相の両方の水素結合、πスタッキングおよび／または塩橋によって決まると考えられる。本発明では、分散体をこれらの４つのタイプのエマルジョンのいずれか１つとしてさらに定義することができる。
【００１３】
当業界で既知なように、分散体はある程度まで不安定である。一般に、３つのタイプの分散不安定があり、（ｉ）分散相の粒子が連続相中で塊を形成する凝集、（ｉｉ）分散相の粒子が連続相のそれぞれ上または底の方へ集中するクリーム化または沈殿、および（ｉｉｉ）分散相の粒子が連続相中で融合して液体の相を形成する破断および融合を含む。本発明の分散体は、これらタイプの不安定の１つ以上を示し得る。
【００１４】
また当業界で既知なように、分散体は通常２つの異なるタイプの粘度、すなわち総粘度および分散相の粘度を有する。本発明の分散体は、一般に２５℃の温度で少なくとも２０センチストークの総粘度を有する。種々の実施形態において、分散体は、２５℃の一定温度および５ｒｐｍの回転速度で作動する熱電池およびＳＣ４−３１スピンドルを備えるブルックフィールド回転円盤粘度計を用いて２５℃の温度で少なくとも２０センチストーク、より一般的には約３０〜約１００センチストーク、もっとも一般的には約４０〜約７０センチストークの粘度を有する。分散相の粘度は限定されず、総粘度に影響を与えるとは考えられない。一つの実施形態では、分散相は固体であり、無限粘度を有する。
【００１５】
とくに上記粒子を参照すると、粒子は異なる粒径を有するものであってもよい。一実施形態において、分散体は１ｎｍ〜１０μｍ、より一般的には１μｍ未満、さらにより一般的には１ｎｍ〜１μｍ、もっとも一般的には１００ｎｍ〜１０００ｎｍの粒子を含む。別の実施形態では、分散体をナノエマルジョンとして分類することができる。該分散体は、当業者の要望によって、すぐ上に記載の粒径より小さいかまたは大きい粒子を含むことができる。かかる粒子は、１０２〜１０−３Ｈｚの振動手段（周波数掃引）を有する流量計を用いて測定して一般的には１０５〜１０９ｃＰ、より一般的には１０６〜１０８ｃＰの動粘度を有する。しかしながら、粒子は、所要に応じてこの範囲外の動粘度を有することができる。
【００１６】
粒子は、化学式Ｒ−Ｓｉ−Ｈを有する化合物を含む。一つの実施形態において、化合物はモノマーを含む。該モノマーは任意の有機または無機モノマーであってもよい。モノマーをシラン、シロキサンおよびその組み合わせの群から選択することができる。あるいはまた、モノマーをオルガノシラン、オルガノシロキサンおよびその組み合わせの群から選択することができる。一つの実施形態において、化合物は化学式Ｒ−Ｓｉ−Ｈを有するモノマーおよびポリマーの混合物を含む。化合物が化学式Ｒ−Ｓｉ−Ｈを有する限り、ポリマーはＲ−Ｓｉ−Ｈを含む必要はない。すなわち、モノマーもしくはポリマーまたはモノマーおよびポリマーの両方はＲ−Ｓｉ−Ｈを含むことができる。ポリマーは、ここで用いることを意図するモノマーのいずれかの重合生成物を含むことができる。化合物はまた、これらに限定されないが、ポリチオフェン、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリシラン、ポリビニリデン、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニル、ポリメチルメタクリレート、ヨウ素をドープしたポリアセチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリアクリレート、ポリエーテル、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリアミドおよびその組み合わせのような有機および無機ポリマーを含む１つ以上のポリマーを含むこともできる。一つの実施形態において、化合物は、化学式Ｒ−Ｓｉ−Ｈを有するモノマーおよびモノマーがポリマー中に溶解しているポリマーの混合物としてさらに定義される。モノマーおよび／またはポリマーが化合物中に任意の量で存在することができるが、モノマーは通常化合物中に２５質量パーセント未満の量、より一般的には１０質量パーセント未満の量で存在する。
【００１７】
化学式Ｒ−Ｓｉ−Ｈにおいて、Ｒを少なくとも第１および第２有機モノマーの重合生成物としてさらに定義することができる。第１および第２有機モノマーは重合基を含むことができ、それらが重合能力を保持する限りモノマーのままであることができると理解されたい。第１および第２有機モノマーはアルキレン、スチレン、アクリレート、ウレタン、エステル、アミド、イミド、エチレン、プロピレン、カーボネート、ウレタンおよびこれらの組み合わせの群から選択することができる。あるいはまた、第１および第２有機モノマーはポリイソブチレン、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリアクリレート、ポリウレタン、ポリエステル、ポリアミド、ポリエーテルイミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエーテル、ポリカーボネートおよびこれらの組み合わせの群から選択することができる。一つの実施形態において、第１および第２有機モノマーはアクリレート、アルケノエート、カーボネート、フタレート、アセテート、イタコネートおよびこれらの組み合わせの群から選択される。アクリレートの適当な例としては、アルキルヘキシルアクリレート、アルキルヘキシルメタクリレート、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アリルアクリレート、アリルメタクリレートおよびこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。第１および第２有機モノマーは、アクリレートまたはメタクリレート官能性のみを含むことができる。あるいはまた、第１および第２有機モノマーは、アクリレート官能性およびメタクリレート官能性の両方を含むことができる。
【００１８】
上述したアルケノエートに戻ると、適当な例としてはアルキル−Ｎ−アルケノエートが挙げられるが、これに限定されない。適当なカーボネートの例としては、アルキルカーボネート、アリルアルキルカーボネート、ジアリルカーボネートおよびこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。適当なイタコネートとしては、アルキルイタコネートが挙げられるが、これに限定されない。適当なアセテートの限定されない例としては、アルキルアセテート、アリルアセテート、アリルアセトアセテートおよびこれらの組み合わせが挙げられる。フタレートの限定されない例としては、アリルフタレート、ジアリルフタレートおよびこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。一分子当たり平均少なくとも１個のフリーラジカル重合性基ならびに電子、イオン、ホール、および／またはフォノンを輸送する能力を有する導電性モノマー、ドーパントおよびマクロモノマー類も有用である。第１および第２有機モノマーがアクリロキシアルキル基、メタクリロキシアルキル基および／または限定されないが、２〜１２個の炭素原子を有するアルケニル基、２〜１２個の炭素原子を有するアルキニル基およびこれらの組み合わせを含む不飽和の有機基を含む化合物を含むことができることも意図している。不飽和の有機基は、オリゴマーおよび／またはポリマーポリエーテル中のラジカル重合性基を含むことができる。第１および第２有機モノマーはまた、置換または非置換であってもよく、飽和または不飽和であってもよく、直鎖または分岐鎖であってもよく、アルキル化および／またはハロゲン化であってもよい。
【００１９】
第１および第２有機モノマーはまた、ケイ素（すなわち、ケイ素原子および／またはケイ素原子を含有する化合物）をほぼ含まないものであってもよい。「ほぼ含まない」という用語は、第１および／または第２有機モノマー１００万部当たり、ケイ素原子を含む化合物５，０００部未満、より一般的には９００部未満、もっとも一般的には１００部未満のケイ素濃度を指すことを理解されたい。第１および第２有機モノマーはケイ素を完全に含まないものであってもよいことも意図する。
【００２０】
あるいはまた、Ｒを少なくともケイ素モノマーおよび有機モノマーの重合生成物としてさらに定義することができる。有機モノマーおよび／またはケイ素モノマーは化合物中に任意の体積率で存在することができることを意図している。
【００２１】
