DE2558181A1

DE2558181A1 - Chlor freisetzende zusammensetzung

Info

Publication number: DE2558181A1
Application number: DE19752558181
Authority: DE
Inventors: Harry Marcus Castrantas; Roger Charles Hollenbach
Original assignee: FMC Corp
Current assignee: FMC Corp
Priority date: 1974-12-23
Filing date: 1975-12-23
Publication date: 1976-07-01
Also published as: NZ179533A; AU498154B2; JPS5186122A; FR2295761A1; AU8723175A; FR2295761B1; ES443783A1; BE837038A; CA1050880A; GB1494869A; ZA757978B; IT1051851B

Description

Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmann - OuR. Koeaiaeberges Dipl -Phys. R. Holzbauer - Dipl.-ing. F Kür.gsft^en - D-: F. Äumstein jun.

PATENTANWÄLTE

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TELEX 529979

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8 MÜNCHEN 2,

BRÄUHAUSSTRASSE 4

97/90/N Case 1628

FMC CORPORATION, Philadelphia, Pennsylvania/USA

Chlor freisetzende Zusammensetzung

Die Erfindung betrifft eine Zusammensetzung, die hinsichtlich der Stabilität und der Sicherheit gegenüber Feuer und Explosion gegenüber anderen Zusammensetzungen von Chlor freisetzenden Mitteln und organischen algenvernichtenden bzw. algaeciden Mitteln, die zur sanitären Behandlung bzw. Desinfektion und Kontrolle des Algenwachstums in wäßrigen Lösungen, wie Schwimmbecken, verwendet werden, eine Verbesserung herbeiführt.

Zusammensetzungen, die Chlor freisetzende Mittel, wie Chlor-Trockenbleichsalze, die vorhandenes Chlor abgeben, wenn sie in Wasser eingebracht werden, und organische Algaecide, wie quaternäre Ammoniumsalze, enthalten, sind bekannt und wurden kommerziell eingesetzt. Solche Zusammensetzungen besitzen den Vorteil der Vereinigung der desinfizierenden Wirkung mit einer anhaltenden algaeciden Aktivität, wenn sie wäßrigen Lösungen, wie in Schwimmbecken, zugegeben werden. Die quaternären Ammoniumchloride sind weniger wirksame Algaecide und schlechte Bactericide, verglichen mit Chlor freisetzenden Mitteln. Jedoch ist deren Aktivität nicht so schnell wie diejenige von Chlor freisetzenden Mitteln

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erschöpft, und somit liegt deren Kauptvorteil darin, daß sie mit bzw. bei der Erschöpfung der Chlormengen eine anhaltende Resistenz gegenüber Algenwachstum gewährleisten. Die US-PS 3 201 311 beschreibt Zusammensetzungen, die Mischungen aus quaternären Ammoniumsalzen und Chlor freisetzenden Mitteln enthalten, bei denen eine Mehrzahl von quaternären Ammoniumsalzen verwendet wird, um verbesserte Ergebnisse zu erzielen.

Es ergaben sich Probleme hinsichtlich der Stabilität und der Gefahren von Zusammensetzungen aus Chlor freisetzenden Mitteln und quaternären Ammoniumsalzen; solche Zusammensetzungen zersetzen sich schneller als ihre Bestandteile allein. Es bestand daher ein Bedürfnis nach Zusammensetzungen aus Chlor freisetzendem Mittel und organischem Algaecid, die stabil sind und keinen ernsthaften Feuer- oder Explosionsgefahren unterliegen.

Erfindungsgemäß wird eine Zusammensetzung aus Chlor freisetzendem Mittel und organischem Algaecid geschaffen, die eine größere Stabilität und Sicherheit als bekannte Zusammensetzungen gewährleistet und die als Desinfektionsmittel bzw. für die sanitäre Behandlung (sanitizer) und Algaecid wertvoll ist. Die Zusammensetzung umfaßt die folgenden Komponenten (a) und (b) in Gewichts-%, bezogen auf das vereinigte Gewicht von (a) und (b):

(a) Etwa 1 bis etwa 99 % Natriumdichlorisocyanurat-dihydrät und

(b) etwa 99 bis etwa 1 % eines quaternären Ammoniumsalzes der allgemeinen Formel (i)

·Χ·η(Η₂0)

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I NAOHgERElOHTJ

und/oder der allgemeinen Formel (ii)

