RU2542278C2 - Biocidal composition - Google Patents

Biocidal composition Download PDF

Info

Publication number
RU2542278C2
RU2542278C2 RU2013120599/05A RU2013120599A RU2542278C2 RU 2542278 C2 RU2542278 C2 RU 2542278C2 RU 2013120599/05 A RU2013120599/05 A RU 2013120599/05A RU 2013120599 A RU2013120599 A RU 2013120599A RU 2542278 C2 RU2542278 C2 RU 2542278C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
compounds
biocidal
solution
algae
Prior art date
Application number
RU2013120599/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013120599A (en
Inventor
Владимир Михайлович Бусыгин
Дамир Рафисович Шамсин
Ильдар Флусович Шавалиев
Валерий Павлович Погребцов
Диляра Ильгизовна Хасанова
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Химический завод им. Л.Я. Карпова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Химический завод им. Л.Я. Карпова" filed Critical Открытое акционерное общество "Химический завод им. Л.Я. Карпова"
Priority to RU2013120599/05A priority Critical patent/RU2542278C2/en
Publication of RU2013120599A publication Critical patent/RU2013120599A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2542278C2 publication Critical patent/RU2542278C2/en

Links

Landscapes

  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention aims at processing and decontaminating aqueous media of various types for the purpose of microorganism protective, particularly cooling water of cooling towers, heat-exchange equipment for preventing biological growth of heat-exchange surfaces and other industrial systems. The biocidal composition for processing the aqueous media involves polyhexamethyleneguanidine compounds, isothiasolinone compounds and non-ionic surfactants.
EFFECT: invention enables producing the composition having the high biocidal activity on bacteria, fungi and algae.
5 tbl, 9 ex

Description

Изобретение относится к биоцидам для обработки и обеззараживания различных типов водных сред с целью их защиты от микроорганизмов, в частности охлаждающей воды градирен, теплообменного оборудования для предотвращения биологического обрастания теплопередающих поверхностей и других промышленных систем.The invention relates to biocides for the treatment and disinfection of various types of aqueous media in order to protect them from microorganisms, in particular cooling water cooling towers, heat exchange equipment to prevent biological fouling of heat transfer surfaces and other industrial systems.

Биорастание и загрязнение микроорганизмами связано с осаждением микробов или образованием биопленок фактически на любой поверхности, погруженной в водную среду. В системах водяного охлаждения наличие биопленки снижает скорость теплопередачи и загрязняет трубопроводы и теплообменные трубы, в результате значительно увеличивается сопротивление трению и потребляется большое количество энергии для перекачки жидкости. Также известно, что возникновение сильной коррозии может быть результатом образования кислот, связанного с ростом биопленок определенных бактерий. Известны способы подавления микроорганизмов в водных системах, включающие обработку окислительными биоцидами: хлором, бромом, двуокисью хлора, хлоризоциануратами. Также могут применяться безокислительные биоциды: четвертичные соединения аммония, альдегиды, пара-аминбензойные кислоты и органические соединения серы. Изотиазолиновые соединения известны как высокоэффективные биоциды, подавляющие жизнедеятельность различных микроорганизмов.Bio-growth and contamination by microorganisms are associated with the deposition of microbes or the formation of biofilms on virtually any surface immersed in an aqueous medium. In water cooling systems, the presence of a biofilm reduces the rate of heat transfer and contaminates pipelines and heat transfer pipes, as a result, friction resistance increases significantly and a large amount of energy is consumed for pumping liquid. It is also known that the occurrence of severe corrosion may result from the formation of acids associated with the growth of biofilms of certain bacteria. Known methods of suppressing microorganisms in aqueous systems, including treatment with oxidative biocides: chlorine, bromine, chlorine dioxide, chloroisocyanurates. Non-oxidizing biocides can also be used: quaternary ammonium compounds, aldehydes, para-aminobenzoic acids and organic sulfur compounds. Isothiazoline compounds are known as highly effective biocides that suppress the vital activity of various microorganisms.

Известна дезинфицирующая композиция для обеззараживания в медицине с усиленными бактерицидными свойствами, содержащая 1-15%-ный раствор гуанидинов: бигуанидин или полигексаметиленгуанидин и 0,1-3%-ный раствор смеси четвертичных аммониевых соединений [Патент РФ 2282463, МПК A61L 2/16, A61L 2/18, опубл. 27.08.2006 г.]. Недостатком данного состава является низкая степень подавления роста водорослей, грибов в охлаждающей воде и необходимость применения больших доз данной биоцидной композиции.Known disinfectant composition for disinfection in medicine with enhanced bactericidal properties, containing 1-15% solution of guanidines: biguanidine or polyhexamethylene guanidine and a 0.1-3% solution of a mixture of quaternary ammonium compounds [RF Patent 2282463, IPC A61L 2/16, A61L 2/18, publ. August 27, 2006]. The disadvantage of this composition is the low degree of suppression of the growth of algae, fungi in cooling water and the need for large doses of this biocidal composition.