有機モノマーは、前述の第１および／または第２有機モノマーのいずれか、若しくは当業界で既知の任意の有機モノマーであってもよい。「ケイ素モノマー」という用語は、シラン、シロキサン、シラザン、ケイ素、シリカ、シレンおよびこれらの組み合わせのような少なくとも１個のケイ素（Ｓｉ）原子を含むあらゆるモノマーを含む。ケイ素モノマーは重合基含むことができ、重合能力を保持する限りケイ素モノマーのままであることができることを理解されたい。一実施形態において、ケイ素モノマーはオルガノシラン、オルガノシロキサンおよびこれらの組み合わせの群から選択される。別の実施形態において、ケイ素モノマーはシラン、シロキサンおよびこれらの組み合わせの群から選択される。
【００２２】
ケイ素モノマーは、アクリル官能性シランとしても既知のアクリロキシアルキルおよびメタクリロキシアルキル官能性シラン、アクリロキシアルキルおよびメタクリロキシアルキル官能性オルガノポリシロキサン、ならびにこれらの組み合わせを含むことができる。ケイ素モノマーは、平均少なくとも１個、または少なくとも２個のフリーラジカル重合性基、および不飽和有機基を含む平均０．１〜５０モルパーセントのフリーラジカル重合性基を有することもできる。不飽和有機基としては、アルケニル基、アルキニル基、アクリレート官能基、メタクリレート官能基およびこれらの組み合わせを挙げることができるが、これらに限定されない。不飽和有機基の「モルパーセント」は、ケイ素モノマー中のシロキサン部分を含む不飽和有機基のモル数の化合物中のシロキサン部分の総モル数に対する比に１００をかけたものとして定義される。さらに、ケイ素モノマーは、式Ｒ’ＳｉＯ３／２の単位を含むことができ、この場合ケイ素モノマーが少なくとも１個の水素原子を含むという条件で、Ｒ’は水素原子、有機基またはこれらの組み合わせの群から選択される。またさらに、ケイ素モノマーは、トリ−ｓｅｃ−ブチルシラン、トリブチルシランおよびこれらの組み合わせの群から選択されるオリガノシランを含むことができる。
【００２３】
ケイ素モノマーはまた、フリーラジカル重合性基に組み込まれる官能基を含む化合物を含むこともできる。これらの化合物は、非ラジカル反応性官能基に対し単官能性または多官能性であってもよく、ケイ素モノマーを鎖状ポリマー、分岐ポリマー、コポリマー、架橋ポリマーおよびこれらの組み合わせへ重合することを可能にする。官能基は、付加および／または縮合硬化性組成物に用いる当業界で既知のあらゆるものを含むことができる。
【００２４】
あるいはまた、ケイ素モノマーは、下記の一般構造：
Ｒ'’ｎＳｉ（ＯＲ''’）４−ｎ
（式中のｎは４以下の整数である）を有するオルガノシランを含むことができる。通常、Ｒ'’およびＲ''’の少なくとも１つが独立してフリーラジカル重合性基を含む。しかし、Ｒ'’および／またはＲ''’は非フリーラジカル重合性基を含んでもよい。Ｒ'’および／またはＲ''’のそれぞれは、脂肪族不飽和を含まない一価有機基を含んでもよい。Ｒ'’および／またはＲ''’としてはそれぞれ単独で、水素原子、ハロゲン原子、ならびに限定されないがアルキル基、ハロアルキル基、アリール基、ハロアリール基、アルケニル基、アルキニル基、アクリレートおよびメタクリレート基を含む有機基の１つを挙げることができる。一実施形態において、Ｒ'’および／またはＲ''’としてはそれぞれ単独で、１〜５個の炭素原子（Ｃ１〜Ｃ５）の鎖を含む直鎖および分岐鎖炭化水素部分（メチル、エチル、プロピル、ブチル、イソプロピル、ペンチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル基等のような）、炭素およびフッ素原子を含有する直鎖および分岐鎖Ｃ１〜Ｃ５炭化水素基、フェニル、ナフチルおよび縮合環系を含む芳香族基、Ｃ１〜Ｃ５エーテル、Ｃ１〜Ｃ５有機ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ５有機アミン、Ｃ１〜Ｃ５有機アルコール、Ｃ１〜Ｃ５有機ケトン、Ｃ１〜Ｃ５有機アルデヒド、Ｃ１〜Ｃ５有機カルボン酸、ならびにＣ１〜Ｃ５有機エステルを挙げることができる。より一般的には、Ｒ'’および／またはＲ''’としては、１〜３個の炭素原子（Ｃ１〜Ｃ３）の鎖を含む直鎖および分岐鎖炭化水素基（メチル、エチル、プロピル、およびイソプロピル基のような）、炭素およびフッ素原子を含む直鎖および分岐鎖Ｃ１〜Ｃ３炭化水素基、フェニル、Ｃ１〜Ｃ３有機ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ３有機アミン、Ｃ１〜Ｃ３有機アルコール、Ｃ１〜Ｃ３有機ケトン、Ｃ１〜Ｃ３有機アルデヒド、ならびにＣ１〜Ｃ３有機エステルを挙げることができるが、これらに限定されない。一つの特定の実施形態に老いて、Ｒ'’および／またはＲ''’は独立して芳香族基およびＣ１〜Ｃ３炭化水素基の群から選択される。あるいはまた、Ｒ'’および／またはＲ''’は架橋反応の生成物を表すことができ、この場合Ｒ'’および／またはＲ''’は架橋基を表すことができる。あるいはまた、Ｒ'’および／またはＲ''’としてはそれぞれ独立して限定されないが、グリシジル基、アミン基、エーテル基、シアン酸エステル基、イソシアノ基、エステル基、カルボン酸基、カルボキシレート塩基、コハク酸塩基、酸無水物基、メルカプト基、スルフィド基、アジド基、リン酸塩基、ホスフィン基、遮蔽イソシアノ基、水酸基およびこれらの組み合わせを含む他の有機官能基を挙げることもできる。一価の有機基は、一般に１〜２０個、より一般的には１〜１０個の炭素原子を有する。一価の有機基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基およびこれらの組み合わせを挙げることができる。一価の有機基としては、アルキルオキシポリ（オキシアルキレン）基、そのハロゲン置換型およびこれらの組み合わせをまたさらに挙げることができる。さらに、一価の有機基としては、シアノ官能基、ハロゲン化炭化水素基、カルバゾール基、脂肪族不飽和基、アクリレート基、メタクリレート基およびこれらの組み合わせを挙げることができる。
【００２５】
ケイ素モノマーとしては、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、メタクリロキシメチルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、アクリロキシメチルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメチルシラン、３−メタクリロキシプロピルジメチルモノメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリロキシプロピルジメチルモノモノメトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメチルシラン、ビニルトリメトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、１−ヘキセニルトリメトキシシラン、テトラ−（アリルオキシシラン）、テトラ−（３−ブテニル−１−オキシ）シラン、トリ−（３−ブテニル−１−オキシ）メチルシラン、ジ−（３−ブテ二ル−１−オキシ）ジメチルシラン、３−ブテニル−１−オキシトリメチルシランおよび／またはこれらの組み合わせを挙げることもできるが、これらに限定されない。
【００２６】
ケイ素モノマーは、直鎖、分岐鎖、超分岐鎖または樹脂構造を有することができる。ケイ素モノマーは、アクリレート基およびメタクリレート基の少なくとも１つを含むことができる。一実施形態において、ケイ素モノマーは、コポリマー１個当たり平均少なくとも１個のフリーラジカル重合性基が存在するようにポリマー骨格を有する有機化合物をケイ素モノマーと共重合することにより形成した化合物を含む。適当な有機化合物としては、炭化水素系ポリマー、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリオレフィン、ポリプロピレンおよびポリエチレン、ポリプロピレンコポリマー、ポリスチレン、スチレンブタジエン、およびアクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリアクリレート、ポリエーテル、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリウレア、ポリメタクリレート、部分フッ素化または過フッ素化ポリマー、フッ素化ゴム、末端不飽和炭化水素、オレフィンならびにこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。ケイ素モノマーとしては、多価有機官能性、多価オルガノポリシロキサン官能性、およびオルガノポリシロキサンの有機化合物との組み合わせを有するポリマーを含むコポリマーを挙げることもできる。かかるコポリマーは、反復基をランダム、グラフト化またはブロック配列で含むことができる。