R₆-N-R₈-N-R₆ ) ^#2X R₇ R₇ , _η

In der Formel (i) wird X ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Cl", SO₄* und PO₄*, m ist eine ganze Zahl von 1 bis 3, η ist 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 3, R^, R₂ und R₃ werden ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus C^- bis C₄-AIlCyI und Benzyl, und R₄ wird ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus (i(a)) Q,-- bis C^g-Alkyl, (i(b)) einem mono-, di- oder trialkylsubstituierten Benzyl, wobei mindestens einer der genannten Alkylsubstituenten eine C^_Q- bis C _ß-Alkylgruppe darstellt und der andere Substituent oder die anderen Substituenten C_-.- bis C₄-Niedrigalkylgruppen darstellen, und (i(c)) einem mono-, di- oder trialkylsubstxtuierben Phenoxy-niedrigalkoxy-niedrigalkyl-Rest, wobei die genannten Niedrigalkoxy- und Niedrigalkyl—Teile 1 bis 3 Kohlenstoffatome aufweisen, wobei die genannten Substituenten 1 bis 3 Alkylgruppen mit insgesamt 8 bis 12 Kohlenstoffatomen sind.

In der Formel (ii) wird X ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Cl", SO₄* und PO₄*, m stellt eine ganze Zahl von 1 bis 3 dar, R₅, Rg und R7 werden aus der Gruppe ausgewählt bestehend aus C^- bis C₄-Alkyl und Benzyl, und Rg stellt einen mono-, di- oder trisubstituierten Xylylen-Rest dar, wobei mindestens einer der genannten Substituenten eine C^_Q- bis C.g-Alkylgruppe ist, wobei der andere Substituent oder die anderen Substituenten eine C..- bis C₄-Niedrigalkylgruppe bzw. C^- bis C -Niedrigalkylgruppen ist bzw. sind.

Die Menge des Natriumdichlorisocyanurat-dihydrats in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung kann innerhalb eines weiten Bereiches, beispielsweise von 1 bis 99 % der Zusammensetzung, variieren. Die restlichen 99 bis 1 % der Zusammensetzung be-

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stehen im wesentlichen aus dem quaternären Ammoniumsalz. Die bevorzugte Zusammensetzung enthält 65 bis 90 Gewichts-% des Natriumdichlorisocyanurat-dihydrats und 35 bis 10 Gewichts-% des quaternsren Ammoniumsalzes. Die optimale bzw. bevorzugteste Zusammen Setzung ist eine, die etwa 78 % Natriumdichlorisocyanurat-dihydrat und etwa 22 % quaternäres Ammoniumsalz enthält. Zusätzlich zum Natriumdich]orisocyanurat-dihydrat und dem quaternären Ammoniumsalz kann die Zusammensetzung etwa 0,01 bis etwa 50 % Natriumcarbonat und andere Füllstoffe, wie Diatomeenerde, und etwa 0,1 bis etwa 5 % farbgebende Mittel enthalten. Diese Prozentangaben beziehen sich auf das vereinigte Gewicht aus Natriumdichlorisocyanurat-dihydrat und dem quaternären Ammoniumsalz in der Zusammensetzung.

Die Reihenfolge der Zugabe der Verbindungen der erfindungsgemäßen Zusammensetzung ist nicht kritisch. Das Vermischen kann mit den meisten im Handel erhältlichen Geräten erfolgen, vorausgesetzt, daß das verwendete Mischgerät während des Mischens keine übermäßige Wärme entwickelt. Mischvorrichtungen, die keine Zentral-Schraube bzw. -Schnecke (center screw) oder Misch-Schaufein bzw. -Flügel verwenden, um die Bestandteile der Zusammensetzung zu vermischen, sind besonders bevorzugt. Rotationsmischer, beispielsweise Mischgeräte vom Trommelmischer-Typ(tumble type blenders), die erhältlich sind, sind absolut zufriedenstellend. Die Teilchengröße der Bestandteile der erfindungsgemäßen Zusammensetzung kann die im Handel erhältliche sein. Im allgemeinen ist ein Vermählen nicht notwendig, da die Wärme oder die Reibung, die während des Mahlens entwickelt werden, einen schädlichen Effekt auf die Zusammensetzung ausüben können. Eine geeignete Teilchengröße liegt im Bereich von 2,00 mm bis 0,149 mm (-10 bis +100 mesh, U.S. Sieve Series ASTM E-ll-61).

