HU212190B

HU212190B - Process for stabilizing 3-isothiazolones with hexamethylenetetramine and stabilized 3-isothiazolones compositions

Info

Publication number: HU212190B
Application number: HU91694A
Authority: HU
Inventors: Gary Lewis Willingham
Original assignee: Rohm & Haas
Priority date: 1990-03-02
Filing date: 1991-03-01
Publication date: 1996-03-28
Also published as: IL97341A0; HU910694D0; KR910016253A; DE69100242D1; TW212137B; CN1038297C; PL289266A1; HUT57820A; CA2036621A1; DE69100242T2; IL97341A; JP2895643B2; JPH05132404A; ES2059049T3; BR9100831A; ATE92714T1; CN1055282A; EP0447041B1; EP0447041A1; KR0179359B1

Description

A találmány tárgya eljárás 3-izotiazolonok stabilizálására hexametilén-tetraminnal és stabilizált 3-izotiazolon-tartalmú készítmények.

A 3 761 488. számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásból ismertek bizonyos 3-izotiazolonszármazékok. Ezeket a vegyületeket az (A) általános képlettel lehet jellemezni, ahol

Y jelentése

1. 1-18 szénatomos szubsztituálatlan alkilcsoport,

2. szubsztituált alkilcsoport, ahol legalább egy hidrogénatomot egy hidroxilcsoport, halogénatom, ciano-, alkil-amino-, dialkil-amino-, fenilamino-, halofenil-amino-, karboxi-, karbalkoxi-, alkoxi-, aril-oxi-, morfolino-, piperidino-, pirrolidonil-, karbamoxi- vagy izotiazolonilcsoport helyettesít, oly módon, hogy a szubsztituált alkilcsoportban az összes szénatomszám nem haladja meg a 18-at,

3. szubsztituálatlan vagy halogénatommal szubsztituált 2-18 szénatomos alkenilcsoport,

4. szubsztituálatlan vagy halogénatommal szubsztituált 2-18 szénatomos alkinilcsoport,

5. szubsztituálatlan vagy alkilcsoporttal szubsztituált 3-6 szénatomos összesen 12 szénatomot tartalmazó cikloalkilcsoport,

6. szubszútuálatlan vagy halogénatommal, rövid szénláncú alkil- vagy rövidszénláncú alkoxicsoporttal szubsztituált aralkilcsoport, amelyben az összes szénatomszám nem haladja meg a 10-eL vagy

7. szubsztituálatlan vagy halogénatommal, nitro-, rövid szénláncú alkil- vagy rövid szénláncú karbalkoxicsoporttal szubsztituált arilcsoport, amelyben az összes szénatomszám nem haladja meg a 10-et.

R jelentése hidrogénatom, halogénatom vagy 1—4 szénatomos alkilcsoport, és

R' jelentése hidrogénalom, halogénatom vagy 1-4 szénatomos alkilcsoport, azzal a feltétellel, hogy amikor Y jelentése metil- vagy etilcsoport, akkor R és R' közül az egyik szubsztituens jelentése hidrogénatomtól eltérő.

Az izotiazolon-származékok újabban kereskedelmi szempontból igen értékessé váltak, mivel mikrobicid hatású vegyületként megakadályozzák számos vizes és nem vizes készítmény mikroorganizmusok által okozott bomlását.

Az említett dokumentumból az is ismert, hogy az izotiazolonok igen hatékony mikrobicid hatású vegyületek (a továbbiakban a „mikrobicid” kifejezésen baktericid, fungicid és algicid hatást értünk, és beleértjük mind a mikrobák, például baktériumok, gombák és algák elpusztítását, mind növekedésük gátlását vagy megelőzését). A megfelelő helyettesítők megválasztásával a vegyületek igen széleskörűen felhasználhatók. Korán felismerték azonban, hogy mind tárolás közben, még mielőtt a kezelendő készítményhez adagolták, mind hozzáadás után a hatékonysága csökken, mivel a hosszú ideig tartó tárolás körülmények között az izotiazolonok nem stabilak. Elterjedésük óta folyamatosan kutatnak stabilizálásukat elősegítő módszerek után.

A 3 870 795 és a 4 067 878 számú USA-beli szabadalmi leírások az izotiazolonok kémiai bomlással szembeni stabilizálását ismertetik fém nitrit vagy fém nitrát hozzáadásával, ugyanakkor leírják, hogy a többi fémsók, például a karbonátok, a szulfátok, a klorátok, a perklorátok és a kloridok hatástalanok az izotiazolonok oldatának a stabilizálására, mivel az ilyen oldatokban általában víz vagy egy hidroxilcsoport tartalmú vegyület az oldószer.

