JP2006001850A - Aqueous preservative - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an excellently safe aqueous preservative exhibiting excellent preservative effects even in industrial water, industrial products, etc., and having excellent stability of the preservative itself and further reduced load on the environment as much as possible. <P>SOLUTION: The aqueous preservative comprises water or a mixed solvent of water and an organic solvent as a solvent. The aqueous preservative contains a halogenated aliphatic nitroalcohol and an isothiazoline compound as a microbicide and starch as a stabilizer. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、水性であるために環境に与える負荷が小さく、紙・パルプ工業における抄紙工程水や、各種工業用の冷却水や洗浄水などの工業用水、重油スラッジ、金属加工油剤、繊維油剤、塗料、ラテックス、接着剤、紙用塗工液、糊剤などの工業製品などに用いた際に優れた防腐効果を示し、かつ安定性にも優れて長期の保存が可能な水性防腐剤に関する。   The present invention has a small impact on the environment because it is aqueous, papermaking process water in the paper and pulp industry, industrial water such as various industrial cooling water and washing water, heavy oil sludge, metalworking oil, fiber oil, The present invention relates to an aqueous preservative that exhibits excellent antiseptic effects when used in industrial products such as paints, latexes, adhesives, paper coating liquids, and pastes, and has excellent stability and can be stored for a long period of time.

従来より、製紙工程における抄紙工程水や、各種工業用の冷却水や洗浄水などの工業用水、重油スラッジ、金属加工油剤、繊維油剤、塗料、ラテックス、接着剤、紙用塗工液、糊剤、皮革などの工業製品などにおいては、細菌や黴などの微生物が増殖しやすく、それらの生産性低下や製造工程中の作業性低下を招来し、ひいては品質低下の原因となっている。
特に、製紙工業用水を用いて製造される紙用塗工液においては、有害微生物によりこれが固化したり、悪臭や異臭が発生して作業環境を悪化させ、公衆衛生上好ましくない現象を引き起こしたりしている。
Conventionally, papermaking process water in the papermaking process, industrial water such as various industrial cooling water and washing water, heavy oil sludge, metal processing oil, fiber oil, paint, latex, adhesive, paper coating liquid, glue In industrial products such as leather, microorganisms such as bacteria and wrinkles are prone to proliferate, leading to a decrease in their productivity and a decrease in workability during the manufacturing process, resulting in a decrease in quality.
In particular, in paper coating liquids manufactured using water for the paper industry, it may solidify due to harmful microorganisms, generate bad odors and odors, worsen the working environment, and cause undesired phenomena in public health. ing.

また、製紙工程における用水系では、糸状菌類や酵母菌類などの有害微生物の増殖によりスライムが発生し、パルプスラリーが流れる水路や、チェスト、フローボックス、輸送パイプ、その他パルプスラリーの流速が小さくなって淀むような場所にスライムが多量に付着形成しやすい。
これらのスライムはしばしば剥離し、パルプスラリー中に再び混入して抄紙工程に移行し、紙切れ、あるいは製品汚染の原因となり、品質の低下や種々の障害を発生させ、殊に近年の高速抄紙においては、著しい生産性低下や断紙、損紙などの経済的損失を招来している。
In addition, in the water system in the papermaking process, slime is generated by the growth of harmful microorganisms such as filamentous fungi and yeasts, and the flow rate of pulp slurry, chests, flow boxes, transport pipes, and other pulp slurry flow rates are reduced. A large amount of slime is likely to be deposited in a hazy place.
These slimes are often peeled off, mixed again into the pulp slurry and transferred to the papermaking process, causing paper breakage or product contamination, resulting in quality deterioration and various obstacles, especially in recent high-speed papermaking. This has resulted in significant productivity loss and economic losses such as paper breaks and waste paper.

他方、重油スラッジ、金属加工油剤、繊維油剤、塗料、ラテックス、接着剤、紙用塗工液、糊剤、皮革などの工業製品においても非常に微生物が繁殖しやすく、腐敗した場合、悪臭や異臭を発生したり、発泡を引き起こしたりするなどの製品衛生上好ましくない現象を生じることがあり、著しい品質の低下を招くなど種々の障害を発生させているのが現状である。   On the other hand, in industrial products such as heavy oil sludge, metalworking oil, textile oil, paint, latex, adhesive, paper coating liquid, glue, leather, etc., microorganisms are very easy to propagate. In the present situation, undesired phenomena in terms of product hygiene such as occurrence of foaming and foaming may occur, and various obstacles such as significant deterioration in quality are caused.

当該技術分野において、有害微生物の防除剤としては、これまで、例えば有機金属化合物類、有機塩素化合物類、有機硫黄化合物類、有機窒素化合物類、第四級アンモニウム塩化合物類などが用いられてきた。しかしこれらの化合物は、人体に対して毒性を有するうえ、悪臭や異臭を発したり、これを一般河川や海などに投流した場合には、魚介類などに対して悪影響を与えるなど、環境保護上でも問題を生じるものである。
このような問題を回避する有効な手段として、例えば2,2−ジブロモ−3−ニトリロプロピオンアミドなどの使用が知られているが、作用性に偏りがあり微生物に対する効力が不十分であるうえ、シアノ基を有する化合物であるため、作業に際しての安全性や排水を介しての動植物などの環境への影響が危惧されているのが実状である。
In the technical field, for example, organometallic compounds, organochlorine compounds, organosulfur compounds, organonitrogen compounds, quaternary ammonium salt compounds and the like have been used as harmful microorganism control agents. . However, these compounds are toxic to the human body and generate environmental odors such as bad odors and nasty odors, and if they are thrown into general rivers or the sea, they may adversely affect seafood. The above also causes problems.
As an effective means for avoiding such problems, for example, the use of 2,2-dibromo-3-nitrilopropionamide and the like is known, but the activity is biased and the efficacy against microorganisms is insufficient. Since it is a compound having a cyano group, the actual situation is that there are concerns about the safety of work and the environmental impact of animals and plants through wastewater.