Известна композиция, содержащая 10-20 мас.% дезинфицирующего агента и 10-15 мас.% поверхностно-активного вещества (ПАВ), где в качестве дезинфицирующего агента используется фосфат полигексаметиленгуанидина или хлорид полигексаметиленгуанидина, а в качестве ПАВ применяется смесь неионогенного полиалкиленоксида и алкилбензолсульфоната натрия при массовом соотношении 4:1-3:2 [Патент РФ 2177499, МПК C11D 3/48, C11D 1/83, A61L 2/18, опубл. 27.12.2001]. Недостатком данной композиции является ограниченная область применения - в основном, в медицине, ветеринарии, пищевой промышленности, для бытовых нужд. Применение данной композиции для обеззараживания промышленных и сточных вод нежелательно по причине высокого содержания ПАВ. Высокая концентрация ПАВ в системе оборотного водоснабжения может привести к вспениванию, образованию воздушных подушек и снижению теплосъема.A known composition containing 10-20 wt.% A disinfecting agent and 10-15 wt.% Surfactants, where polyhexamethylene guanidine phosphate or polyhexamethylene guanidine chloride is used as a disinfectant, and a mixture of nonionic polyalkylene oxide and sodium alkylbenzenesulfonate is used as a surfactant when the mass ratio of 4: 1-3: 2 [RF Patent 2177499, IPC C11D 3/48, C11D 1/83, A61L 2/18, publ. 12/27/2001]. The disadvantage of this composition is the limited scope - mainly in medicine, veterinary medicine, food industry, for domestic use. The use of this composition for the disinfection of industrial and waste water is undesirable due to the high content of surfactants. A high concentration of surfactants in the circulating water supply system can lead to foaming, the formation of air cushions and a decrease in heat removal.

Известна биоцидная композиция для обработки промышленных вод, предотвращающая рост бактерий и грибков, содержащая 10-90 вес.% додецилгуанидина гидрохлорид и 10-90 вес.% смеси 5-хлор-2-метил-4-изотиазолин-3-он и 2-метил-4-изотиазолин-3-он при соотношении 1,15:0,35 [Патент США 4661503, МПК A01N 47/44, опубл. 28.04.1987]. Недостатком этой биоцидной композиции является необходимость использования для получения биоцидного эффекта больших концентраций гуанидинов и изотиазолинонов, что ограничивает область применения средства и усложняет процесс приготовления раствора из-за образования осадка при использовании значительных концентраций изотиазолонов.Known biocidal composition for treating industrial waters, preventing the growth of bacteria and fungi, containing 10-90 wt.% Dodecylguanidine hydrochloride and 10-90 wt.% A mixture of 5-chloro-2-methyl-4-isothiazolin-3-one and 2-methyl -4-isothiazolin-3-one with a ratio of 1.15: 0.35 [US Patent 4661503, IPC A01N 47/44, publ. 04/28/1987]. The disadvantage of this biocidal composition is the need to use large concentrations of guanidines and isothiazolinones to obtain the biocidal effect, which limits the scope of the product and complicates the process of preparing the solution due to the formation of a precipitate when using significant concentrations of isothiazolones.

Известна биоцидная композиция, содержащая бигуанидиновый полимер, хлорметилизотиазолинон и/или метилизотиазолинон, гликоль и воду [Заявка Японии 2002301144, МПК A61L 9/01, опубл. 15.10.2002]. Биоцидная композиция имеет следующее содержание компонентов, мас.%:Known biocidal composition containing a biguanidine polymer, chloromethylisothiazolinone and / or methylisothiazolinone, glycol and water [Japanese Application 2002301144, IPC A61L 9/01, publ. 10/15/2002]. The biocidal composition has the following content of components, wt.%:

Бигуанидиновый полимерBiguanidine polymer 5,05,0 ГликольGlycol 0-5,00-5.0 Соединения изотиазолоновIsothiazolone Compounds 0-0,50-0.5 ВодаWater остальноеrest

Данная композиция применяется в основном для дезодорации воздуха жилых помещений. Недостатком композиции является то, что она содержит низкую концентрацию основных компонентов в пересчете на основное вещество. Для обеззараживания промышленной воды необходимы очень высокие дозы данного препарата. Кроме этого, к недостаткам относится и высокая концентрация гликолей по отношению к основным дезинфицирующим веществам: бигуанидинам и изотиазолонам, поскольку большие дозы гликолей в промышленной воде могут служить дополнительным источником питания для микроорганизмов. Композиция является аэрозолью, что сужает область ее применения и, соответственно, ее невозможно применять для обработки воды.This composition is mainly used for deodorizing air in residential buildings. The disadvantage of the composition is that it contains a low concentration of the main components in terms of the main substance. Very high doses of this drug are needed to disinfect industrial water. In addition, the high concentration of glycols with respect to the main disinfectants: biguanidins and isothiazolones is also a disadvantage, since large doses of glycols in industrial water can serve as an additional source of nutrition for microorganisms. The composition is an aerosol, which narrows the scope of its application and, accordingly, it cannot be used for water treatment.

