BR112013001743B1 - A biocidal composition, and, a method for controlling growth of microorganisms in an aquoso system or containing water. - Google Patents
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Abstract
composição biocida, e, método para controlar crescimento de microsganismos em um sistema aquoso ou contendo água. uma composição biocida compreendendo cloreto de fosfônio tetradecil tributil e sulfato de tetraquis (hidroximetil) fosfônio em uma proporcão de peso de :2:1 a 1:10, e sua utilização para o controle de microrganismo em sistema aquosos e contendo água.
Description
“COMPOSIÇÃO BIOCIDA, E, MÉTODO PARA CONTROLAR CRESCIMENTO DE MICRO-ORGANISMOS EM UM SISTEMA AQUOSO OU CONTENDO ÁGUA” Campo da Invenção 10001] A invenção diz respeito a uma composição biocida e aos métodos de seu uso para o controle de microrganismos em sistemas aquosos e contendo água, A composição compreende cloreto de tributil tetradecil fosfônio e sulfato de tetracis(hidroximetil)fosfônio.
Fundamentos da Invenção 10002] Os sistemas de água fornecem solos de criação férteis para algas, bactérias, vírus, e fungos alguns dos quais podem ser patogênicos. Tal contaminação de micro-organismos pode criar uma variedade de problemas, incluindo estéticas desagradáveis tais como água verde com lodo, sérios riscos à saúde tais como infecções fúngicas, bacteríanas, ou virais, e problemas mecânicos incluindo entupimento, corrosão do equipamento, e redução da transferência de calor.
[0003] Os biocidas são comumente usados para desinfetar e controlar o crescimento de micro-organismos em sistemas aquosos e contendo água. Contudo, nem todos os biocidas são eficazes contra uma ampla faixa de micro-organismos e/ou temperaturas, e alguns são incompatíveis com outros aditivos de tratamento químico. Além disso, alguns biocidas não fornecem controle microbiano por períodos de tempo longos o suficiente.
[00041 Enquanto alguns destes problemas podem ser superados através do uso de quantidades maiores do biocida, esta opção cria seus próprios problemas, incluindo custo aumentado, desperdício aumentado, e probabilidade aumentada de que o biocida vai interferir com as propriedades desejáveis do meio tratado. Além disso, ainda com o uso de quantidades maiores do biocida, muitos compostos biocidas comerciais não podem fornecer o controle eficaz devido a atividade fraca contra certos tipos de micro-organismos ou resistência dos micro-organismos a estes compostos.
[0005] Seria um avanço significante na técnica fornecer composições biocidas para o tratamento de sistemas de água que fornecem uma ou mais das seguintes vantagens: eficácia aumentada em concentrações mais baixas, compatibilidade com condições físicas e outros aditivos no meio tratado, eficácia contra um amplo espectro de micro-organismos, e/ou capacidade de fornecer o controle de micro-organismos tanto a curto quanto em longo prazo.
BREVE SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[0006] Em um aspecto, a invenção fornece uma composição biocida. A composição compreende: cloreto de tributil tetradecil fosfônio e sulfato de tetracis(hidroximetil)fosfônio em uma razão em peso do cloreto de tributil tetradecil fosfônio para o sulfato de tetracis(hidroximetil)fosfônio de 2:1 a 1:10, [0007] Em um segundo aspecto, a invenção fornece um método para controlar os micro-organismos em sistemas aquosos ou contendo água. O método compreende tratar o sistema com uma quantidade eficaz de uma composição biocida como aqui descrito.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[0008] Como notado acima, a invenção fornece uma composição biocida e os métodos de usar esta no controle de micro-organismos. A composição compreende: cloreto de tributil tetradecil fosfônio e sulfato de tetracis(hidroximetil)fosfônio. Foi surpreendentemente descoberto que as combinações de cloreto de tributil tetradecil fosfônio e sulfato de tetracis(hidroximetil)fosfônio nas razões em peso aqui descritas são sinergísticas quando usadas para o controle de micro-organismos em um meio aquoso ou contendo água. Isto é, os materiais combinados resultam nas propriedades biocidas melhoradas do que seria de outra maneira esperado com base no seu desempenho individual. A sinergia permite que quantidades reduzidas dos materiais sejam usadas para se obter o desempenho biocida desejado, deste modo reduzindo os problemas causados pelo crescimento dos micro-organismos em águas de processo industrial enquanto reduzindo potencialmente o impacto ambiental e custos materiais.