そこで、環境保全上の問題を低減するため、上記の様な化合物を使用しない防腐剤、具体的には、脂肪族ニトロアルコールと4,5−ジクロロ−2−オクチルイソチアゾリン−3−オンとを10:1〜1:10の重量割合で含有する防腐剤(特開平1−197411号公報)などが提案されている。
本剤は、上記の様な化合物を使用しないという点においては評価されるものの、溶媒として主に有機溶剤のみを用いている。
環境への負荷を極力軽減するためには、溶媒として水を用いて水性とすることが望まれるが、そうした場合、得られる防腐剤の安定性が十分ではないという問題を有していた。
特開平1−197411号公報
Therefore, in order to reduce environmental conservation problems, a preservative that does not use the above compounds, specifically, aliphatic nitroalcohol and 4,5-dichloro-2-octylisothiazolin-3-one : Preservatives (Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-197411) containing at a weight ratio of 1: 1 to 1:10 have been proposed.
Although this agent is evaluated in that it does not use the above compound, only an organic solvent is mainly used as a solvent.
In order to reduce the burden on the environment as much as possible, it is desired to use water as a solvent to make it aqueous, but in such a case, there is a problem that the stability of the resulting preservative is not sufficient.
Japanese Patent Laid-Open No. 1-197411

本発明が解決しようとする課題は、工業用水や工業製品などにおいて優れた防腐効果を発揮し、かつ安全性や剤自体の安定性にも優れ、さらには環境への負荷が極力軽減された水性防腐剤を提供することにある。   The problem to be solved by the present invention is an aqueous solution that exhibits an excellent antiseptic effect in industrial water, industrial products, etc., is excellent in safety and stability of the agent itself, and further reduces the burden on the environment as much as possible. It is to provide a preservative.

本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意検討を行った結果、環境負荷の低減という観点から溶媒を水、または水と有機溶剤との混合溶媒とすることにより水性としても、これに澱粉を加えること、あるいは防腐剤として特定のものを使用することなどにより剤自体の安定性を付与できることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have made the solvent water or a mixed solvent of water and an organic solvent from the viewpoint of reducing the environmental load. The inventors have found that the stability of the agent itself can be imparted by adding starch to it, or by using a specific preservative as the preservative, and the present invention has been completed.

すなわち、本発明は、一般式Iで表されるハロゲン化脂肪族ニトロアルコール、一般式IIで表されるイソチアゾリン化合物、および澱粉を含有することを特徴とする水性防腐剤をその要旨とし、

Figure 2006001850

式中、
、R:水素基、ハロゲン基、または置換基を有してもよいアルキル基
X:ハロゲン基

Figure 2006001850

式中、
:炭素数1〜8のアルキル基
Y、Z:水素基、またはハロゲン基

上記のハロゲン化脂肪族ニトロアルコールとイソチアゾリン化合物との重量比が、ハロゲン化脂肪族ニトロアルコール1に対して、イソチアゾリン化合物0.07以下であることを特徴とする該水性防腐剤、さらには、澱粉を0.01〜15重量%含有する該水性防腐剤をもその要旨とする。 That is, the gist of the present invention is an aqueous preservative characterized by containing a halogenated aliphatic nitro alcohol represented by the general formula I, an isothiazoline compound represented by the general formula II, and starch,
Figure 2006001850

Where
R 1 , R 2 : a hydrogen group, a halogen group, or an alkyl group which may have a substituent X: a halogen group

Figure 2006001850

Where
R 3 : an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms Y, Z: a hydrogen group or a halogen group

The aqueous preservative characterized in that the weight ratio of the halogenated aliphatic nitroalcohol to the isothiazoline compound is 0.07 or less with respect to the halogenated aliphatic nitroalcohol 1, and further the starch This aqueous preservative containing 0.01 to 15% by weight is also the gist thereof.

本発明の水性防腐剤は、一般式Iで表されるハロゲン化脂肪族ニトロアルコールと一般式IIで表されるイソチアゾリン化合物をその主殺菌剤とする。
このうち、ハロゲン化脂肪族ニトロアルコールは、これ自体公知の化合物であって、それ単独では糸状菌類や酵母菌類に対して活性が著しく劣り、細菌類に対しても所望の効果が十分には得られない。
また、イソチアゾリン化合物も、これ自体公知の化合物であって、それ単独では、糸状菌類や酵母類、細菌類に対して低濃度では所望の効果が十分に得られない。
本発明の水性防腐剤は、このように、公知の殺菌剤をそれぞれ単独使用する場合からは到底予測することのできない極めて優れた防腐効果を発揮し、しかも有害微生物である糸状菌類や酵母菌類、細菌類などに対して、その種類に係わりなく広い防腐範囲を有するものである。
The aqueous preservative of the present invention comprises a halogenated aliphatic nitro alcohol represented by the general formula I and an isothiazoline compound represented by the general formula II as its main fungicide.
Of these, halogenated aliphatic nitroalcohols are known compounds per se, and their activity is remarkably inferior to filamentous fungi and yeasts, and the desired effect is sufficiently obtained against bacteria. I can't.
The isothiazoline compound is also a known compound per se, and the desired effect cannot be sufficiently obtained at a low concentration with respect to filamentous fungi, yeasts, and bacteria.
As described above, the aqueous preservative of the present invention exhibits a very excellent antiseptic effect that cannot be predicted from the case where each of the known fungicides is used alone, and is a harmful microorganism such as filamentous fungi and yeasts, It has a broad antiseptic range for bacteria and the like regardless of the type.

一般式Iの式中、R、Rの置換基を有してもよいアルキル基の置換基とは、ヒドロキシ,カルボキシ,アルコキシ,アリールオキシ,フェニル,フェノキシなどであって、R、Rの具体例としては、ヒドロキシメチル,ヒドロキシエチル,ヒドロキシプロピル,アセトキシメチルなどが挙げられる。
とRとは、同じ基としても良いし、それぞれ異なる基としても良い。
In the general formula I, the substituent of the alkyl group which may have a substituent of R 1 or R 2 is hydroxy, carboxy, alkoxy, aryloxy, phenyl, phenoxy, etc., and R 1 , R Specific examples of 2 include hydroxymethyl, hydroxyethyl, hydroxypropyl, acetoxymethyl and the like.
R 1 and R 2 may be the same group or different groups.

