JP7150975B2 - 水系における微生物汚損制御のための一級アミンまたはポリアミンから誘導される多重荷電カチオン性化合物の使用 - Google Patents
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Description
本出願は、米国特許法第119条の下で、2018年8月29日に出願された米国仮出願第62/724,391号に基づく優先権を主張するものであり、その米国仮出願は全体が参照により本明細書に組み込まれる。
ポリアミンと以下の式
式中、Xは、NHまたはOであり、R2は、H、CH3、または非置換の直鎖もしくは分岐鎖C2~C10アルキル、アルケニル、もしくはアルキニル基であり、R3は、存在しないか、または非置換の直鎖もしくは分岐鎖C1~C30アルキレン基であり、Yは、-NR4R5R6 (+)であり、R4、R5、およびR6は、独立して、C1~C10アルキル基であり、R7は、Hまたはアルキルであり、R8は、アルキル、または(CH2)k-O-アルキルであり、式中、kは、1~30の整数であり、化合物は、2つの
ポリアミンと以下の式
式中、Xは、NHまたはOであり、R2は、H、CH3、または非置換の直鎖もしくは分岐鎖C2~C10アルキル、アルケニル、もしくはアルキニル基であり、R3は、存在しないか、または非置換の直鎖もしくは分岐鎖C1~C30アルキレン基であり、Yは、-NR4R5R6 (+)であり、R4、R5、およびR6は、独立して、C1~C10アルキル基であり、R7は、Hまたはアルキルであり、R8は、アルキルまたは(CH2)k-O-アルキルであり、式中、kは、1~30の整数であり、化合物は、2つの
一般に、酸は、本開示で使用される場合、有機酸および無機酸の両方を含む。有機酸としては、ヒドロキシ酢酸(グリコール酸)、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、グルコン酸、イタコン酸、トリクロロ酢酸、尿素塩酸塩、および安息香酸が挙げられるが、これらに限定されない。有機酸としては、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、マレイン酸、フマル酸、アジピン酸、およびテレフタル酸などのジカルボン酸も挙げられる。これらの有機酸の組み合わせも使用され得る。無機酸としては、リン酸、硫酸、スルファミン酸、メチルスルファミン酸、塩酸、臭化水素酸、フッ化水素酸、および硝酸などの鉱酸が挙げられるが、これらに限定されない。無機酸は、単独で、他の無機酸(複数可)と組み合わせて、または1つ以上の有機酸と組み合わせて使用され得る。酸発生剤は、例えばフッ化カリウム、フッ化ナトリウム、フッ化リチウム、フッ化アンモニウム、重フッ化アンモニウム、ケイフッ化ナトリウムなどの発生剤を含み、好適な酸を形成するために使用され得る。
ペルオキシカルボン酸(すなわち、過酸)またはペルオキシカルボン酸組成物は、本明細書に開示される物品、製品、または組成物に含まれ得る。本明細書において使用される場合、「過酸」という用語は、「過カルボン酸」、「ペルオキシカルボン酸」、または「ペルオキシ酸」とも称され得る。スルホペルオキシカルボン酸、スルホン化過酸、およびスルホン化ペルオキシカルボン酸も、本明細書において使用される「ペルオキシカルボン酸」および「過酸」という用語内に含まれる。当業者が理解するように、過酸とは、カルボン酸中のヒドロキシル基の水素がヒドロキシ基で置き換えられた酸を指す。酸化過酸は、本明細書ではペルオキシカルボン酸と呼ばれる場合もある。
一級アミンは、R11NH2という一般式を有し、式中、R11は、R1またはR1-Z-(CH2)m-であり、R1は、非置換または置換の直鎖または分岐鎖C1~C30アルキル、環状アルキル、アルケニル、またはアルキニル基であり、Zは、NHまたはOであり、mは、1~4の整数である。
本明細書で汚損制御剤として開示されるジカチオン性または多重荷電カチオン性化合物は、一級アミンまたはポリアミンと、親水性カチオン性基を含むα,β-不飽和カルボニル化合物との間のアザマイケル付加反応から、またはポリアミンと親水性カチオン性基を含むα,β-不飽和カルボニル化合物との間のアザ-マイケル付加反応、およびポリアミンとエポキシドとの間の開環反応から誘導される。
本明細書に記載される一級アミンまたはポリアミンから誘導されるジカチオン性または多重荷電カチオン性化合物に加えて、本開示における汚損制御組成物は、1つ以上の追加の汚損制御組成物剤を含む。
