BRPI1008436A2

BRPI1008436A2 - Ionomeros de butila para uso na reducao de uma populacao de e/ou prevencao do acumulo de organismos e revestimentos feitos a partir deles

Info

Publication number: BRPI1008436A2
Application number: BRPI1008436-3A
Authority: BR
Inventors: Adkinson Dana; Ferrari Lorenzo; Scott Parent J.; A. Whitney Ralph; Resendes Rui
Original assignee: Lanxess Inc.
Priority date: 2009-02-13
Filing date: 2010-02-05
Publication date: 2020-02-27
Also published as: CA2752505A1; EP2396374A4; EP2396374B1; US20120178848A1; WO2010091499A1; JP2012517452A; CN102395631A; KR20110124299A; KR101764931B1; CN102395631B; JP5719314B2; EP2396374A1; RU2011137473A; SG2014012157A; RU2542231C2; MX2011008509A; TW201041987A; CA2752505C; PL2396374T3; SG173652A1

Abstract

método de reduzir uma população de e/ou prevenção do acúmulo de organismos sobre pelo menos uma superfície de um artigo e revestimento de su- perfície para um artigo. a presente invenção refere-se ao uso de ionômeros de butila ou ionômeros de butila parcialmente halogenados na redução de uma popula- ção de e/ou prevenção do acúmulo de organismos. os organismos podem ser bactérias, algas, fungos, moluscos ou artrópoda. a invenção também se refere a revestimentos para artigos moldados compreendendo os ionômeros de butila.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para MÉTODO DE REDUZIR UMA POPULAÇÃO DE E/OU PREVENÇÃO DO ACÚMULO DE ORGANISMOS SOBRE PELO MENOS UMA SUPERFÍCIE DE UM ARTIGO E REVESTIMENTO DE SUPERFÍCIE PARA UM ARTIGO.

CAMPO DA INVENÇÃO

A invenção refere-se ao uso de ionômeros de butila ou ionômeros de butila parcialmente halogenados apresentando eficácia na redução de uma população de e/ou prevenção do acúmulo de organismos. Os organismos podem ser bactérias, algas, fungos, moluscos ou artrópoda. A invenção também se refere a revestimentos para artigos moldados compreendendo os ionômeros de butila.

ANTECEDENTE

Poli(isobutileno-co-isopreno), ou IIR, é um elastômero sintético geralmente conhecido como borracha de butila que foi preparado depois de 1940's através da polimerização catiônica randômica de isobutileno com quantidades pequenas de isopreno (1-2 % em mol). Como resultado de sua estrutura molecular, IIR possui superior impermeabilidade âõ ar, um módulo de alta perda, estabilidade oxidativa e resistência à fadiga prolongada.

A borracha de butila é entendida ser um copolímero de uma isoolefina e uma ou mais, preferivelmente conjugadas, multiolefinas como comonômeros. A butila comercial compreende uma porção maior de isoolefina e uma quantidade menor, não mais do que 2,5 % em mol, de uma multiolefina conjugada. A borracha de butila ou polímero de butila é geralmente preferido em um processo de suspensão usando cloreto de metila como um diluente e um catalisador de Friedel-Crafts como parte do iniciador de polimerização. Este processo é geralmente descrito na patente dos Estados Unidos n° 2.356.128 e Ullmann’s Enciclopédia of Industrial Chemistry, Volume A 23, 1993, páginas 288-295.

A halogenação desta borracha de butila produz funcionalidade de haleto halílico reativo dentro do elastômero. Os processos de halogenação de borracha de butila convencionais são descritos em, por exemplo, UlImann's Enciclopédia of Industrial Chemistry (Quinta, Edição Completamente

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A presença de funcionalidades de haleto alílico permite as reações de alquilação nucleofílicas. Foi recentemente mostrado que o tratamento de borracha de butila bromada (BUR) com nucleófilos com base em nitrogênio e/ou fósforo, no estado sólido, leva à geração de ionômeros com base em HR com propriedades físicas e químicas interessantes (veja: Origem, J. S.; Liskova, A.; Whitney, R. A; Resendes, R. Journal of Polimer Science, Pari A: Polimer Chemistry 43, 5671-5679, 2005; Origem, J . S.; Liskova, A.; Resendes, R. Polimer 45, 8091-8096, 2004; Origem, J. S.; Penciu, A.; GuillenCastellanos, S . A.; Liskova, A.; Whitney, R. A. Macromolecules 37, 7477-7483, 2004). A funcionalidade de ionômero é gerada a partir da reação de um nucleófilo com base em nitrogênio ou fósforo e os sítios de haleto alílico no BlIR para produzir um grupo iônico de amônio ou fosfônio respectivamente. As propriedades físicas destes ionômeros com base em BI IR (intensidade verde, módulo, interações de carga etc.) são superiores àquelas de sua contraparte não ionomérica.

Foi anteriormente descrito que a adição de para-metilestireno à alimentação misturada de polimerizações de butila (MeCI, alimentação misturada de IB e IP, com AICI3/H2O como iniciador) resulta em um polímero de alto peso molecular com até 10 % em mol de grupos estirênicos randomicamente incorporados ao longo da cadeia de polímero (Kaszas, 6.960.632 dos Estados Unidos; Kaszas e outro, Rubber Chemistry and Technology, 2001, 75, 155). A incorporação de para-metilestireno é constatada ser uniforme em toda a distribuição de peso molecular devido à similaridade em reatividade com isobutileno. As porções de isopropeno dentro dos terpolímeros de butila podem ser halogenadas por métodos convencionais levando às estruturas de haleto alílico do tipo II e Tipo III similares como os graus de halobutila de origem LANXESS.

CA 2.418.884 e 2.458.741 descrevem a preparação de compostos curáveis por peróxido, com base em butila que têm alto teor de multiole

3/33 fina. Especificamente, CA 2.418.884 descrevem a preparação contínua de HR com níveis de isopropeno variando de 3 a 8 % em mol. A halogenação desta borracha de butila de alto teor de multiolefina produz uma funcionalidade de haleto halílico reativo dentro do elastômero. Com estes níveis elevados de isopreno agora disponível, é possível, em princípio, gerar análogos de BI IR que contêm funcionalidades de brometo alílico variando de 3 a 8 % em mol. Os processos de halogenação de borracha de butila convencionais são descritos em, por exemplo, Ullmann's Enciclopédia of Industrial Chemistry (Quinta, Edição Completamente Revisada, Volume A231 Editoras Elvers, e outro) e/ou Rubber Technology (Terceira Edição) by Maurice Morton, Capítulo 10 (Van Nostrand Reinhold Company© 1987), particularmente páginas 297-300.

Alternativamente, um copolímero de butila pode compreender uma isomonoolefina C4-C7, tal como isobutileno, e um comonômero, tal como para-alquilestireno, preferivelmente para-metilestireno. Quando halogenados, alguns dos grupos substituídos por alquila presentes nas unidades de monômero de estireno contêm um halogênio benzílico. Os grupos funcionais adicionais podem ser incorporados por remoção nucleofílica do halogênio benzílico com vários nucleófilos como descrito na Patente dos Estados Unidos 5.162.445. O uso de aminas e fosfinas terciárias resulta na formação de ionômeros de butila com base nestes copolímeros com propriedades físicas melhorada.

Tem havido esforço contínuo durante as últimas décadas para desenvolver polímeros que inerentemente possuam propriedades antibacterianas, antifúngicas e/ou antialgais por impregnação com um agente antibacteriano, antifúngico, ou antialgal. Estes agentes são geralmente compostos de baixo peso molecular tais como antibióticos, fenois, iodo, compostos de amônio quaternário ou metais pesados tais como prata, estanho e mercúrio. Estes agentes podem ser atrativos, porém fornecer proteção limitada devido à dificuldade no controle da taxa de difusão do aditivo fora da matriz do polímero. Esta lixiviação eventualmente torna o material ineficaz, possui um risco ambiental potencial, e aumenta o potencial para reação do material

4/33 lixiviado com outras substâncias orgânicas. Igualmente, liberando estes agentes para o ambiente aumenta-se a resistência microbiana aos agentes.

Os agentes antibacterianos, antifúngicos ou antialgais orgânicos têm a incompatibilidade limitada em composições de polímero porque, sendo orgânicos, eles tipicamente têm um ponto de vaporização menor do que as temperaturas envolvidas durante a formação das composições de polímero. Os estudos anteriores mostraram que os compostos poliméricos contendo permanentemente agentes antibacterianos, antifúngicos ou antialgais ligados apresentam vantagens sobre os compostos poliméricos que contêm contrapartes de baixo peso molecular convencionais não ligadas. Os compostos com agentes convencionais apresentam melhor durabilidade com baixa liberação de produtos tóxicos para o ambiente, desse modo reduzindo as perdas associadas com volatilização, decomposição fotolítica, e transporte. Além disso, eficácia aumentada, seletividade e segurança de manipulação são benefícios adicionais que podem ser realizados.

Com outros sistemas poliméricos em que o agente antibacteriano, antifúngico ou antialgal é ligado ao polímero, a incorporação do material ativo no polímero é frequentemente parte dos processos de polimerização, o que pode levar a problemas de processo e/ou perda de propriedades de polímero. Além disso, a modificação de um polímero para incorporar um agente antibacteriano, antifúngico ou antialgal pode levar a efeitos negativos sobre as propriedades físicas do polímero, tornando a perda de polímero adequada par sua aplicação pretendida.

Embora os compostos poliméricos contendo um agente antibacteriano tenham sido preparados e testados, muitos poucos exemplos com capilaridades antibacterianas adequadas foram descobertos. Em particular, vários compostos são eficazes contra bactérias gram negativas tais como Escherichia coli e Salmonella, porém alguns são também eficazes contra bactérias gram positivas tais como Staphylococcus, Bacillus, Listeria e Streptococcus.

Como tal, a presente invenção é direcionada ao uso de ionômeros de butila na redução de uma população de e/ou prevenção do acúmulo

5/33 de organismos, e revestimentos para artigos feitos a partir dos ionômeros de butila.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

De acordo com um aspecto da presente invenção, é fornecido o uso de um ionômero de butila na redução de uma população de e/ou prevenção do acúmulo de organismos sobre pelo menos uma superfície de um artigo.