【００２７】
さらに、ケイ素モノマーは、液体、ゴムまたは固体であってもよく、任意の粘度を有することができる。ケイ素モノマーが液体である場合、粘度は２５℃で０．００１Ｐａ・ｓ以上であってもよい。ケイ素モノマーがゴムまたは固体である場合、ゴムまたは固体が高温でまたはせん断を加えることにより流動性になる。
【００２８】
ケイ素モノマーとしては、以下の式：
（ａ）Ｒ１３ＳｉＯ（Ｒ１２ＳｉＯ）ａ（Ｒ１Ｒ２ＳｉＯ）ｂＳｉＲ１３；
（ｂ）Ｒ３２Ｒ４ＳｉＯ（Ｒ３２ＳｉＯ）ｃ（Ｒ３Ｒ４ＳｉＯ）ｄＳｉＲ３２Ｒ４；
（ｃ）Ｒ３２Ｒ４ＳｉＯ（Ｒ３２ＳｉＯ）ｃ（Ｒ３Ｒ４ＳｉＯ）ｄＳｉＲ３３；および
（ｄ）これらの組み合わせ
の少なくとも１つを有する化合物を挙げることもできる。式（ａ）において、ａおよびｂは整数で、それぞれ通常２０，０００以下の平均値を有し、ｂは一般に少なくとも１の平均値を有する。また、Ｒ１としては、通常アクリル官能基、アルキル基、アルケニル基、およびアルキニル基のような一価の有機基、芳香族基、シアノアルキル基、ハロゲン化炭化水素基、アルケニルオキシポリ（オキシアルキレン）基、アルキルオキシポリ（オキシアルキレン）基、ハロゲン置換アルキルオキシポリ（オキシアルキレン）基、アルコキシ基、アミノアルキル基、エポキシアルキル基、エステル基、水酸基、イソシアネート基、カルバメート基、アルデヒド基、酸無水物基、カルボン酸基、カルバゾール基、これらの塩、これらのハロゲン化誘導体、ならびにこれらの組み合わせが挙げられる。Ｒ２としては、通常不飽和の一価有機基が挙げられる。不飽和の一価有機基としては、アルケニル基、アルキニル基、アクリル基およびこれらの組み合わせを挙げることができるが、これらに限定されない。
【００２９】
式（ｂ）および（ｃ）において、ｃおよびｄは整数であり、それぞれ通常２０，０００以下の平均値を有する。これらの式中、各Ｒ３は、独立してＲ１と同じか、または異なっていてもよい。さらに、各Ｒ４は、独立して上記のような不飽和有機基を含むことができる。
【００３０】
さらに別の実施形態において、ケイ素モノマーとしては１，３−ビス（メタクリロキシプロピル）テトラメチルジシロキサン、１，３−ビス（アクリロキシプロピル）テトラメチルジシロキサン、１，３−ビス（メタクリロキシメチル）テトラメチルジシロキサン、１，３−ビス（アクリロキシメチル）テトラメチルジシロキサン、α，ω−メタクリロキシメチルジメチルシリル末端ポリジメチルシロキサン、メタクリロキシプロピル末端ポリジメチルシロキサン、α，ω−アクリロキシメチルジメチルシリル末端ポリジメチルシロキサン、メタクリロキシプロピルジメチルシリル末端ポリジメチルシロキサン、α，ω−アクリロキシプロピルジメチルシリル末端ポリジメチルシロキサン、ポリ（アクリロキシプロピル−メチルシロキシ）ポリジメチルシロキサンおよびポリ（メタクリロキシプロピル−メチルシロキシ）ポリジメチルシロキサンコポリマーのようなペンダントアクリレートおよびメタクリレート官能性ポリマー、多価アクリレートまたはメタクリレート官能基を有するテレケリックポリジメチルシロキサン、ならびにこれらの組み合わせを挙げることができるが、これらに限定されない。使用に適した他の化合物としては、単官能性メタクリレートまたはメタクリレート末端オルガノポリシロキサンが挙げられるが、これらに限定されない。ケイ素モノマーとしては、官能度が異なる液体および／またはフリーラジカル重合性基の混合物を挙げることもできる。例えば、ケイ素モノマーとしては、四官能性テレケリックポリジメチルシロキサンを挙げることができる。
【００３１】
さらに、ケイ素モノマーとしては、以下の構造：
【化１】
0005555702.tif 000002
を有するオルガノポリシロキサン樹脂を挙げることができ、ここでＭ、Ｄ、Ｔ、およびＱはそれぞれ独立してオルガノポリシロキサンの構造基の官能性を表す。とくに、Ｍは単官能基Ｒ３ＳｉＯ１／２を表す。Ｄは二官能基Ｒ２ＳｉＯ２／２を表す。Ｔは三官能基ＲＳｉＯ３／２を表す。Ｑは四官能基ＳｉＯ４／２を表す。
【００３２】
ケイ素モノマーがオルガノポリシロキサン樹脂を含む場合、オルガノポリシロキサン樹脂としては、Ｒ５３ＳｉＯ１／２基およびＳｉＯ４／２基を含むＭＱ樹脂、Ｒ５ＳｉＯ３／２基およびＲ５２ＳｉＯ２／２基を含むＴＤ樹脂、Ｒ５３ＳｉＯ１／２基およびＲ５ＳｉＯ３／２基を含むＭＴ樹脂、Ｒ５３ＳｉＯ１／２基、Ｒ５ＳｉＯ３／２基およびＲ５２ＳｉＯ２／２基を含むＭＴＤ樹脂、ならびにこれらの組み合わせを挙げることができる。
【００３３】
これらの樹脂において、各Ｒ５は一価の有機基を含む。Ｒ５は、一般に１〜２０個、より一般的には１〜１０個の炭素原子有する。適当な一価の有機基の例としては、上述したＲ'’およびＲ''’に関連して開示したものが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３４】
有用である適切な樹脂のいくつかの具体例としては、これらに限定されないが、ＭメタクリロキシメチルＱ樹脂、ＭメタクリロキシプロピルＱ樹脂、ＭＴメタクリロキシメチルＴ樹脂、ＭＴメタクリロキシプロピルＴ樹脂、ＭＤＴメタクリロキシメチルＴフェニルＴ樹脂、ＭＤＴメタクリロキシプロピルＴフェニルＴ樹脂、ＭビニルＴフェニル樹脂、ＴＴメタクリロキシメチル樹脂、ＴＴメタクリロキシプロピル樹脂、ＴフェニルＴメタクリロキシメチル樹脂、ＴフェニルＴメタクリロキシプロピル樹脂、ＴＴフェニルＴメタクリロキシメチル樹脂、およびＴＴフェニルＴメタクリロキシプロピル樹脂、ＭＱ樹脂、トリメチルキャップＭＱ樹脂、Ｔ（Ｐｈ）樹脂、Ｔプロピル／Ｔ（Ｐｈ）樹脂、鎖状シリコーンとブレンドしたトリメチルキャップＭＱ樹脂、ならびにこれらの組み合わせが挙げられ、ここでＭ、Ｄ、ＴおよびＱは上記と同じである。
【００３５】
代替実施形態では、Ｒを少なくとも２個のケイ素モノマーの重合生成物としてさらに定義することができる。これらの実施形態において、Ｒは炭素をほぼ含まない、すなわち有機モノマーの重合生成物をほぼ含まないものであってもよい。「ほぼ含まない」という用語は、化合物１００万部当たり炭素原子を含む化合物５，０００部未満、より一般的には９００部未満、もっとも一般的には１００部未満の炭素の濃度を指すことを理解されたい。ケイ素モノマーは炭素を完全に含まないものであってもよいことも意図している。２個のケイ素モノマーは前述のケイ素モノマーのいずれかであってもよく、互いに同じまたは異なっていてもよい。
【００３６】
Ｒとしては、ＲｘＳｉＯｙ／２、すなわち、Ｒ６ｘＳｉＯｙ／２の平均単位式を有するシロキサン単位を含むオルガノポリシロキサンを挙げることができる。この実施形態では、Ｒ６が無機基、有機基、およびこれらの組み合わせの群から選択され、ｘは約０．１〜約２．２であり、ｙは約１．８〜約３．９である。より一般的には、ｘは約０．１〜約１．９であり、ｙは約２．１〜約３．９である。もっとも一般的には、ｘは約０．５〜約１．５であり、ｙは約２．５〜約３．５である。説明のため、上記一般式ならびにｘおよびｙの値は、オルガノポリシロキサンの平均式を表す。このようなものとして、上記一般式はＭ、Ｄ、Ｔおよび／またはＱ単位、ならびにこうした単位の任意の組み合わせを含むことができるオルガノポリシロキサンを表すことを理解されたい。当業界で既知なように、Ｍ単位は一般式Ｒ３ＳｉＯ１／２により表され、Ｄ単位は一般式Ｒ２ＳｉＯ２／２により表され、Ｔ単位は一般式Ｒ１ＳｉＯ３／２により表され、Ｑ単位は一般式ＳｉＯ４／２により表される。ｘおよびｙの上記のより一般的な値およびもっとも一般的な値を参照すると、これらの実施形態が少なくともいくつかのＱおよび／またはＴ単位を含むことが好ましく、それはこれらの実施形態が樹脂成分（すなわち、Ｍ単位でキャップした骨格を有するＤ単位を主に含む純な直鎖状オルガノポリシロキサンとは対照的な分岐鎖オルガノポリシロキサン）の少なくとも一部を有することを意味する。一つの特定の実施形態では、オルガノポリシロキサンがＴ単位のみを含む。別の特定の実施形態では、オルガノポリシロキサンがＭおよびＱ単位のみを含む。別の特定の実施形態では、オルガノポリシロキサンが樹脂成分および直鎖状成分の物理的ブレンド（すなわち、非化学的ブレンド）を含む。もちろん、オルガノポリシロキサンは、場合によりＭ、Ｄ、Ｔ、およびＱ単位の任意の組み合わせを含むことに加えて、ＭおよびＤ単位のみ、ＭおよびＴ単位のみ、Ｍ、Ｄ、およびＴ単位のみ、ＭおよびＱ単位のみ、Ｍ，ＤおよびＱ単位のみ、またはＭ，Ｄ、Ｔ、およびＱ単位のみを含む個々の成分のあらゆる組み合わせを含むことができることを理解されたい。
【００３７】