A 4 150 026 és a 4 241 214 számú USA-beli szabadalmi leírások izotiazolonok fémsó komplexeit írják le, ismertetik, hogy ezeknek nagy a hőstabilitásuk, és megtartják a biológiai aktivitásukat is.

Ismeretes, hogy bizonyos szerves stabilizátorokat is alkalmaznak izotiazolonok stabilizálására, olyan esetekben, amikor a fémsók problémák okozhatnak, például korróziót, vagy oldhatatlanok egy nemvizes közegben, kölcsönhatásba léphetnek a stabilizálandó anyaggal vagy hasonló.

Ilyen stabilizátorként ismert a formaldehid vagy formaldehidet leadó vegyületek (lásd az A-4 165 318 és 4 129 448 számú USA-beli szabadalmi leírás), ugyancsak ismertek bizonyos egyéb szerves vegyületek, például ortoészterek (a 118 366 számú USA-beli szabadalmi bejelentésből) és az epoxidok (a 194 234 számú USA-beli szabadalmi bejelentésből).

A kvaterner sóitól eltérően a hexametilén-tetramin nem ad le formaldehidet bázikus körülmények között [lásd a H. W. Rossmore and M. Sondosse, „Advances in Applied Microbiology”, 33, 230 (1988) irodalmi helyen].

Bizonyos felhasználási területeken nem kívánatos szerves stabilizálószerek alkalmazása, mivel ezek gyúlékonyak, magas hőmérsékleten bomlékonyak, drágák és potenciálisan toxikusak is.

A gyakorlatban jól beváltak a rézsók, például a réz-szulfát az izotiazolonok stabilizálására. A rézsók azonban nem kívánatosak a szennyvízben például a stabilizált izotiazolonok előállítása során, vagy azok egy termékbe való bekeverése során. A rézsók, különösen a kloridok korróziót is okozhatnak, és polimerek jelenlétében vizes diszperzióban a diszperzió koagulálását okozhatják.

Az A-54 132 203. számú japán szabadalmi bejelentés dekoratív fakezelő gombaölő rendszereket ismertet és megemlíti a fakonzerváló szerek közül a hexametilén-tetraminl, valamint a fungicid hatású vegyületek közül a benzizotiazolont. A leírás nem említi vagy sugallja a hexametilén-tetramin, mint 3-izotiazolonszármazék stabilizátor felhasználását, sőt a 3-izotiazolonokat meg sem említi.

Az A 46 721 A2. számú magyar szabadalmi bejelentés megemlíti hexametilén-tetramin felhasználását festékkészítményekben fungicid szer részeként. Ugyancsak megemlíti 2-oktil-3-izotiazolon alkalmazását alapozó készítmény részeként. A fungicid készítményt és az alapozó készítményt a felületre külön-külön alkalmazzák, általában 24 óra eltéréssel. A leírás nem utal arra, hogy a hexametilén-tetramin az izotiazolon stabilizátoraként hatna.

HU 212 190 Β

A találmány célja izotiazolon-származékokhoz alkalmas olyan stabilizátor-rendszer kidolgozása, amelynél kevés stabilizátorra van szükség, ily módon elkerülhető, hogy a stabilizátor az izotiazolont tartalmazó mikrobicidként használatos rendszer egyéb komponenseivel kölcsönhatásba lépjen, és néhány fent említett hátrányos tulajdonság is kiküszöbölhető.

Meglepő módon azt találtuk, hogy izotiazolon-származékok bomlás ellen stabilizálhatók, oly módon, hogy az izotiazolont tartalmazó kompozícióhoz hexametilén-tetramint (a továbbiakban néha HMT-nek is jelöljük) adunk. A találmány szerint (I) általános képletű 3-izotiazolon-származékokat stabilizálunk - ahol Y jelentése adott esetben szubsztituált 1-18 szénatomos alkilcsoport, ahol a szubsztituens jelentése egy vagy több hidroxilcsoport, halogénatom, ciano-, 14 szénatomos alkil-amino-, di( 1—4 szénatomos)-alkil-amino-, fenil-amino-, karboxil-, karbalkoxi-, alkoxi-, fenil- vagy naftil-oxi-, karbamoxi- vagy izotiazolonilcsoport, jelenthet továbbá szubsztituálatlan vagy halogénatommal szubsztituált 2-8 szénatomos alkenil- vagy alkinilcsoportot, 7-10 szénatomos fenil-alkilcsoportot, amely adott esetben egy vagy több halogénatommal, 1-4 szénatomos alkil- vagy 1—4 szénatomos alkoxicsoporttal helyettesítve lehel, vagy 1-4 szénatomos alkoxicsoporttal helyettesítve lehet, vagy fenil- vagy naftilcsoportot, amely egy vagy több halogénatommal, nitro-, 1-4 szénatomos alkil-, karb(l-4 szénatomos)-alkoxicsoporttal helyettesítve lehet, vagy adott esetben

1- 6 szénatomos alkilcsoporttal szubsztituált 3-6 szénatomos cikloalkilcsoportot, és

X és X¹ jelentése hidrogénatom, halogénatom vagy 14 szénatomos alkilcsoport hexametilén-tetramin hozzáadásával.