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される汚損制御組成物は、殺生物剤をさらに含む。いくつかの他の実施形態では、本明細書に開示される汚損制御組成物は、担体をさらに含む。いくつかの他の実施形態では、本明細書に開示される汚損制御組成物は、殺生物剤および担体をさらに含む。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される方法または汚損制御組成物は、本明細書に開示される1つ以上のジカチオン性または多重荷電カチオン性化合物および担体からなり得る。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される汚損制御組成物は、本明細書に開示される1つ以上のジカチオン性または多重荷電カチオン性化合物、担体、および殺生物剤からなる。
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される汚損制御組成物は、腐食抑制剤をさらに含む。いくつかの他の実施形態では、本明細書に開示される汚損制御組成物は、腐食抑制剤および担体をさらに含む。いくつかの他の実施形態では、本明細書に開示される汚損制御組成物は、腐食抑制剤、殺生物剤、および担体をさらに含む。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される汚損制御組成物は、本明細書に開示される1つ以上のジカチオン性または多重荷電カチオン性化合物、1つ以上の追加の腐食抑制剤、および担体からなり得る。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される汚損制御組成物は、本明細書に開示される1つ以上のジカチオン性または多重荷電カチオン性化合物、担体、腐食抑制剤、および殺生物剤からなる。
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される汚損制御組成物は、分散剤をさらに含むことができる。分散剤は、水系の水中に存在する粒子状物質を分散した状態に保持し、それが凝集しないようにする。組成物は、組成物の総重量に基づいて約0.1~約10重量%、約0.5~約5重量%、または約0.5~約4重量%の分散剤を含むことができる。
汚損制御組成物またはその使用溶液は、水系に適用されて、水系中または水系内の表面の微生物またはバイオフィルムの成長を防止する。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される方法における水系は、工業用水系である。他の実施形態では、水系は、開放再循環系を含む冷却水系、閉鎖式および貫流式冷却水系、ボイラーおよびボイラー水系、石油坑系、ダウンホール形成、地熱井ならびに石油およびガス操業における他の水系、鉱物洗浄系、浮選およびベネファクション、製紙工場蒸解釜、ウォッシャ、漂白プラント、ストックチェスト、白水系、抄紙機表面、パルプ工業における黒液エバポレータ、ガススクラバおよびエアウォッシャ、冶金工業の連続鋳造プロセス、空調および冷蔵系、工業用および石油プロセス水、間接接触冷却および加熱水、水の再生利用系、浄水系、膜濾過水系、食品加工流れ(肉、野菜、テンサ、サトウキビ、穀物、家禽肉、果物、および大豆)、廃棄物処理系、浄化剤、液体-固体適用、都市下水処理、都市水系、飲料水系、帯水層、貯水タンク、スプリンクラー系、ならびに給湯器であり得るが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される方法に関して、汚損制御組成物を水系に提供することは、汚損制御組成物、ジカチオン性もしくは多重荷電カチオン性化合物、またはその使用溶液が、水を含む流体中または水系の表面に添加されることを意味する。他の実施形態では、汚損制御組成物を水系に提供することは、汚損制御組成物、ジカチオン性もしくは多重荷電カチオン性化合物を添加すること、またはその溶液を水系の水または表面に使用することを意味する。いくつかの他の実施形態では、汚損制御組成物を水系に提供することは、汚損制御組成物またはジカチオン性もしくは多重荷電カチオン性化合物を水系の表面に接触する流体またはガスに添加することを意味する。汚損制御組成物、ジカチオン性もしくは多重荷電カチオン性化合物、または使用溶液は、より多くの化合物または組成物が必要とされる可能性がある場合、連続的または断続的に添加され得る。
ポリアミンと以下の式
式中、Xは、NHまたはOであり、R2は、H、CH3、または非置換の直鎖もしくは分岐鎖C2~C10アルキル、アルケニル、もしくはアルキニル基であり、R3は、存在しないか、または非置換の直鎖もしくは分岐鎖C1~C30アルキレン基であり、Yは、-NR4R5R6 (+)であり、R4、R5、およびR6は、独立して、C1~C10アルキル基であり、R7は、Hまたはアルキルであり、R8は、アルキルまたは(CH2)k-O-アルキルであり、式中、kは、1~30の整数であり、化合物は、2つの
ポリアミンと以下の式