ハロゲン化脂肪族ニトロアルコールの具体例としては、2,2−ジブロモ−2−ニトロエタノール、2−ブロモ−2−ニトロプロパンジオール−(1,3)、1,1−ジブロモ−1−ニトロプロパノ−ル(2)、2−クロロ−2−ニトロエタノール、1−クロロ−1−ニトロプロパノール(2)、3−クロロ−3−ニトロブタノール−(2)、2−クロロ−2−ニトロブタンジオール−(1,3)、1−クロロ−1−ニトロブタノール−(2)、2−クロロ−2−ニトロブタノール、2−クロロ−2−ニトロペンタノール(3)、2,2−ジクロロ−2−ニトロエタノール、2−クロロ−2−ブロモ−2−ニトロエタノール、3−クロロ−3−ニトロペンタンジオール−(2,4)、4−クロロ−4−ニトロヘキサノール−(3)、2−ブロモ−2−ニトロエタノール、2−ブロモ−2−ニトロプロパノール、2−ブロモ−2−ニトロブタンジオール−(1,3)、3−ブロモ−3−ニトロペンタンジオール−(2,4)、1,1−ジブロモ−1−ニトロプロパノール−(2)、4−ブロモ−4−ニトロヘキサノール−(3)、2−フルオロ−2−ニトロエタノール、2−フルオロ−2−ニトロブタンジオール−(1,3)、3−ヨード−3−ニトロブタノール−(2)、2−フルオロ−2−クロロ−2−ニトロエタノール、2−ヨード−2−ブロモ−2−ニトロエタノール、2−クロロ−2−ニトロプロパンジオール−(1,3)、2−ブロモ−2−ニトロ−アセトキシプロパノ−ルなどが挙げられる。
これらの中でも、コスト、入手のし易さ、あるいは防腐力などの理由から、2,2−ジブロモ−2−ニトロエタノール、2−ブロモ−2−ニトロプロパンジオール−(1,3)などを好ましく用いることができる。
これらのハロゲン化脂肪族ニトロアルコールは、どれかを単独で用いても良いし、必要に応じて適宜の組み合わせによる2種以上を併用しても良い。
Specific examples of the halogenated aliphatic nitroalcohol include 2,2-dibromo-2-nitroethanol, 2-bromo-2-nitropropanediol- (1,3), 1,1-dibromo-1-nitropropanol (2), 2-chloro-2-nitroethanol, 1-chloro-1-nitropropanol (2), 3-chloro-3-nitrobutanol- (2), 2-chloro-2-nitrobutanediol- (1 3), 1-chloro-1-nitrobutanol- (2), 2-chloro-2-nitrobutanol, 2-chloro-2-nitropentanol (3), 2,2-dichloro-2-nitroethanol, 2 -Chloro-2-bromo-2-nitroethanol, 3-chloro-3-nitropentanediol- (2,4), 4-chloro-4-nitrohexanol- (3), 2-bromo 2-nitroethanol, 2-bromo-2-nitropropanol, 2-bromo-2-nitrobutanediol- (1,3), 3-bromo-3-nitropentanediol- (2,4), 1,1 -Dibromo-1-nitropropanol- (2), 4-bromo-4-nitrohexanol- (3), 2-fluoro-2-nitroethanol, 2-fluoro-2-nitrobutanediol- (1,3), 3-iodo-3-nitrobutanol- (2), 2-fluoro-2-chloro-2-nitroethanol, 2-iodo-2-bromo-2-nitroethanol, 2-chloro-2-nitropropanediol- ( 1,3), 2-bromo-2-nitro-acetoxypropanol and the like.
Among these, 2,2-dibromo-2-nitroethanol, 2-bromo-2-nitropropanediol- (1,3), etc. are preferably used for reasons such as cost, availability, and antiseptic power. be able to.
Any one of these halogenated aliphatic nitroalcohols may be used alone, or two or more of them may be used in combination as appropriate.

イソチアゾリン化合物の具体例としては、5−クロロ−2−オクチル−4−イソチアゾリン−3−オン、4,5−ジクロロ−2−オクチルイソチアゾリン−3−オン、2−オクチル−4−イソチアゾリン−3−オンなどが挙げられ、中でもコスト、入手のし易さ、防腐力などの面で4,5−ジクロロ−2−オクチルイソチアゾリン−3−オン、2−オクチル−4−イソチアゾリン−3−オンなどが好ましく、さらには上記のハロゲン化脂肪族ニトロアルコールとの併用において優れた安定性を確保するために2−オクチル−4−イソチアゾリン−3−オンなどがより好ましく使用できる。   Specific examples of the isothiazoline compound include 5-chloro-2-octyl-4-isothiazolin-3-one, 4,5-dichloro-2-octylisothiazolin-3-one, and 2-octyl-4-isothiazolin-3-one. Among them, 4,5-dichloro-2-octylisothiazolin-3-one, 2-octyl-4-isothiazolin-3-one and the like are preferable in terms of cost, availability, preservative power, etc. Furthermore, 2-octyl-4-isothiazolin-3-one or the like can be more preferably used in order to ensure excellent stability in combination with the halogenated aliphatic nitroalcohol.