Találmányunk tárgya továbbá stabilizált készítmények, azzal jellemezve, hogy 0,00001-95 tömeg% (I) általános képletű 3-izotiazolon-származékol, ahol Y, X| és X jelentése a fenti, 0,00001-95 tömeg% hexametilén-tetramint és adott esetben oldószert tartalmaznak.

A találmány szerinti készítményeket baktériumok, gombák, élesztők vagy algák növekedésének megelőzésére vagy gátlására lehet használni olyan helyeken, ahol az ilyen fertőzés előfordulhat. A kezelés abból áll, hogy a helyre hatékony mennyiségű fenti készítményt viszünk fel, amely képes megakadályozni a baktériumok, gombák, élesztők vagy algák növekedését.

Az (I) általános képletben Y jelentései közül példaként megemlítjük a következőket: metil-, etil-, propil-, izopropil-, butil-, hexil- vagy oktilcsoport.

Az izotiazolonok közül előnyös vegyületek az

5-klór-2-metil-3-izotiazolon,

2- metil-3-izotiazolon,

2-n-oktil-3-izotiazolon.

Különösen előnyös az 5-klór-2-metil-3-izotiazolon mind önmagában, mind 2-metil-3-izotiazolonnal keverve. Keverék esetén a monoklórozott és nem klórozott izotiazolon előnyös tömegaránya 70:30-85:15, különösen előnyös tömegarány a 70:30-80:20. Ugyancsak előnyös izotiazolon a 2-metil-3-izotiazolon kevés

5-klór-2-metil-3-izotiazolonnal kombinálva. A kombináció előnyös tömegaránya 98:2-96:4 közötti, különösen előnyös tömegarány a 97:3.

Ugyancsak nagyon előnyös izotiazolon-származék a 2-n-oktil-3-izotiazolon.

A találmány szerinti készítmény általában oldat. Az oldat összetételének tipikus arányait tüntetjük fel a következő táblázatban (a százalékok tömeg%-ot jelentenek). A táblázatban mind a koncentrált mind hígított izotiazolon-oldatokra adunk példákat, bizonyos felhasználási területekre, például nagy mennyiségek szállítására töményebb oldatok is használhatók.

Oldatok össztétele

Izotiazolon (1 szupra)	HMT	Oldószer
0,00001-95%	0,00001-95% Előnyös	100%-ig
0.00001-5%	0,00001-5% Különösen előnyös	100%-ig
0,00001-1%	0,0001-1%	100%-ig

Az izotiazolon-származékok feloldására különféle oldószereket használhatunk. Bármely olyan szerves oldószer használható, amely oldja az izotiazolon-származékokat, kompatíbilis a felhasználási területtel, nem destabilizálja az izotiazolont és nem reagál a hexametilén-tetraminnal, hiszen akkor megszűnne annak stabilizáló hatása.

Alkalmazhatunk hidroxilcsoportot tartalmazó oldószereket, például poliolokat vagy glikolokat, alkoholokat vagy hasonlókat. Nagy hígításkor és akkor, amikor az izotiazolonhoz képest viszonylag sok stabilizátort alkalmazunk, a legelőnyösebben a glikolok használhatók, bizonyos esetekben szénhidrogén oldószerek, mind alifás, mind aromás oldószerek sikerrel használhatók.

Előnyösek azok a védett poliol oldószerek, amelyekben a szabad hidroxilcsoportot éter- vagy észtercsoport helyettesíti.

Különösen előnyös a 2,5,8,11-tetraoxadekán, amelynek általánosan elterjedt neve a trietilénglikol-dimetil-éter, valamint a 4,7-dioxaundekanol-l-acetát, amelynek szokásosan használt neve dietilénglikol-butil-éter-acetát.

A víz a legalkalmasabb oldószere számos előnyösen használható izotiazolonnak, és a HMT vizes készítményekben jól használható.

A felhasznált HMT mennyisége az alkalmazási körülményektől és az izotiazolon koncentrációjától függ.