[0009] Para os propósitos deste relatório descritivo, o significado de “micro-organismo” inclui, mas não é limitado a, bactéria, fungos, algas e vírus. As palavras “controle” e “controlando” devem ser amplamente consideradas incluir dentro de seu significado, e sem ser limitadas a estas, inibir o crescimento ou propagação de micro-organismos, matar os microorganismos, desinfecção e/ou preservação. Em algumas formas de realização preferidas, “controle” e “controlar” significa inibir o crescimento ou propagação de micro-organismos. Em outras formas de realização, “controle” e “controlar” significa a morte dos micro-organismos.
[00010] Em algumas formas de realização da invenção, a razão em peso do cloreto de tributil tetradecil fosfônio para o sulfato de tetracis(hidroximetil)fosfônio é entre cerca de 2:1 e 1:6, ou altemativamente 2:1 e 1:4, ou altemativamente 2:1 e 1:2. Em algumas formas de realização, a razão em peso é de 2:1, altemativamente de 1:1, ou altemativamente 1:2.
[00011] A composição da invenção é útil para controlar os microorganismos em uma variedade de sistemas aquosos e contendo água. Os exemplos de tais sistemas incluem, mas não são limitados a, tintas e revestimentos, emulsões aquosas, látex, adesivos, tintas, dispersões de pigmentos, limpadores domésticos e industriais, detergentes, detergentes para louças, emulsões poliméricas de pastas fluidas minerais, calafetagens e adesivos, compostos de junta de fita, desinfetantes, sanitizantes, fluidos de trabalho metálico, produtos de construção, produtos para cuidado pessoal, fluidos têxteis tais como acabamentos de fiação, água de processo industrial (por exemplo água de campo petrolífero, água de polpa e papel, água de resfriamento), fluidos funcionais de campos petrolíferos tais como lamas de perfuração e fluidos de rachaduras, combustíveis, lavadores de ar, água residual, água de lastro, sistemas de filtração, e piscinas e água de fonte. Os sistemas aquosos preferidos são fluidos de trabalho com metal, cuidado pessoal, limpadores domésticos e industriais, água de processo industrial, e tintas e revestimento. São particularmente preferidos, água de processo industrial, tintas e revestimentos, fluidos de trabalho com metal, e fluidos têxteis tais como acabamentos de fiação.
[00012] Também preferida, a composição pode ser usada na injeção em campos de petróleo e gás, fluidos produzidos, fluidos de rachaduras e fluidos funcionais, reservatórios de petróleo e gás, operação de petróleo e gás, separação, armazenamento, e sistemas de transporte, tubulações de petróleo e gás, recipientes de petróleo e gás, e combustível. A composição é especialmente útil em fluidos aquosos adicionados a ou produzidos por um reservatório de petróleo e gás.
[00013] Aquele de habilidade comum na técnica pode prontamente determinar, sem experimentação indevida, a quantidade eficaz da composição que deve ser usada em qualquer aplicação particular para fornecer controle de micro-organismos. Por via de ilustração, uma concentração adequada é de 10 ppm a 5.000 ppm de ingrediente ativo ((total tanto para o cloreto de tributil tetradecil fosfônio quanto para sulfato de tetracis(hidroximetil)fosfônio). Em algumas formas de realização da invenção, os ingredientes ativos da composição (total tanto para cloreto de tributil tetradecil fosfônio quanto para sulfato de tetracis(hidroximetil)fosfônio) estão presentes em uma quantidade de pelo menos 10 ppm e até 5.000 ppm. Em algumas formas de realização da invenção, os ingredientes ativos da composição estão presentes em uma quantidade de pelo menos 20 ppm, altemativamente pelo menos 50 ppm, altemativamente pelo menos 100 ppm, altemativamente pelo menos 150 ppm, altemativamente pelo menos 200 ppm. Em algumas formas de realização, os ingredientes ativos da composição estão presentes em uma quantidade de não mais do que 2.000 ppm, altemativamente de não mais do que 1.000 ppm, alternativamente de não mais do que 500 ppm, alternativamente de não mais do que 400 ppm, alternativamente de não mais do que 300 ppm, alternativamente de não mais do que 250 ppm, alternativamente de não mais do que 200 ppm, alternativamente de não mais do que 100 ppm, alternativamente de não mais do que 50 ppm. As concentrações mencionadas acima têm base no peso total do sistema aquoso ou contendo água incluindo os ingrediente ativos. 100014] Os componentes da composição podem ser adicionados ao sistema aquoso ou contendo água separadamente, ou pré-misturados antes da adição. Uma pessoa habilitada na técnica pode facilmente determinar o método apropriado de adição. A composição pode ser usada no sistema com outros aditivos, tais como, mas não limitando a, tensoativos, polímeros iônicos/nâo iônicos e inibidores de escamação e corrosão, descontaminantes de oxigênio, e/ou biocidas adicionais. 100015] Os seguintes exemplos são ilustrativos da invenção mas não são intencionados limitar seu escopo. A menos que de outro modo indicado, as razões, porcentagens, partes, e outros aqui usados estão em peso.