Sehr viele quaternäre Ammoniumsalze sind für die Verwendung in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung geeignet.Typische Beispiele für quaternäre Ammoniumsalze, die verwendet werden können, umfassen n-Alkyl(C^„-C-,)-dimethylbenzylammonium-

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chloride, Diisobutylphenoxyäthoxyäthyldimethy1benzylammoniumchlor Id-monohydr at , Methyldodecylbenzyltrimethylamnioniumchlorid, n-Dialkyl(C _?-C g)-methylbenzylammoniumchloride, Diisobutylkresoxyäthoxycithyldirnethylbenzylammoniumchlor.id und Methyldodecylxylylen-bis-( trimeth"¹ ; .immoniumchlorid) . Es können quaternäre Ammoniumsalze in Äthanol- oder Äthanol-Wasser-Lösungen verwendet werden, sind jedoch nicht bevorzugt. In den meisten Fällen weisen trockene Zusanur.enselsungen eine größere Stabilität auf und sind sicherer» Die Phosphat- und Sulfatsalze der vorstehenden quaternären Ammoniumverbindungen können auch in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung verwendet werden, jedoch sind die Chloridsalze bevorzugt.

Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform liegt die Zusammensetzung in Form einer Tablette vor mit diskreten Schichten aus dem Natriumdichlorisocyanura.t-dihydrat und dem quaternären Ammoniumsalz.

Zur Tablettenherstellung ist das Einarbeiten bzw. die Anwendung eines Formtrennmittels, wie Natriumstearat, zu empfehlen. Zufriedenstellende Drücke zur Herstellung der Tabletten sind 105,47 bis 541,39 kg/cm² (1500 bis 7700 p.s.i.). Offensichtlich sind quaternäre Ammoniumsalze in Äthanol- oder Äthanol-Wasser-Lösungen zur Herstellung von Tabletten nicht geeignet.

Die erfindungsgemäße Zusammensetzung weist gegenüber anderen Zusammensetzungen aus Chlor freisetzendem Mittel und organischem Algaecid klare Vorteile auf insofern, als sie eine nennenswerte Verbesserung gegenüber der Feuer- und Explosionsgefahr mit Stabilität bei der Langzeitlagerung vereinigt.

Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung. Anteile in der vorliegenden Beschreibung und den Beispielen beziehen sich auf das Gewicht, wenn nicht anders angegeben.

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Beispiel I

Es wurden getrennte Zusammensetzungen hergestellt, enthaltend 10 Gewichts-% bzw. 25 Gewichts-% des quaternären Ammoniumchlorids, Diisobuty1phenoxyäthoxyäthy1 dimethylbenzylammoniumchlorid (Monohydrat) zusammen mit 90 Gewichts-% bzw. 75 Gewichts-% eines Ch] or freisetzenden Mittels. Es wurden vier Chlor freisetzende Mittel zur Herstellung getrennter Formulierungen verwendet, nämlich Natriumdichlorisocyanurat-dihydrat, Natriumdichlorisocyanurat, Calciumhypochlorit und Calciurnhypochlorit-dihydrat.

Ein Nichrom-Draht (20-gauge) wurde zu einer einzigen Schleife gebogen, und die Enden des Drahtes wurden mit einem variablen Transformator verbunden'. 5 g der zu testenden Zusammensetzung wurden in eine Porzellanschale eingebracht. Die Nichrom-Schleife wurde in die Mitte der Masse eingebracht, der variable Transformator wurde aktiviert, und der Strom wurde 5 Sekunden angelassen, während welche?r Zeit der Draht rot glühte. Danach wurde der Strom abgeschaltet. Ein elektrischer Zeitmesser wurde gleichzeitig mit dem variablen Transformator eingeschaltet, um die Zersetzungszeit zu messen.

Die Zersetzung in der getesteten Masse wurde durch den heißen Draht initiiert. Die Zersetzungszeit wurde durch die Zeit in Sekunden gemessen, die erforderlich war, damit die Zersetzung sich durch die ganze Masse selbst ausbreitet nach der Aktivierung des variablen Transformators. In den Fällen, bei denen die Zersetzung ohne Einführung des heißen Drahtes erfolgte, wurden die Ergebnisse mit "spontane Zersetzung" angegeben. Wenn keine selbstausbreitende Zersetzung nach Ausschalten des Stroms eintrat, wurden die Ergebnisse mit "keine Zersetzung" angegeben. In den Vergleichsansätzen 5 und 6 verbrauchte die selbstausbreitende Zersetzung nur einen Teil der Masse. In diesen Fällen ist die Zersetzungszeit diejenige Zeit in Sekunden, die verstrich, bis die selbstausbreitende Zersetzung abklang.