Наиболее близкой к заявляемой является биоцидная композиция, содержащая 3-изотиазолон и фосфат полигексаметиленгуанидина в соотношении от 1:1 до 1:4, в которой 3-изотиазолоном является смесь, состоящая из 3-изотиазолона, имеющего R - водород, и 3-изотиазолона, имеющего R - хлор при соотношении от 1:20 до 20:1 [US 20050101648,МПК A61K 31/155, опубл. 12.05.2005]. Недостатком данной композиции является высокое содержание изотиазолонов, что экономически нецелесообразно, а также необходимость применения высоких доз препарата 50-200 мг/л. Кроме этого, композиция имеет низкую эффективность по отношению к адсорбированным к поверхности теплообменного оборудования бактериям, водорослям и грибам.Closest to the claimed is a biocidal composition containing 3-isothiazolone and polyhexamethylene guanidine phosphate in a ratio of 1: 1 to 1: 4, in which 3-isothiazolone is a mixture consisting of 3-isothiazolone having R - hydrogen and 3-isothiazolone, having R - chlorine in a ratio of from 1:20 to 20: 1 [US 20050101648, IPC A61K 31/155, publ. 05/12/2005]. The disadvantage of this composition is the high content of isothiazolones, which is not economically feasible, as well as the need to use high doses of the drug 50-200 mg / L. In addition, the composition has low efficiency with respect to bacteria, algae and fungi adsorbed to the surface of the heat exchange equipment.

Задачей изобретения является разработка биоцидной композиции для обработки водных сред с высокой биоцидной активностью одновременно в отношении бактерий, грибов и водорослей.The objective of the invention is to develop a biocidal composition for the treatment of aqueous media with high biocidal activity simultaneously against bacteria, fungi and algae.

Поставленная задача решается созданием биоцидной композиции для обработки водных сред, включающей соединения полигексаметиленгуанидина, соединения изотиазолинона, неионогенные поверхностно-активные вещества при следующем соотношении компонентов, мас.%:The problem is solved by creating a biocidal composition for the treatment of aqueous media, including polyhexamethylene guanidine compounds, isothiazolinone compounds, nonionic surfactants in the following ratio, wt.%:

соединения полигексаметиленгуанидинаpolyhexamethylene guanidine compounds 5-505-50 соединения изотиазолинонаisothiazolinone compounds 0,1-20.1-2 неионогенные поверхностно-активные веществаnonionic surfactants 0,05-50.05-5 вода water остальное rest

Использование ПАВ в составе биоцидной композиции очень важно для борьбы с микроорганизмами, грибами и водорослями, адсорбированными на твердой поверхности. Адсорбция установлена для самых различных групп микроорганизмов: споровых и неспоровых, грамположительных и грамотрицательных, проактиномицетов, дрожжей, микоплазм, вирусов и фагов, актиномицетов; грибов, водорослей; простейших животных. Адгезированные клетки водорослей, грибов и микроорганизмов более устойчивы к действию бактерицидов. Вследствие применения ПАВ в составе биоцидной композиции повышается эффективность композиции за счет улучшения проникающей способности через клеточные мембраны.The use of surfactants in the composition of the biocidal composition is very important for the fight against microorganisms, fungi and algae adsorbed on a solid surface. Adsorption has been established for the most diverse groups of microorganisms: spore and non-spore, gram-positive and gram-negative, proactinomycetes, yeast, mycoplasmas, viruses and phages, actinomycetes; mushrooms, algae; protozoa animals. Adhesive cells of algae, fungi and microorganisms are more resistant to the action of bactericides. Due to the use of surfactants in the composition of the biocidal composition, the effectiveness of the composition is increased by improving penetration through cell membranes.

В качестве соединений полигуанидина используют хлорид, бромид, иодид, фторид полигексаметиленгуанидина, фосфат, цитрат, глюконат, оксалат полигексаметиленгуанидина или их смеси.As polyguanidine compounds, chloride, bromide, iodide, polyhexamethylene guanidine fluoride, phosphate, citrate, gluconate, polyhexamethylene guanidine oxalate or mixtures thereof are used.

В качестве соединений изотиазолинонов используют изотиазолин-3-оны, производимые например Rohm and Haas Company, под торговым наименованием Kathon®, такие как: 2-метил-4-изотиазолин-3-он, 5-хлор-2-метил-4-изотиазолин-3-он, 2-октил-4-изотиазолин-3-он, 4,5-дихлоро-N-октил-4-изотиазолин-3-он, 1,2-бензизотиазолин-3-он, N-(h-бутил)-1,2-бензизотиазолин-3-он, 4,5-дихлор-2-н-октил-4-изотиазолин-3-он или их смеси.As isothiazolinone compounds, isothiazolin-3-ones produced for example by Rohm and Haas Company, under the trade name Kathon®, such as: 2-methyl-4-isothiazolin-3-one, 5-chloro-2-methyl-4-isothiazolin -3-one, 2-octyl-4-isothiazolin-3-one, 4,5-dichloro-N-octyl-4-isothiazolin-3-one, 1,2-benzisothiazolin-3-one, N- (h- butyl) -1,2-benzisothiazolin-3-one, 4,5-dichloro-2-n-octyl-4-isothiazolin-3-one, or mixtures thereof.