これらのイソチアゾリン化合物は、単独で用いても良いし、必要に応じて適宜の組み合わせによる2種以上を併用しても良い。
2種以上を併用する場合には、本発明の水性防腐剤の高い安定性を確保する上で、4,5−ジクロロ−2−オクチルイソチアゾリン−3−オンと2−オクチル−4−イソチアゾリン−3−オンとを組み合わせ使用することが、本発明の水性防腐剤に溶媒として使用される水に起因する経時的な影響が少なく好適であり、これらを組み合わせ使用する場合の4,5−ジクロロ−2−オクチルイソチアゾリン−3−オンと2−オクチル−4−イソチアゾリン−3−オンとの使用割合は、重量比で1:10〜10:1が好ましく、より好ましくは1:5〜5:1である。
この範囲外であると、その理由は明らかではないが、長期に保存する際に、ハロゲン化脂肪族ニトロアルコールと、4,5−ジクロロ−2−オクチルイソチアゾリン−3−オンと2−オクチル−4−イソチアゾリン−3−オンのいずれか一方あるいは双方とが互いに分離したり、これらの化合物が本発明の水性防腐剤から分離したり、あるいは上記した水に起因する経時的な影響を減少させることが困難になる場合があり、これらの化合物の相乗作用が得られ難くなり、高い防腐効果が期待できなくなる場合がある。
These isothiazoline compounds may be used alone or in combination of two or more by an appropriate combination as necessary.
When two or more kinds are used in combination, 4,5-dichloro-2-octylisothiazolin-3-one and 2-octyl-4-isothiazoline-3 are used to ensure high stability of the aqueous preservative of the present invention. The use of -one in combination with the aqueous preservative of the present invention is preferable because it has little influence over time due to water used as a solvent, and 4,5-dichloro-2 when these are used in combination. -The use ratio of octylisothiazolin-3-one and 2-octyl-4-isothiazolin-3-one is preferably 1:10 to 10: 1 by weight, more preferably 1: 5 to 5: 1. .
If it is outside this range, the reason is not clear, but when stored for a long period of time, halogenated aliphatic nitroalcohol, 4,5-dichloro-2-octylisothiazolin-3-one and 2-octyl-4 -Either or both of the isothiazoline-3-ones may be separated from each other, or these compounds may be separated from the aqueous preservative of the present invention, or may reduce the above-described influence due to water. In some cases, it becomes difficult to obtain synergistic effects of these compounds, and a high antiseptic effect may not be expected.

ハロゲン化脂肪族ニトロアルコールと、イソチアゾリン化合物との配合割合は、重量比で、ハロゲン化脂肪族ニトロアルコール1に対し、イソチアゾリン化合物0.07以下、好ましくは1:0.01〜1:0.07である。
ハロゲン化脂肪族ニトロアルコールに対するイソチアゾリン化合物の比がこれより大きすぎると、イソチアゾリン化合物により得られる効果が飽和しているにもかかわらず、過剰に配合することとなるため経済的に不利となる場合があり、これより小さすぎると、イソチアゾリン化合物による効果が十分に得られない場合がある。
The blending ratio of the halogenated aliphatic nitroalcohol and the isothiazoline compound is 0.07 or less, preferably 1: 0.01 to 1: 0.07, in terms of weight ratio with respect to the halogenated aliphatic nitroalcohol 1. It is.
If the ratio of the isothiazoline compound to the halogenated aliphatic nitroalcohol is too large, the effect obtained by the isothiazoline compound is saturated, but it may be economically disadvantageous because it will be added excessively. If it is too small, the effect of the isothiazoline compound may not be sufficiently obtained.

また、本発明の水性防腐剤を対象物に添加する際の濃度は、対象物に存在する微生物の種類やその濃度などによっても異なるが、一般的には、製紙工業などの分野における工業用水に用いる場合は、1〜300ppm程度、好ましくは1〜100ppm程度が適しており、水性塗料、糊料、紙用塗工液、繊維用油剤などの工業製品に用いる場合には、10〜1000ppm程度、好ましくは100〜500ppm程度が適している。   In addition, the concentration when the aqueous preservative of the present invention is added to an object varies depending on the type of microorganism present in the object and its concentration, but generally, it is used for industrial water in fields such as the paper industry. When used, about 1 to 300 ppm, preferably about 1 to 100 ppm is suitable, and when used for industrial products such as water-based paints, pastes, paper coating liquids, fiber oils, about 10 to 1000 ppm, Preferably about 100-500 ppm is suitable.

本発明の水性防腐剤は、上記のハロゲン化脂肪族ニトロアルコールとイソチアゾリン化合物とを溶媒に均一に混合した液剤の形で用いる。
用いる溶媒としては、水、または水と有機溶剤との混合溶媒が挙げられ、溶液とならない場合でも、エマルジョンやサスペンジョンなどとして用いることができる。
The aqueous preservative of the present invention is used in the form of a solution in which the above halogenated aliphatic nitro alcohol and isothiazoline compound are uniformly mixed in a solvent.
Examples of the solvent to be used include water or a mixed solvent of water and an organic solvent, and even when the solution does not become a solution, it can be used as an emulsion or a suspension.

有機溶剤の具体例としては、メタノール、エタノール、プロパノールなどのアルコール類、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、グリセリンなどのグリコール類、酢酸エチル、マレイン酸ジメチル等のエステル類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、トルエン、キシレンなどの芳香族類、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ジオキサン、プロピレンカーボネート、テトラハイロドロフラン、N−メチルピロリドン、γ−ブチロラクトン、エチレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、グリセリンのトリアセテートなどを用いることができる。
中でも、経時での外観の変化や、各種工業用水・工業製品との相溶性などの理由から、特にジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルなどを好ましく用いることができる。
これらの有機溶剤は、単独でも、適宜の組み合わせによる2種以上を併用しても良い。
Specific examples of the organic solvent include alcohols such as methanol, ethanol, and propanol, ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, polyethylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, and diethylene glycol. Glycols such as monobutyl ether and glycerol, esters such as ethyl acetate and dimethyl maleate, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, aromatics such as toluene and xylene, dimethylacetamide, dimethylformamide, dimethylsulfoxide, dioxane, propylene carbonate Tetrahydrodrofuran, N-methylpyrrolidone, - butyrolactone, ethylene glycol diacetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, etc. triacetate glycerol can be used.
Among these, diethylene glycol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, and the like can be preferably used because of changes in appearance over time and compatibility with various industrial water and industrial products.
These organic solvents may be used alone or in combination of two or more by an appropriate combination.