EXEMPLOS
Exemplo 1 Efeito Sinergístico de TTPC e THFS Contra Micro-organismos [00016] Neste exemplo, cloreto de tributil tetradecil fosfônio (TTPC), sulfato de tetracis(hidroximetil)fosfônio (THPS), e combinações de TTPC e TH PS são testados em diferentes concentrações quanto a eficácia contra a bactéria isolada de uma amostra de água de resfriamento industrial. As amostras dc água contendo uma concentração bacteriana final de cerca de 5 x 107 CFU/ml são usadas. As soluções de biocida são preparadas e diluídas em água deionizada estéril e usadas dentro de 2 horas.
[00017] Os testes de tempo-morte são realizados para determinar as concentrações de limiar necessárias para a atividade biocida nas amostras de água de resfriamento. Os testes são conduzidos em um formato de bloco de 96 reservatórios fundos usando um volume total de amostra de 600 μΐ para todas as avaliações. Nestas amostras, não mais do que 10 % do volume total consiste de biocída e solução de organismos e todas as adições que não de matriz são normalizadas para todas as amostras. Cada bloco de 96 reservatórios experimentais contém amostras tratadas com biocida e amostras de controle que carecem de biocida. Os biocidas são adicionados à suspensão bacteriana em várias concentrações e bem misturadas. As amostras de mistura são depois incubadas a 37° C. Em vários intervalos de tempo começando de 1 hora, a bactéria viável deixada na mistura é determinada usando o método de MPN de diluição em série.
[00018] O índice de sinergia (SI) é calculado como segue abaixo, um valor SI de menos do que 1 indica sinergia.
SI = Ca/CA + Cb/CB onde: [00019] Ca: Concentração de biocida A necessária para obter concentrações bacterianas de 2 x IO3 CFU/ml ou menos quando usado em combinação.
[00020] CA: Concentração de biocida A necessária para obter concentrações bacterianas de 2 x 103 CFU/ml ou menos quando usado sozinho.
[00021] Cb: Concentração de biocida B necessária para obter concentrações bacterianas de 2 x 103 CFU/ml ou menos quando usado em combinação.
[00022] CB: Concentração de biocida B necessária para obter as concentrações bacterianas de 2 x 103 CFU/ml ou menos quando usado sozinho.
[00023] A tabela 1 suma ri za as concentrações de TTPC, TH PS, e combinações destes necessárias para obter as concentrações bacterianas de 2 x 105 CFU/ml ou menos na amostra de água de resfriamento.
Tabela 1 [00024] Os dados na tabela 1 demonstram que a sinergia é observada acima de uma faixa de razões de TTPC para THPS de 2:1 a 1:10.
[00025] Embora a invenção tenha sido descrita acima de acordo com suas formas de realização preferidas, esta pode ser modificada dentro do espírito e escopo da sua divulgação. Este pedido é, portanto, destina-se a cobrir qualquer variação, uso, ou adaptações da invenção usando os princípios gerais aqui divulgados. Além disso, o pedido se destina a cobrir desvios da presente divulgação tais que estejam dentro da prática conhecida e habitual na técnica ao qual esta invenção pertence e que caia dentro das reivindicações seguintes.
REIVINDICAÇÕES
Claims (6)
1. Composição bíocida, caracterizada pelo fato de que compreende: cloreto de tributil-tetradecil fosfônio e sulfato de tetracis (hidroximetil) fosfônio a uma razão de peso de cloreto de tributil-tetradecil fosfônio ao sulfato de tetracis (hidroximetil) fosfônio, de 2: 1 a 1: 10.
2. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato que a proporção em peso está entre 2: 1 e 1: 6.
3. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizada pelo fato que a proporção em peso está entre 2: l e 1:4*
4. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações I a 3, caracterizada pelo fato que a proporção em peso está entre 2: l a l: 2.
5. Método para controlar crescimento de micro-organismos em um sistema aquoso ou contendo água, caracterizado pelo fato que o método compreende tratar o sistema aquoso ou contendo água com uma quantidade eficaz de uma composição como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 4.
6. Método de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato que o sistema aquoso ou contendo água é tinta, revestimento, emulsão aquosa, látex, adesivos, tinta para impressão, pigmento de dispersão, limpador doméstico ou industrial, detergente, detergente de louça, emulsão de polímero de pasta fluida mineral, calafeto, adesivo, composto para junta de fita, desinfetante, saniiizanie, fluido de metal para trabalho, produto de construção, produtos dc cuidados pessoais, fluido têxtil, acabamento rotativo, água de processo industrial, o fluido petrolífero funcional, combustível, lavagem ar, águas residuais, águas de lastro e sistema de filtração.
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