В качестве неионогенных ПАВ могут быть использованы оксиэтилированные жирные спирты (С10-C18) со степенью оксиэтилирования 3-20 и/или оксиэтилированные нонилфенолы со степенью оксиэтилирования 6-25 и/или оксиэтилированные жирные кислоты C14-C18 со степенью оксиэтилирования 1-20 и/или блоксополимеры оксида пропилена и оксида этилена.As nonionic surfactants, ethoxylated fatty alcohols (C 10 -C 18 ) with an ethoxylation degree of 3-20 and / or ethoxylated nonylphenols with an ethoxylation degree of 6-25 and / or ethoxylated fatty acids C 14 -C 18 with an ethoxylation degree of 1- can be used. 20 and / or block copolymers of propylene oxide and ethylene oxide.

В качестве оксиэтилированных спиртов могут быть использованы соединения, представляющие собой оксиэтилированные жирные спирты (C10-C18) со степенью оксиэтилирования 3-20, например, Синтанол ДТ-7 - оксиэтилированные жирные спирты С1013 со степенью оксиэтирования 7, Синтанол ДС-10 - оксиэтилированные жирные спирты C10-C18 со степенью оксиэтилирования 8-10, Препарат ОС-20 - оксиэтилированные спирты C14-C18 со степенью оксиэтилирования 20.As ethoxylated alcohols, compounds can be used which are ethoxylated fatty alcohols (C 10 -C 18 ) with a degree of hydroxyethylation of 3-20, for example, Sintanol DT-7 - ethoxylated fatty alcohols C 10 -C 13 with a degree of oxyethylation of 7, Sintanol DS -10 - C 10 -C 18 ethoxylated fatty alcohols with an ethoxylation degree of 8-10; OS-20 preparation - C 14 -C 18 ethoxylated alcohols with an ethoxylation degree of 20.

В качестве оксиэтилированных нонилфенолов со степенью оксиэтилирования 6-25 могут быть использованы, например, неонолы, нонилфенол со степенью оксиэтилирования 6 АФ9-6, оксиэтилированный нонилфенол со степенью оксиэтилирования 12 АФ9-12 и оксиэтилированный нонилфенол со степенью оксиэтилирования 25 АФ9-25.As ethoxylated nonylphenols with a degree of hydroxyethylation of 6-25, for example, neonols, nonylphenol with a degree of hydroxyethylation of 6 AF9-6, ethoxylated nonylphenol with a degree of oxyethylation of 12 AF9-12 and ethoxylated nonylphenol with a degree of oxyethylation of 25 can be used.

В качестве оксиэтилированных жирных кислот C14-C18 со степенью оксиэтилирования 1-20 могут быть использованы оксиэтилированная стеариновая кислота, например, PEG-400 monostearat; оксиэтилированная лауриновая кислота, например, препарат PEG-400 monolaurat; оксиэтилированная олеиновая кислота, например, препарат PEG-400 monooleat.As oxyethylated fatty acids C 14 -C 18 with a degree of ethoxylation of 1-20 can be used ethoxylated stearic acid, for example, PEG-400 monostearat; ethoxylated lauric acid, for example, PEG-400 monolaurat; ethoxylated oleic acid, for example, PEG-400 monooleat.

В качестве блоксополимеров оксида пропилена и оксида этилена могут быть использованы промышленно выпускамые реагенты, например, препараты фирмы BASF, такие как Lupranol 2090, Lupranol 2095.As block copolymers of propylene oxide and ethylene oxide can be used commercially available reagents, for example, preparations of the company BASF, such as Lupranol 2090, Lupranol 2095.

Использование совокупности существенных признаков согласно предлагаемой композиции позволяет достичь высокой биоцидной активности одновременно и в отношении бактерий, и в отношении грибов, и в отношении водорослей и получить синергетический эффект от использования предложенного состава композиции, возможность достижения которого не вытекает из уровня техники и не описанный ни для одной аналогичной композиции. Известными из уровня техники решениями не подтверждается известность влияния признаков заявляемого изобретения на достигаемый технический результат.Using the combination of essential features according to the proposed composition allows to achieve high biocidal activity both against bacteria, and against fungi, and against algae and to obtain a synergistic effect from the use of the proposed composition, the possibility of which does not follow from the prior art and not described for one similar composition. Known from the prior art, the solutions do not confirm the popularity of the influence of the features of the claimed invention on the achieved technical result.