De acordo com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um método de reduzir uma população de e/ou prevenção do acúmulo de organismos sobre pelo menos uma superfície de um artigo, o método compreendendo fornecer um ionômero de butila sobre pelo menos a superfície do artigo.

De acordo com ainda outro aspecto da presente invenção, é fornecido um revestimento de superfície para um artigo, o revestimento compreendendo um ionômero de butila eficaz na redução de uma população de e/ou prevenção do acúmulo de organismos sobre a superfície do artigo.

O ionômero de butila pode reduzir uma população de e/ou prevenir o acúmulo de organismos associados com bioincrustação, por exemplo, bactérias, fungos, algas, moluscos ou artrópoda. Em particular, o ionômero pode ser útil na prevenção do desenvolvimento de uma bioincrustação sobre pelo menos uma superfície de um artigo compreendendo o ionômero. Prevenir o desenvolvimento de uma biopelícula pode compreender prevenir a formação de uma camada contínua de organismos associados com bioincrustação sobre mais do que 25%, 50% ou 75% da superfície do artigo. O ionômero pode prevenir o acúmulo de organismos prevenindo um aumento na população dos organismos. O ionômero pode prevenir o acúmulo de organismos impedindo a ligação dos organismos ao artigo, particularmente a porção ou porções do artigo compreendendo o ionômero. O ionômero pode reduzir a população dos organismos matando organismos individuais (por exemplo, por meio de ruptura de membrana celular) ou inibindo a reprodução dos organismos (por exemplo, afetando-se o DNA celular). Uma combinação dos mecanismos acima mencionados pode estar presente simultane

6/33 amente.

Os organismos podem compreender bactérias, por exemplo, bactérias gram negativas, tal como Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, ou bactérias gram positivas, tal como Staphylococcus aureus ou Micrococcus luteus.

Os organismos podem compreender fungos, por exemplo, Asperigillus Niger, Penicillium pinophilum, Aureobasidium pullulan, ou Chaetomium globosum.

Os organismos podem compreender algas, por exemplo, Ulothrix gigas, Calothríx membranacea, Scenedesmus obliquus, ou Chlorella sp.

Os organismos podem compreender moluscos, por exemplo, moluscos bivalves tal como Dreissena polimorpha (mexilhões zebra) ou Dreissena rostriformis bugensis (mexilhões quagga).

Os organismos podem compreender artrópoda, por exemplo, Crustacea sp., tais como Caracas.

O ionômero pode ser fornecido em uma quantidade suficiente para exibir um ou mais dos seguintes: prevenção de um aumento na população de bactérias gram positivas no artigo quando incubado na presença de bactérias gram positivas a 30°C durante 7 diasjprevenção de um aumento na população de bactérias gram negativas no artigo quando incubado na presença de bactérias gram negativas a 30°C durante 7 dias;prevenção de um aumento na população de fungos no artigo quando incubado na presença de fungos a 30°C durante 28 dias; ou, prevenção de um aumento na população de algas no artigo quando incubado na presença de algas a 30°C durante 28 dias. Alternativamente ou adicionalmente, o ionômero pode ser fornecido em uma quantidade suficiente para exibir uma redução de uma população de bactérias gram negativas em pelo menos 50%, 60%, 70%, 80% ou 90% quando incubado a 30°C durante 24 horas.

O ionômero pode compreender um grupo funcional com base em nitrogênio catiônico derivado de um nucleófilo com base em nitrogênio. O nucleófilo com base em nitrogênio pode compreender uma amina. O ionômero pode compreender um grupo funcional com base em fósforo catiônico

7/33 derivado de um nucleófilo com base em fósforo. O nucleófilo com base em fósforo pode compreender uma fosfina. O ionômero pode ter um teor iônico de pelo menos 0,2 % em mol, 0,4 % em mol, 0,6 % em mol, 0,8 mol % ou 1,0 % em mol.

PRÉVIA DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

Tendo sumariado a invenção, as modalidades preferidas da mesma agora serão descritas com referência às figuras acompanhadas, em que:

A figura 1 mostra uma plotagem de densidade de célula versus tempo, ilustrando uma redução na população de organismos sobre uma superfície de ionômero de butila.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

A presente invenção fornece uma composição de polímero compreendendo, geralmente, um ionômero de butila ou um ionômero de butila parcialmente halogenado formado a partir da reação de co-polímeros de butila halogenados com pelo menos um nucleófilo com base em nitrogênio ou fosfônio. Os termos ionômero de borracha de butila, ionômero de butila ou ionômero de butila parcialmente halogenado podem ser referidos coletivamente aqui como ionômero.

Os ionômeros da presente invenção podem ser preparados de co-polímeros de butila halogenados, particularmente copolímeros de borracha de butila. Os copolímeros de butila são geralmente derivados de pelo menos um monômero de isoolefina, pelo menos um monômero de multiolefina e opcionalmente outros monômeros copolimerizáveis.

Em uma modalidade, o ionômero pode compreender unidades de repetição derivadas de um monômero de isoolefina e um monômero de dieno conjugado. Em outra modalidade, o ionômero de butila pode compreender unidades de repetição derivadas de um monômero de isoolefina e um monômero estirênico. Em ainda outra modalidade, o ionômero de butila pode compreender unidades de repetição derivadas de um monômero de isoolefina, um monômero de dieno conjugado e um monômero estirênico. Em modalidades compreendendo unidades de repetição derivadas de um monôme

8/33 ro de dieno conjugado, o número de ligações de olefina derivado de tais unidades pode compreender uma quantidade elevada de pelo menos 2,2 % em mol, 3,0 % em mol, 4,1 % em mol, 5,0 % em mol, 6,0 % em mol, 7,0 % em mol, 7,5 % em mol, ou 8,0 % em mol.

O polímero de butila não é limitado a uma isoolefina específica. Qualquer isoolefina, como conhecido por aqueles versados na técnica, é contemplada pela presente invenção incluindo isoolefinas tendo, por exemplo, dentro da faixa de 4 a 16 átomos de carbono. Em uma modalidade da presente invenção, as isoolefinas tendo de 4 a 7 átomos de carbono são contempladas. Os exemplos de isoolefinas para uso na presente invenção incluem isobuteno, 2-metil-1-buteno, 3-metil-1-buteno, 2-metil-2-buteno, 4metil-1-penteno e misturas dos mesmos. Uma isoolefina preferida é isobuteno (isobutileno).

Similarmente, o polímero de butila não está limitado a uma multiolefina específica. As multiolefinas copolimerizáveis com as isoolefinas, como conhecido por alguém versado na técnica, podem ser usadas na prática da presente invenção. Os monômeros de multiolefina de dieno conjugados são preferidos. Os exemplos de tais multiolefinas incluem, por exemplo, aquelas tendo na faixa de 4 a 14 átomos de carbono. Os exemplos de multiolefinas adequadas incluem isopreno, butadieno, 2-metilbutadieno, 2,4-dimetilbutadieno, piperilina, 3-metil-1,3-pentadieno, 2,4-hexadieno, 2-neopentilbutadieno, 2-metil-1,5-hexadieno, 2,5-dimetil-2,4-hexadieno, 2-metil-1,4-pentadieno, 2-metil-1,6-heptadieno, ciclopentadieno, metilciclopentadieno, ciclohexadieno, 1-vinil-ciclo-hexadieno e misturas dos mesmos. Uma multiolefina preferida compreende isopreno.

Em outra modalidade da presente invenção, o co-polímero de butila pode também incluir um co-monômero adicional, como conhecido por aqueles versados na técnica, diferente das multiolefinas acima referenciadas. Os co-monômeros incluem monômeros copolimerizáveis e/ou dienos. Os co-monômeros adequados para uso na presente invenção incluem, por exemplo, monômeros estirênicos, tais como co-monômeros aromáticos de vinila substituídos por alquila, incluindo, porém não limitados a, um estireno

9/33 substituído por C1-C4 alquila. Os exemplos específicos de tais co-monômeros incluem, por exemplo, a-metil estireno, p-metil estireno, cloroestireno, ciclopentadieno e metilciclopentadieno. Nesta modalidade da presente invenção, o polímero de butila pode incluir, por exemplo, copolímeros randômicos de isobutileno, isopreno e para-metilestireno.

Em ainda outra modalidade da presente invenção, um monômero de isoolefina, como descrito acima, é polimerizado com um monômero estirênico, por exemplo, um co-monômero aromático de vinila substituído por alquila, incluindo, porém não limitado a, um estireno substituído por C1-C4 alquila. Os exemplos específicos de monômeros estirênicos incluem, por exemplo, α-metil estireno, p-metil estireno, cloroestireno, ciclopentadieno e metilciclopentadieno. Nesta modalidade, o polímero de butila pode incluir, por exemplo, copolímeros randômicos de isobutileno e para-metilestireno.

Os polímeros de butila, como descrito acima, são formados a partir de uma mistura de monômeros descritos aqui. Em uma modalidade, a mistura de monômero compreende de cerca de 80% a cerca de 99% em peso de um monômero de isoolefina e de cerca de 1% a 20% em peso de um monômero de multiolefina. Em outra modalidade, a mistura de monômero compreende de cerca de 85% a cerca de 99% em peso de um monômero de isoolefina e de cerca de 1% a 15% em peso de um monômero de multiolefina. Em certas modalidades da presente invenção, três monômeros podem ser empregados. Nestas modalidades, a mistura de monômero compreende de cerca de 80% a cerca de 99% em peso de monômero de isoolefina, de cerca de 0,5% a cerca de 5% em peso de um monômero de multiolefina e de cerca de 0,5% a cerca de 15% em peso de terceiro monômero polimerizável com o monômero de isoolefina ou multiolefina. Em uma modalidade, a mistura de monômero compreende de cerca de 85% a cerca de 99% em peso de um monômero de isoolefina, de cerca de 0,5% a cerca de 5% em peso de um monômero de multiolefina e de cerca de 0,5% a cerca de 10% em peso de um terceiro monômero polimerizável com os monômeros de isoolefina ou multiolefina. Em ainda outra modalidade, a mistura de monômero compreende de cerca de 80% a cerca de 99% em peso de um mo

10/33 nômero de isoolefina e de cerca de 1% a 20% em peso de um monômero estirênico.