式中、Xは、NHまたはOであり、R2は、H、CH3、または非置換の直鎖もしくは分岐鎖C2~C10アルキル、アルケニル、もしくはアルキニル基であり、R3は、存在しないか、または非置換の直鎖もしくは分岐鎖C1~C30アルキレン基であり、Yは、-NR4R5R6 (+)であり、R4、R5、およびR6は、独立して、C1~C10アルキル基であり、R7は、Hまたはアルキルであり、R8は、アルキルまたは(CH2)k-O-アルキルであり、式中、kは、1~30の整数であり、化合物は、2つの
R4、R5、およびR6は、独立してC1~C10アルキル基またはベンジル基である。
3,3’-((3,3’-(ドデシルアザンジイル)ビス(プロパノイル))ビス(アザンジイル))ビス(N,N,N-トリメチルプロパン-1-アミニウム)クロリド(I)の合成
(3-アクリルアミドプロピル)トリメチルアンモニウムクロリド(APTAC、75%、30グラム、0.10モル)を、オーバーヘッドスターラー、温度プローブ、およびコンデンサーを備えた250mLの三つ口RBFに充填した。ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド(0.9グラム、10%、0.0005mol)および水(63g)をフラスコに添加した。次いで、よく撹拌された反応混合物にドデシルアミン(10グラム、98%、0.053mol)を少しずつ添加した。得られた懸濁液を80℃で一晩撹拌した。反応が完了すると、懸濁液は、透明な黄色がかった溶液に変わった。得られた(約31重量%)ジクワット(diquat)界面活性剤の水溶液をそのまま使用した。質量分析(+ESI-MS)により、ジクワット界面活性剤IIの合成が確認された:計算値[M-2Cl-]2+263.76、実測値263.7554;計算値[M-Cl-]+562.48、実測値562.4806。反応を図7に示す。
3,3’-((3,3’-(ヘキサデシルアザンジイル)ビス(プロパノイル))ビス(アザンジイル))ビス(N,N,N-トリメチルプロパン-1-アミニウム)クロリド(II)の合成
(3-アクリルアミドプロピル)トリメチルアンモニウムクロリド(APTAC、75%、41グラム、0.149モル)を、オーバーヘッドスターラー、温度プローブ、およびコンデンサーを備えた250mLの三つ口RBFに充填した。ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド(0.9グラム、10%、0.0005mol)および水(100 g)をフラスコに添加した。次いで、よく撹拌された反応混合物にヘキサデシルアミン(20グラム、90%、0.0745mol)を少しずつ添加した。得られた懸濁液を80℃で一晩撹拌した。反応が完了すると、懸濁液は、透明な黄色がかった溶液に変わった。得られた(約30重量%)ジクワット界面活性剤の水溶液をそのまま使用した。質量分析(+ESI/MS)により、ジクワット界面活性剤IIIの合成が確認された:計算値[M-2Cl-]2+291.79、実測値291.7870;計算値[M-Cl-]+618.54、実測値618.5439。反応を図8に示す。
3,3’-((3,3’-(オクタデカ-9-エン-1-イルアザンジイル)ビス(プロパノイル))ビス(アザンジイル))ビス(N,N,N-トリメチルプロパン-1-アミニウム)クロリド(III)の合成
(3-アクリルアミドプロピル)トリメチルアンモニウムクロリド(APTAC、75%、30グラム、0.109モル)を、オーバーヘッドスターラー、温度プローブ、およびコンデンサーを備えた250mLの三つ口RBFに充填した。ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド(0.25グラム、10%、0.0001 mol)および水(70 g)をフラスコに添加した。次いで、よく撹拌された反応混合物にオレイルアミン(15グラム、95%、0.053mol)を少しずつ添加した。得られた懸濁液を80℃で一晩撹拌した。反応が完了すると、懸濁液は、透明な黄色がかった溶液に変わった。得られた(約32重量%)ジクワット界面活性剤の水溶液をそのまま使用した。質量分析(+ESI/MS)により、ジクワット界面活性剤Vの合成が確認された:計算値[M-2Cl-]2+304.80、実測値304.7949;計算値[M-Cl-]+644.56、実測値644.5596。反応を図9に示す。
3,3’-((3,3’-(オクチルアザンジイル)ビス(プロパノイル))ビス(アザンジイル))ビス(N,N,N-トリメチルプロパン-1-アミニウム)クロリドの合成(IV)