Бактерицидное действие композиции тестируют методом высева проб на мясопептонный агар (ΜΠΑ), на котором развиваются многие гетеротрофные микроорганизмы различных систематических и физиологических групп: грамотрицательные, не образующие эндоспор бактерии родов Pseudomonas, Flavobacterium и Achromobacter, грамположительные палочки рода Bacillus, кокки родов Micrococcus и Sarcina и другие бактерии.The bactericidal effect of the composition is tested by seeding samples on meat-peptone agar (ΜΠΑ), on which many heterotrophic microorganisms of various systematic and physiological groups develop: gram-negative, endospore-free bacteria of the genera Pseudomonas, Flavobacterium and Achromobacter, gram-positive bacilli of the genus Bacilluscococcus and coccus genus other bacteria.

Метод основан на высеве определенного количества пробы воды на плотный ΜΠΑ в чашки Петри, инкубировании при температуре 28-30°C в течение 3-5 суток, подсчете выросших колоний и определении наиболее вероятного числа микроорганизмов в 1 мл исследуемой воды [Практикум по микробиологии под ред. Егорова Н.С. -М.: Изд. Москов. ун-та, 1976. - С.307; Д.Г. Звягинцев. Методы почвенной микробиологии и биохимии. М.: Изд. Москов. ун-та, 1991. - С.304].The method is based on the seeding of a certain amount of water sample on a tight Пет in Petri dishes, incubation at a temperature of 28-30 ° C for 3-5 days, counting the grown colonies and determining the most probable number of microorganisms in 1 ml of test water [Microbiology Ed. . Egorova N.S. -M .: Ed. Moscow. Univ., 1976. - P.307; D.G. Zvyagintsev. Methods of soil microbiology and biochemistry. M .: Publishing. Moscow. University, 1991. - S.304].

Для исследования альгицидных свойств биоцидов в качестве тест-культуры использована Chlorella vulgaris. В колбы помещают 250 мл дехлорированной воды и альгологически чистой культуры, выращенной на среде Тамия. В исследуемые среды добавляют различные дозы биоцидов, эффективность определяют в сравнении с контрольным опытом без добавления биоцида. Опытные и контрольные колбы выдерживают в моминостате от 1 до 14 суток при освещении днем 2000 люкс и без освещения ночью. Ежедневно проводят визуальные наблюдения и микроскопирование. По изменению цвета водоросли отмечают начало ингибирующего действия биоцида.To study the algicidal properties of biocides, Chlorella vulgaris was used as a test culture. 250 ml of dechlorinated water and an algologically pure culture grown in Tamiya medium are placed in flasks. Various doses of biocides are added to the studied media; the effectiveness is determined in comparison with the control experiment without the addition of a biocide. Experienced and control flasks withstand in the minostat from 1 to 14 days under daylight illumination of 2000 lux and without illumination at night. Daily conduct visual observations and microscopy. By the color change of algae, the onset of the inhibitory effect of the biocide is noted.

Исследование фунгицидной способности биоцидов проводят по следующей методике. Выявление грибов (рода Aspergillus, Trichoderma, Fusarium и др.) и учет их численности проводят высевом исследуемой воды в чашки Петри на среду Сабуро, подкисленную молочной кислотой до pH 4,0-4,5 и последующим подсчетом выросших колоний через 5-7 суток.The study of the fungicidal ability of biocides is carried out according to the following method. The fungi (Aspergillus, Trichoderma, Fusarium, etc.) are identified and their abundance taken into account by seeding the test water in Petri dishes on Saburo medium acidified with lactic acid to pH 4.0-4.5 and then counting the grown colonies in 5-7 days .

Посевы инкубируют в термостате при температуре 28-30°C или при комнатной температуре. Результат выражается в % снижения роста по сравнению с контрольным опытом.Crops are incubated in a thermostat at a temperature of 28-30 ° C or at room temperature. The result is expressed as a% decrease in growth compared to the control experiment.

Индекс синергизма рассчитан согласно методу, опубликованному в работе автора Kull F.С. et al. (Appl. Microbiol. 9:53 8.about.544 (1961)). Согласно этому методу синергический эффект биоцида проявляется, когда сумма QA/Qa, QB/Qb и QC/Qc составляет менее 1, по уравнению:The synergy index is calculated according to the method published in the work of the author Kull F.С. et al. (Appl. Microbiol. 9:53 8.about. 544 (1961)). According to this method, the synergistic effect of the biocide is manifested when the sum of QA / Qa, QB / Qb and QC / Qc is less than 1, according to the equation:

Figure 00000001
Figure 00000001

SI - индекс синергизма;SI is the synergy index;

Qa - доза(мг/л) одного гуанидина;Qa is the dose (mg / l) of one guanidine;

Qb - доза(мг/л) одного изотиазолинона;Qb is the dose (mg / l) of one isothiazolinone;

Qc - доза(мг/л) одного неионогенного ПАВ;Qc - dose (mg / l) of one nonionic surfactant;

QA - доза(мг/л) гуанидина в смеси;QA is the dose (mg / l) of guanidine in the mixture;

QB - доза(мг/л) изотиазолинона в смеси;QB is the dose (mg / l) of isothiazolinone in the mixture;

QC - доза(мг/л) неионогенного ПАВ в смеси.QC - dose (mg / l) of nonionic surfactant in the mixture.