上記一般式において、Ｒ６は酸素含有基、酸素を含まない有機基およびこれらの組み合わせの群から選択することができる。例えば、Ｒ６はハロゲン原子を含有する直鎖または分岐鎖Ｃ１〜Ｃ５炭化水素基の群から選択した置換基とすることができる。あるいはまた、Ｒ６は、任意にアミノ基、アルコール基、ケトン記、アルデヒド基、エステル基および／またはこれらの組み合わせを含む直鎖または分岐鎖Ｃ１〜Ｃ５炭化水素基の群から選択した置換基とすることができる。あるいはまた、Ｒ６は芳香族基の群から選択した置換基とすることができる。さらに、Ｒ６は、Ｒ６に適すると記載した上記置換基の任意の組み合わせとすることができる。例えば、Ｒ６としては、上記のＲ’および／またはＲ'’基のいずれかを挙げることができるが、これらに限定されない。一つの特定の実施形態では、Ｒ６が架橋反応の生成物を表すことができ、この場合Ｒ６は別のポリオルガノポリシロキサン鎖に加えて架橋基を表すことができる。
【００３８】
本発明の目的に適したオルガノポリシロキサンの１つの具体例は、Ｒ７ＳｉＯ３／２の平均単位式を有する単位を含み、ここでＲ７はフェニル基、メチル基およびその組み合わせの群から選択される。本発明の目的に適したポリオルガノシロキサンの別の具体例は、Ｒ８ＳｉＯ３／２の平均単位式を有する単位を含み、ここでＲ８はフェニル基、プロピル基およびその組み合わせの群から選択される。本発明の目的に適したポリオルガノシロキサンの別の具体例は、トリメチルキャップＭＱ樹脂である。本発明の目的に適したポリオルガノシロキサンのさらに別の具体例は、トリメチルキャップＭＱ樹脂および直鎖ポリシロキサンの質量比４：１のブレンドからなるポリオルガノシロキサンである。
【００３９】
さらに、オルガノポリシロキサンとしては、次式：
（Ｒ３ＳｉＯ１／２）ｗ（Ｒ２ＳｉＯ２／２）ｘ（ＲＳｉＯ３／２）ｙ（ＳｉＯ４／２）ｚ
を有するオルガノポリシロキサンを挙げることができ、ここで各Ｒは独立して無機基、有機基およびこれらの組み合わせの群から選択され、同じまたは異なっていてもよく、以上また以下に記載する基のいずれかであってもよい。また、ｗは０〜約０．９５であり、ｘは０〜約０．９５であり、ｙは０〜１であり、ｚは０〜約０．９であり、ｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚ＝１である。あるいはまた、オルガノポリシロキサンは、前述のオルガノポリシロキサンの硬化生成物またはオルガノポリシロキサンおよび硬化生成物の組み合わせを含むことができる。上記式において、下付き文字ｗ、ｘ、ｙ、およびｚはモル分率である。下付き文字ｗはまた０〜約０．８、あるいは０〜約０．２の値を有し、下付き文字ｘはまた０〜約０．８、あるいは０〜約０．５の値を有し、下付き文字ｙはまた約０．３〜１、あるいは約０．５〜１の値を有し、下付き文字ｚはまた０〜約０．５、あるいは０〜約０．１の値を有する。一実施形態において、ｙ＋ｚは約０．１未満であり、ｗおよびｘはそれぞれ独立して０より大きい。従って、この実施形態では、オルガノポリシロキサンがＴおよび／またはＱ単位を有さない（この場合オルガノポリシロキサンはＭＤポリマーである）か、または非常に少量の単位を有することのいずれかであることが明らかになる。この実施形態では、オルガノポリシロキサンが少なくとも約５０，０００ｇ／ｍｏｌ、より一般的には少なくとも１００，０００ｇ／ｍｏｌの数平均分子量（Ｍｎ）を有する。もちろん、ｙ＋ｚが約０．１未満である実施形態では、オルガノポリシロキサン成分が所望の特性を達成するために上述したような高いＭｎ値を必要とし得ることを理解されたい。
【００４０】
さらに、Ｒとしては、式（Ｒ９３ＳｉＯ１／２）ｗ’（Ｒ９２ＳｉＯ２／２）ｘ’を有するオルガノポリシロキサンのようなオルガノポリシロキサンのブレンドを挙げることができ、ここでＲ９は無機基、有機基およびこれらの組み合わせの群から選択され、ｗ’およびｘ’は独立して０より大きく、ｗ’＋ｘ’＝１である。実際には、このオルガノポリシロキサンは鎖状オルガノポリシロキサンである。この式において、ｗ’は通常約０．００３〜約０．５、より一般的には約０．００３〜約０．０５の範囲の数であり、ｘ’は通常約０．５〜約０．９９９、より一般的には約０．９５〜約０．９９９の範囲の数である。
【００４１】
オルガノポリシロキサンはまた、架橋を含むことができ、この場合オルガノポリシロキサンの架橋剤は一般に既知の架橋機構によって機能してオルガノポリシロキサン中で個別のポリマーを架橋し得る架橋性官能基を有する。オルガノポリシロキサンが架橋を含む場合、かかる架橋は粒子の形成前、形成中または形成後に形成することができることを理解されたい。そのようなものとして、粒子中のオルガノポリシロキサン中の架橋の存在は、粒子が架橋剤を含む組成物から形成されなければならないことを必ずしも意味しない。架橋剤は、オルガノポリシロキサンを形成する任意の反応体または反応体の組み合わせを含むことができ、限定されないが、ヒドロシラン、ビニルシラン、アルコキシシラン、ハロシラン、シラノールおよびこれらの組み合わせを挙げることができる。
【００４２】
一般に、化合物は、室温および大気圧で化合物が揮発しないような数平均分子量（Ｍｎ）を有する。しかしながら、化合物はこうした数平均分子量に限定されない。一実施形態において、化合物は約１００，０００ｇ／ｍｏｌより大きい数平均分子量を有する。他の各種実施形態において、化合物は５，０００〜２０，０００ｇ／ｍｏｌ、１００，０００〜５，０００，０００ｇ／ｍｏｌ、１００，０００〜１，０００，０００ｇ／ｍｏｌ、１００，０００〜５００，０００ｇ／ｍｏｌ、２００，０００〜３００，０００ｇ／ｍｏｌ、約２５０，０００ｇ／ｍｏｌより高い、または約１５０，０００ｇ／ｍｏｌの数平均分子量を有する。化合物を化学式Ｒ−Ｓｉ−Ｈを有するモノマーとしてさらに定義する一つの実施形態では、該化合物は５０，０００ｇ／ｍｏｌ未満の数平均分子量を有する。化合物をポリマーとしてさらに定義する別の実施形態では、化合物が５０，０００ｇ／ｍｏｌより大きい、より一般的には１００，０００ｇ／ｍｏｌより大きい数平均分子量を有する。しかしながら、モノマーは５，０００ｇ／ｍｏｌより大きい数平均分子量を有することができ、および／またはポリマーは１００，０００ｇ／ｍｏｌ未満の数平均分子量を有することができる。あるいはまた、化合物が少なくとも約３００ｇ／ｍｏｌ、約１，０００〜約２，０００ｇ／ｍｏｌ、または約２，０００〜約２，０００，０００ｇ／ｍｏｌの数平均分子量を有することができる。他の実施形態では、化合物が３５０ｇ／ｍｏｌより大きい、または約５，０００〜約５０，０００ｇ／ｍｏｌの数平均分子量を有することができる。
【００４３】
粒子に戻ると、該粒子はその上に配置した金属を有する。ここで「金属」という用語は元素金属、金属合金、金属イオン、金属原子、金属塩、有機金属化合物、金属原子の物理的に結合した集合体および金属原子の化学的に結合した集合体を含む金属粒子、ならびにこれらの組み合わせを含むことができることを理解されたい。金属は当業界で既知のいずれかであってもよく、そのイオンのＳｉ−Ｈとの反応により形成することができる。一実施形態において、金属は銅、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金、金およびこれらの組み合わせの群から選択される。別の実施形態では、金属が金、銀、白金、パラジウム、ロジウム、イリジウム、これらの塩、およびこれらの組み合わせの群から選択される。さらなる実施形態において、金属は貴金属である。貴金属は一般にほとんど反応しないと考えられるが、本発明の目的のため、貴金属を化合物のＳｉ−Ｈと反応させることができる。金属を貴金属の塩としてさらに定義することもできる。
【００４４】
金属を粒子上に当業界で既知のあらゆる方法で配置することができる。一実施形態において、金属を粒子上に物理的に配置する。別の実施形態では、金属を粒子上に化学的に配置するように金属を粒子に結合する。さらなる実施形態では、金属を分散粒子とは異なる金属粒子に凝集する。金属粒子は、ナノ粒子、ナノ粉末、ナノクラスターおよび／またはナノ結晶であってもよい。一般に、金属粒子は１〜５００ナノメーター、より一般的には２〜１００ナノメーター、もっとも一般的には５〜１０ナノメーターの粒径を有する。当業界で既知なように、ナノ粒子、ナノ粉末、ナノクラスターおよび／またはナノ結晶は、少なくとも１つの寸法が１００ｎｍ未満である微細（金属）粒子を含む。いずれの特定の理論にも制約されることを意図しないが、これらタイプの金属粒子（例えばナノ粒子）は、活性領域の増大およびより大きな活性のため、触媒反応、光捕獲および吸収を含む用途に重要であり得る大きな表面積を有することができると考えられる。粒子の粒径に起因する量子閉じ込め効果は、粒子が独有の電気、光学および／または磁気現象を示すことを可能にすることができるとも考えらえる。