Általában a HMTúzotiazolon tömegarány 1:100 és 1000:1 közötti. Töményebb oldatokban a stabilizátor és az izotiazolon egymáshoz viszonyított tömegaránya 1:50 és 50:1 közötti. Nagyobb mennyiségek természetesen használhatók, de az többletköltséggel is jár. Nagyobb izotiazolon hígítás esetén (például 110 000 ppm (0,0001-1%) izotiazolon az oldószerben) a stabilizátor tömegaránya az izotiazolonhoz 1:10 és 20:1 közötti is lehet. Előnyös az 1 :1 és 20:1 közötti arány.

HU 212 190 Β

A HMT stabilizáló hatásának előnyeit olyankor is tapasztalhatjuk, ha az izotiazolonok egyéb só stabilizátorokat már tartalmaznak. Például amelyeket a 3 870 795, 4 067 878, 4 150 026 és 3 241 214 számú USA-beli szabadalmi leírásokban ismertetnek.

Az ilyen szerves sókkal stabilizált mikrobicid hatású készítményeket minden olyan helyen alkalmazni lehet, amely baktériumos, gombás, élesztőgombás vagy algás fertőzésnek ki van téve. Az ilyen helyek közül megemlítjük a vizes rendszereket, például a vízhűtést, a mosodai mosóvizet, valamint az olajos rendszereket, például a vágóolajokat, az olajmezőket, és hasonlókat, ahol olyan mikroorganizmusok vannak, amelyeket el kell pusztítani, vagy amelyek növekedését meg kell állítani.

Bár a találmány szerinti stabilizált mikrobicid készítményeket minden olyan felhasználási területen lehet alkalmazni, ahol az ismert mikrobicid készítmények hatásosak, előnyösen a készítményeket a következő területeken használjuk; falfestékek, tapadóanyagok. ragasztók, papír, textil, bőr, műanyag, karton, kenőanyagok, kozmetikumok, élelmiszer, tömítések, takarmány és ipari hűtővizet mikroorganizmusok elleni védelme.

A következőkben felsorolunk néhány tipikus iparágat és felhasználási területet, ahol a találmány szerinti készítmény alkalmazható.

Iparág	Alkalmazási terület
Kötőanyag. tömítő- anyag	kötőanyagok, tömítőanyagok, tömítések
Mezőgazda- ság/élelmi- szeripar	adjuváns konzerválószer, mezőgazdasági hatóanyag, mezőgazdasági kémiai konzerválószer, mezőgazdasági készítmény konzerválás, állati takarmány konzerválás. tejüzemi vegyszerek, műtrágya konzerválása, élelmiszer konzerválás, élelmiszer-feldolgozó vegyszerek, gabona konzerválás, aratás utáni termékvédelem, cukorfeldolgozás
Építőipari termékek	aszfalt, beton, cementmódosítók, építőipari termékek, tetőragasztó szerek, szintetikus stukkó, falragasztó szerek, kötőcementek
Kozmetikai és pipereipar	kozmetikumok, kozmetikai és piperecikkek nyersanyagai, piperecikkek
Fertőtlenítőszerek, antiszeptikumok	fertőtlenítőszerek
Emulziók, diszperziók	vizes diszperziók, diszpergált festékek, latex, fotoemulziók, szuszpenziók, polimer tejek
Kiszerelt fogyasztási és iparcikkek	légfrissítők, szövetlágyítók, fényezők, padló, bútor, cipőviaszok, kéztisztítók, szivacsok és kis törülközők, keményítő spray, viasz