Assim que o polímero de butila é formado a partir da mistura de monômero, o polímero de butila pode ser submetido a um processo de halogenação para formar o polímero de butila halogenado ou polímero de halobutila. A bromação ou cloração pode ser realizada de acordo com os processos conhecidos por aqueles versados na técnica como, por exemplo, nos procedimentos descritos no Rubber Technology, 3^a edição, editado por Maurice Morton, Kluwer Academic Publishers, páginas 297 a 300 e outros documentos citados aqui.

Em uma modalidade da presente invenção, os ionômeros podem ser preparados a partir de um polímero de butila halogenado tendo de 0,5 a 2,2 % em mol do monômero de multiolefina. Por exemplo, uma butila halogenada para uso na presente invenção inclui uma butila halogenada tendo isobutileno e menos do que 2,2 por cento em mol de isopreno que é comercialmente disponível por LANXESS Deutschland GmbH e vendido sob o nome BB2030. Em outra modalidade da presente invenção, os ionômeros podem ser preparados a partir de um polímero de butila halogenado tendo um teor de multiolefina superior, por exemplo, maior do que 2,5 % em mol. Em ainda outra modalidade, os ionômeros podem ser preparados a partir de um polímero de butila halogenado tendo um teor de multiolefina de mais do que 3,5 % em mol. Em ainda outra modalidade, o teor de multiolefina do polímero de butila halogenado é maior do que 4,0 % em mol. Em ainda outra modalidade, o teor de multiolefina do polímero de butila halogenado é maior do que 7,0 % em mol. A preparação de um polímero de borracha de butila de alto teor multiolefina adequado, para uso na presente invenção, é descrita no pedido de co-pendência CA 2.418.884, que é incorporado aqui por referência.

Durante a halogenação de um polímero de butila contendo dienos conjugados, tal como isopreno, algum ou todo o teor de multiolefina do polímero de butila é convertido para haletos alílicos. O teor de haleto alílico total do polímero de halobutila não pode exceder o teor de multiolefina de

11/33 partida do polímero de butila de origem. Os sítios de haleto alílico permitem reação com e ligação de um nucleófilo ao polímero de halobutila. Para polímeros de halobutila não contendo nenhum haleto alílico, por exemplo, polímeros de halobutila derivados de isobutileno e monômeros estirênicos, haletos benzílicos, formados por halogenação do monômero estirênico, podem ser reagidos para formar o ionômero em vez dos haletos alílicos. A mesma lógica, portanto, aplicar-se-ia a haletos benzílicos como haletos alílicos; a quantidade total de porções ionoméricas não poderia exceder a quantidade disponível de haletos benzílicos.

Em uma modalidade da presente invenção, os sítios de haleto alílico ou haleto benzílico do polímero de halobutila são reagidos com pelo menos um nucleófilo contendo nitrogênio ou fósforo tendo a seguinte fórmula:

Λ

R₂ R3 em que,

A é um nitrogênio ou fósforo; e,

R-ι, R₂ e R3 são selecionados do grupo consistindo em substituintes de θ!-θ₁₈ alquila linear ou ramificada, um substituinte de arila que é monocíclico ou composto de anéis de C4-C8 fundidos, e/ou um heteroátomo selecionado de, por exemplo, Β, N, O, Si, P, e S.

Os nucleófilos para uso na presente invenção incluem, por exemplo, aqueles nucleófilos tendo pelo menos um centro de nitrogênio ou fósforo neutro que possui um só par de elétrons que são eletronicamente e estericamente acessíveis para participação em reações de substituição nucleofílicas. Os nucleófilos adequados, para uso na presente invenção incluem, por exemplo, trimetilamina, trietilamina, tri-isopropilamina, tri-n-butilamina, trimetilfosfina, trietilfosfina, tri-isopropilfosfina, tri-n-butilfosfina, trifenilfosfina 2-dimetilaminoetanol, 1-dimetilamino-2-propanol, 2-(isopropilamino) etanol, 3-dimetilamino-1-propanol, /V-metildietanolamina, 2-(dietilamino) etanol, 2-dimetilamino-2-metil-1 -propanol, 2-[2-(dimetilamino)etóxi]etanol, 4-(dimetilamino)-1-butanol, /V-etildietanolamina, trietanolamina, 3-dietilamino-1

12/33 propanol, 3-(dietilamino)-1,2-propanediol, 2-{[2-(dimetilamino)etil]metilamino} etanol, 4-dietilamino-2-butin-1-ol, 2-(di-isopropilamino)etanol, /V-butildietanolamina, /V-terc-butildietanolamina, 2-(metilfenilamino)etanol, álcool de 3-(dimetilamino)benzila, 2-[4-(dimetilamino)fenil]etanol, 2-(A/-etilanilino)etanol, Λ/benzil-/V-metiletanolamina, N-fenildietanolamina, 2-(dibutilamino)etanol, 2-(Λ/etil-/V-m-toluidino)etanol, 2,2'-(4-metilfenilimino)dietanol, tris[2-(2-metoxietóxi) etil]amina, 3-(dibenzilamino)-1 -propanol e misturas dos mesmos.

Em uma modalidade da presente invenção, a quantidade de nucleófilo reagida com o polímero de butila pode ser na faixa de 0,05 a 5 equivalentes molares. Em outra modalidade, a quantidade de nucleófilo reagida com o polímero de butila pode ser na faixa de 0,5 a 4 equivalentes molares. Em ainda outra modalidade, a relação de nucleófilo reagida com o polímero de butila é 1 para 3 equivalentes molares. As relações de nucleófilo para polímero de butila são com base na quantidade molar total de haleto alílico ou haleto benzílico presente no polímero de halobutila.

Como estabelecido acima, o nucleófilo reage com a funcionalidade de haleto alílico ou benzílico do polímero de halobutila resultando em unidade de porções ionoméricas onde a funcionalidade de haleto alílico ou benzílico existe no polímero de halobutila. O teor total de porção ionomérica no ionômero de butila não pode exceder a quantidade de partida de haleto alílico ou benzílico no polímero de halobutila; entretanto, haletos alílicos residuais, haletos benzílicos e/ou multiolefinas residuais podem estar presente. Em modalidades da presente invenção onde substancialmente todos os sítios de haletos alílicos ou benzílicos são reagidos com o nucleófilo, um ionômero de butila é formado. Em modalidades onde menos do que todos os sítios alílicos ou benzílicos são reagidos com o nucleófilo, um ionômero de butila parcialmente halogenado é formado.

Em uma modalidade da presente invenção, o ionômero resultante possui um teor iônico de pelo menos 0,5 % em mol da porção ionomérica. Em outra modalidade, o ionômero possui um teor iônico de pelo menos 0,75 % em mol da porção ionomérica. Em ainda outra modalidade, o ionômero possui um teor iônico de pelo menos 1,0 % em mol da porção ionomérica.

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Em ainda outra modalidade, o ionômero possui um teor iônico de pelo menos 1,5 % em mol da porção ionomérica.

Em alguns casos, os haletos alílicos residuais podem estar presente em uma quantidade de 0,1 % em mol até uma quantidade que não exceda o teor de haleto alílico original do polímero de halobutila usado para produzir o ionômero de butila. Em outras modalidades, a multiolefina residual pode estar presente em uma quantidade de 0,1 % em mol até uma quantidade que não exceda o teor de multiolefina original do polímero de butila usado para produzir o polímero de halobutila. Em uma modalidade, o teor de multiolefina residual do ionômero é pelo menos 0,2 % em mol. Em outra modalidade, o teor de multiolefina residual do ionômero é pelo menos 0,6 % em mol. Em ainda outra modalidade, o teor de multiolefina residual do ionômero é pelo menos 0,8 % em mol. Em ainda outra modalidade, o teor de multiolefina residual do ionômero é pelo menos 1,0 % em mol. Em ainda outra modalidade, o teor de multiolefina residual do ionômero é pelo menos 2,0 % em mol. Em ainda outra modalidade, o teor de multiolefina residual do ionômero é pelo menos 3,0 % em mol. Em ainda outra modalidade, o teor de multiolefina residual do ionômero é pelo menos 4,0 % em mol.

Em uma modalidade da presente invenção, o ionômero pode compreender unidades de repetição derivadas de pelo menos um monômero de isoolefina, pelo menos 0,5 % de unidades de repetição derivadas de pelo menos um monômero de multiolefina, e pelo menos um nucleófilo com base em nitrogênio ou fosfônio, em que o ionômero de butila ou ionômero de butila parcialmente halogenado é formado preparando-se uma mistura de monômero compreendendo a isoolefina e uma multiolefina, reagindo-se a mistura de monômero para formar um polímero, halogenando-se o polímero para formar sítios funcionais de halo no polímero, e reagindo-se os sítios funcionais de halo com o nucleófilo.

A composição de polímero, de acordo com a presente invenção, pode incluir um ou mais cargas. As cargas adequadas para uso na presente invenção são compostos de partículas de um mineral, tais como, por exemplo, silica, silicatos, argila (tal como bentonita), gesso, alumina, dióxido de

14/33 titânio, talco e similares, bem como misturas dos mesmos.

Outros exemplos de cargas adequadas incluem:

-silicas altamente dispensáveis, preparadas, por exemplo, pela precipitação de soluções de silicato ou pela hidrólise de chama de haletos de silício, com áreas de superfície específicas de 5 a 1000, preferivelmente 20 a 400 m²/g (área de superfície específica de BET), e com tamanhos de partícula primária de 10 a 400 nm; as silicas podem opcionalmente também estar presente como óxidos misturados com outros óxidos de metal tais como Al, Mg, Ca, Ba, Zn, Zr e Ti;

-silicatos sintéticos, tal como silicato de alumínio e silicato de metal alcalinoterroso;

-silicato de magnésio ou silicato de cálcio, com áreas de superfície específicas de BET de 20 a 400 m²/g e diâmetros de partícula secundária de 10 a 400 nm;

-silicatos naturais, tal como caulim e outra silica de ocorrência natural;

-argilas naturais, tais como montmorilonita e outras argilas de ocorrência natural;

-argilas organofilicamente modificadas tais como argilas de montmorilonita organofilicamente (por exemplo, Cloisite® Nanoargilas disponível por Clay Products) e outras argilas de ocorrência natural organofilicamente modificadas;

-fibras de vidro e produtos de fibra de vidro (extrusados de acabamento) ou microesferas de vidro;

-óxidos de metal, tais como óxido de zinco, óxido de cálcio, óxido de magnésio e óxido de alumínio;

-carbonatos de metal, tais como carbonato de magnésio, carbonato de cálcio e carbonato de zinco;

-hidróxidos de metal, por exemplo, hidróxido de alumínio e hidróxido de magnésio ou combinações dos mesmos.