【００４５】
あるいはまた、金属は、粒子上に配置した膜を形成することができる。かかる膜は、金属原子の単層膜であってもよい。金属は粒子に接触し、粒子に結合していなくてもよい。あるいはまた、金属は粒子に結合していてもよい。一つの実施形態では、種々の金属原子が粒子に接触し、粒子に結合していないが、他の原子は同時に粒子に結合している。一般に、金属が化合物のＳｉ−Ｈとの還元反応によって粒子に結合する。いずれの特定の理論にも制約されることを意図しないが、化合物のＳｉ−Ｈは還元剤として作用し、金属（例えば金属イオン）を第１のカチオン状態から低カチオン状態または元素状態（例えばＭ０）へ還元すると考えられる。
【００４６】
粒子はまた、その上に配置した追加の金属または金属類を含むこともできる。追加の金属はその（第１）金属と同じかまたは異なっていてもよい。一つの実施形態では、追加の金属を銅、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金、金およびこれらの組み合わせの群から選択する。その（第１）金属は結合していないが、追加の金属は粒子に結合していてもよい。あるいはまた、その（第１）金属は粒子に結合しているが、追加の金属は粒子に接触しているものの、粒子に結合していなくてもよい。追加の金属およびその（第１）金属の両方が粒子に結合していてもよく、または両方が粒子に接触するが、結合していなくてもよい。
【００４７】
一つの実施形態において、粒子は化合物と金属との反応生成物を含む。上述のように、化合物が金属と反応する場合、通常金属イオンが還元反応によって化合物のＳｉ−Ｈと反応する。これは、また上述のように、金属イオンを第１カチオン状態から低カチオン状態または元素状態へ還元すると考えられる。これらすべての実施形態では、化合物および金属は上記のものと同じであってもよい。
【００４８】
分散体は界面活性剤を含むこともできる。各種実施形態において、分散体はその（第１）界面活性剤および第２界面活性剤または複数の界面活性剤を含む。界面活性剤は、分散体の形成前に、ポリマー液体のような液体と、またはその他の成分と混合することができる。一般に、界面活性剤を、分散体が形成される前にポリマー液体と混合する。界面活性剤は、乳化剤、エマルゲント、およびテンサイドとしても既知である。本発明に関して、「界面活性剤」、「乳化剤」、「エマルゲント」および「テンサイド」という用語は互換的に用いることができる。界面活性剤は、液体の表面張力を液体−気体界面で吸収することにより減少させる。界面活性剤はまた、極性および非極性分子間の表面張力を液体−液体界面で吸収することにより減少させる。いずれの特定の理論にも制約されることを意図しないが、界面活性剤は、その界面で作用し、排除体積反発力、静電相互作用力、ファンデルワールス力、エントロピー力および立体力を含む種々の力によって決まると考えられる。本発明では、界面活性剤をこれら力の１つ以上に基づいて選択または利用することができる。
【００４９】
界面活性剤、第１および第２界面活性剤、または第１／第２／および複数の界面活性剤は独立して非イオン性界面活性剤、カチオン界面活性剤、アニオン界面活性剤、両性界面活性剤およびこれらの組み合わせの群から選択することができる。適当な非イオン性界面活性剤としては、アルキルフェノールアルコキシレート、エトキシル化およびプロポキシル化脂肪アルコール、アルキルポリグルコシドおよびヒドロキシアルキルポリグルコシド、ソルビタン誘導体、Ｎ−アルキルグルカミド、エチレンオキシド、プロピレンオキシドおよび／またはブチレンオキシドのブロックコポリマーのようなアルキレンオキシドブロックコポリマー、ポリヒドロキシおよびポリアルコキシ脂肪酸誘導体、アミンオキシド、シリコーンポリエーテル、多糖類ベースの各種ポリマー界面活性剤、ポリビニルアルコールおよびポリアクリルアミドベースのポリマー界面活性剤ならびにこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００５０】
適当なカチオン界面活性剤としては、限定されないが、アルキルジメチルアンモニウムハライドのようなアンモニウム基を含む界面活性化合物と、化学式ＲＲ’Ｒ'’Ｒ''’Ｎ＋Ｘ−を有する化合物が挙げられ、ここでＲ、Ｒ’、Ｒ'’およびＲ''’は独立してアルキル基、アリール基、アルキルアルコキシ基、アリールアルコキシ基、ヒドロキシアルキル（アルコキシ）基、およびヒドロキシアリール（アルコキシ）基の群から選択され、Ｘはアニオンである。
【００５１】
適当なアニオン界面活性剤としては、脂肪アルコールの硫酸塩およびエトキシル化脂肪アルコールの硫酸塩が挙げられるが、これらに限定されない。適当なアニオン界面活性剤のさらなる限定しない例としては、アルカンスルホネート、鎖状アルキルベンゼンスルホネート、鎖状アルキルトルエンスルホネート、スルホン酸ジフェニルおよびジフェニルエーテルスルホネートが挙げられる。またさらに、アニオン界面活性剤としては、オレフィンスルホネートおよびジスルホネート、アルケンおよびヒドロキシアルカンスルホネートまたはジスルホネートの混合物、スルホン酸アルキルエステル、スルホン化ポリカルボン酸、アルキルグリセリルスルホネート、脂肪酸グリセロールエステルスルホネート、アルキルフェノールポリグリコールエーテルサルフェート、パラフィンスルホネート、アルキルホスフェート、アシルイソチオネート、アシルタウレート、アシルメチルタウレート、アルキルコハク酸、アルケニルコハク酸ならびにその対応するエステルおよびアミド、アルキルスルホコハク酸および対応するアミド、スルホコハク酸のモノエステルおよびジエステル、アシルサルコシネート、硫酸化アルキルポリグルコシド、アルキルポリグリコールカルボキシレート、ヒドロキシアルキルサルコシネート、ならびにこれらの組み合わせを挙げることができる。またさらに、アクリル酸をベースとするポリマーアニオン界面活性剤またはスルホン化ポリスチレン、およびこれらの組み合わせを用いることもできる。適当な両面界面活性剤としては、アニオン性基を含む第２級および／または第３級アミンの脂肪族誘導体、ベタイン誘導体、およびこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００５２】
また、界面活性剤および／または第１および第２界面活性剤としては、独立して脂肪族および／または芳香族アルコキシル化アルコール、ＬＡＳ（鎖状アルキルベンゼンスルホネート）、パラフィンスルホネート、ＦＡＳ（脂肪アルコール硫酸塩）、ＦＡＥＳ（脂肪アルコールエーテル硫酸塩）、アルキレングリコール、トリメチルプロパンエトキシレート、グリセロールエトキシレート、ペンタエリスリトールエトキシレート、ビスフェノールＡのアルコキシレート、４−メチルへキサノールおよび５−メチル−２−プロピルヘプタノールのアルコキシレート、ならびにこれらの組み合わせを挙げることができる。さらに、界面活性剤ならびに／または第１および第２界面活性剤としては、直鎖もしくは分岐鎖アルキル基、直鎖もしくは分岐鎖アルケニル基、アルキルフェニル基、アルキレン基および／またはこれらの組み合わせを含むアルキルポリサッカリドを挙げることができる。一般に、界面活性剤は分散体１００質量部当たり０．１〜１００質量部、より一般的には０．０１〜５質量部、さらにより一般的には０．５〜５質量部、もっとも一般的には１．５〜２．５質量部の量で存在する。
【００５３】
分散体はまた、増粘剤を含むことができる。当業界で既知なように、増粘剤は、分散体の流動特性を高せん断速度で維持しながら、分散体の粘度を低せん断速度で上昇させる。本発明に用いるのに適した増粘剤としては、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリブチレンオキシドのようなポリアルキレンオキシドおよびこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。一つの実施形態では、増粘剤をアルゲン酸およびその誘導体、ポリエチレンオキシド、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、アルキルおよびヒドロキシアルキルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、グアーゴム、アラビアゴム、ガティゴム、ポリビニルピロリドン、デンプン、変性デンプン、タマリンドゴム、キサンタンゴム、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸ならびにこれらの組み合わせの群から選択する。
【００５４】