(3-アクリルアミドプロピル)トリメチルアンモニウムクロリド(APTAC、75%、40グラム、0.145モル)を、オーバーヘッドスターラー、温度プローブ、およびコンデンサーを備えた250mLの三つ口RBFに充填した。ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド(0.9グラム、10%、0.0005mol)および水(100 g)をフラスコに添加した。次いで、よく撹拌された反応混合物にオクタデシルアミン(20グラム、98%、0.072mol)を少しずつ添加した。得られた懸濁液を80℃で一晩撹拌した。反応が完了すると、懸濁液は、透明な黄色がかった溶液に変わった。得られた(約31重量%)ジクワット界面活性剤の水溶液をそのまま使用した。質量分析(+ESI/MS)により、ジクワット界面活性剤IVの合成が確認された:計算値[M-2Cl-]2+305.80、実測値305.8014;計算値[M-Cl-]+646.58、実測値648.5791。反応を図10に示す。
エチレンアミンE-100/APTAC(1:2.5)付加物の合成
温度プローブ、コンデンサー、マグネチックスターラーを備えた250mLの三つ口丸底フラスコに、ポリエチレンアミンE-100(50グラム)、(3-アクリルアミドプロピル)トリメチルアンモニウムクロリド(APTAC、75%、121グラム)、および水(20グラム)をフラスコに添加した。得られた混合物を80℃で一晩撹拌した。反応が完了すると、混合物は、透明な黄色がかった溶液に変わった。
多重荷電カチオン性化合物/界面活性剤(7887-94A)の合成
温度プローブ、コンデンサー、およびマグネチックスターラーを備えた250mLの三つ口丸底フラスコに、実施例5の化合物(エチレンアミンE-100/APTAC 1:2.5付加物、74%、50グラム)を添加した。次いで、C12~C14アルキルグリシジルエーテル(CAS番号:68609-97-2、41.5グラム)およびイソプロパノール(40グラム)をフラスコに添加した。得られた混合物を90℃で一晩または反応が完了するまで撹拌した。
TEPA/C12~C14アルキルグリシジルエーテル(1:3)付加物の合成
温度プローブ、コンデンサー、およびマグネチックスターラーを備えた250mLの三つ口丸底フラスコに、ERISYS(商標)GE8(C12~C14アルキルグリシジルエーテル、CAS No:68609-97-2、132グラム)を添加した。次いで、トリエチレンペンタミン(TEPA、98%、30グラム)を、十分に撹拌された反応混合物に添加した。反応温度を130℃に上げ、3時間または反応が完了するまで撹拌した。
多重荷電カチオン性化合物/界面活性剤の合成
温度プローブ、コンデンサー、およびマグネチックスターラーを備えた250mLの三つ口丸底フラスコに、実施例7の化合物(TEPA/C12~C14アルキルグリシジルエーテル、1:3付加物、35.6グラム)およびイソプロパノール(36グラム)を添加した。次いで、(3-アクリルアミドプロピル)トリメチルアンモニウムクロリド(APTAC、75%、24グラム)をフラスコに添加した。得られた混合物を70℃で一晩またはAPTACの完全な消費が達成されるまで撹拌した。反応が完了すると、懸濁液は、透明な暗琥珀色の溶液に変わった。
DETA/2EHGE(1:2)付加物の合成
温度プローブ、コンデンサー、およびマグネチックスターラーを備えた250mLの三つ口丸底フラスコに、2-エチルヘキシルグリシジルエーテル(2-EHGE、55グラム)を添加した。次いで、ジエチレントリアミン(DETA、15グラム)を十分に撹拌した反応混合物に添加した。反応温度を130℃に上げ、3時間または反応が完了するまで撹拌した。
多重荷電カチオン性化合物/界面活性剤の合成
温度プローブ、コンデンサー、およびマグネチックスターラーを備えた250mLの三つ口丸底フラスコに、実施例9の化合物(DETA/2EHGE 1:2付加物、21.5グラム)を添加した。(3-アクリルアミドプロピル)トリメチルアンモニウムクロリド(APTAC、75%)および水をフラスコに添加した。得られた懸濁液を70℃で一晩またはAPTACの完全な消費が達成されるまで撹拌した。反応が完了すると、懸濁液は、透明な黄色がかった溶液に変わった。
細菌およびバイオフィルムの成長を低減するためのいくつかの例示的なジカチオン性または多重荷電カチオン性化合物の効果
いくつかの例示的なジカチオン性または多重荷電カチオン性化合物を、実施例における細菌またはバイオフィルムの成長を低減するそれらの効力について試験した。この実施例で試験した化合物の構造を表2に示す。
Claims (34)
- 水系における微生物汚損を制御する方法であって、
処理水系を生成するために水系に汚損制御組成物を提供することを含み、
前記汚損制御組成物が、化合物またはその塩、および1つ以上の汚損制御組成物剤を含み、
前記化合物またはその塩が、一級アミンまたはポリアミンと以下の式
ポリアミンと以下の式
式中、Xが、NHまたはOであり、
R2が、H、CH3、または非置換の直鎖もしくは分岐鎖C2~C10アルキル、アルケニル、もしくはアルキニル基であり、
R3が、存在しないか、または非置換の直鎖もしくは分岐鎖C1~C30アルキレン基であり、