Iparág	Alkalmazási terület
Vegyes ipari folyamatok	galvánfestékek, fürdők, öblítők, galván előkezelők, utóöblítők, ipari folyadékok konzerválása, paszlörizáló-fürdők, feldolgozási segédanyagok konzerválása
Ipari vízkezelés	levegőmosók, hűtőtornyok, hűtővíz, vízhűtés, fa hűtőtorony, tányérok és szerkezeti elemek kezelése, konzervipari melegítők, sörpasztörizálás, zártkörű vízhűtő rendszerek
Mosoda	háztartási mosodai termékek, mosott áruk, mosóvíz, egészségügyi mosoda
Bőripar, bőrtermékek	bőr és nyersbőr bőr és nyersbőr termékek
Kenőanyagok, hidraulikus segédanyagok	autókenőanyagok és szállítószalag kenőanyagok, hidraulikus folyadékok, kenőanyagok
Orvosi eszközök	diagnosztikai enzimek, diagnosztikai készletek, orvosi eszközök
Fémfeldolgozás és kapcsolódó alkalmazások	vágófolyadékok, fémtisztítás, fémfeldolgozó folyadékok
Szagtalanítás (hatóanyag)	légkondicionálás, állati alom, macska alom, kémiai WC-szagtalanító készítmények, dezodorálószerek, nedvesítő szerek, ipari dezodorálók, egészségügyi készítmények, WC-csészék
Festékek és bevonatok	emulziók, festékek
Papír és fapépek. feldolgozás	abszorbeáló papír és fapép anyagok, papír és fapép csomagoló anyagok, papír, papírtermékek, papírkezelés, szappan csomagolóanyag, fapép, fapép termékek
Papírgyár	papírgyári iszap, pép és papír szuszpenzió
Kőolaj-finomítás, tüzelőanyagok	repülési tüzelőanyagok, (repülő hajtóanyag, repülési gáz), nyersolajok, égő dízel és turbina tüzelőolajok, szén-szuszpenziók, dízelolaj adalékok, dízelolajok, hajtóanyagok, gázolaj, fűtőolajok, szénhidrogének, kerozin, cseppfolyósított földgáz, petrokémiai nyersanyagok, kőolajtermékek, tárolás, szállítás és termelés, recirkuláltatott kőolajtermékek, maradék tüzelőolajak, turbinaolajak
Fényképészeti vegyszerek és eljárások	fényképészeti eljárások, mosó- és öblítővíz, fényképelőhívó vegyszerek, (előhívók, stabilizátorok és hasonlók)
Nyomda- ipar	festékadagoló oldatok (nyomtatás), nyomdafesték komponensek, (pigmentek, gyanták. oldószerek stb.), nyomdafestékek
Fertőtlenítő tisztítószerek, aktív	fertőtlenítő tisztítószerek, tejipari tisztítószerek, fermentációhoz tisztítószerek, élelmiszer-készítési tisztítószerek, élelmiszer előállítási tisztítószerek, orvosi tisztítószerek, zsírolvasztáshoz tisztítószerek, állatgyógyászati tisztítószerek

HU 212 190 B

Iparág	Alkalmazási terület
Szappanok, detergensek, tisztítószerek	tisztítószerek, detergensek, háztartási tisztítószerek, folyékony szappanok, zsíreltávolítók, poralakú szappanok, nyersanyagok tisztítószerekhez, szappanok, felületaktív anyagok
Textilipar, textilipari termékek	hurkolt szövetek, jutaszövet, ponyva, ponyvaáruk, szőnyeg háta, szőnyegek, ruházati cikkek, bevont szövetek, függönyök, drapériák, műszaki textíliák, szálak, geotextíliák, textilből készölt áruk, kötött szövetek, hálók, nem szövött szövetek, kötél, takarók, textil kiegészítők, textil termékek, textíliák, kárpitok, szövött szövetek, fonal
Textilgyár- tás	festékrögzítők, festékek, kenőanyagok, kézi módosítók, írező folyadékok, textilgyártó folyadékok
Gyógyászati (aktív vagy megelőző)	állat-egészségügyi, állatgyógyászati, akvakultúra, fogászat, humán egészségügy, gyógyászati, gyógyszerészet
Víztisztítás	szénágyak, dezionizáló gyanták, reverz ozmózis membránok, ultraszűrők, víztisztítás. víztisztító vezetékek
Faipari felhasználások	lazúrok (fafestés), fa. fatermékek
Vegyes	alkoholok, vizet vagy géleket tartalmazó kerámia, kontaktlencse, áztatószerek, elektronikus áramkörök, elektronikai vegyszerek, enzim-élelmiszergyártás, enzimek. enzimipari gélpámák, tengeri tartósítószerek, penészedésgátlók, fa. műanyag, mosoda, bánya, természetes gumi, latex, olajmezei injektáló víz, amelyben a visszanyerést elősegítő folyadékok vannak, fúró. törő és kikészítő folyadékok, csővezetékek, műanyag polimerrendszerek, polimerek és gyanták, (szintetikus és természetes), reagens konzerválás, gumitermékek, bőreltávolítók, szilárd védő/dekoralív filmek, festékek, úszómedencék, hulladékkezelés, vízágyak

Mivel az izotiazolon-származékok rendkívül aktív mikrobicid szerek, és másrészt nagyon kevés hexametilén-tetramin szükséges a stabilizálás elérésére, a stabilizálandó rendszerben a hexametilén-tetramin mennyisége kicsi, ezért minden bizonnyal nem lép kölcsönhatásba a stabilizálandó rendszer egyéb komponenseivel, sem azokkal a rendszerekkel, amelyekre a stabilizált rendszert alkalmazzák. A felhasználási területek közül néhány példát említünk, ilyenek például a fémfeldolgozó folyadékok, a festékek, hűtővizek és levegőmosók.