Em uma modalidade da presente invenção, a carga mineral é silica. Em outra modalidade a carga mineral é silica preparada pela precipita

15/33 ção de dióxido de carbono de silicato de sódio.

As partículas de silica amorfas secadas adequadas para uso como cargas minerais de acordo com a presente invenção podem ter um tamanho de partícula aglomerado médio na faixa de 1 a 100 microns. Em uma modalidade da presente invenção, as partículas de silica amorfas secadas têm um tamanho de partícula aglomerado médio na faixa de 10 e 50 microns. Em outra modalidade da presente invenção, as partículas de silica amorfas secadas têm um tamanho de partícula aglomerado médio na faixa entre 10 e 25 microns. Em uma modalidade da presente invenção, é contemplado que menos do que 10 por cento em volume das partículas aglomeradas são abaixo de 5 microns ou acima de 50 microns em tamanho. A silica secada amorfa adequada tem, por exemplo, uma área de superfície de BET, medida de acordo com DIN (Deutsche Industrie Norm) 66131, entre 50 e 450 metros quadrados por grama e uma absorção de DBP, como medido de acordo com DIN 53601, entre 150 e 400 gramas por 100 gramas de silica, e uma perda de secagem, como medido de acordo com DIN ISO 787/11, de 0 a 10 por cento em peso. As cargas de silica adequadas são comercialmente vendidas sob os nomes HiSil 210, HiSil 233 e HiSil 243 disponíveis por PPG Industries Inc. São também adequados Vulkasil S e Vulkasil N, comercialmente disponível por Bayer AG.

As cargas minerais, como usado na presente invenção, podem também ser usadas sozinhas ou em combinação com cargas não minerais conhecidas, tais como:

-negros-de-fumo; os negros-de-carbono adequados são preferivelmente preparados pelo negro de lâmpada, negro de forno ou processo de negro de gás e têm áreas de superfície específicas de BET de 20 a 200 m²/g, por exemplo, negros-de-fumo SAF, ISAF, HAF, FEF ou GPF;

ou

-géis de borracha, preferivelmente aqueles com base em polibutadieno, copolímeros de butadieno/estireno, copolímeros de butadieno/acrilonitrila e policloropreno.

As cargas de relação de aspecto elevadas úteis na presente in

16/33 venção incluem argilas, talcos, micas, etc. com uma relação de aspecto de pelo menos 1:3. As cargas podem incluir materiais circulares ou não isométricos com uma estrutura escamosa ou do tipo agulha. A relação de aspecto é definida como a relação de diâmetro médio de um círculo da mesma área como a face da placa para a espessura média da placa. A relação de aspecto para cargas em forma de agulha e fibra é a relação de comprimento e diâmetro. Em uma modalidade da presente invenção, as cargas de relação de aspecto elevadas têm uma relação de aspecto de pelo menos 1:5. Em outra modalidade da presente invenção, as cargas de relação de aspecto elevadas têm uma relação de aspecto pelo menos 1:7. Ainda em outra modalidade, as cargas de relação de enchimento têm uma relação de aspecto 1:7 para 1:200. As cargas de acordo com a presente invenção podem ter, por exemplo, um tamanho de partícula médio na faixa de 0,001 a 100 microns. Em outra modalidade, as cargas têm um tamanho de partícula médio na faixa de 0,005 e 50 microns. Em outra modalidade, as cargas têm um tamanho de partícula médio na faixa de 0,01 e 10 microns. Uma carga adequada pode ter uma área de superfície de BET, medida de acordo com DIN (Deutsche Industrie Norm) 66131, entre 5 e 200 metros quadrados por grama.

Em uma modalidade da presente invenção, as cargas de relação de aspecto elevadas compreendem uma nanoargila, tal como, por exemplo, uma nanoargila organicamente modificada. A presente invenção não é limitada a uma nanoargila específica; entretanto, as argilas de esmectita pulverizadas naturais, tais como montmorilonita de sódio ou cálcio, ou argilas sintéticas tais como hidrotalcita e laponita são exemplos adequados como materiais partida. Em uma modalidade, as cargas de aspecto elevadas incluem nanoargilas de montmorilonita organicamente modificadas. As argilas podem ser modificadas por substituição do metal de transição para um íon ônio, como é conhecido na técnica, para fornecer funcionalidade de tensoativo à argila que ajuda na dispersão da argila dentro do ambiente de polímero geralmente hidrofóbico. Em uma modalidade da presente invenção os íons ônios são com base em fósforo (por exemplo: íons fosfônio) e com base em nitrogênio (por exemplo: íons amônio) e contêm grupos funcionais tendo de

17/33 a 20 átomos de carbono (por exemplo: NR₄ ⁺ ' MMT).

As argilas podem ser fornecidas, por exemplo, em tamanhos de partícula de escala nanométrica, tal como, menor do que 25 pm em volume. Em uma modalidade, o tamanho de partícula é na faixa de 1 a 50 pm. Em outra modalidade, o tamanho de partícula é na faixa de 1 a 30 pm. Em ainda outra modalidade, o tamanho de partícula é na faixa de 2 a 20 pm.

Além da silica, as nanoargilas podem também conter alguma fração de alumina. Em uma modalidade, as nanoargilas podem conter de 0,1 a 10 % em peso de alumina. Em outra modalidade as nanoargilas podem conter de 0,5 a 5 % em peso de alumina. Em ainda outra modalidade, as nanoargilas podem conter de 1 a 3 % em peso de alumina.

Os exemplos de nanoargilas organicamente modificadas comercialmente disponíveis adequadas para uso na presente invenção como cargas de relação de aspecto elevadas incluem, por exemplo, aquelas vendidas sob o nome comercial Cloisite® clays 10A, 20A, 6A, 15A, 30B, ou 25A. Em uma modalidade, as cargas de relação de aspecto elevadas podem ser adicionadas ao ionômero de butila pré-formado para formar um nanocomposto em uma quantidade de 3 a 80 phr. Em outra modalidade, a quantidade de cargas de relação de aspecto elevadas no nanocomposto é de 5 a 30 phr. Em ainda outra modalidade, a quantidade de cargas de relação de aspecto elevadas no nanocomposto é de 5 a 15 phr.

O ionômero pode ser curado e não curado. Quando curado, o ionômero pode compreender componentes derivados de um sistema de cura. A escolha de sistema de cura adequado para uso não é particularmente restrita e está dentro do alcance de uma pessoa versada na técnica. Em certas modalidades da presente invenção, o sistema de cura pode ser com base em enxofre ou com base em peróxido. Um sistema de cura com base em enxofre típico compreende: (i) um óxido de metal, (ii) enxofre elementar e (iii) pelo menos um acelerador com base em enxofre. O uso de óxidos de metal como um componente no sistema de cura é bem conhecido na técnica. Um óxido de metal adequado é óxido de zinco, que pode ser usado em uma quantidade de cerca de 1 a cerca de 10. Em outra modalidade da presente

18/33 invenção, o óxido de zinco pode ser usado em uma quantidade de cerca de 2 a cerca de 5, partes em peso por partes em centena em peso de polímero de butila no nanocomposto. O enxofre elementar, compreendendo componente (ii) do sistema de cura preferido é tipicamente usado em quantidades de cerca de 0,2 a cerca de 2 partes em peso, por partes em centena em peso de polímero de butila na composição. Aos aceleradores com base em enxofre adequados (componente (iii) do sistema de cura preferido) pode ser usados em quantidades de cerca de 0,5 a cerca de 3 partes em peso, por partes em centena em peso de polímero de butila na composição. Os exemplos não limitantes de aceleradores com base em enxofre úteis podem ser selecionados dos sulfetos de tiuram tal como dissulfeto de tetrametil tiuram (TMTD), dos tiocarbamatos tal como dimetil ditiocarbamato de zinco (ZDC) e dos compostos de tiazila e benzotiazila tal como dissulfeto de mercaptobenzotiazila (MBTS). Em uma modalidade da presente invenção, o acelerador com base em enxofre é dissulfeto de mercaptobenzotiazila.

Os sistemas de cura com base em peróxido podem também ser adequados para uso na presente invenção. Por exemplo, um sistema de cura com base em peróxido pode compreender um agente de cura com peróxido, por exemplo, peróxido de dicumila, peróxido de di-terc-butila, peróxido de benzoíla, 2,2’-bis (di-isopropilbenzeno de terc-butilperóxi (Vulcup® 40KE), peróxido de benzoíla, 2,5-dimetil-2,5-di(terc-butilperóxi)-hexino-3, 2,5-dimetil2,5- di(benzoilperóxi)hexano, (2,5-bis(terc-butilperóxi)-2,5-dimetil hexano e similares. Um tal agente de cura com peróxido compreende peróxido de dicumila e é comercialmente disponível sob o nome DiCup 40C. Em uma modalidade, o agente de cura com peróxido é usado em uma quantidade de 0,2 a 7 partes por partes em centena de borracha (phr). Em outra modalidade, o agente de cura com peróxido é usado em uma quantidade de 1 a 6 phr. Em ainda outra modalidade, o agente de cura com peróxido é usado em uma quantidade de cerca de 4 phr. Os co-agentes de cura com peróxido podem também ser usados na presente invenção. Os co-agentes de cura com peróxido adequados incluem, por exemplo, isocianurato de trialila (TAIC), comercialmente disponível sob o nome DIAK 7 de DuPont Or N,N’-m-fenileno di

19/33 maleimida conhecido como HVA-2 (DuPont Dow), cianurato de trialila (TAC) ou polibutadieno líquido conhecido como Ricon D 153 (fornecido por Ricon Resins). Os co-agentes de cura com peróxido podem ser usados em quantidades equivalentes àquelas do agente de cura com peróxido, ou menores.

Em algumas modalidades da presente invenção, estabilizadores, anti-oxidantes, espessantes, e/ou outros aditivos como conhecido por aqueles versados na técnica podem ser adicionados da maneira usual e nas quantidades normais para composição dos ionômeros de butila da presente invenção.