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Die Ergebnisse dieser Versuchsreihen sind in Tabelle I angegeben. Die erfimlungsgemäße Zusammensetzung wies längere Zersetzung s",ei ten auf, d.h. sie benötigte eine längere Zeit zur Zersetzung als alle anderen Zusammensetzungen, mit Ausnahme der in den Vergleichsansätzen 5 und 6 verwendeten Zusammensetzungen. Jedoch waren die Verbrennungsraten bzw. -geschwindigkeiten (rates of burning) für die VergleichEonsätze 5 und schneller als die entcprecnenden Ansätze A und B, und ferner reagiert das in den Ansätzen 5 und 6 verwendete Chlor freisetzende Mittel heftig mit anderen quaternären Ammoniumsalzen und weist eine schlechte Stabilität bei der Lagerung auf (vergl. Tabellen II, III, IV, V und VI).

Beispiel 2

Es wurden getrennte Zusammensetzungen hergestellt, enthaltend 10 Gewichts-% bzw. 25 Gewichts-% des quaternären Ammoniumchlorids, n-Alkyl(50 % C₁₄, 40 % C₁₂, 10 % C₁₆)-dimethylbenzylammoniumchlorid (80 % in Äthanol) zusammen mit 90 Gewichts-% bzw. 75 Gewichts-% eines Chlor freisetzenden Mittels. Es wurden fünf Chlor abgebende Mittel verwendet, davon die vier in Beispiel 1 verwendeten und als fünftes Kaliumdichlorisocyanurat.

Die Tests mit dem heißen Draht wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 angegeben durchgeführt. Die Ergebnisse dieser Testreihen sind in Tabelle II angegeben.

Die erfindungsgemäße Zusammensetzung ergab beträchtlich längere Zersetzungszeiten als alle anderen getesteten Zusammensetzungen. Die erfindungsgemäßen Ansätze C und D wiesen Zersetzungszeiten von 60 bzw. 77 Sekunden auf. Die Vergleichsansätze 11, 12, 13 und 14 explodierten in weniger als 2 Sekunden.

Beispiel 3

Es wurden getrennte Zusammensetzungen hergestellt, enthaltend 10 bzw. 25 Gewichts-% des quaternären Ammoniumchlorids, n-Alkyl-(50 % C₁₄, 40 % C₁₂, 10 % C₁₆)-dimethylbenzylammoniumchlorid

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(50 % in finer Lösung aus 40 % Wasser und 10 % Äthanol) zusammen mit 90 bzw. 75 Gewichts-% eines Chlor' abgebenden Mittels. Die verwendeten Chlor abgebenden Mittel waren dieselben wie- in Beispiel 1.

Es wurden die Tests mit dem heißen Draht in derselben Weise wie in Beispiel 1 ■ -.-schrieben durchgeführt. Die Ergebnisse dieser Testreihen sind in Tabelle III angegeben.

Die erfindungsgemäße Zusammensetzung ergab erheblich bessere Ergebnisse als alle anderen getesteten Zusammen se tzunci en. Bei dem erfindunqsgemäßen Ansät'/- F wurde keine Zersetzung beobachtet, und die Zersetzungszeit für den erfindungsgemäßen Ansät- E betrug 86 Sekunden. Die Zusammensetzungen der Vergleichr,ansätze 18 und 20 ergaben eine spontane Zersetzung ohne Einführung des heißen Drahts. Die Zusammensetzung des Vergleichsansatzes 17 deflagrierte und verbrannte nach 16 Sekunden. Die Zersetzungszeit für die übrigen drei Vergleichsansätze lag im Bereich von 36 bis 57 Sekunden.

Es wurde eine Zusammensetzung hergestellt, enthaltend 50 Gewichts-% des quaternären Ammoniumchlorids, n-Alkyl(50 % C ., 40 % C₁₂, 10 % C₁₆)-dimethylbenzylammoniumchlorid (80 % in Äthanol), und 50 Gewichts-% des Chlor abgebenden Mittels, Natriumdichlorisocyanurat-dihydrat. Der Test mit dem heißen Draht wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 beschrieben durchgeführt. Es wurde für die erfindungsgemäße Zusammensetzung keine Zersetzung beobachtet.

Beispiel 5

Es wurden getrennte Zusammensetzungen hergestellt, enthaltend 4 Gewichts-% des quaternären Ammoniumchlorids,n-Alkyl(9 3 % C₁-4 % C₁₂, 3 % C₁₆)-dimethylbenzylammoniumchlorid,(95 % Gehalt), und 96 Gewichts-% eines Chlor abgebenden Mittels. Die verwendeten Chlor abgebenden Mittel waren Natriumdichlorisocuanratdihydrat, Natriumdichlorisocyanurat, Kaliumdichlorisocyanurat, (Monotrichlor)-tetra-(monokaliumdichlor)-pentaisocyanurat,

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Calciumhypochlorit und Calciumhypochlorit-dihydrat.