Предлагаемые биоцидные композиции подготавливают следующим образом. Готовят водный раствор соединения полигексаметиленгуанидина при постоянном перемешивании раствора насосом и температуре 60°C, остужают до 25-40°C, добавляют неионогенное ПАВ, затем вводят соединение изотиазолинона.The proposed biocidal compositions are prepared as follows. An aqueous solution of the polyhexamethylene guanidine compound is prepared with constant stirring of the solution with a pump and a temperature of 60 ° C, it is cooled to 25-40 ° C, a nonionic surfactant is added, then the isothiazolinone compound is introduced.

Осуществление изобретения иллюстрируют следующие примеры, содержащие условия приготовления биоцидных композиций и условия их испытания.The implementation of the invention is illustrated by the following examples containing the conditions for the preparation of biocidal compositions and the conditions for their testing.

Пример 1Example 1

В емкость с мешалкой и насосом заливают обессоленную воду, нагревают до 60°C и растворяют при постоянном перемешивании фосфат полигексаметиленгуанидина, охлаждают до 30°C. Затем в полученный раствор добавляют 5-хлор-2-метил-4-изотиазолин-3-он. Далее к 99 кг приготовленного раствора вводят 1 кг оксиэтилированного жирного спирта С10 со степенью оксиэтилирования 6. Полученные результаты испытаний композиций представлены в таблицах 2, 4, 5.Desalted water is poured into a container with a stirrer and a pump, heated to 60 ° C, and polyhexamethylene guanidine phosphate is dissolved with constant stirring, cooled to 30 ° C. Then, 5-chloro-2-methyl-4-isothiazolin-3-one is added to the resulting solution. Then, to 99 kg of the prepared solution, 1 kg of C 10 ethoxylated fatty alcohol with a degree of hydroxyethylation of 6 is introduced. The obtained test results of the compositions are presented in Tables 2, 4, 5.

Пример 2Example 2

Приготовление биоцидной композиции проводят аналогично примера 1, но к 98 кг приготовленного раствора вводят 2 кг смеси оксиэтилированного жирного спирта C16 со степенью оксиэтилирования 10 и оксиэтилированного нонилфенола со степенью оксиэтилирования 22. Полученные результаты испытаний композиций представлены в таблицах 2, 4, 5.The preparation of the biocidal composition is carried out analogously to example 1, but to 98 kg of the prepared solution, 2 kg of a mixture of C 16 ethoxylated fatty alcohol with an ethoxylation degree of 10 and ethoxylated nonylphenol with an ethoxylation degree of 22 are added. The obtained test results of the compositions are presented in Tables 2, 4, 5.

Пример 3Example 3

Приготовление биоцидной композиции проводят аналогично примера 1, но к 95 кг приготовленного раствора вводят 5 кг оксиэтилированного нонилфенола со степенью оксиэтилирования 8. Полученные результаты испытаний композиций представлены в таблицах 2, 4, 5.Preparation of the biocidal composition is carried out analogously to example 1, but to 95 kg of the prepared solution, 5 kg of ethoxylated nonylphenol with a degree of hydroxyethylation of 8 are introduced. The obtained test results of the compositions are presented in tables 2, 4, 5.

Пример 4Example 4

Готовят водный раствор хлорида полигексаметиленгуанидина при постоянном перемешивании раствора насосом и температуре 60°C, остужают до 25-40°C, добавляют оксиэтилированный жирный спирт (С12) со степенью оксиэтилирования 10, затем добавляют 5-хлор-2-метил-4-изотиазолин-3-он. Состав и соотношение компонентов представлены в таблице 1, полученные результаты испытаний композиций представлены в таблицах 2-5.An aqueous solution of polyhexamethylene guanidine chloride is prepared by constantly stirring the solution with a pump and a temperature of 60 ° C, cool to 25-40 ° C, add ethoxylated fatty alcohol (C 12 ) with a degree of hydroxyethylation of 10, then add 5-chloro-2-methyl-4-isothiazoline -3-he. The composition and ratio of components are presented in table 1, the obtained test results of the compositions are presented in tables 2-5.

Примеры 5-9Examples 5-9

Приготовление биоцидных композиций и их испытания проводят аналогично примера 1. Состав и соотношение компонентов представлены в таблице 1, полученные результаты испытаний композиций представлены в таблицах 2-5.The preparation of biocidal compositions and their testing is carried out analogously to example 1. The composition and ratio of components are presented in table 1, the obtained test results of the compositions are presented in tables 2-5.

В таблицах 2-5 приведены сравнительные данные биоцидных свойств заявляемой композиции в сравнении с известными биоцидами.Tables 2-5 show comparative data on the biocidal properties of the claimed composition in comparison with known biocides.