Em modalidades onde a composição de polímero inclui o ionômero, cargas, agentes de cura, e/ou outros aditivos, os ingredientes podem ser compostos conjuntamente, usando técnicas de composição convencionais. As técnicas de composição adequadas incluem, por exemplo, mistura dos ingredientes do composto conjuntamente usando, por exemplo, um misturador interno, tal como misturador Banbury, um misturador interno miniatura, tal como um misturador Haake ou Brabender, ou um moinho misturador de dois rolos. Um extrusor também fornece boa mistura, e permite tempos de misturas mais curtos. É possível realizar a mistura em dois ou mais estágios, e a mistura pode ser feita em aparatos diferentes, por exemplo, um estágio em um misturador interno e um estágio em um extrusor. Para outra informação sobre técnicas de composição, veja Enciclopédia of Polimer Science and Engineering, Volume 4, página 66 e seq. (Composição). Outras técnicas, como conhecido por aqueles versados na técnica, são também adequadas para composição.

Em uma modalidade da presente invenção, o ionômero pode ser formado em um artigo moldado ou aplicado a um artigo existente. O artigo pode ser feito totalmente do ionômero. Alternativamente, uma porção do artigo pode compreender o ionômero. O ionômero pode ser fornecido sobre a superfície do artigo apenas. O ionômero pode ser integralmente moldado na superfície ou ligado à superfície, por exemplo, adesivamente ou por meio de ferrolho. O ionômero pode ser fornecido como parte de um material composto compreendendo um plástico. O plástico pode compreender polietileno,

20/33 polipropileno, um polímero de EP, um polímero de EPDM, ou um polímero de náilon. O material composto pode compreender um vulcanizado termoplástico compreendendo o ionômero de butila e o material plástico.

O ionômero pode ser fornecido como um revestimento de superfície para o artigo. O revestimento de superfície pode compreender uma tinta. O revestimento de superfície pode ser na forma de uma membrana aplicada (de qualquer espessura adequada), um depósito de vapor químico, ou um revestimento em pó. O revestimento pode também compreender um plástico.

O ionômero pode ser fornecido, como parte de um revestimento ou de outro modo, com a condição de que nenhum agente antibacteriano, antifúngico ou antialgal adicionalmente adicionado esteja presente, particularmente tais agentes que podem lixiviar fora do revestimento. O revestimento pode consistir essencialmente no ionômero, que é destinado a incluir qualquer carga ou agente de cura que possa estar presente como parte do ionômero.

O artigo pode compreender: um conduto de fluido, tal como uma mangueira ou tubo; um recipiente, tal como uma garrafa, tote, tanque de armazenagem, etc.; um fechamento ou tampa de recipiente; um selo ou selante, tal como uma gaxeta ou calafetagem; um aparato de manipulação de material, tal como uma verruma ou esteira transportadora; um vaso ou estrutura marinha, tal como um navio, cais, ou plataforma de perfuração de petróleo; uma torre de resfriamento; um aparato de trabalho de metal, ou qualquer aparato em contato com fluidos de metaloplastia; um componente de motor, tal como linhas de combustível, filtros de combustível, tanques de armazenagem de combustível, gaxetas, selos, etc.; uma membrana, para filtragem de fluido ou selagem de tanque; ou, meias, particularmente porções de meias que entram em contato direto com o pé.

Os exemplos adicionais onde os ionômeros de butila podem ser usados em artigos ou revestimentos incluem, porém não estão limitados a, os seguintes: aparelhos, produtos de bebê, acessórios de banheiro, proteção de banheiro, pavimentação, armazenagem de alimento, jardim, acessórios

21/33 de cozinha, produtos de cozinha, produtos de escritório, produtos para animal de estimação, selantes e argamassas, estações de água, filtragem e armazenagem de água, equipamento, superfícies e equipamentos de preparação de alimento, carrinhos de compra, aplicações de superfície, recipientes de armazenagem, meias e calçados, roupa de proteção, equipamento esportivo, carroças, equipamento odontológico, maçanetas, vestuário, telefones, brinquedos, fluidos caracterizados em hospitais, superfícies de vasos e tubos, revestimentos, processamento de alimentos, dispositivos biomédicos, filtros, aditivos, computadores, cascos de navios, chuveiros de parede, encanamento para minimizar os problemas de bioincrustação, marcapassos, implantes, curativo de ferimento, tecidos médicos, máquinas de gelo, resfriadores de água, dispersadores de suco de fruta, máquinas de refrigerante, canalização, vasos de armazenagem, sistemas de dosímetro, válvulas, montagens, conexões, caixas de filtro, alojamentos, e revestimentos de barreira.

Em outro aspecto da invenção, o ionômero apresenta propriedades antibacterianas, antifúngicas e/ou antialgais. Acredita-se que esta característica do ionômero seja um resultado da natureza iônica do ionômero formado. Embora os inventores não pretendam estar vinculados à teoria, acredita-se que a característica iônica do ionômero conceda propriedades antibacterianas, antifúngicas e/ou antialgais não observadas em polímero de butila halogenado típico.

Como descrito acima, os aditivos antibacterianos, antifúngicos e/ou antialgais podem ser atraentes, porém são limitados pelo fato de que sua proteção é frequentemente de vida curta devido a dificuldades no controle da taxa de difusão do aditivo antibacteriano, antifúngico e/ou antialgal fora da matriz do polímero. Esta lixiviação dos aditivos fora da matriz do polímero eventualmente torna o material ineficaz. Além disso, a lixiviação aumenta um risco ambiental potencial e um risco de reação do material lixiviado com outras substâncias orgânicas. Tendo-se o grupo iônico covalentemente ligado ao esqueleto do polímero, como nos ionômeros da presente invenção, eliminam-se as emissões de lixiviação aditivas, bem como potencialmente aumenta-se a eficácia antimicrobiana, seletividade e segurança de

22/33 manipulação do polímero.

O ionômero descrito aqui é vantajoso quando alguém tem a capacidade de pós-modificar um polímero pré-existente permitindo o controle sobre a polidispersibilidade, peso molecular e topologia do polímero, que pode algumas vezes ser afetada quando os agentes antibacterianos, antifúngicos ou antialgais são adicionados durante a polimerização. Os ionômeros descritos aqui não apenas retêm as propriedades do polímero original, mas também apresentam propriedades físicas realçadas, tais como interação de carga melhorada, adesão, e intensidade verde. Estas propriedades são úteis na formação de artigos moldados e revestimentos adesivamente aplicados.

A presente invenção é particularmente útil contra micro-organismos. Por meio de exemplo, os seguintes micro-organismos são mencionados sem impor qualquer limitação aos tipos de organismos aos quais as propriedades do ionômero de butila instantâneo são eficazes:

Algas: chlorophyta, rhodophyta, glaucophyta, chlorarachniophytes, euglenids, heterokonts, haptophyta, cryptomonads, dinoflagellates

Fungos: Alternaria, aspergillus, basidiomycetes, botrytis, Candida albicans, cephalosporium, chaetomium, cladosporium, curvularia, drechslera, epicoccum, fusarium, geotrichum, helminthosporium; humicola; monilia, neuspora, nigrospora, penicillium, phoma, pullularia, rhizophus, rhodotorula, scopulariopsis, stemphylium, tríchoderma, unocladium e verticillium

Bactérias gram negativas - Salmonella, Shigella, Neisseria gonorrhoeae, Neisseria meningitidis, Haemophilus influenzae, Escherichia coli, Klebsiella, Pseudomonas aeruginosa.

Bactérias gram positivas - Bacillus, Listeria, Staphylococcus, Streptococcus, Enterococcus, Clostridium, Epulopiscium, Sarcina, Mycoplasma,, Spiroplasma, Ureaplasma, Lactobacillus, Corynebacteríum, Propionibacterium, Gardnerella, Frankia, Streptomyces, Actinomyces, e Nocardia.

O ionômero de acordo com a presente invenção pode também ser usado em composições de polímero curado e não curado, composições elastoméricas termoplásticas, composições de polímero re-moldáveis, reves

23/33 timentos e similares.

Visto que as modalidades particulares desta invenção foram descritas acima para propósitos de ilustração, será evidente àqueles versados na técnica que as numerosas variações dos detalhes da presente invenção podem ser feitas sem afastamento da invenção como definido nas reivindicações anexadas.

Os seguintes exemplos serão usados para ilustrar as modalidades particulares da invenção.

Exemplo 1

356 g de LANXESS BB2030 e 16,7 g (1,2 equivalentes molares com base em teor de brometo alílico) de trifenilfosfina (TPP) foram prémisturados em um moinho 6 X 12 em temperatura ambiente durante 3 minutos. A mistura foi em seguida passada através de um extrusor de duas hélices a 160°C. A análise do produto final por ¹H RMN confirmou a conversão completa de todo o brometo alílico de BB2030 para as espécies ionoméricas correspondentes com um teor iônico de 0,8 % em mol. A amostra foi moldada a 100°C durante 5 minutos e sua resistência ao desenvolvimento de bactéria gram positiva (Staphylococcus aureus) foi testada em triplicata. As amostras foram colocadas em placas de ágar Sab Dex (SDA) onde aproximadamente 10⁶ células foram adicionadas, semeadas e incubadas a 30°C. Após 7 dias, nenhum desenvolvimento bacteriano foi observado sobre a amostra, demonstrando a inibição de ionômero de fosfônio com base em butila com 0,8 % em mol de funcionalidade iônica ao desenvolvimento de bactérias gram positivas.

Exemplo 2

A resistência do ionômero formado no Exemplo 1 às bactérias gram negativas (Escherichia coli) foi testada usando o mesmo procedimento como delineado no Exemplo 1. Após 7 dias, nenhum desenvolvimento bacteriano foi observado sobre a amostra, demonstrando a inibição de ionômero de fosfônio com base em butila com 0,8 % em mol de funcionalidade iônica ao desenvolvimento de bactérias gram negativas.

24/33

Exemplo 3

A resistência do ionômero formado no Exemplo 1 a uma combinação de bactérias gram positivas (Staphylococcus aureus e micrococcus luteus) foi testada usando o mesmo procedimento como delineado no Exemplo 1. Após 7 dias, nenhum desenvolvimento bacteriano foi observado sobre a amostra, demonstrando a inibição de ionômero de fosfônio com base em butila com 0,8 % em mol de funcionalidade iônica ao desenvolvimento de várias bactérias gram positivas.