増粘剤は、分散体を形成する前に、液体または任意他の成分と混合することができる。一般に、増粘剤を分散体が形成される前に液体と混合する。一つの実施形態では、増粘剤を不溶性である液体と混合し、この混合物を分散体が形成された後に分散体と混合する。かかる液体の例としては、プロピレングリコール、エチレングリコール、グリセリンおよびこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。増粘剤は、通常分散体１００質量部当たり０．００１〜２５質量部、より一般的には０．０５〜５質量部、もっとも一般的には０．１〜０．５質量部の量で存在する。
【００５５】
分散体は添加剤を含むこともできる。添加剤としては、導電性向上添加剤、塩、染料、香料、防腐剤、可塑剤、活性成分、着色剤、標識薬剤、防錆剤およびこれらの組み合わせを挙げることができるが、これらに限定されない。一つの実施形態では、導電性向上添加剤がイオン化合物を含む。別の実施形態では、導電性向上添加剤が通常アミン、有機塩および無機塩、ならびにこれらの混合物の群から選択される。典型的な導電性向上添加剤としては、アミン、第４級アンモニウム塩、第４級ホスホニウム塩、第３級スルホニウム塩、および無機塩の有機配位子との混合物が挙げられる。より典型的な導電性向上添加剤としては、これらに限定されないが、塩化テトラブチルアンモニウム、臭化テトラブチルアンモニウム、ヨウ化テトラブチルアンモニウム、塩化フェニルトリメチルアンモニウム、塩化フェニルトリエチルアンモニウム、臭化フェニルトリメチルアンモニウム、ヨウ化フェニルトリメチルアンモニウム、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム、臭化ドデシルトリメチルアンモニウム、ヨウ化ドデシルトリメチルアンモニウム、塩化テトラデシルトリメチルアンモニウム、臭化テトラデシルトリメチルアンモニウム、ヨウ化テトラデシルトリメチルアンモニウム、塩化ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、臭化ヘキサデシルトリメチルアンモニウムおよびヨウ化ヘキサデシルトリメチルアンモニウムを含む第４級アンモニウム系有機塩が挙げられる。該添加剤は、分散体の連続または分散相中に当業者によって選択された任意の量で存在することができる。種々の実施形態において、添加剤の量は、粒子の総質量に対し通常約０．０００１〜約２５％、より一般的には約０．００１〜約１０％、より一般的には約０．０１〜約１％である。
【００５６】
本発明はまた、粒子の形成方法を提供する。該方法は、分散体の形成工程を含む。分散体は、当業界で既知の任意適当な手段により形成することができ、一般的には液体連続相を不混和性分散相と混合することを含む。液体連続相は上記のいずれかであってもよい。不混和性分散相は、通常本発明の粒子を含む。あるいはまた、不混和性分散相は、化学式Ｒ−Ｓｉ−Ｈを有する化合物を含むことができる。
【００５７】
分散体の形成工程は、化合物および／または粒子ならびに液体の乳化を含むことができる。混合工程は分散体を形成することができるが、粒子は形成しないかもしれない。化合物、粒子および／または液体は任意の順序で混合することができる。界面活性剤および／または増粘剤は、化合物および／または粒子との混合の前、混合中、または混合後に液体に添加することができる。
【００５８】
一実施形態では、分散体を単純な撹拌により形成して、油中水型粗混合物を形成する。次に、この混合物を乳化する。乳化中、油中水型粗混合物を水エマルジョンにおいて微細シリコーンに転化する。乳化は、リボンミキサー、プラウミキサー、流動化パドルミキサー、シグマブレードミキサー、タンブルブレンダー、ボルテックスミキサー、フィードミキサー、垂直ミキサー、水平ミキサーおよびこれらの組み合わせを用いるような従来の方法により達成することができる。
【００５９】
本方法は、金属の粒子上への配置工程も含む。該配置工程は、当業界で既知の任意の方法により生起し得る。一つの実施形態において、配置工程は金属と粒子との接触を含む。別の実施形態において、配置工程は金属と化合物のＳｉ−Ｈとの反応を含む。さらに別の実施形態において、配置工程は還元反応による化合物のＳｉ−Ｈと金属との反応としてさらに定義することができる。本方法はまた、追加の金属の粒子上への配置工程を含むことができる。
【００６０】
本方法はまた、金属を含む溶液への粒子の浸漬工程を含むことができることを意図している。溶液は分散体であってもよく、別の液体または溶液であってもよい。溶液は水溶液または非極性溶液であってもよい。一つの実施形態では、金属を溶液に限定されないが、塩化物のようなハロゲン化物塩および化学式：［Ｘ＋］［Ｙ＋］［Ｚ−］または［Ｙ＋］［Ｚ−］（式中のＸは金属、水素原子またはカチオン生成種であってもよく、Ｙは本発明の金属であり、Ｚはアニオン生成種である）の塩を含み得る金属塩として添加する。これらの塩のそれぞれでは、Ｘ、ＹおよびＺの電荷がゼロに保たなければならない。かかる塩の具体例としては、ＡｕＣｌ３、ＰｔＣｌ２、ＰｄＣｌ２、ＲｈＣｌ３、ＩｒＣｌ３・ｘＨ２Ｏ、ＮａＡｕＣｌ４、ＨＡｕＣｌ４、ＫＰｔＣｌ６、ＡｇＮＯ３、Ｒがアルキルまたはアリール基であるＡｇ（ＯＣＯＲ）、ＸがハロゲンであるＣｕＸまたはＣｕＸ２、Ｒがアルキルまたはアリール基であるＣｕ（ＯＯＣＲ）２、およびこれらの組み合わせが挙げられる。
【００６１】
本発明の分散体は、シリコーンエマルジョンに対し最も知られた用途、例えば毛髪、皮膚、粘膜または歯のようなパーソナルケア用途に有用である。これらの用途の多くでは、分散体は潤滑性であり、スキンクリーム、スキンケアローション、保湿剤、にきびまたはしわ取りのような美顔トリートメント、パーソナル洗顔料、バスオイル、香水、香料、オーデコロン、サシェット、日焼け止め剤、プレシェーブおよびアフターシェーブローション、ひげそり用せっけんならびにひげそり用泡の特性を改善する。同様に、分散体を例えばヘアシャンプー、ヘアコンディショナー、ヘアスプレー、ムース、パーマ剤、脱毛剤、およびキューティクルコート剤に用いて、スタイリングおよびコンディショニング上の利点を提供することができる。化粧品では、分散体がメークアップ化粧品、カラー化粧品、ファンデーション、頬紅、口紅、アイライナー、マスカラ、油除去剤、カラー化粧品除去剤およびパウダーにおける顔料のレベリングおよび展着剤として作用することができる。分散体はまた、ビタミン、有機日焼け防止剤、セラミド、薬剤等のような油溶性および水溶性物質の送達システムとして有用であり得る。スティック、ジェル、ローション、エアロゾルおよびロールオンに配合すると、分散体が乾燥した絹のような滑らかさの利点を与えることができる。また、分散体を沈殿ポリマー、界面活性剤、洗浄剤、抗菌剤、ふけ防止剤、増泡剤、タンパク質、保湿剤、懸濁化剤、乳白剤、香料、着色剤、植物の抽出物、ポリマーおよび他の従来のケア成分と混合することができる。一つの実施形態では、分散体を化粧品組成物、塗料組成物およびこれらの組み合わせの群から選択される水系組成物中に含める。分散体は、パーソナルケア製品に該パーソナルケア製品の０．０１〜約５０質量パーセント、より一般的には０．１〜２５質量パーセントの量で用いることができる。
【００６２】
分散体はまた、織物繊維トリートメント剤、皮革用潤滑剤、繊維柔軟剤、離型剤、水性塗料、とくに粗油パイプライン中の油抵抗低減剤、潤滑剤、セルロース材料の切断促進剤のような多くの他の用途、および従来からシリコーンを用いる多くの他の分野においても有用であり得る。また、分散体を用いて、油抵抗を低減することができる。
【００６３】
さらに、分散体を効果的に用いて、熱伝導性および導電性成分の両方を調製することができる。分散体を、抗菌用途に、防腐剤、体臭防止剤、創傷包帯、および歯磨剤に、ならびに有機合成反応の触媒として用いることもできる。さらに、分散体をろ過器および太陽電池に用いることができる。分散体はまた、粒子を容易に取り扱うこと可能にし、粒子の品質検査を能率的かつ正確に行うことを可能にする。分散体はまた、さまざまなタイプの化合物を用いて、所望の物理的および化学的特性に基づいてカスタマイズすることができる粒子を形成することを可能にする。また、分散体は、化粧品および塗料用途を含むさまざまな産業に効果的に用いることができる。
【実施例】
【００６４】
一連の粒子（粒子１〜６）および分散体（分散体１〜９）を本発明に従って形成する。さらに具体的には、粒子１〜６を各種分散体から抽出し、乾燥し、評価して粒子上に配置した金属の量を求める。分散体１〜９を形成し、評価して平均粒径を求める。
【００６５】
（実施例１：分散体１の調製）