本発明において、水と上記の有機溶剤との混合溶媒とする場合の、水と有機溶剤との重量比は、1:0.5〜1:5、好ましくは1:1〜1:2が適している。
水に対する有機溶剤の比がこれより大きすぎると、溶媒として水を配合することによる環境への負荷の低減という効果が希薄になり、これより小さすぎると、本発明の水性防腐剤を構成する主殺菌剤の均一化に支障を来す場合がある。
In the present invention, when the mixed solvent of water and the above organic solvent is used, the weight ratio of water to the organic solvent is 1: 0.5 to 1: 5, preferably 1: 1 to 1: 2. ing.
If the ratio of the organic solvent to water is larger than this, the effect of reducing the environmental load by blending water as a solvent becomes dilute, and if it is smaller than this, the aqueous preservative of the present invention is constituted. It may interfere with the homogenization of the disinfectant.

本発明の水性防腐剤を構成する主殺菌剤と上記の溶媒との重量比は、1:1〜1:9、好ましくは1:1〜1:4が適している。主殺菌剤に対する溶媒の配合比がこれより大きすぎると、剤中における主殺菌剤の分散性の向上には寄与するが、容量が大きくなるため保管、運搬などに不都合を生じる場合があり、これより小さすぎると、剤中における主殺菌剤の分散保持に支障を来す場合がある。   The weight ratio of the main disinfectant constituting the aqueous preservative of the present invention to the above solvent is 1: 1 to 1: 9, preferably 1: 1 to 1: 4. If the mixing ratio of the solvent with respect to the main fungicide is too large, it will contribute to the improvement of dispersibility of the main fungicide in the agent, but the capacity increases, which may cause inconveniences in storage and transportation. If it is too small, it may hinder the dispersion and retention of the main fungicide in the agent.

本発明の水性防腐剤は、上記のように、ハロゲン化脂肪族ニトロアルコールとイソチアゾリン化合物からなる主殺菌剤を水、または水と有機溶剤とからなる混合溶媒に均一化することにより構成することができるが、水が含まれているために経時的な影響により主殺菌剤の安定性を損ない、その殺菌効果を失効、または減効してしまうことがある。
そのようなことを防ぐため、本発明の水性防腐剤では、イソチアゾリン化合物として特に上記のものを選択して使用したり、これらを上記の割合で組み合わせて使用するほか、澱粉を配合するといった手法を採用する。
As described above, the aqueous preservative of the present invention can be constituted by homogenizing the main fungicide composed of a halogenated aliphatic nitro alcohol and an isothiazoline compound into water or a mixed solvent composed of water and an organic solvent. However, since water is contained, the stability of the main sterilizing agent is impaired due to the influence over time, and the sterilizing effect may be invalidated or reduced.
In order to prevent such a situation, the aqueous preservative of the present invention selects and uses the above-mentioned particularly as the isothiazoline compound, or uses them in combination with the above ratios, and also includes a method of blending starch. adopt.

澱粉としては、タピオカ澱粉、コーンスターチ、馬鈴薯澱粉のような生澱粉類、酸化澱粉のような加工澱粉類などのいずれでも良く、単独で用いても、二種以上を併用して用いても良い。
安定化剤となる澱粉は、本発明の水性防腐剤に0.01〜15重量%、好ましくは0.05〜10重量%となるように配合する。水性防腐剤中の含有量がこれよりも多すぎると、本発明の水性防腐剤を構成する主殺菌剤の均一化に支障を来たす場合があり、主殺菌剤を安定的に保持するための効果が十分に得られない場合がある。また、これよりも少なすぎると、安定化剤としての機能を十分に発揮できない場合がある。
As the starch, any of raw starches such as tapioca starch, corn starch and potato starch, processed starches such as oxidized starch, etc. may be used alone or in combination of two or more.
The starch used as a stabilizer is blended in the aqueous preservative of the present invention so as to be 0.01 to 15% by weight, preferably 0.05 to 10% by weight. If the content of the aqueous preservative is too much, the homogenization of the main fungicide constituting the aqueous preservative of the present invention may be hindered, and the effect for stably holding the main fungicide May not be sufficient. On the other hand, if the amount is too small, the function as a stabilizer may not be sufficiently exhibited.

また、本発明の水性防腐剤には、必要に応じてノニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、アニオン界面活性剤、消泡剤、酸化防止剤などの添加剤を配合することもできる。
添加剤として界面活性剤を用いる場合は、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、オキシエチレン・オキシプロピレンブロックポリマー、ソルビタン脂肪酸エステル系、アルキルベンゼンスルホン酸、アルキル硫酸エステル塩、第四級アンモニウム塩、ポリオキシエチレンアルキルアミン等を単独で、または複数を混合して用いることができる。
The aqueous preservative of the present invention may contain additives such as nonionic surfactants, cationic surfactants, anionic surfactants, antifoaming agents and antioxidants as necessary.
When a surfactant is used as an additive, for example, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkylphenyl ether, oxyethylene / oxypropylene block polymer, sorbitan fatty acid ester, alkylbenzene sulfonic acid, alkyl sulfate ester, fourth salt A quaternary ammonium salt, polyoxyethylene alkylamine, or the like can be used alone or in combination.

本発明の水性防腐剤は、対象物に添加することにより優れた微生物防腐効果を発揮する。対象物は抄紙工程水、工業用冷却水、工業用設備の循環液、工業用洗浄水などの工業用水、工業用油剤、高分子ラテックス、塗工液、糊料、塗料、金属加工油、印刷インキ、接着剤、サイズ剤、皮革などの工業製品などが主であるが、上記の他、微生物による腐敗を防止することが必要とされるものの殆どに適用が可能である。
また、従来、種々ある防腐剤は、アルカリ雰囲気下において使用すると、その有効成分は速やかに、そして著しく分解し、防腐剤としての効力を持たなくなる。それに対し、本発明の水性防腐剤はアルカリ雰囲気下の使用においても、有効成分の分解が少なく、防腐効果を維持することができるため、本発明の水性防腐剤は、pH7〜10程度のアルカリ雰囲気下において使用することにより、その防腐効果をより顕著に発揮させることができる。
The aqueous preservative of the present invention exhibits an excellent microbial preservative effect when added to an object. Objects include papermaking process water, industrial cooling water, industrial equipment circulating liquid, industrial cleaning water and other industrial water, industrial oil, polymer latex, coating liquid, paste, paint, metalworking oil, printing Mainly industrial products such as inks, adhesives, sizing agents, leathers, etc. In addition to the above, the present invention can be applied to most of those that are required to prevent spoilage by microorganisms.
Conventionally, when various preservatives are used in an alkaline atmosphere, their active ingredients are rapidly and remarkably decomposed and have no effect as preservatives. On the other hand, since the aqueous preservative of the present invention has little decomposition of active ingredients and can maintain the antiseptic effect even when used in an alkaline atmosphere, the aqueous preservative of the present invention has an alkaline atmosphere of about pH 7-10. By using below, the antiseptic effect can be exhibited more remarkably.