Exemplo 4

A resistência do ionômero formado no Exemplo 1 a uma combinação de bactérias gram negativas (Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa) foi testada usando o mesmo procedimento como delineado no Exemplo 1. Após 7 dias, nenhum desenvolvimento bacteriano foi observado sobre a amostra, demonstrando a inibição de ionômero de fosfônio com base em butila com 0,8 % em mol de funcionalidade iônica ao desenvolvimento de várias bactérias gram negativas.

Exemplo 5

A resistência do ionômero formado no Exemplo 1 ao fungo Asperigillus Niger foi testada em triplicata. As amostras foram colocadas em placa de ágar de Malte, seguido pela adição de aproximadamente 10⁶ esporos de Aspergillus Niger à amostra, semeadas e incubadas a 30°C. Após 28 dias, nenhum desenvolvimento de mofo foi observado sobre a amostra, demonstrando a natureza antifúngica de um ionômero de fosfônio com base em butila com 0,8 % em mol de funcionalidade iônica.

Exemplo 6

A resistência do ionômero formado no Exemplo 1 a um coquetel de fungos foi testada em triplicata. As amostras foram colocadas em placa de ágar de Malte, seguido pela adição de aproximadamente 10⁶ esporos de um coquetel de Aspergillus niger, Penicillium pinophilum, Aureobasidium pullulan, e Chaetomium globosum à amostra, semeadas e incubadas a 30°C. Após 28 dias, nenhum desenvolvimento de mofo foi observado sobre a amostra, demonstrando a natureza antifúngica do ionômero de fosfônio com

25/33 base em butila com 0,8 % em mol de funcionalidade iônica contra uma grande variedade de fungos.

Exemplo 7

A resistência do ionômero formado no Exemplo 1 a um coquetel de algas foi testada em triplicata. As amostras foram colocadas em placa de ágar de Malte, seguido pela adição de aproximadamente 10⁶ concentração de um coquetel de Ulothrix gigas, Calothríx membranacea, Scenedesmus obliquus, e Chlorella sp. à amostra, semeadas e incubadas a 30°C. Após 28 dias, nenhum desenvolvimento de alga foi observado sobre a amostra, demonstrando a natureza antialgal do ionômero de fosfônio com base em butila com 0,8 % em mol de funcionalidade iônica contra uma grande variedade de algas. Exemplo 8

Aproximadamente 1 g de Exemplo 1 foi mergulhado em 95% de etanol para esterilização e em seguida colocado em um frasconete de cintilação de 20 mL onde 10 mL de meios de M9 foram adicionados. Um clone de bactérias DH5a (uma cepa de bactérias gram negativas E. Coli) foi selecionado e suspenso em meios de solução de sal de M9. Em seguida, 500 pL de alíquotas da suspensão de bactéria DH5a foram adicionados a cada tubo. Um tratamento sem borracha foi usado como um controle e 495 pL de amostras foram testados em 0, 4, 8, 10 e 24 horas. As contagens de bactéria foram geradas usando citometria de fluxo e corante de ácido nucléico SYBER Green® usando o seguinte procedimento: 5 pL de tinta 100X SYBER Green® (suspensa em DMSO) foram adicionados a 495 pL de amostra, para uma concentração de SYBER Green® final de 1X. As amostras foram incubadas no escuro durante aproximadamente 15 minutos e em seguida analisadas no citômetro de fluxo. A porcentagem de células mortas foi medida usando citometria de fluxo e o corante de ácido nucléico SYTOX® após 24 horas. Mais de 60% das bactérias foram mortas demonstrando a natureza biocida do ionômero de fosfônio com base em butila com 0,8 % em mol de funcionalidade iônica. Veja figura 1.

Exemplo 9

277 g de LANXESS BB2030 e 2,19 g (0,2 equivalente molar com

26/33 base em teor de brometo alílico) de trifenilfosfina (TPP) foram pré-misturados em um moinho 6 X 12 em temperatura ambiente durante 3 minutos. A mistura foi em seguida passada através de um extrusor de duas hélices a 160°C. A análise do produto final por ¹H RMN confirmou a presença de 0,2 % em mol de grupos iônicos de fosfônio. A amostra foi moldada a 100°C durante 5 minutos e sua resistência a um coquetel de bactérias gram positivas {Staphylococcus aureus e Micrococcus luteus) foi testada em triplicata. As amostras foram colocadas em placas de ágar Sab Dex (SDA) onde aproximadamente 10⁶ células foram adicionadas, semeadas e incubadas a 30°C. Após 7 dias, nenhum desenvolvimento bacteriano foi observado sobre a amostra, demonstrando a inibição de ionômero de fosfônio com base em butila com 0,2 % em mol de funcionalidade iônica ao desenvolvimento de várias bactérias gram positivas.

Exemplo 10

A resistência do ionômero formado no Exemplo 9 a um coquetel de bactérias gram negativas {Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa) foi testada usando o mesmo procedimento como delineado no Exemplo 9. Após 7 dias, nenhum desenvolvimento bacteriano foi observado sobre a amostra, demonstrando a inibição de ionômero de fosfônio com base em butila com 0,2 % em mol de funcionalidade iônica ao desenvolvimento de várias bactérias gram negativas.

Exemplo 11

A resistência do ionômero formado no Exemplo 9 a um coquetel de fungos foi testada em triplicata. As amostras foram colocadas em placa de ágar de Malte, seguido pela adição de aproximadamente 10⁶ esporos de um coquetel de Aspergillus niger, Penicillium pinophilum, Aureobasidium pullulan, e Chaetomium globosum à amostra, semeadas e incubadas a 30°C. Após 28 dias, nenhum desenvolvimento de mofo foi observado sobre a amostra, demonstrando a natureza antifúngica do ionômero de fosfônio com base em butila com 0,2 % em mol de funcionalidade iônica contra uma grande variedade de fungos.

27/33

Exemplo 13

273 g de LANXESS BB2030 e 6.47g (0.6 equivalente molar com base em teor de brometo alílico) de trifenilfosfina (TPP) foram pré-misturados em um moinho 6 X 12 em temperatura ambiente durante 3 minutos. A mistura foi em seguida passada através de um extrusor de duas hélices a 160°C. A análise do produto final por ¹H RMN confirmou a presença de 0,6 % em mol de grupos iônicos de fosfônio. A amostra foi moldada a 100°C durante 5 minutos e sua resistência a um coquetel de bactérias gram positivas {Staphylococcus aureus e Micrococcus luteus) foi testada em triplicata. As amostras foram colocadas em placas de ágar Sab Dex (SDA) onde aproximadamente 10⁶ células foram adicionadas, semeadas e incubadas a 30°C. Após 7 dias, nenhum desenvolvimento bacteriano foi observado sobre a amostra, demonstrando a inibição de ionômero de fosfônio com base em butila com 0,6 % em mol de funcionalidade iônica ao desenvolvimento de várias bactérias gram positivas.

Exemplo 14

A resistência do ionômero formado no Exemplo 13 a um coquetel de bactérias gram negativas (Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa) foi testada usando o mesmo procedimento como delineado no Exemplo 9. Após 7 dias, nenhum desenvolvimento bacteriano foi observado sobre a amostra, demonstrando a inibição de ionômero de fosfônio com base em butila com 0,6 % em mol de funcionalidade iônica ao desenvolvimento de várias bactérias gram negativas.

Exemplo 15

A resistência do ionômero formado no Exemplo 13 a um coquetel de fungos foi testada em triplicata. As amostras foram colocadas em placa de ágar de Malte, seguido pela adição de aproximadamente 10⁶ esporos de um coquetel de Aspergillus niger, Penicillium pinophilum, Aureobasidium pullulan, e Chaetomium globosum à amostra, semeadas e incubadas a 30°C. Após 28 dias, nenhum desenvolvimento de mofo foi observado sobre a amostra, demonstrando a natureza antifúngica do ionômero de fosfônio com base em butila com 0,6 % em mol de funcionalidade iônica contra uma

28/33 grande variedade de fungos.

Exemplo 16

A resistência do ionômero formado no Exemplo 13 a um coquetel de algas foi testada em triplicata. As amostras foram colocadas em placa de ágar de Malte, seguido pela adição de aproximadamente 10⁶ concentração de um coquetel de Ulothríx gigas, Calothríx membranacea, Scenedesmus obliquus, e Chlorella sp. à amostra, semeadas e incubadas a 30°C. Após 28 dias, nenhum desenvolvimento de alga foi observado sobre a amostra, demonstrando a natureza antialgal do ionômero de fosfônio com base em butila com 0,6 % em mol de funcionalidade iônica contra uma grande variedade de algas. Exemplo 17

LANXESS BB2030 foi passado através de um extrusor de duas hélices a 160°C onde N,N- dimetilaminoetanol (DMAE) foi adicionado em uma taxa de 0,4 mL/minuto. A análise do produto final por ¹H RMN confirmou a presença de 0,8 % em mol de grupos iônicos de amônio. A amostra foi moldada a 100°C durante 5 minutos e sua resistência às bactérias gram positivas (Staphylococcus aureus) foi testada em triplicata. As amostras foram colocadas em placas de ágar Sab Dex (SDA) onde aproximadamente 10⁶ células foram adicionadas, semeadas e incubadas a 30°C. Após 7 dias, nenhum desenvolvimento bacteriano foi observado sobre a amostra, demonstrando a inibição de ionômero de amônio com base em butila com 0,8 % em mol de funcionalidade iônica ao desenvolvimento de bactérias gram positivas. Exemplo 18

A resistência do ionômero formado no Exemplo 17 às bactérias gram negativas (Escherichia coli) foi testada usando o mesmo procedimento como delineado no Exemplo 17. Após 7 dias, nenhum desenvolvimento bacteriano foi observado sobre a amostra, demonstrando a inibição de ionômero de amônio com base em butila com 0,8 % em mol de funcionalidade iônica ao desenvolvimento de bactérias gram negativas. Exemplo 19

2007/0218296 A1 dos Estados Unidos, que é incorporada aqui

29/33 por referência, descreve a preparação de BI IR com alto teor de isopreno. 204 g de butila com alto teor de isopreno bromada e 8,04 g (1,2 equivalentes molares com base em teor de brometo alílico da BI IR com alto teor de isopreno bromado) de trifenilfosfina (TPP) foram pré-misturados em um moinho 6 X 12 em temperatura ambiente durante 3 minutos. A mistura foi em seguida passada através de um extrusor de duas hélices a 160°C. A análise do produto final por ¹H RMN confirmou a conversão completa do brometo alílico para as espécies ionoméricas correspondentes com um teor iônico de 0,8 % em mol. A amostra foi moldada a 100°C durante 5 minutos e sua resistência ao desenvolvimento de bactéria gram positiva (Staphylococcus aureus) foi testada em triplicata. As amostras foram colocadas em placas de ágar Sab Dex (SDA) onde aproximadamente 10⁶ células foram adicionadas, semeadas e incubadas a 30°C. Após 7 dias, nenhum desenvolvimento bacteriano foi observado sobre a amostra, demonstrando a inibição de ionômero de fosfônio com alto teor de isopreno com base em butila com 0,8 % em mol de funcionalidade iônica ao desenvolvimento de bactérias gram positivas.