Diese Zusammensetzungen wurden in Glasampullen mit einem Durchmesser von 23 mm und einer Höhe von 65 mm eingebracht, mit Kraftpapier, das auf der einen Seite mit durchlässigem bzw. permeablem Polyäthylen überzogen war, bedeckt und in einem Ofen bei 38°C und 80 % relativer Feuchtigkeit gelagert.

Die in Tabelle IV angegebenen Ergebnisse werden als prozentuale Retention des zur Verfugung stehenden Chlors angegeben, die nach 18 Tagen gemessen wurde. Das zur Verfügung stehende Chlor kann als das Maß bzw. A\.ismaß der Oxydationskref t, ausgedrückt als elementares Chlor, definiert werden. Es wird ausgedrückt durch die Fähigkeit eines Materials, aus Kaliumiodid Jod freizusetzen, und beträgt das Doppelte der. molekularen Chlorgehaltes.

Die erfindungsgemäße Zusammensetzung behielt im wesentlichen ihr ganzes (94 %) zur Verfugung stehende Chlor unter diesen Lagerungsbedingungen bei, ebenso wie die Zusammensetzung des Vergleichsansatzes 22. Die restlichen Vergleichsbeispiele wiesen einen größeren Chlorverlust auf.

Beispiel 6

Es wurden drei Reihen von Zusammensetzungen hergestellt unter Verwendung von 10 Gewichts-% eines quaternären Ammoniumchlorids zusammen mit 90 Gewichts-% eines Chlor abgebenden Mittels. Zur Verwendung in jeder dieser Reihen wurde eines von drei quaternären Ammoniumchloriden gewählt. Die verwendeten Ammoniumchloride waren Diisobutylphenoxyathoxyathyldimethylbenzylammoniumc.hlorid-monohydrat, n-Alkyl(50 % C.., 40 % C.ρ» "1° % C g)-dimethylbenzylammoniumchlorid (80 % in Äthanol) und n-Alkyl(9 3 % C₁₄, 4 % C₁₂, 3 % C₁₆)-dimethyl~ benzylammoniumchlorid (95 % Gehalt). In jeder Reihe wurden drei Chlor abgebende Mittel verwendet, nämlich Natriumdichlorisocyanurat-dihydrat, Natriumdichlorisocyarurat und Calciumhypochlorit-dihydrat.

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15 g einer jeden -Zusammensetzung wurden in einen 250 ml-Erlenmeyer-Kolben mit weitem Hals eingebracht, mit Kraftpapier, das auf der einen Seite·; mit permeablem Polyäthylen überzogen war, bedeckt und 14 Tage in eil und 80 % relativer Feuchtigkeit gelagert

überzogen war, bedeckt und 14 Tage in einem Ofen bei 38 C

Die in Tabelle V" angegebenen Ergebnisse werden als prozentuale Retention des zur Verfugung stehenden Chlors ausgedrückt. In jeder der drei Reihen behielt die erfindungsgemäße Zusammensetzung mehr zur Verfügung stehendes Chlor bei als alle anderen Zusammensetzungen.

Beispiel^ 7

Es wurden getrennte Zusammensetzungen hergestellt, enthaltend 10 Gewichts-% des quaternaren Ammoniumchlorids, Diisobutylphenoxyäthoxyäthy1dimethyIbenzylammoniumchlorid-mononydrat, zusammen mit 90 Gewichts-% eines Chlor abgebenden Mittels. Die Chlor abgebenden Mittel waren Natriumdichlorisocyanurat-dihydrat, Natriumdichlorisocyanurat und Calciumhypochlorit-dihydrat.

Diese Zusammensetzungen wurden in saubere Glasampullen mit einem Durchmesser von 23 mm und einer Höhe von 65 mm eingebracht, mit Kunststoff-Schraubverschlüssen bedeckt und bei Raumtemperatur (22,2°C bis 25,0⁰C) 18 Tage gelagert. Die in Tabelle VI angegebenen Ergebnisse sind als prozentuale Retention des zur Verfügung stehenden Chlors ausgedrückt. Die erfindungsgemäße Zusammensetzung behielt im wesentlichen ihr ganzes (98,3 %) zur Verfügung stehende Chlor bei.

Beispiel 8

Es wurden getrennte Zusammensetzungen in Form von Tabletten mit diskreten Schichten aus einem quaternaren Ammoniumchlorid und einem Chlor abgebenden Mittel hergestellt.