A találmány szerinti készítmény egyik legfontosabb felhasználási területe a fémfeldolgozó folyadékokban mikrobicid szerként. A fémfeldolgozó folyadékok különböző vegyszerekből álló meghatározott összetételű kereskedelmi termékek, amelyek tartalmazhatnak többek között alkanolaminokat, petróleum-szulfonátot, mint felületaktív anyagot, olajat (nafténes, paraffinos), klórozott paraffint és zsírsav-észtert, fémtartalmú zsírszármazékokat. foszfát-észtereket, zsírsavakat és azok aminsóit, glikolokat, poliglikolokat, bórsav-észtereket és amidokat. Felhasználják ezeket marásnál, esztergálásnál, fúrásnál és egyéb fémmegmunkáló eljárásoknál, tömőanyagként, hűtésként, felületi korróziógátlásra és hasonló célokra.

A fémfel dől gozó folyadékokat koncentrátumok formájában hozzák forgalomba, ezeket 1-10 tömeg%-osra hígítják vízzel.

Mivel a fémmegmunkáló folyadékokat újra felhasználják, és közben tárolják, így ez előnyös közeg a mikroorganizmusok növekedésének. Az izotiazolonok hatékonyan meggátolják az ilyen organizmusok növekedéséi. A fémmegmunkáló folyadékok bizonyos komponensei hajlamosak aiTa, hogy az izotiazolont elbontsák, és így megszüntessék a mikrobicid védőhatást, ezért kívánatos, hogy az izotiazolonokat stabilizáljuk.

Ismeretes, hogy a mikrobicid hatás más egyéb mikrobicidekkel kombinálva erősödik.

Tehát más ismert biocid hatású szerek előnyösen kombinálhatók a találmány szerinti stabilizált izotiazolonokkal.

A következőkben találmányunkat példákkal illusztráljuk, de nem kívánjuk azokra korlátozni. A koncentrációkat tömeg-százalékban adjuk meg, a hőmérsékletet °C-ban. A reagensek, ha másként nem jelöljük,, kereskedelmi forgalomban kaphatók. A következő fémfeldolgozó folyadékra vonatkozó példákban az izotiazolonok kvantitatív meghatározását a Kathon 886 MW Microbiocide and Kathon 893 ME Fungicide: Analysis in Metalworking Fluids by High-Performance Liquid Chromatography”, Rohm and Haas Company (1988) irodalmi helyen ismertetett módszerrel végezzük.

/. példa

A példában a hexametilén-tetramin stabilizáló hatását mutatjuk be, amelyet fémmegmunkáló folyadékban (MWF) izotiazolonokra gyakorol.

Az A fémmegmunkáló folyadék koncentrátum az úgynevezett „félszintetikus” típusú folyadékok közé tartozik, amely 10-15 tömeg% nafténes-paraffines olajat, 50 tömeg% vizet, emulgeálószereket, pH beállító aminokat, korrózióellenes szereket és EP (nagynyomású) adalékokat tartalmaz.

Egy üvegfiolába a következő anyagokat helyezzük a következő sorrendben:

a) 5 tömegrész fémmegmunkáló folyadék (MWF) koncentrátumot,

b) 5 tömegrész stabilizátort oldatban vagy diszperzióban,

c) 5 tömegrész vizet,

d) 5 tömegrész 80 ppm hatóanyagot (AI) tartalmazó vizes oldatot, amelyet úgy készítünk, hogy egy 14,4 tömeg%-os vizes oldatot, amelyet úgy készítünk, hogy egy 14,4 tömeg%-os vizes oldatot, amely 75:25 tömegarányban tartalmaz 5-klór-2-metil-izotiazolont, és 2-metil-izotiazolont, felhígítunk, ugyancsak adagolunk a d) komponenshez 9,2 tömeg% magnézium-kloridot és 15,7 tömeg% magnéziumnitrátot.

A végső keverék tehát 3-5 tömeg% MWF koncentrátumot, 20 ppm izotiazolon hatóanyagot, és 0 (az összehasonlító vizsgálatnál) - 2000 ppm stabilizátort tartalmaz.

HU 212 190 Β

1. táblázat

MWF stabilizálása „A fémmegmunkáló folyadék-koncentrátumban HMT segítségével 4 nap után

Stabilizátor HMT (ppm)	Megmaradó hatóanyag (Al)%
0	40
50	50
100	62
200	67
500	70
1000	71
2000	71

2. példa

Ebben a példában a hexametilén-tetramin izotiazolon stabilizáló hatását mutatjuk be festékkészítményekben. amelyekben az izotiazolont penészedés ellenes szerként használják. A víz alapú festékkészítményt a szokásos módon elkészítjük, kereskedelmi forgalomban kapható akril-bázisú látexet használunk hagyományos pigmentekkel, diszpergálószerekkel és egyéb segédanyagokkal.