Exemplo 20

A resistência do ionômero formado no Exemplo 19 às bactérias gram negativas (Escherichia coli) foi testada usando o mesmo procedimento como delineado no Exemplo 19. Após 7 dias, nenhum desenvolvimento bacteriano foi observado sobre a amostra, demonstrando a inibição de ionômero de fosfônio com alto teor de isopreno com base em butila com 0,8 % em mol de funcionalidade iônica ao desenvolvimento de bactérias gram negativas. Exemplo 21

Aproximadamente 1 g de Exemplo 19 foi mergulhado em 95% de etanol para esterilização e em seguida colocado em um frasconete de cintilação de 20 mL onde 10 mL de meios de M9 foram adicionados. Um clone de bactérias DH5a (uma cepa de E. Coli bactérias gram negativas) foi selecionado e suspenso em meios de solução de sal de M9. Em seguida, 500 pL de alíquotas da suspensão de bactéria DH5a foram adicionados a cada tubo. Um tratamento sem borracha foi usado como um controle e 495 pL de amostras foram testados em 0, 4, 8,1 0 e 24 horas. As contagens de bacté

30/33 ria foram geradas usando citometria de fluxo e corante de ácido nucléico SYBER Green® usando o seguinte procedimento: 5 μΙ_ de tinta 100X SYBER Green® (suspensa em DMSO) foram adicionados a 495 μί. de amostra, para uma concentração final de SYBER Green® de 1X. As amostras foram incubadas no escuro durante aproximadamente 15 minutos e em seguida analisadas no citômetro de fluxo. A porcentagem de células mortas foi medida usando citometria de fluxo e o corante de ácido nucléico SYTOX® após 24 horas. Mais de 50% das bactérias foram mortas demonstrando a natureza biocida do ionômero de fosfônio com alto teor de isopreno com base em butila com 0,8 % em mol de funcionalidade iônica. Veja figura 1.

Exemplo 22

WO 2001/021672, que é incorporado aqui por referência, descreve a preparação de um terpolímero de butila bromado composto de isobutileno, isopreno e para-metilestireno. 100 g de terpolímero bromado e 4 g (1,2 equivalentes molares com base em teor de brometo alílico do terpolímero) de trifenilfosfina (TPP) são pré-misturados em um moinho 6 X 12 em temperatura ambiente durante 3 minutos. A mistura é em seguida passada através de um extrusor de duas hélices a 160°C. A amostra é moldada a 100°C durante 5 minutos e sua resistência ao desenvolvimento de bactéria gram positiva (Staphylococcus aureus) é testada em triplicata. As amostras são colocadas em placas de ágar Sab Dex (SDA) onde aproximadamente 10⁶ células são adicionadas, semeadas e incubadas a 30°C. Após 7 dias, nenhum desenvolvimento bacteriano é observado sobre a amostra, demonstrando a inibição de ionômero de fosfônio com base em terpolímero de butila com 0,8 % em mol de funcionalidade iônica ao desenvolvimento de bactérias gram positivas.

Exemplo 23

A resistência do ionômero formado no Exemplo 22 às bactérias gram negativas (Escherichia coli) é testada usando o mesmo procedimento como delineado no Exemplo 22. Após 7 dias, nenhum desenvolvimento bacteriano é observado sobre a amostra, demonstrando a inibição de ionômero de fosfônio com base em terpolímero de butila com 0,8 % em mol de funcio

31/33 nalidade iônica ao desenvolvimento de bactérias gram negativas.

Exemplo 24

Exemplo 1 foi misturado com negro-de-fumo N660 em um misturador Brabender a 60° C e uma velocidade de rotor de 60 rpm durante 15 minutos. O material resultante foi moldado a 100°C durante 5 minutos e sua resistência ao desenvolvimento de bactéria gram positiva (Staphylococcus aureus, concentração ~ 10⁵) foi testada em triplicata de acordo com Japanese Industrial Standard JIS Z 2801:00 que é incorporado aqui por referência. De acordo com este método, a atividade antibacteriana é medida quantificando-se a sobrevivência de células bacterianas que foram mantidas em contato íntimo durante 24 horas a 35°C com uma superfície do artigo sendo testada. O efeito antibacteriano é medido comparando-se a sobrevivência de bactérias no artigo sendo testado com aquela obtida em um artigo de controle. Em todos os experimentos, o artigo de controle consistia de uma película de polietileno. Houve pelo menos uma redução de log de bactérias, exibindo a natureza antibacteriana de compostos de ionômero de fosfônio carregados com negro-de-fumo ao desenvolvimento de bactérias gram positivas.

Exemplo 25

A resistência do ionômero formado no Exemplo 24 às bactérias gram negativas (Escherichia coli) foi testada usando o mesmo procedimento como delineado no Exemplo 24. Houve pelo menos um log de redução de bactérias, exibindo a natureza antimicrobiana de compostos de ionômero de fosfônio carregados com negro-de-fumo ao desenvolvimento de bactérias gram negativas.

Exemplo 26

O Exemplo 1 foi misturado com Hi Sil 233 em um misturador Brabender a 60° C e uma velocidade de rotor de 60 rpm durante 15 minutos. O material resultante foi moldado a 100°C durante 5 minutos e sua resistência ao desenvolvimento de bactéria gram positiva (Staphylococcus aureus, concentração ~ 10⁵) foi testada em triplicata de acordo com JIS Z 2801. Houve pelo menos uma redução de log de bactérias, exibindo a natureza antimicrobiana de composições de ionômero de fosfônio carregados com

32/33 silica ao desenvolvimento de bactérias gram positivas.

Exemplo 27

A resistência do ionômero formado no Exemplo 24 às bactérias gram negativas (Escherichia coli) foi testada usando o mesmo procedimento como delineado no Exemplo 26. Houve pelo menos uma redução de log de bactérias, exibindo a natureza antimicrobiana de composições de ionômero de fosfônio carregados com silica ao desenvolvimento de bactérias gram negativas.

Exemplo 28

Exemplo 1 foi misturado com Cloisite 15A em um misturador Brabender a 60° C e uma velocidade de rotor de 60 rpm durante 15 minutos. O material resultante foi moldado a 100°C durante 5 minutos e sua resistência ao desenvolvimento de bactéria gram positiva (Staphylococcus aureus, concentração ~ 10⁵) foi testada em triplicata de acordo com JIS Z 2801. Houve pelo menos uma redução de log de bactérias, exibindo a natureza antimicrobiana de nanocompostos de ionômero de fosfônio carregados com argila ao desenvolvimento de bactérias gram positivas.

Exemplo 29

A resistência do ionômero formado no Exemplo 28 às bactérias gram negativas (Escherichia coli) foi testada usando o mesmo procedimento como delineado no Exemplo 28. Houve pelo menos uma redução de log de bactérias, exibindo a natureza antimicrobiana de nanocompostos de ionômero de fosfônio carregados com silica ao desenvolvimento de bactérias gram negativas.

Exemplo 30

250 g de Exxpro 3745 são combinados com 20 g de trifenilfosfina em um moinho em temperatura ambiente durante 3 minutos. A mistura é passada através de um extrusor de duas hélices miniatura (160°C, 20 rpm) e em seguida refinada em um moinho em temperatura ambiente seguido por análise do material resultante por RMN para confirmar a conversão completa dos grupos de brometo benzílico do polímero origem para as espécies ionoméricas correspondentes. Este polímero modificado apresenta resistência ao

33/33 desenvolvimento de bactérias gram positivas, bactérias gram negativas, algas e fungos.

Exemplo 31

Uma superfície de 929,03 cm² (1 ft²) é revestida com um ionômero de butila descrito no Exemplo 1 e é exposta a mexilhões zebra em um aquário durante 1 semana. O número de mexilhões zebra ligados à superfície é contado e comparado com um controle que não é revestido com o ionômero de butila. O material de ionômero de butila é bem-sucedido na prevenção do acúmulo de mexilhões zebra se o número de mexilhões zebra sobre o ionômero for no máximo 50% aqueles do controle. É previsto que o ionômero de borracha de butila será eficaz na redução de populações ou prevenção de aumentos na população de moluscos e/ou artrópoda, com base em observações anteriores com bactérias, fungos e algas e com base em uma similaridade esperada em comportamento mecanicista. Em particular, é esperado que o ionômero seja eficaz na prevenção da ligação de moluscos e artrópoda.

Exemplo 32

100 phr de Exemplo 1 são misturados com 40 phr de Polipropileno em um misturador interno a 180 °C e uma velocidade de rotor de 100 rpm. O material resultante é moldado e as propriedades de tração determinadas. Este artigo apresenta resistência ao desenvolvimento de bactérias gram positivas, bactérias gram negativas, algas e fungos.

Exemplo 33

100 phr de Exemplo 1 são combinados com 60 phr de negro-defumo N660 em um misturador Banbury a 30° C e uma velocidade de rotor de 77 rpm durante 1 minuto, seguido pela adição dos Pentayln A (4 phr), Sunpar (7 phr), e Vulkacit DM/C (1,3 phr) misturados durante mais 4 minutos. Os curativos - enxofre (0,5 phr), ácido esteárico (1 phr) e óxido de zinco (1,5 phr) são em seguida adicionados sobre um moinho 10 x 20 de dois rolos e em temperatura ambiente. A mistura resultante é curada a 160°C. Este artigo curado apresenta resistência ao desenvolvimento de bactérias gram positivas, bactérias gram negativas, algas e fungos.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Uso de um ionômero de butila na redução de uma população de e/ou prevenção do acúmulo de organismos sobre peto menos uma superfície de um artigo.