分散体１を調製するため、０．１６３質量パーセントの水素（ＳｉＨ）および約２９０センチストークの動粘度を有するジメチルシロキサン単位およびメチル水素シロキサン単位を含むトリメチルシロキシ末端コポリマー５０ｇを１００ｇのＳｐｅｅｄＭｉｘｅｒ（登録商標）Ｍａｘ  １００カップに装填し、次に１，４−へキサジエン１．８７ｇおよび白金ジビニルテトラメチルシロキサン錯体（触媒）０．０５ｇを４５０センチストークの動粘度および０．５質量パーセントの白金含量を有するビニルジメチルシロキシ末端ジメチルシロキサン流体で装填する。カップを密閉し、ＳｐｅｅｄＭｉｘｅｒ（登録商標）ＤＡＣ  １５０中で２０秒間回転させる。次いで、ポリオキシエチレン（４）ラウリルエーテル（Ｂｒｉｊ（登録商標）３０の商品名で市販されている）０．７５ｇ、７２％ポリオキシエチレン（２３）ラウリルエーテル水溶液（Ｂｒｉｊ（登録商標）３５Ｌの商品名で市販されている）１．２５ｇおよび脱イオン水７．５ｇを順にカップに装填する。カップを密閉し、サイクルの合間にカップの内壁をヘラでこすりながら、２×２０秒サイクルで回転させる。第１サイクル後、粘性の白い液体が生成し、ｏ／ｗ型エマルジョンと特徴付けられる。次に、エマルジョンを初期分量５ｇの脱イオン水で希釈し、１×２０秒サイクル回転させる。この後、続いて初めの５ｇから約１．５倍ずつ増量する追加分量の水でエマルジョンを希釈し、合計３２．８ｇの脱イオン水が添加されるまで各希釈の合間にカップを回転させる。次に、エマルジョンを５０℃のオーブン内で２時間加熱し、室温まで冷却する。次いで、エマルジョンを目視評価し、水に分散したエラストマー粒子を含む非イオン性のｏ／ｗ型エマルジョンであると決定する。分散粒子は、水素化ケイ素官能性を有するポリジメチルシロキサンエラストマーを含む。平均粒径をＭａｌｖｅｒｎ  Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ（登録商標）粒径分析器を用いて測定し、１２．６μｍであると決定され、粒子の約９０％が２３．０μｍ未満の粒径を有する。エマルジョンは、当業界で周知の方法により求めて約５５質量％の不揮発分を有する。
【００６６】
（実施例２：分散体２の調製）
分散体２を調製するため、０．１６３質量パーセントの水素（ＳｉＨ）を有し、約２９０センチストークの動粘度を有するジメチルシロキサン単位およびメチル水素シロキサン単位を含むトリメチルシロキシ末端コポリマー５０ｇを１００ｇＳｐｅｅｄＭｉｘｅｒ（登録商標）Ｍａｘ  １００カップに装填し、次にへキサジエン１．８７ｇおよび白金ジビニルテトラメチルシロキサン錯体（触媒）０．０５ｇを４５０センチストークの動粘度および０．５質量パーセントの白金含量を有するビニルジメチルシロキシ末端ジメチルシロキサン流体で装填する。カップを密閉し、ＳｐｅｅｄＭｉｘｅｒ（登録商標）ＤＡＣ  １５０中で２０秒間回転させる。次に、７２％ポリオキシエチレン（２３）ラウリルエーテル水溶液（Ｂｒｉｊ（登録商標）３５Ｌの商品名で市販されている）１．３ｇおよび脱イオン水６．１２ｇを順にカップに装填する。カップを密閉し、各サイクルの合間にカップの内壁をヘラでこすりながら、２×２０秒サイクルで回転させる。回転後、粘性の白い液体という外観を有する逆転エマルジョンが形成され、続いて各希釈の合間にカップを１２秒間回転させながら分量（５ｇ、１０ｇ、１１ｇおよび８ｇ）の水で希釈する。希釈エマルジョンを５０℃のオーブン内に１時間置く。次に、エマルジョンを目視評価し、約５５質量％の固形分を有するシリコーンエラストマー粒子のｏ／ｗ型水性エマルジョンであると決定する。Ｍａｌｖｅｒｎ  Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ（登録商標）粒径分析器で求めて平均粒径は約１０．３μｍであり、粒子の９０％が１７μｍ未満である。
【００６７】
（実施例３：分散体３の調製）
分散体３を調製するため、５００ｍｌの円形プラスチック容器中でドデシルベンゼンスルホン酸１ｇを脱イオン水３５９ｇと混合することにより溶液を形成する。容器回転機を用いて容器および溶液を１５分間回転させる。メチルジメトキシシラン６．５３ｇおよびメチルトリメトキシシラン３３．４７ｇの溶液をまず調製し、その後容器に入れ、周囲実験室条件下で２０時間回転させる。回転後、少し不透明な液体の外観を有する分散体が生成する。次に、分散体を撹拌器付きガラス容器に移し、２５％トリエタノールアミン溶液を１滴ずつ添加することにより約５のｐＨまで中和する。次いで、分散体を丸底フラスコに移し、実験用の回転蒸発器を用いて５０℃での真空ストリッピングによりメタノールを除去する。ストリッピング後、５０℃のオーブンを用いて水のような揮発性成分を蒸発させることにより、分散体を評価し、固形分パーセントを質量測定法で求める。分散体３は、約６質量％の粒子を含み、これがｎ／ｍが約０．２５である（ＣＨ３ＳｉＯ３／２）ｍ（ＣＨ３ＨＳｉＯ）ｎ単位を含むコポリマーシリコーン樹脂を含む。Ｎａｎｏｔｒａｃ（登録商標）粒径分析器を用いる光散乱により求めて、平均粒径が約３３ｎｍであり、粒子の約９０％が１０９ｎｍ未満の粒径を有する。
【００６８】
（実施例４：分散体４の調製）
分散体４を調製するため、１０００ｍｌの容器中でドデシルベンゼンスルホン酸２．４０ｇを脱イオン水７０１．６ｇに添加する。次に、Ｓｉ（ＯＥｔ）４４７．３４ｇ中の（ＣＨ３）３ＳｉＯＳｉ（ＣＨ３）３１６．６２ｇの溶液を調製し、２つの均等な部分、第１部分および第２部分に分ける。第１部分を容器に入れる。次に、容器にふたをし、振盪し、２．５時間回転させる。その後、第２部分を容器に入れる。次に、容器を振盪し、さらに２．５時間回転させる。回転後、Ｓｉ（ＯＥｔ）４２３．６９ｇ中のＨ（ＣＨ３）２ＳｉＯＳｉ（ＣＨ３）２Ｈ６．８７ｇの溶液を容器に加え、その後さらに１６時間回転させる。容器を回転機から取り外し、機械的撹拌器を用いて容器の中身を撹拌し、分散体を形成する。形成後、２５％Ｎ（ＥｔＯＨ）３の水溶液を撹拌しながら１滴ずつ添加することにより、分散体を約５のｐＨまで中和する。２５％Ｎ（ＥｔＯＨ）３約６．２ｇを加え、分散体を中和する。回転蒸発器を用いて真空ストリッピングによりエタノールを分散体から除去する。ストリッピング後、５０℃のオーブンを用いて分散体から水を蒸発させ、分散体の不揮発分を質量測定法により求める。分散体は、約１：０．９の比でＭおよびＱ単位を含む約６質量％の粒子含む。Ｍ単位の約１／３はＨ（ＣＨ３）２ＳｉＯ１／２を含むが、残りのＭ単位は（ＣＨ３）３ＳｉＯ１／２を含む。分散体の平均粒径は、Ｎａｎｏｔｒａｃ（登録商標）粒径分析器を用いて測定し、約４８ｎｍであることを求め、粒子の９０％が７６ｎｍ未満の粒径を有する。
【００６９】
（実施例５：分散体５の調製）
分散体５を調製するため、実施例３に記載の分散体１０ｇを３０ｍｌバイアルに装填する。無色の１０％ＡｇＮＯ３溶液３滴（合計０．１８ｇ）を同様に無色である分散体に添加する。添加すると、分散体は非常に暗い色に変化する。この色を分散体全体に均質に分散し、最小限の沈降または沈殿が生じるか、まったく生じない。いずれの特定の理論にも制約されることを意図しないが、色の変化は銀ナノ粒子の形成に起因すると考えられる。Ｎａｎｏｔｒａｃ（登録商標）粒径分析器を用いて光散乱により求めて、平均粒径が約３３ｎｍであり、粒子の約９０％が１０９ｎｍ未満の粒径を有する。
【００７０】
（実施例６：分散体６の調製）
分散体６を調製するため、実施例３に記載の分散体１０ｇを３０ｍｌバイアルに装填する。次に０．２％ＡｕＣｌ３溶液４滴（合計０．１９ｇ）を分散体に添加する。分散体はＡｕＣｌ３溶液の添加により黄白色に変化する。約５分以内に、分散体の外観は、市販の金コロイドと同じような薄紅色になる。コロイドの蒸発は、薄ピンク色を有する泥割れケーキ状残留物を残す。いずれの特定の理論にも制約されることを意図しないが、色の変化は金ナノ粒子の形成に起因すると考えられる。Ｎａｎｏｔｒａｃ（登録商標）粒径分析器を用いて光散乱により求めて、平均粒径が約３３ｎｍであり、粒子の約９０％が１０９ｎｍ未満の粒径を有する。
【００７１】
（実施例７：分散体７の調製）
分散体７を調製するため、実施例４に記載の分散体５ｇを３０ｍｌバイアルに装填する。次に、１質量％Ｃｕ（ＮＯ３）２・３Ｈ２Ｏ溶液０．２ｇをバイアルに添加し、振盪する。約３０分が経過し、コロイド分散体が徐々に淡琥珀色に変化し始めるまで、分散体にはっきりした色の変化はない。淡銅色の外観を有する約１時間後まで色は変化し続ける。分散体中にまたはバイアルの底に可視沈殿物は観察されない。いずれの特定の理論にも制約されることを意図しないが、色の変化は銅ナノ粒子の形成に起因すると考えられる。分散体の平均粒径をＮａｎｏｔｒａｃ（登録商標）粒径分析器を用いて測定し、約４８ｎｍであると求め、粒子の約９０％が７６ｎｍ未満の粒径を有する。