本発明の水性防腐剤は、溶媒として、水、または水と有機溶剤との混合溶媒を用いているため、環境への負荷が極力低減することができ、かつ微生物による腐敗を防止することが必要とされる工業用水や工業用品などに適用されて、優れた微生物防腐効果を発揮することができる。   Since the aqueous preservative of the present invention uses water or a mixed solvent of water and an organic solvent as a solvent, it is possible to reduce the load on the environment as much as possible and to prevent rot caused by microorganisms. It can be applied to industrial water, industrial products, etc., and can exhibit an excellent microbial preservative effect.

下記の処方により防腐剤を製造した。例中の部は全て重量部を示す。なお、以後の略号は、下記の通りである。
DBNE:2,2−ジブロモ−2−ニトロエタノール
BNPD:2−ブロモ−2−ニトロプロパンジオール−(1,3)
DCOT:4,5−ジクロロ−2−オクチルイソチアゾリン−3−オン
OIT :2−オクチル−4−イソチアゾリン−3−オン
DEG :ジエチレングリコール
BDG :ジエチレングリコールモノブチルエーテル
MDG :ジエチレングリコールモノメチルエーテル
A preservative was produced according to the following formulation. All parts in the examples represent parts by weight. The following abbreviations are as follows.
DBNE: 2,2-dibromo-2-nitroethanol BNPD: 2-bromo-2-nitropropanediol- (1,3)
DCOT: 4,5-dichloro-2-octylisothiazolin-3-one OIT: 2-octyl-4-isothiazolin-3-one DEG: diethylene glycol BDG: diethylene glycol monobutyl ether MDG: diethylene glycol monomethyl ether

〔実施例1〕
DBNE 25部
DCOT 1部
DEG 40部
水 33.9部
澱粉(MS#5300)※1 0.1部
※1:日本食品加工株式会社製(エステル化タピオカ澱粉)
〔実施例2〕
BNPD 28部
DCOT 1部
DEG 35部
BDG 5部
水 30.9部
澱粉(MS#3800)※2 0.1部
※2:日本食品加工株式会社製(酸化澱粉)
〔実施例3〕
BNPD 24部
OIT 1.5部
MDG 45部
水 29.4部
澱粉(MS#4600)※3 0.1部
※3:日本食品加工株式会社製(尿素リン酸エステル化澱粉)
〔実施例4〕
DBNE 20部
OIT 1部
MDG 29部
DEG 20部
水 29.9部
澱粉(CORN STARCH)※4 0.1部
※4:日本食品加工株式会社製(トウモロコシ澱粉)
〔実施例5〕
DBNE 25部
DCOT 0.1部
OIT 1部
DEG 40部
水 33.8部
澱粉(MS#5300)※1 0.1部
〔実施例6〕
DBNE 25部
DCOT 1部
OIT 0.1部
DEG 40部
水 33.8部
澱粉(MS#5300)※1 0.1部
[Example 1]
DBNE 25 parts DCOT 1 part DEG 40 parts water 33.9 parts Starch (MS # 5300) * 1 0.1 part * 1: manufactured by Nippon Food Processing Co., Ltd. (esterified tapioca starch)
[Example 2]
BNPD 28 parts DCOT 1 part DEG 35 parts BDG 5 parts Water 30.9 parts Starch (MS # 3800) * 2 0.1 part * 2: Nippon Food Processing Co., Ltd. (oxidized starch)
Example 3
BNPD 24 parts OIT 1.5 parts MDG 45 parts Water 29.4 parts Starch (MS # 4600) * 3 0.1 part * 3: Nippon Food Processing Co., Ltd. (urea phosphate esterified starch)
Example 4
DBNE 20 parts OIT 1 part MDG 29 parts DEG 20 parts Water 29.9 parts Starch (CORN STARCH) * 4 0.1 part * 4: Made by Nippon Food Processing Co., Ltd. (corn starch)
Example 5
DBNE 25 parts DCOT 0.1 part OIT 1 part DEG 40 parts Water 33.8 parts Starch (MS # 5300) * 1 0.1 part [Example 6]
DBNE 25 parts DCOT 1 part OIT 0.1 part DEG 40 parts Water 33.8 parts Starch (MS # 5300) * 1 0.1 part