5 2. Uso de acordo com a reivindicação 1, em que o ionômero previne o acúmulo prevenindo um aumento em população dos organismos.

3. Uso de acordo com a reivindicação 1, em que o íonômero previne o acúmulo impedindo a ligação dos organismos ao artigo.

4. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3,

10 em que o ionômero reduz a população des organismos matando organismos individuais ou inibindo a reprodução dos organismos.

5. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, em que os organismos compreendem bactérias.

6. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4,

15 em que os organismos compreendem fungos ou algas.

7. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, em que os organismos compreendem moluscos ou artrópoda.

8. Uso de acordo com a reivindicação 7, em que os organismos compreendem mexilhões zebra.

20 9. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8_S em que o ionômero é fornecido em urna quantidade suficiente para exibir um ou mais dos seguintes:

a. prevenção de um aumento na população de bactérias gram positivas no artigo quando incubado na presença de bactérias gram

25 positivas a 30X durante 7 dias;

b. prevenção de um aumento na população de bactérias gram negativas no artigo quando incubado na presença de bactérias gram positivas a 30°C durante 7 dias;

c. prevenção de um aumento na população de fungos no 30 artigo quando incubado na presença de fungos a 30°C durante 28 dias; ou,

d. prevenção de um aumento na população de algas no artigo quando incubado na presença de algas a 30*C durante 28 dias.
2/7

10. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, em que o ionômero é fornecido em uma quantidade suficiente para exibir uma redução de uma população de bactérias gram negativas em pelo menos 50% quando incubado a 30°C durante 24 horas.

11. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, em que o ionômero tem um teor iônico de pelo menos 0,2 mol%.

12. Uso de acordo oom a reivindicação 11, em que o ionômero tem um teor iônico de pelo menos 0,6 mol%.

13. Uso de acordo oom a reivindicação 12, em que o ionômero tem um teor iônico de pelo menos 0,8 moí%.

14. Uso de acordo oom qualquer uma das reivindicações 1 a 13, em que o ionômero compreende um grupo funcional com base em nitrogênio catiônico derivado de um nucleófilo com base em nitrogênio.

15. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, em que o ionômero compreende um grupo funcionai com base em fósforo catiônico derivado de um nucleófilo com base em fósforo.

16. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, em que o ionômero de butila compreende unidades de repetição derivadas de um monômero de isoolefina e um monômero de dieno conjugado.

17. Uso de acordo com a reivindicação 16, em que o monômero de isoolefina compreende isobutileno e o monômero de dieno conjugado compreende isopreno.

18. O uso de acordo com as reivindicações 16 ou 17, em que o ionômero de butila também compreende unidades de repetição derivadas de um monômero estirênico.

19. Uso de acordo com a reivindicação 18, em que o monômero estirênico compreende para-metitestireno.

20. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 19, em que o ionômero compreende pelo menos 2,2 mol% de ligações de multiotefina derivadas de dieno conjugado no esqueleto polímero.

21. O uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, em que o ionômero de butila compreende unidades de repetição deriva-
3/7 das de um monômero de isoolefina e um monômero estirênico.

22. Uso de acordo com a reivindicação 21, em que o monômero de isoolefina compreende isobutileno e o monômero estirênico compreende para-metilestireno.

23. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 22, em que o ionômero de butila é fornecido como parte de um material composto que compreende um plástico.

24. Uso de acordo com a reivindicação 23, em que o plástico compreende polietileno, polipropileno, um polímero de EP, um polímero de EPDM, ou um polímero de náilon.

25. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 24, em que o ionômero de butila também compreende uma carga.

26. Uso de acordo com a reivindicação 25, em que a carga compreende negro de fumo, silica, talco ou argila.

27. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 26, em que o artigo compreende um conduto de fluido, um recipiente, um fechamento de recipiente, um selo ou selante, um aparato de manipulação de material, um vaso ou estrutura marinha, uma torre de resfriamento, um aparato de trabalho de metal, um componente de motor, uma membrana, ou meias e calçados em geral.

28. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 27, em que o ionômero de butila é aplicado ao artigo como uma pintura ou um revestimento,

29. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 28, em que a prevenção do acúmulo do organismo compreende prevenir a formação de uma camada contínua de organismos sobre mais do que 50% da superfície do artigo.

30. Revestimento de superfície para um artigo, o revestimento compreendendo um ionômero de butila eficaz na redução de uma população de e/ou prevenção do acúmulo de organismos sobre a superfície do artigo.

31. Revestimento de acordo com a reivindicação 30, em que o revestimento de superfície é na forma de uma pintura, uma membrana apli-
4/7 cada, um depósito de vapor químico (CVD), ou um revestimento em pó.

32. Revestimento de acordo com as reivindicações 30 ou 31, em que o ionômero de butila é ourado.

33. Revestimento de acordo com qualquer uma das reivindica5 ções 30 a 32, em que o ionômero de butila é fornecido como parte de um material composto que compreende um plástico.

34. Revestimento de acordo com a reivindicação 33, em que o plástico compreende polietileno, polipropileno, um polímero de EP, um polímero de EPDM, ou um polímero de náilon.

10 35. Revestimento de acordo com a reivindicação 33 ou 34, em que o material composto compreende um vulcanizado termopiástico.

38. Revestimento de acordo com qualquer uma das reivindicações 30 a 35, em que o revestimento de superficie consiste essencialmente no ionômero de butila.

15 37. Método de reduzir uma população de e/ou prevenção do acúmulo de organismos sobre pelo menos uma superfície de um artigo, o método compreendendo fornecer um ionômero de butila sobre pelo menos a superfície do artigo.

38. Método de acordo com a reivindicação 37, em que o ionô-

20 mero previne o acúmulo prevenindo urn aumento em população dos organismos.

39. Método de acordo com a reivindicação 37, em que o ionômero previne o acúmulo impedindo a ligação dos organismos ao artigo.

40. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 37

25 a 39, em que o ionômero reduz a população dos organismos matando organismos individuais ou inibindo a reprodução dos organismos.

41. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 37 a 40, em que os organismos compreendem bactérias.

42. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 37 30 a 40, em que os organismos compreendem fungos ou algas.

43. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 37 a 41, em que os organismos compreendem moluscos ou artrópoda.
5/7

44. Método de acordo com a reivindicação 43, em que os organismos compreendem mexilhões zebra.

45. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 37 a 44_s em que o ionômero é fornecido em uma quantidade suficiente para

5 exibir um ou mais dos seguintes:

a. prevenção de um aumento na população de bactérias gram positivas no artigo quando incubado na presença de bactérias gram positivas a 3(FC durante 7 días;

b. prevenção de um aumento na população de bactérias 10 gram negativas no artigo quando incubado na presença de bactérias gram positivas a 30°C durante 7 dias;

c. prevenção de um aumento na população de fungos no artigo quando incubado na presença de fungos a 30°C durante 28 dias; ou,

d. prevenção de um aumento na população de algas no 15 artigo quando incubado na presença de algas a 30°C durante 28 dias.

46. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 37 a 45, em que o ionômero é fornecido em uma quantidade suficiente para exibir uma redução de uma população de bactérias gram negativas em pelo menos 50% quando incubado a 30’C durante 24 horas.

20 47. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 37 a 46, em que o ionômero tem um teor iônico de peto menos 0,2 mol%.

48. Método de acordo com a reivindicação 47, em que o ionômero tem um teor iônico de pelo menos 0,6 mol%.

49. Método de acordo com a reivindicação 48, em que o ionô25 mero tem um teor iônico de peto menos 0,8 moí%.

50. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 37 a 49, em que o ionômero compreende um grupo funcional com base em nitrogênio catiônico derivado de um nucleófilo com base em nitrogênio.

51. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 37 30 a 49, em que o ionômero compreende um grupo funcional com base ern fósforo catiônico derivado de um nucleófilo com base em fósforo.

52. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 37
6/7 a 51, em que o ionômero de butila compreende unidades de repetição derivadas de um monômero de isootefina e um monômero de dieno conjugado.

53. Método de acordo com a reivindicação 52, em que o monômero de isootefina compreende isobutileno e o monômero de dieno conjugado compreende isopreno.

54. Método de acordo com as reivindicações 52 ou 53, em que o ionômero de butila também compreende unidades de repetição derivadas de um monômero estírênico.

55. Método de acordo com a reivindicação 54, em que o monômero estírênico compreende para-metitestireno.

56. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 37 a 55, em que o ionômero compreende peto menos 2,2 moi% de ligações de multioiefina derivadas de dieno conjugado no esqueleto polímero.

57. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 37 a 51, em que o ionômero de butila compreende unidades de repetição derivadas de um monômero de isootefina e um monômero estírênico.

58. Método de acordo com a reivindicação 57, em que o monômero de isootefina compreende isobutileno e o monômero estírênico compreende para-metitestireno.

59. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 37 a 58, em que o ionômero de butila é fornecido oomo parte de um material composto que compreende um plástico.

60. Método de acordo com a reivindicação 59, em que o plástico compreende polietileno, polipropíteno, um polímero de EP, um polímero de EPDM, ou um polímero de náilon.

61. Método de acordo oom qualquer uma das reivindicações 37 a 60, em que o ionômero de butila também compreende uma carga.

62. Método de acordo com a reivindicação 61, em que a carga compreende negro de fumo, silica, talco ou argila.

63. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 37 a 62, em que o artigo compreende um conduto de fluido, um recipiente, um fechamento de recipiente, um selo ou selante, um aparato de manipulação
7/7 de material, um vaso ou estrutura marinha, uma torre de resfriamento, um aparato de trabalho de metal, um componente de motor, uma membrana, ou meias e calçados em geral.

64. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 37 5 a 63, em que o ionômero de butila é aplicado ao artigo como uma pintura ou um revestimento.

65. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 37 a 64, ern que a prevenção do acúmulo do organismo compreende prevenir a formação de uma camada contínua de organismos sobre mais do que 50%
10 da superfície do artigo.