Két lezárható edénybe 100-100 rész festékkészítményt helyezünk. Az egyikben a kívánt végső stabilizátor koncentráció kétszeresét helyezzük, a másikba a kívánt izotiazolon koncentráció kétszeresét. Mindkét mintát 15 percig homogenizáljuk, majd összekeverjük, és újra összekeverjük. A lezárt edényeket 60 °C-on tároljuk, azonnal és 15 nap elteltével mintát veszünk.

tömegrész mintához 9 tömegrész propilénglikolt adunk, a hígított mintát 1 órán keresztül rázzuk, majd 70 000 fordulat/perccel centrifugáljuk 30 percig, a felülúszót 2 térfogatrész metanollal hígítjuk, és az oldatot 0,45 mikrométeres szűrőn leszűrjük. A szűrt mintát közvetlenül az 1. példában ismertetett nagy nyomású folyadékkromatográfiás eljárással elemezzük.

Az analitikai kalibrációkat a vizsgálat 2-oktil-3izotiazolonra elvégezzük. A 2-oktil-3-izotiazolont 45,5 tömeg%-os propilén-glikolos oldat formájában adagoljuk.

A következő készítmény egy tipikus festékkeverék a baktériumok hatásával szembeni stabilizálás vizsgálatához. A Texanol trimetil-1,3-pentán-diolmonoizobutirát, amelyet az Eastman Chemical cég gyárt. A „Latex” egy butil-akrilát - metil-metakrilát kopolimer látex. A készítmény összetételét a 2. táblázatban tüntetjük fel.

Komponensek	g/1
Tamol 960 (40%) (polimetakrilsav)	8,6
Kálium-tripolifoszfát	1.8
Triton CF-10 felületaktív anyag	3,1
Colloid 643 sűrítőszerek	1,2
Propilénglikol	40,8
Ti-Pure R-902 titán-dioxid	270
Minex 4 töltő pigment	191,3
Icecap K töltő pigment	60
Attagel 50 anyag	6
Látex	367,1
Colloid 643	3,6
Texanol	11,3
Ammónia (28%)	2,8
Natrosol 250 MHR (2,5%)	128,4
Víz	130,8
	1394,9

A 3. táblázatban a 60 ’C-on 15 nap után kapott eredményeket tüntetjük fel.

3. táblázat

Latex festék, amely 2-oktil-3-izotiazolon konzerválószert és hexametilén-tetramin stabilizátort tartalmaz

Konzerválószer ppm-ben	HMT ppm-ben	Hatóanyag %-ban
1600	0	3
1600	1000	100

3. példa

Ebben a példában hexametilén-tetramin stabilizáló hatását vizsgáljuk nagyobb izotiazolon koncentráció esetén. 2-n-oktil-3-izotiazolont és hexametilén-tetramint tárolunk propilén-glikolos oldatban 55 °C-on 4 hétig, illetve 40 °C-on 8 hétig. A megmaradó izotiazolon koncentrációt HPLC eljárással határozzuk meg (ebből adódik a mintegy 1%-os pontatlanság).

A 4. táblázatban tüntetjük fel az 55 °C-on 4 hét alatt kapott eredményeket különböző izotiazolon és stabilizátor koncentrációk esetén. Az 5. táblázatban pedig a 40 °C-on 8 hét alatt eredményeket tüntetjük fel.

2. táblázat

Látex festék készítmények

Komponensek	g/i
Natrosol 250 MHR hidroxietil-cellulóz	3,6
Etilénglikol	30
Víz	134,4

4. táblázat

HMT (tömeg%)	Izotiazolon (tömeg%)	Hatóanyag megmaradás %
kezdeti	4 hét
1,05	35,4	33,9	96%
1,2	39,7	38,3	96%
1,35	45,0	42,5	94%

HU 212 190 B

5. táblázat

HMT (tömeg%)	Izotiazolon (tömeg%)
kezdeti	4 hét múlva	8 hét múlva
1,35	44,6	44,9	44,9
1,35	44,4	44,8	45,0
1,35	45,2	45,2	45,2
1,35	44,6	45,4	45,5

A példákból látható, hogy a hexametilén-tetramin nagyobb koncentrációk esetén is stabilizálja az izotiazolonokat.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Eljárás (I) általános képletű 3-izotiazolon-származékok stabilizálására, ahol