В таблице 2 представлены результаты исследования уровня снижения количества бактерий под действием заявляемой биоцидной композиции в сравнении с однокомпонентными биоцидами: 20% раствором гуанидина, 15% раствором изотиазолинона. Для определения биоцидной эффективности заявляемой композиции проводили сравнительные испытания однокомпонентных биоцидов при одинаковых дозах: 10, 20, 30 мг/л. Раствор, в который не был введен биоцид, использовали как контрольную пробу.Table 2 presents the results of a study of the decrease in the number of bacteria under the action of the inventive biocidal composition in comparison with single-component biocides: 20% guanidine solution, 15% isothiazolinone solution. To determine the biocidal effectiveness of the claimed composition, comparative tests of one-component biocides were carried out at the same doses: 10, 20, 30 mg / L. The solution in which the biocide was not added was used as a control sample.

Как показано в таблице 2, однокомпонентные биоциды: 20% раствор гуанидина и 15% раствор изотиазолинона при больших дозах подавляют рост бактерий. При использовании заявляемой композиции оптимальные эффективные дозы реагентов в пересчете на основное вещество ниже, чем при использовании однокомпонентных биоцидов.As shown in table 2, one-component biocides: 20% guanidine solution and 15% isothiazolinone solution at high doses inhibit bacterial growth. When using the inventive composition, the optimal effective doses of reagents in terms of the main substance are lower than when using single-component biocides.

Как видно из данных, представленных в таблице 3, одинаковое подавляющее действие на микроорганизмы может быть получено, даже если использовать в несколько раз меньшие дозы реагентов, в случае применения их в композиции. Применение малых доз ПАВ без биоцидов приводит к усилению роста бактерий, водорослей и грибков. Эффективны только высокие дозы более 1 г/л, но такое повышение может привести к вспениванию воды. В результате установлено, что рост микроорганизмов подавляется более эффективно смесью из трех упомянутых выше соединений, по сравнению с использованием отдельно каждого одного соединения.As can be seen from the data presented in table 3, the same inhibitory effect on microorganisms can be obtained even if several times smaller doses of reagents are used, if used in the composition. The use of small doses of surfactants without biocides leads to increased growth of bacteria, algae and fungi. Only high doses of more than 1 g / l are effective, but such an increase can lead to foaming of water. As a result, it was found that the growth of microorganisms is more effectively suppressed by a mixture of the three compounds mentioned above, compared to using each compound separately.

В таблице 4 представлены сравнительные данные подавления роста зеленой водоросли-хлореллы под действием заявляемой композиции в сравнении с действием однокомпонентных биоцидов: 20% раствором гуанидина, 15% раствором изотиазолинона.Table 4 presents comparative data on the suppression of the growth of green algae-chlorella under the action of the claimed composition in comparison with the action of single-component biocides: 20% guanidine solution, 15% isothiazolinone solution.

Из данных, представленных в таблице 4, следует, что исследованные дозы однокомпонентных биоцидов: 20% раствора гуанидина и 15% раствора изотиазолинона уступают по альгицидным свойствам эффективности заявляемой композиции.From the data presented in table 4, it follows that the studied doses of one-component biocides: 20% guanidine solution and 15% isothiazolinone solution are inferior in algicidal properties to the effectiveness of the claimed composition.

В таблице 5 представлены результаты исследования фунгицидной эффективности действием заявляемой биоцидной композиции в сравнении с однокомпонентными биоцидами: 20% раствором гуанидина, 15% раствором изотиазолинона.Table 5 presents the results of a study of fungicidal efficacy by the action of the inventive biocidal composition in comparison with single-component biocides: 20% guanidine solution, 15% isothiazolinone solution.

Как видно из данных таблицы 5, фунгицидная способность заявляемой композиции выше однокомпонентных биоцидов, таких как 20% раствор гуанидина или 15% раствора изотиазолинона. Высокий фунгицидный эффект заявляемой композиции проявляется даже при низкой дозе - 10 мг/л.As can be seen from the data of table 5, the fungicidal ability of the claimed composition is higher than single-component biocides, such as 20% guanidine solution or 15% isothiazolinone solution. The high fungicidal effect of the claimed composition is manifested even at a low dose of 10 mg / L.

Данные таблиц 2-5 показывают высокую эффективность заявляемой биоцидной композиции одновременно и в отношении бактерий, и в отношении грибов, и в отношении водорослей, которая не достигается применением ни одной описанной в литературе известной биоцидной композицией. Заявляемая композиция позволяет повысить биоцидную активность по сравнению с известными средствами, при этом она проявляет эффект синергизма и позволяет использовать низкие концентрации - всего 0,0002-0,003% в расчете на сумму действующих веществ. Сравнение результатов биологических испытаний (таблицы 2-5) показывает, что заявляемая биоцидная композиция обладает одновременно высокой бактерицидной, альгецидной и фунгицидной эффективностью. Применение заявляемой биоцидной композиции в условиях опытно-промышленных испытаний на оборудовании, имеющем значительные биологические отложения, показало высокую эффективность и по отношению к уже адсорбированным к поверхности теплообменного оборудования бактериям, водорослей, грибов.The data in tables 2-5 show the high efficiency of the inventive biocidal composition both against bacteria, and against fungi, and against algae, which is not achieved by using any known biocidal composition described in the literature. The inventive composition allows to increase biocidal activity compared with known means, while it exhibits a synergistic effect and allows the use of low concentrations - only 0,0002-0,003% based on the amount of active substances. A comparison of the results of biological tests (table 2-5) shows that the claimed biocidal composition has both high bactericidal, algecidal and fungicidal efficacy. The use of the inventive biocidal composition in the conditions of pilot tests on equipment having significant biological deposits has shown high efficiency with respect to bacteria, algae, and fungi already adsorbed to the surface of the heat exchange equipment.