Jede Tablette enthält 25 Gewichts-% des quaternaren Ammoniumchlorids zusammen mit 75 Gewichts-% des Chlor abgebenden

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Mittels. Das zur Herstellung jeder Tablette verwendete quaternäre Ammoniumchlorid war entweder Diisobutylphenoxyäthoxyäthyldimethylbenzylammoniumchlorid (Monohydrat) oder n-Alkyl-(93 % C₁₄, 4 % C „, 3 % C r )-dirnethylbenzylammoniumchlorid (95 % Gehalt). Unabhängig voneinander wurden zwei Chlor abgebende Mittel, nämlich Natriumdichlorisocyanurat-dihydrat und Nairiumdichlorisocyanurat, zusammen mit jedem quaternären Ammoniunichlorid verwendet.

3,75 g des quaternären Ammoniumchlorids wurden in eine Stahlforfn mit einem Durchmesser von 2,79 cm, die vorher mit Natriumstearat bestaubt worden war, gegossen. Anschließend wurden 11,25 g des Chlor abgebenden Mittels in die Form gegeossen. Die die Zusammensetzung enthaltende Form wurde in eine hydraulische Presse eingebracht, wobei die Tablette unter einem Druck von 365,612 kg/cm (5200 p.s.i.) hergestellt wurde.

Die Zusammensetzungen wurden in saxabere Glasbehälter mit weitem Hals eingebracht, mit Kraftpapier, das auf der einen Seite mit permeablem Polyäthylen überzogen war, bedeckt und 14 Tage in einem Ofen bei 38°C und 80 % relativer Feuchtigkeit gelagert. Die in Tabelle VII angegebenen Ergebnisse werden als prozentuale Retention des zur Verfügung stehenden Chlors angegeben. In jedem Falle behielt der erfindungsgemäße Ansatz einen größeren prozentualen Anteil des zur Verfügung stehenden Chlors bei als der Vergleichsansatz.

Beispiel 9

Es wurden getrennte Zusammensetzungen in Form von Tabletten mit diskreten Schichten aus den Bestandteilen der Zusammensetzung hergestellt, enthaltend 7 Gewichts-% bzw. 93 Gew.-% des Chlor abgebenden Mittels Natriumdichlorisocyanurat-dihydrat zusammen mit 93 bzw. 7 Gewichts-% eines quaternären Ammoniumchlorids. Es wurden unabhängig voneinander zwei quaternäre Ammoniumchloride, nämlich Diisobutylphenoxyäthoxyäthyldimethylbenzylammoniumchlorid (Monohydrat) und n-Alkyl(93 % C.., ⁴ ^ ^ci2' ³ * C₁₆)-dimethylbenzylammoniumchlorid (95 % Gehalt)

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zusammen mit 7 Gewichts-% bzw. 9 3 Gewichts-% des Chlor abgebenden Mittels verwendet.

Die Tabletten wurden, wie in Beispiel 7 beschrieben, hergestellt und gelagert. Die Ergebnisse sind in Tabelle VIII angegeben und als prozentuale Retention des zur Verfügung stehenden Chlors ausgedrückt.

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Tabelle I Durch den heißen Draht initiierte Zersetzung der granulären Zusammensetzungen

Erfindungsgemäße Ansätze

Chlor abgebendes Mittel

Gewichts-% Diisobutylphenoxyäthoxyäthyldimethylbenzylammoniumchlorid-monohydrat

Zersetzungszeit (Sekunden)

CD CD (D CO PO

Natriumdichlorisocyanuratdihydrat

Vergleichsansätze

1 Natriumdichlorisocyanurat

3 4 5 6

Calciumhypochlorit

If

Calciumhypochlorit-dihydrat

Il

10 25

10 25 10 25 10 25

1C2 100

56

66

45

75»

69·*

21··*

Die Zeit ist ein Durchschnittswert aus Ansätzen mit zwei verschiedenen Chargen.

Es erfolgte eine Selbstauslöschung der Masse nach 90%-iger Zersetzung, jedoch war die Zersetzungsrate des Veifgleichsansatzes 5 schneller als diejenige für die Zusammensetzung des erfindungsgemäßen Ansatzes A.

Es erfolgte eine Selbstauslöschung der Masse nach 25%-iger Zersetzung, jedoch war die Zersetzungsrate schneller für den Vergleichsansatz 6 als für die im erfindungsgemäßen Ansatz B verwendeten Zusammensetzungen. Die Zeit stellt einen Mittelwert dar, erhalten aus Ansätzen von zwei verschiedenen Chargen.

ro cn cn oo

Tabelle II Durch den heißen Draht initiierte Zersetzung der granulären Zusammensetzungen

Erfindungsgemäße Ansätze

Chlor abgebendes Mittel

Gewichts-% n-Alkyl-

(50% C 40% C ,

10 % Ct?)-dimethylben- Zersetzungs-

zyl-ammoniumchlorid zeit

(80 % in Äthanol) (Sekunden)