Y jelentése adott esetben szubsztituált 1-18 szénatomos alkilcsoport, ahol a szubsztituens jelentése egy vagy több hidroxilcsoport, halogénatom, ciano-, (1-4 szénatomos alkil)-amino-, di( 1 -4 szénatomos alkil)-amino-, fenil-amino-, karboxil-, alkoxi-karbonil-, alkoxi-, fenil- vagy naftil-oxi-, karbamoiloxi- vagy izotiazolonilcsoport, jelenthet továbbá szubsztituálatlan vagy halogénatommal szubsztituált 2-8 szénatomos alkenil- vagy alkinilcsoportot,

7-10 szénatomos fenil-alkil-csoportot. amely adott esetben egy vagy több halogénatommal. 1-4 szénatomos alkil- vagy 1-4 szénatomos alkoxicsoportottal helyettesítve lehet, vagy fenil- vagy naftilcsoportot, amely egy vagy több halogénatommal, nitro-. 1-4 szénatomos alkil-, (1—4 szénatomos alkoxi 1-karbonilcsoporttal helyettesítve lehet, vagy adott esetben 1-4 szénatomos alkilcsoporttal szubsztituált 3-6 szénatomos cikloalkilcsoportot, és

X és X¹ jelentése hidrogénatom, halogénatom vagy 14 szénatomos alkilcsoport azzal jellemezve, hogy vegyülethez hexametiléntetramint adunk, a hexametilén-tetramint a 3-izotiazolon-származékhoz viszonyítva 1:100 és 1000:1 közötti tömegarányban alkalmazzuk.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy 5-klór-2-metil-3-izotiazolont, 2-metil-3-izotiazolont vagy 2-n-oktil-3-izotiazolont stabilizálunk.
3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy 5-klór-2-metil-3-izotiazolon és 2-metil-3-izotiazolon keverékét stabilizáljuk.
4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a hexametilén-tetramint a 3izotizolon-származékhoz 1:50 és 20:1 közötti, előnyösen 1:1 és 20:1 közötti tömegarányban alkalmazzuk.
5. Stabilizált készítmények, azzal jellemezve, hogy 0,00001-95 tömeg% (I) általános képletű 3-izotiazolon-származékot, ahol

Y jelentése adott esetben szubsztituált 1-18 szénatomos alkilcsoport, ahol a szubsztituens jelentése egy vagy több hidroxilcsoport, halogénatom, ciano-, (1-4 szénatomos alkil)-amino-, di(l—4 szénatomos alkilj-amino-, fenil-amino-, karboxil-, alkoxi-karbonil-, alkoxi-, fenil- vagy naftil-oxi-, karbamoiloxi- vagy izotiazolonilcsoport, jelenthet továbbá szubsztituálatlan vagy halogénatommal szubsztituált 2-8 szénatomos alkenil- vagy alkinilcsoportot,

7-10 szénatomos fenil-alkil-csoportot, amely adott esetben egy vagy több halogénatommal, 1-4 szénatomos alkil- vagy 1-4 szénatomos alkoxicsoporttal helyettesítve lehet, vagy fenil- vagy naftilcsoportot, amely egy vagy több halogénatommal, nitro-, 1—4 szénatomos alkil-, (1—4 szénatomos alkoxi)-karbonilcsoporttal helyettesítve lehet, vagy adott esetben 1-6 szénatomos alkilcsoporttal szubsztituált 3-6 szénatomos cikloalkilcsoportot, és

X és X¹ jelentése hidrogénatom, halogénatom vagy 14 szénatomos alkilcsoport 0,00001-95 tömeg% hexametilén-tetramint és adott esetben oldószert tartalmaznak.
6. Az 5. igénypont szerinti készítmények, azzal jellemezve, hogy 0,00001-5 tömeg%, előnyösen 0,00011 tömeg% 3-izotiazolont, 0,00001-5 lömeg%, előnyösen 0,0001-1 tömeg% hexametilén-tetramint és oldószert tartalmaznak.
7. Az 5. igénypont szerinti készítmények, azzal jellemezve, hogy oldószerként polialkoholt tartalmaznak.
8. Az 5-7. igénypontok bármelyike szerinti készítmények, azzal jellemezve, hogy a hexametilén-tetramint a 3izotiazolonhoz viszonyítva 1:50 és 20:1 közötti, előnyösen 1:1 és 20:1 közötti tömegarányban tartalmazzák.
9. Az 5-8. igénypontok bármelyike szerinti készítmények, azzal jellemezve, hogy fémmegmunkáló folyadékokban, vágóolajokban, vízhűtő rendszerekben vagy festékekben szokásosan alkalmazott anyagokat is tartalmaznak.