〔比較例1〕
DBNE 25部
DCOT 1部
DEG 40部
水 34部
〔比較例2〕
BNPD 28部
DCOT 1部
DEG 35部
BDG 5部
水 31部
〔比較例3〕
BNPD 24部
OIT 2部
MDG 45部
水 29部
〔比較例4〕
DBNE 20部
OIT 1部
MDG 29部
DEG 20部
水 30部
〔比較例5〕
DBNE 20部
DCOT 2部
DEG 78部
〔比較例6〕
BNPD 14.5部
DCOT 14.5部
DEG 50.5部
BDG 20.5部
〔比較例7〕
BNPD 2部
OIT 20部
MDG 78部
〔比較例8〕
DBNE 8部
OIT 12部
MDG 45部
DEG 35部
〔比較例9〕
DBNE 21部
DEG 79部
〔比較例10〕
DCOT 26部
MDG 74部
〔比較例11〕
BNPD 26部
MDG 74部
〔比較例12〕
OIT 21部
MDG 79部
[Comparative Example 1]
DBNE 25 parts DCOT 1 part DEG 40 parts water 34 parts [Comparative Example 2]
BNPD 28 parts DCOT 1 part DEG 35 parts BDG 5 parts Water 31 parts [Comparative Example 3]
BNPD 24 parts OIT 2 parts MDG 45 parts Water 29 parts [Comparative Example 4]
DBNE 20 parts OIT 1 part MDG 29 parts DEG 20 parts water 30 parts [Comparative Example 5]
DBNE 20 parts DCOT 2 parts DEG 78 parts [Comparative Example 6]
BNPD 14.5 parts DCOT 14.5 parts DEG 50.5 parts BDG 20.5 parts [Comparative Example 7]
BNPD 2 parts OIT 20 parts MDG 78 parts [Comparative Example 8]
DBNE 8 parts OIT 12 parts MDG 45 parts DEG 35 parts [Comparative Example 9]
DBNE 21 parts DEG 79 parts [Comparative Example 10]
DCOT 26 parts MDG 74 parts [Comparative Example 11]
BNPD 26 parts MDG 74 parts [Comparative Example 12]
OIT 21 parts MDG 79 parts

上記実施例1〜6、および比較例1〜12の防腐剤について、微生物生育阻止濃度、防腐効果、保存安定性試験について検討を行った。   About the antiseptic | preservative of the said Examples 1-6 and Comparative Examples 1-12, examination was performed about the microorganism growth inhibitory concentration, antiseptic effect, and a storage stability test.

〈微生物生育阻止濃度〉
試験例1
培地中において所定濃度となるように各防腐剤を加えたブイヨン液体培地10mlに前培養した供試菌(前培養後の菌数については下記に示す)50μlを加え、32℃にて振盪培養を行った。24時間後、培地の濁度を測定することにより微生物生育阻止濃度(ppm)を求めた。濃度は5、10、20、40、80ppmとした。結果を表1に示す。
<Microbial growth inhibition concentration>
Test example 1
Add 50 μl of the pre-cultured test bacteria (shown below for the number of bacteria after pre-culture) to 10 ml of bouillon liquid medium to which each preservative is added so as to have a predetermined concentration in the medium, and shake culture at 32 ° C. went. After 24 hours, the microbial growth inhibition concentration (ppm) was determined by measuring the turbidity of the medium. The concentration was 5, 10, 20, 40, and 80 ppm. The results are shown in Table 1.

Figure 2006001850
Figure 2006001850

供試菌
〔1〕:Bacillus subtillis (菌数:10〜10CFU/ml)
〔2〕:Pseudomonas aeruginosa (菌数:10〜10CFU/ml)
〔3〕:Staphylococcus aureus (菌数:10〜10CFU/ml)
〔4〕:Aerobactor aerogenea (菌数:10〜10CFU/ml)
〔5〕:A製紙会社B工場よりの分離菌1(細菌) (菌数:10〜10CFU/ml)
〔6〕:A製紙会社B工場の分離菌2(糸状菌) (菌数:10〜10CFU/ml)
Test bacteria [1]: Bacillus subtillis (Number of bacteria: 10 6 to 10 7 CFU / ml)
[2]: Pseudomonas aeruginosa (Bacteria count: 10 7 to 10 8 CFU / ml)
[3]: Staphylococcus aureus (Number of bacteria: 10 6 to 10 7 CFU / ml)
[4]: Aerobactor aerogenea (Bacteria count: 10 7 to 10 8 CFU / ml)
[5]: Isolated bacteria 1 (bacteria) from A paper company B factory (Bacteria count: 10 6 to 10 7 CFU / ml)
[6]: Isolated bacteria 2 (filamentous fungus) of A paper company B factory (Bacteria count: 10 5 to 10 6 CFU / ml)

表1から明らかなように、本発明の水性防腐剤(実施例1〜6)は、いずれの供試菌に対しても10ppm以下の低濃度で効果を示すのに対し、比較例においては、全ての供試菌に対して一様に有効な効果を得ることができないことがわかる。   As is clear from Table 1, the aqueous preservatives (Examples 1 to 6) of the present invention show an effect at a low concentration of 10 ppm or less for any of the test bacteria. It can be seen that a uniformly effective effect cannot be obtained for all test bacteria.

〈製紙用塗工液における菌増殖防止試験〉
試験例2
pH9.8の澱粉系塗工液50mlにブイヨン液体培地1ml、および予め腐敗させた該塗工液0.5mlを加え撹拌し、上記にて製造した各防腐剤の濃度が300ppmとなるようにこれを添加した。これを32℃の恒温器に5日間保存した後、各塗工液中の生菌数を測定した。結果を表2に示す。
<Bacteria growth prevention test in paper coating solution>
Test example 2
Add 50 ml of pH 9.8 starch-based coating solution to 1 ml of broth liquid medium and 0.5 ml of the pre-septic coating solution, and stir to adjust the concentration of each preservative prepared above to 300 ppm. Was added. This was stored in a thermostat at 32 ° C. for 5 days, and then the number of viable bacteria in each coating solution was measured. The results are shown in Table 2.

Figure 2006001850
Figure 2006001850

表2から明らかなように、本発明の水性防腐剤(実施例1〜6)は、いずれも5日後の生菌数が10CFU/ml以下と優れた防腐効果を示すのに対し、比較例においては全てその生菌数が10CFU/ml以上と、有効な防腐効果を得ることができないことがわかる。 As is clear from Table 2, the aqueous preservatives of the present invention (Examples 1 to 6) all showed an excellent antiseptic effect with the viable count after 10 days of 10 2 CFU / ml or less. In all the examples, it can be seen that when the viable count is 10 5 CFU / ml or more, an effective antiseptic effect cannot be obtained.