【００７２】
（実施例８：分散体８の調製）
分散体８を調製するため、実施例３に記載の分散体１０ｇを３０ｍｌバイアルに装填する。次に、約１％Ｈ２ＰｔＣｌ６水溶液４滴をバイアルに添加し、振盪する。振盪後、２時間以上色の変化は見られない。１６時間後、コロイド分散体は暗い色に変化する。バイアルの底に少量の微細な黒い沈殿物が見られる。いずれの特定の理論にも制約されることを意図しないが、色の変化は微粉細化した白金ナノ粒子の形成に起因すると考えられる。Ｎａｎｏｔｒａｃ（登録商標）粒径分析器を用いる光散乱により求めて、平均粒径は約３３ｎｍであり、粒子の約９０％が１０９ｎｍ未満の粒径を有する。
【００７３】
（実施例９：分散体９の調製）
分散体９を調製するため、ジメチルシロキサン単位およびメチル水素シロキサン単位、０．１６３質量パーセントの水素（ＳｉＨ）、ならびに約２９０センチストークの動粘度を有するトリメチルシロキシ末端コポリマー５０ｇを１００ｇＳｐｅｅｄＭｉｘｅｒ（登録商標）Ｍａｘ  １００カップに装填し、次に１，４−へキサジエン１．８７ｇおよび白金ジビニルテトラメチルシロキサン錯体（触媒）０．０５ｇを４５０センチストークの動粘度および０．５質量パーセントの白金含量を有するビニルジメチルシロキシ末端ジメチルシロキサン流体で装填する。カップを密閉し、ＳｐｅｅｄＭｉｘｅｒ（登録商標）ＤＡＣ  １５０中で２０秒間回転させる。６０質量％第２級アルカンスルホン酸ナトリウムの水混合物（Ｈｏｓｔａｐｕｒ（登録商標）ＳＡＳ−６０）０．８５ｇ、次に脱イオン水５ｇをカップに加える。カップを密閉し、サイクルの合間にカップの内壁をヘラでこすりながら、２×２０秒サイクルで回転させる。第１サイクル後、粘性の白い液体が生成し、ｏ／ｗ型エマルジョンとして特徴付けられる。次に、エマルジョンを初期分量５ｇの脱イオン水で希釈し、１×２０秒サイクル回転させる。この後、続いて初めの５ｇから約１．５倍ずつ増量する追加分量の水でエマルジョンを希釈し、合計５７．５ｇの脱イオン水が添加されるまでの各希釈の合間にカップを回転させる。次いで、エマルジョンを５０℃オーブン内で１時間加熱し、室温まで冷却する。次に、エマルジョンを目視評価し、水に分散したエラストマー粒子を含むアニオン性のｏ／ｗ型エマルジョンであると決定する。分散粒子は、水素化ケイ素官能性を有するポリジメチルシロキサンエラストマーを含む。平均粒径をＭａｌｖｅｒｎ  Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ（登録商標）粒径分析器を用いて測定し、１０．２３μｍであると求め、粒子の約９０％が１８．４５μｍ未満の粒径を有する。水を蒸発させ、エマルジョンの不揮発部分を量ることにより求めて、エマルジョンは約４５質量％の不揮発分を有する。
【００７４】
（実施例１０：粒子１の調製）
粒子１を調製するため、実施例１に記載の分散体１０ｇをＭａｘ２０ｇカップに装填し、２．０質量％ＡｕＣｌ３溶液０．４２ｇに加える。カップをＳｐｅｅｄＭｉｘｅｒ（登録商標）ＤＡＣ  １５０ミキサー中に置き、最大速度で１２秒間回転させる。分散体の外観は、ＡｕＣｌ３添加前の不透明な白い液体から黄色の不透明な液体へ変化する。３０分後、分散体は深紅色に変化する。次に、分散体の水分を蒸発させ、薄紅色の固形物を形成し、これを粉砕して粉末にする。粉末は、約１２μｍの平均粒径を有し、計算値０．１質量パーセントの粒子上に配置した金を有するシリコーンエラストマー粒子を含む。粒子の平均粒径は、Ｎａｎｏｔｅｃ（登録商標）レーザー光散乱装置を用いる光散乱により求める。
【００７５】
（実施例１１：粒子２の調製）
粒子２を調製するため、２．０質量パーセントＡｕＣｌ３溶液１．６３ｇを実施例２に記載の分散体１０ｇに添加する。粒子１の調製に関してすぐ上に記載するものと同じ手順をとる。粉末は、Ｍａｌｖｅｒｎ  Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ（登録商標）粒径分析器で求めて、平均粒径が約１０．３μｍであり、粒子の９０％が１７μｍ未満であるシリコーンエラストマー粒子を含む。粒子はまた、計算値０．３８質量％のその上に配置した金を有する。形成後、粒子をＸ線蛍光分光およびＰｈｉｌｌｉｐｓ  ＭａｇｉＸ  ＰｒｏＸ線分光計を用いて分析し、図１および２（Ｒｈ線が試料ではなくＸ線管からのものである）に示すように、０．２５３質量パーセントの金および１００万部当たり２５部未満の塩化物を含むことを確かめた。
【００７６】
（実施例１２：粒子３の調製）
粒子３を調製するため、実施例２に記載の分散体１０ｇを、０．５％ＮａＨＣＯ３水溶液２．０ｇおよび２．０質量％ＡｇＣｌ３水溶液２．０３ｇとともにＭａｘ  ２０カップに装填する。カップを密閉し、ＳｐｅｅｄＭｉｘｅｒ（登録商標）ＤＡＣ  １５０ミキサー中で１５秒間回転させる。分散体の外観は、ＡｇＣｌ３溶液を添加して混合するとすぐ、不透明な白から不透明な暗い色へ変化する。３日間静置した後、分散体は凝固し、褐色がかった薄緑色に変化したように見える。分散体中の水分を５０℃のオーブンで１時間蒸発させ、分散体は淡褐色の固形物を形成し、これを粉砕して粉末にする。粉末は、約１０μｍの平均粒径および計算値０．４７質量％のその上に配置した銀を有するシリコーンエラストマー粒子を含む。
【００７７】
（実施例１３：粒子４の調製）
粒子４を調製するため、実施例４に記載の分散体１５ｇを周囲実験室条件で放置し、水を蒸発させ、約２ｍｍ×５ｍｍ×０．５ｍｍ厚の寸法を有する断片に泥割れする透明な膜を形成する。膜の約１０片を覆うのに十分な量の脱イオン水中に置く。その後、０．５質量％ＡｇＮＯ３溶液数滴および０．５質量％ＮａＨＣＯ３溶液数滴を水に添加する。膜の断片は、約２０時間をかけて無色から淡褐色に変化する。粒子４の平均粒径をＮａｎｏｔｒａｃ（登録商標）粒径分析器を用いて測定し、約４８ｎｍであることを求め、粒子の９０％が７６ｎｍ未満の粒径を有する。
【００７８】
（実施例１４：粒子５の調製）
粒子５を調製するため、実施例１１に関してすぐ上に記載のものと同じ手順を用いる。さらに具体的には、実施例４に記載の分散体１５ｇを周囲実験室条件で放置し、水分を蒸発させ、約２ｍｍ×５ｍｍ×０．５ｍｍ厚の寸法を有する断片に泥割れする透明な膜を形成する。膜の約１０片を覆うのに十分な量の脱イオン水中に置く。その後、２質量％ＡｕＣｌ３の１滴を水に添加する。膜の断片は、約２０時間をかけて無色から深紅色に変化する。粒子５の平均粒径をＮａｎｏｔｒａｃ（登録商標）粒径分析器を用いて測定し、約４８ｎｍであると求め、粒子の９０％が７６ｎｍ未満の粒径を有する。
【００７９】
（実施例１５：粒子６の調製）
粒子６を調製するため、１０質量パーセントＡｇＮＯ３水溶液１０．１６ｇを実施例９の分散体（すなわち、分散体９）に添加して、混合物を形成する。混合物を約３０分間かけて周期的に手で振盪する。混合物はＡｇＮＯ３の添加後数分以内で暗いクリーム色に変化する。振盪中、混合物は粘度が増し、３０分の振盪時間中に各１０ｇの３分量の脱イオン水で希釈する。次に、混合物を３日間周囲実験室条件で静置する。３日後、実験用濾過装置を用いて真空濾過により粒子を液体から分離する。粒子を大気室温度で２４時間、次に２時間５０℃のオーブンで乾燥させる。粒子は、約１０μｍの直径および理論水準約０．３％のその表面上に配置した銀を有する球状シリコーンエラストマー粒子を含む。粒子をＸ線蛍光分光およびＰｈｉｌｌｉｐｓ  ＭａｇｉＸ  ＰｒｏＸ線分光計を用いて分析し、銀を０．１６質量パーセントの近似値で検出する。図３に示すように、ＡｇＫ線を蛍光Ｘ線を用いて観察する。平均粒径をＭａｌｖｅｒｎ  Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ（登録商標）粒径分析器を用いて測定し、１０．２３μｍであることを求め、粒子の約９０％が１８．４５μｍ未満の粒径を有する。
【００８０】
以上のデータが示すように、その上に配置した金属を有する本発明の粒子は、本発明に係る分散体からうまく形成される。さらに具体的には、Ｒ−Ｓｉ−Ｈが還元剤として作用し、金属塩を還元し、よって元素金属を粒子の表面上に配置すると考えられる。
【００８１】
本発明を例示的に説明したが、用いた用語は限定ではなく説明的な言葉の性質を持つことを意図していることを理解されたい。本発明の多くの変更および変形は以上の教示に照らして可能であり、本発明は具体的に記載したもの以外の他の方法で実施することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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