GD O (O OO

O CD CO

D Vergl.-Ansätze

10 11 12 13

14

Natriumdichlorisocyanurat-dihydrat

Natriumdichlorisocyanurat Kaliumdichlorisocyanurat

Il

Calciumhypochlorit

Calciumhypochloritdihydrat 10

10 25 10 25 10 25

10 25

60 77

24

42

13

33

<2 Explosion <2 Explosion

<2 Explosion (2 Explosion

cn cn co

Tabelle III

O CD (V

Durch den heißen Draht initiierte Zersetzung der granulären Zusammensetzungen

Gewichts-% n-Alkyl-(50% C₁₄,40% C₁₂, 10% C^T-dimethylbenzylammoniumchlorid (50%-ig in einer Lösung aus 40 % Wasser und 10 % Äthanol)

Erfindungs- gemäße Ansätze

Vergl.-Ans. 15 16 17

18

19 20

Chlor abgebendes Mittel Zersetzungszeit
(Sekunden)

Natriumdichlorisocyanurat-dihydrat

Natriumdichlorisocyanurat t»

Calciumhypochlorit

Calciumhypochlorit-dihydrat

10	86	2558
25	keine Zersetzung
10	36
25	57
10	nach 16 Sek. de- flagriert und verbrannt
25	spontane Zersetzung U.Verbrennung ohne Einführung des heißen Drahts
10 25	54 spontane Zersetzung ohne Einführung des heißen Drahts

Tabelle IV Laqerunqsstabilität der granulären Zusammensetzungen

Erfindungsgemäßer Ansatz

Vergleichsansätze 21 22 23

24 25

Chlor abgebendes Mittel % Retention des zur Verfügung stehenden Chlors

Natriumdichlorisocyanuratdihydrat

Natriumdichlorisocyanurat Kaliumdichlorisocyanurat

(Monotrichlor)-tetra-(monokaliumdichlor)-pentaisocyanurat

Calciumhypochlorit Calciumhypochlorit-dihydrat 94,0

89,5 96,0

90,5 50,5 47,5

cn cn oo

Tabelle V Lagerungsstabilität der granulären Zusammensetzungen Erfgem.Ansatz Chlor abgebendes Mittel

Quaternäres Ammoniumchlorid

% Retention des zur Verfügunq stehenden Chlors

Natriumdichlorisocyanurat-dihydrat

	Vergl.-Ansätze	Natriumdichlorisocyanurat
co	26	Calciumhypochlorit-
CD «Ο	27	dihydrat
OO
ιό	Erfgem.Ansatz	Natriumdichlorisocyan-
	I	urat-dihydrat
co
co

	Vergl.-Ansätze	Natriumdichlorisocyanurat
	28	Calciumhypochlorit-
	29	dihydrat

	Erfgem.Ansatz	Natriumdichlorisocyan-
	J	urat-dihydrat

	Vergl.-Ansätze	Natriumdichlorisocyanurat
	30	Calciumhypochlorit-
	31	dihydrat

DiisobutylphenoxyäthoxyäthyldimethyIbenzylammoniumchlorid-monohydrat

n-Alkyl(50% C ., 40%
C₁₂, 10% C_l6)-dimethylbenzylammoniumchlorid
(80 % in Äthanol)

n-Alkyl(9 3% C
)

4%

3% C_l6)-dimetnylbenzyiammoniumchlorid(9 5% Gehalt)

95

92

55

72 58 31

84	cn
	cn
67	OO
	OO
42	\

Tabelle VI Laqerunqsstabilität der granulären Zusammensetzungen

Erf indung sgemäß er Ansatz

Chlor abgebendes Mittel % Retention des zur Verfügung stehenden Chlors

Vergleichs-Ansätze 32 33

Natriumdichlorisocyanuratdihydrat

Natriumdichlorisocyanurat Calciumhypochlorit-dihydrat 98,3

99,7
35

O
(O
CO

O
CO
(O

Erfindung sgemäße
Ansätze

Vgl.-Ans.
34

35

Tabelle VII Lagerunqsstabilität der Schicht-Tabletten

Quaternäres Ammoniumsalz Chlor abgebendes Mittel

% Retention
des zur Verfügung stehenden Chlorö

Diisobutylphenoxyäthoxyäthyldimethylbenzylammoniumchlorid (Monohydrat)

n-Alkyl(93% C₄, 4% C _p, 3% C_l6)-dimetnylbenzylammoniumchlorid (95 % Gehalt)