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

Figure 00000006
Figure 00000006

Figure 00000007
Figure 00000007

Claims (1)

Биоцидная композиция для обработки водных сред, включающая соединения полигексаметиленгуанидина, соединения изотиазолинона, неионогенные поверхностно-активные вещества при следующем соотношении компонентов, мас.%:
соединения полигексаметиленгуанидина 5-50 соединения изотиазолинона 0,1-2 неионогенные поверхностно-активные вещества 0,05-5 вода остальное
Biocidal composition for treating aqueous media, including polyhexamethylene guanidine compounds, isothiazolinone compounds, nonionic surfactants in the following ratio, wt.%:
polyhexamethylene guanidine compounds 5-50 isothiazolinone compounds 0.1-2 nonionic surfactants 0.05-5 water rest
RU2013120599/05A 2013-05-06 2013-05-06 Biocidal composition RU2542278C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013120599/05A RU2542278C2 (en) 2013-05-06 2013-05-06 Biocidal composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013120599/05A RU2542278C2 (en) 2013-05-06 2013-05-06 Biocidal composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013120599A RU2013120599A (en) 2014-11-20
RU2542278C2 true RU2542278C2 (en) 2015-02-20

Family

ID=53289168

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013120599/05A RU2542278C2 (en) 2013-05-06 2013-05-06 Biocidal composition

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2542278C2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2207154C1 (en) * 2001-12-27 2003-06-27 Общество с ограниченной ответственностью "МК ВИТА-ПУЛ" Disinfecting detergent
RU2275193C2 (en) * 2004-05-12 2006-04-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр "Научно-исследовательский институт органических полупродуктов и красителей" (ФГУП "ГНЦ "НИОПИК") Anti-infective agent
US20120244095A1 (en) * 2011-03-23 2012-09-27 Basf Se Compositions containing polymeric, ionic compounds comprising imidazolium groups

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2207154C1 (en) * 2001-12-27 2003-06-27 Общество с ограниченной ответственностью "МК ВИТА-ПУЛ" Disinfecting detergent
RU2275193C2 (en) * 2004-05-12 2006-04-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр "Научно-исследовательский институт органических полупродуктов и красителей" (ФГУП "ГНЦ "НИОПИК") Anti-infective agent
US20120244095A1 (en) * 2011-03-23 2012-09-27 Basf Se Compositions containing polymeric, ionic compounds comprising imidazolium groups

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013120599A (en) 2014-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Araújo et al. Antimicrobial resistance to disinfectants in biofilms
JP5898080B2 (en) Composition of dibromomalonamide and its use as a biocide
RU2623241C2 (en) Microbicidal composition
RU2542152C2 (en) Compositions of dibromomalonamide and applying thereof as biocides
KR20160058875A (en) Microbicidal composition comprising a benzoate or sorbate salt
JP5468718B2 (en) Composition for inhibiting the growth of microorganisms in circulating water
JP2015534552A (en) Bactericidal composition
NZ516090A (en) Disinfectants based on N,N-bis(3-aminopropyl)octylamine
RU2548952C2 (en) Dibromomalonamide composition and its application as biocide
JP5767233B2 (en) Biocidal compositions and methods of use
CN109258668A (en) A kind of high efficiency composition carbendazim Biocidal algae-killing agent and preparation method thereof
TW201922626A (en) Compositions exhibiting synergy in biofilm control
JP2021098723A (en) Microbicidal composition containing glutaraldehyde and orthophenylphenol
US7348301B2 (en) Lysozyme-based method and composition to control the growth of microorganisms in aqueous systems
JP5744881B2 (en) Composition of dibromomalonamide and its use as a biocide
JP4733851B2 (en) Amoeba disinfectant, amoeba control method and legionella eradication method
RU2542278C2 (en) Biocidal composition
EP3261438B1 (en) Synergistic antimicrobial composition
JP4840934B2 (en) Water treatment method
RU2690921C1 (en) Biocidal agent
CA2956308C (en) Synergistic antimicrobial composition
RU2711293C1 (en) Disinfectant
JPH0587481B2 (en)
RU2561527C2 (en) Dibromomalonamide-containing composition and use thereof as biocide
AU2018350819B2 (en) Compositions exhibiting synergy in biofilm control