〈繊維用油剤エマルジョン液における菌増殖防止試験〉
試験例3
pH8.5のポリエステル系油剤エマルジョン液50mlにブイヨン液体培地1ml、および予め腐敗させた該油剤エマルジョン液0.5mlを加えて撹拌し、上記にて製造した各防腐剤の濃度が300ppmとなるようにこれを添加した。これを32℃の恒温器に15日間保存し、5、10、15日目の各油剤エマルジョン液中の生菌数を測定した。結果を表3に示す。
<Bacteria growth prevention test in textile oil emulsion>
Test example 3
Add 50 ml of bouillon liquid medium to 0.5 ml of pH 8.5 polyester oil emulsion and 0.5 ml of the oil emulsion previously rotted and stir so that the concentration of each preservative prepared above is 300 ppm. This was added. This was preserve | saved for 15 days in a 32 degreeC thermostat, and the viable count in each oil agent emulsion liquid of the 5th, 10th, and 15th day was measured. The results are shown in Table 3.

Figure 2006001850
Figure 2006001850

表3の結果から明らかなように、本発明の水性防腐剤(実施例1〜6)は、いずれも15日間もの間、その生菌数が10個/ml以下と優れた防腐効果を示すのに対し、比較例においては有効な防腐効果を得ることができないことがわかる。   As is apparent from the results in Table 3, the aqueous preservatives of the present invention (Examples 1 to 6) all show an excellent antiseptic effect with a viable count of 10 cells / ml or less for 15 days. On the other hand, it can be seen that an effective antiseptic effect cannot be obtained in the comparative example.

〈安定性試験1〉
試験例4
上記にて製造した各防腐剤を50℃の恒温器に30日間保存した後、液体クロマトグラフィーにより各防腐剤中に残存する有効成分の濃度を測定し、製造時との比較によりその残存率を求めた。結果を表4に示す。
<Stability test 1>
Test example 4
After storing each preservative prepared above in a thermostat at 50 ° C. for 30 days, the concentration of the active ingredient remaining in each preservative is measured by liquid chromatography, and the residual ratio is compared with the time of manufacture. Asked. The results are shown in Table 4.

Figure 2006001850
Figure 2006001850

表4から明らかなように、本発明の水性防腐剤(実施例1〜6)は、いずれも99%以上の有効成分が残存していたのに対し、比較例においては有効成分の残存率が十分ではなく、本発明の水性防腐剤がより安定性に優れていることがわかる。   As is clear from Table 4, the aqueous preservatives of the present invention (Examples 1 to 6) all had 99% or more of the active ingredient remaining, whereas in the comparative example, the residual ratio of the active ingredient was It is not sufficient, and it turns out that the aqueous | water-based preservative of this invention is more excellent in stability.

〈安定性試験2〉
試験例5
実施例1〜6について、恒温器の温度を80℃に上げる以外は試験例4の条件で3ヶ月間保存した後、液体クロマトグラフィーにより各防腐剤中に残存する有効成分の濃度を測定し、製造時との比較によりその残存率を求めた。結果を表5に示す。
<Stability test 2>
Test Example 5
About Examples 1-6, after preserve | saving for 3 months on the conditions of Test Example 4 except raising the temperature of a thermostat to 80 degreeC, the density | concentration of the active ingredient which remains in each preservative was measured by liquid chromatography, The residual ratio was determined by comparison with the production. The results are shown in Table 5.

Figure 2006001850
Figure 2006001850

表5から明らかなように、80℃という過酷な条件下での3ヶ月間の長期保存の後にも、実施例5と6の水性防腐剤は、実施例1〜4の水性防腐剤に比べて、より高い安定性を維持していることがわかる。   As is apparent from Table 5, the aqueous preservatives of Examples 5 and 6 were compared with the aqueous preservatives of Examples 1 to 4 even after long-term storage for 3 months under harsh conditions of 80 ° C. It can be seen that higher stability is maintained.

本発明の水性防腐剤は、抄紙工程水、工業用冷却水、工業用設備の循環液、工業用洗浄水などの工業用水、工業用油剤、高分子ラテックス、塗工液、糊料、塗料、金属加工油、印刷インキ、接着剤、サイズ剤、皮革などの工業製品などに用いられて、優れた防腐効果を発揮し、上記の他にも微生物による腐敗を防止することが必要とされるものの殆どに適用が可能である。
Water-based preservatives of the present invention include paper making process water, industrial cooling water, industrial equipment circulating liquid, industrial cleaning water and other industrial water, industrial oil, polymer latex, coating liquid, paste, paint, It is used for industrial products such as metalworking oil, printing ink, adhesive, sizing agent, leather, etc., and exhibits excellent antiseptic effect. Applicable to most.

Claims (3)

一般式Iで表されるハロゲン化脂肪族ニトロアルコール、一般式IIで表されるイソチアゾリン化合物、および澱粉を含有することを特徴とする水性防腐剤。
Figure 2006001850

式中、
、R:水素基、ハロゲン基、または置換基を有してもよいアルキル基
X:ハロゲン基

Figure 2006001850

式中、
:炭素数1〜8のアルキル基
Y、Z:水素基、またはハロゲン基
An aqueous preservative comprising a halogenated aliphatic nitro alcohol represented by the general formula I, an isothiazoline compound represented by the general formula II, and starch.
Figure 2006001850

Where
R 1 , R 2 : a hydrogen group, a halogen group, or an alkyl group which may have a substituent X: a halogen group

Figure 2006001850

Where
R 3 : an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms Y, Z: a hydrogen group or a halogen group
一般式Iで表されるハロゲン化脂肪族ニトロアルコールと一般式IIで表されるイソチアゾリン化合物との重量比が、該ハロゲン化脂肪族ニトロアルコール1に対して、該イソチアゾリン化合物0.07以下であることを特徴とする請求項1記載の水性防腐剤。   The weight ratio of the halogenated aliphatic nitro alcohol represented by the general formula I and the isothiazoline compound represented by the general formula II is 0.07 or less with respect to the halogenated aliphatic nitro alcohol 1. The aqueous preservative according to claim 1. 澱粉を0.01〜15重量%含有することを特徴とする請求項1、または2記載の水性防腐剤。
The aqueous preservative according to claim 1, wherein the starch contains 0.01 to 15% by weight.
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