Diisobutylphenoxyäthoxyäthyldimethylbenzylammoniumchlorid (Monohydrat)

n-Alkyl(93% C₁₄, 4% C₁₂, 3 % C_l6)-dimethylbenzyl-

ammoniumchlorid (95 % Gehalt)

Natriumdichlorisocyanurat-dihydrat

Natriumdichlorisocyanurat

74

92

61

80

cn cn 00

Tabelle VIII Laqerunqsstabilität der Schicht-Tabletten

Erfindunggemäße Ansätze

O CO OO

Quaternäres Ammoniumsalz Gewichts-% des
quaternären Ammoniumsalzes

% Retention des zur Verfügung stehenden Chlors

Diisobutylphenoxyathoxyäthyldimethylbenzylammoniumchlorid (Monohydrat)

n-Alkyl(9 3% C₁₄, 4% C₁ 3% C₁₆)-dimethylbenzyl

ammoniumchlorid (95 % Gehalt) 93 7

99 90

93 7

89 91

cn cn 00

Claims

Patentansprüche

Zur sanitären Behandlung bzw. als Desinfektionsmittel und Algaecid verwendbare wasserlösliche, Chlor abgebende Zusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, daß sie die folgenden Komponenten (a) und Cb) in Gewichts-%, bezogen auf das Gesamtgewicht von (a) und Cb) enthält:

(a) 1 bis 99 % Natriumdichlorisocyanurat-dihydrat und

(b) 99 bis 1 % eines quaternären Ammoniumsalzes der allgemeinen Formel Ci)

/ ι ν

•Χ·η (H₂O) m

worin X ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Cl~, SO-* und P0-~ und m eine ganze Zahl von 1 bis darstellt und η 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 3 darstellt,R₁, R₂ und R- ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus CL- bis C.-Alkyl und Benzyl und R-ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus CiCa)) C_-.-- bis C-g-Alkyl, CiCb)) einem mono-, di- oder trialkyl-substituierten Benzyl, wobei mindestens einer der genannten Alkyl subs ti tuen ten eine C„- bis C„_o-Alkylgruppe ist und der andere Subsituent bzw. die anderen Substituenten eine C₁- bis C.-Niedrigalkylgruppe ist bzw. C..- bis C--Niedrigalkylgruppen sind, und (iCc)) einem mono-, di- oder trialkylsubstutierten Phenoxy-niedrigalkoxy-niedrigalkyl-Rest, wobei die Niedrigalkoxy- und Niedrigalkyl-Teile 1 bis 3 Kohlenstoffatome aufweisen und die genannten Substituenten 1 bis 3 Alky!gruppen mit insgesamt S bis 12 Kohlenstoffatomen sind;
und/oder der allgemeinen Formel (ii)

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(ii)

/ I I \

2X

worin X ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Cl~, SO." und PO₄* , m eine ganze Zahl von 1 bis 3 darstellt, Rt-, R_fi und R₇ ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus C- bis C.-Alkyl und Benzyl, und Rq einen mono-, dioder trisubstituierten Xylylen-Rest darstellt, wobei mindestens einer der genannten Substituenten eine C^₀- bis C.g-Alkylgruppe ist und der andere Substituent bzw. die anderen Substituenten eine C- bis C.-Niedrigalkylgruppe ist bzw. C₁- bis C.-Nxedrigalkylgruppen sind.
2. Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Natriumdichlorisocyanurat-dihydrat 65 bis 90 Gewichts—% ausmacht und das quaternäre Ammoniumsalz 35 bis 10 Gewichts-% ausmacht.
3. Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß η 0 ist, R₁ und R^ Methyl sind, R- Benzyl ist und R. eine gemischte C._- bis C^g-Alkylgruppe ist.
4. Zusammensetzung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß R. eine n-Alkylmischung mit 93 % C₁-, 4 % C₂ und 3 % Cg ist, wobei sich die Prozentangaben auf das Gewicht beziehen.
5. Zusammensetzung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich damit vermischt einen Bestandteil enthalt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wasser, Äthanol und Äthanol/Wasser-Mischungen.

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6. Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß η 1 ist, R. und Rp Methyl sind, R₃ Benzyl ist und R₄ Diisobutylphenoxyathoxyathyl ist.

7. Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich 0,01 bis 50 % einer Verbindung,ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Natriumcarbonat und Diatomeenerde, enthält, wobei die Prozentangaben sich auf das Gesamtgewicht der Komponenten (a) und (b) bezieht.

8. Zusammensetzung gemäß Anspruch 1 in Tablettenform, die diskrete Schichten aus dem Natriumdichlorisocyanuratdihydrat und dem quaternären Ammoniumsalz umfaßt.

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