Yが、-NR4R5R6 (+)であり、R4、R5、およびR6が、独立して、C1~C10アルキル基であり、
R7が、Hまたはアルキルであり、
R8が、アルキル、または-(CH2)k-O-アルキルであり、式中、kは、1~30の整数であり、
前記化合物が、2つの
- ポリアミンが、NH2-[R10´]n-NH2、(RNH)n-RNH2、H2N-(RNH)n-RNH2、またはH2N-(RN(R´))n-RNH2であり、R10´が、直鎖もしくは分岐鎖の非置換もしくは置換C2~C10アルキレン基、またはそれらの組み合わせであり、Rが、-CH2-、-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-CH(CH3)CH2-、直鎖もしくは分岐鎖の非置換もしくは置換C4~C10アルキレン基、またはそれらの組み合わせであり、R′が、-CH2-、-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-CH(CH3)CH2-、直鎖もしくは分岐鎖の非置換もしくは置換C4~C10アルキル基、RNH2、RNHRNH2、またはRN(RNH2)2であり、nが、2~1,000,000である、請求項1に記載の方法。
- 前記ポリアミンが、(i)未修飾ポリアミン、(ii)修飾ポリアミン、(iii)エトキシル化ポリアミン、プロピル化ポリアミン、ポリクワット(polyquat)を有するポリアミン、ポリグリセロールを有するポリアミン、もしくはそれらの組み合わせ、または(iv)直鎖、分岐、またはデンドリマーのポリエチレンイミンである、請求項1または2に記載の方法。
- 前記ポリアミンが、(i)一級および二級アミン基のみ、(ii)一級、二級、および三級アミン基のみ、または(iii)一級および三級アミン基のみを含む、請求項1~3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ポリアミンが、(i)単一の化合物、または(ii)2つ以上の異なるポリアミンの混合物であり、前記異なるポリアミンが、異なる分子量、異なる構造、または両方を有する、請求項1~4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ポリアミンが、60~2,000,000Da、または60~5,000Daの平均分子量(Mw)を有する、請求項1~5のいずれか一項に記載の方法。
- 前記エポキシドが、(i)アルキルグリシジルエーテルもしくは1,2-エポキシアルカン、(ii)ヘキシルグリシジルエーテル、オクチルグリシジルエーテル、ドデシルグリシジルエーテル、もしくはそれらの混合物、あるいは(iii)1,2-エポキシテルタデカン、1,2-エポキシドデカン、もしくは1,2-エポキシオクタン、またはそれらの混合物である、請求項1~6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記化合物が、2つ以上の正電荷、または3つ以上の正電荷を有する多重荷電カチオン性化合物である、請求項1~7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記化合物が、混合物である、請求項6~8のいずれか一項に記載の方法。
- 前記化合物が、(i)単一の多重荷電カチオン性化合物、(ii)2つ以上の異なる化合物の混合物であって、前記2つ以上の異なる化合物が、分子量、構造、正味電荷、もしくはそれらの組み合わせにおいて他の化合物とは異なる、混合物、(iii)同じポリアミンから誘導される少なくとも2つの異なる多重荷電カチオン性化合物と、同じポリアミン、α,β-不飽和カルボニル化合物から誘導されるα,β-不飽和カルボニル化合物と、エポキシドとの混合物、(iv)異なるポリアミンから誘導される少なくとも2つの異なる多重荷電カチオン性化合物と、異なるポリアミンから誘導される同じα,β-不飽和カルボニル化合物と、同じα,β-不飽和カルボニル化合物と、エポキシドとの混合物、または(v)異なるポリアミンから誘導される少なくとも2つの異なる多重荷電カチオン性化合物と、異なるα,β-不飽和カルボニル化合物、または異なるポリアミンから誘導される少なくとも2つの異なる多重荷電カチオン性化合物と、α,β-不飽和カルボニル化合物と、同じエポキシドとの混合物である、請求項1~9のいずれか一項に記載の方法。
- 前記化合物が、100~2,000,000Da、または100~5,500Daの平均分子量(Mw)を有し、前記化合物が、(i)少なくとも10、15、20、もしくは30の正電荷、または(ii)少なくとも2、3、4、5、6、7、もしくは8の正電荷を有する、請求項1~10のいずれか一項に記載の方法。
- 前記化合物が、3~100、または3~15の平均正味電荷を有する、請求項1~11のいずれか一項に記載の方法。
- 前記化合物が、(i)直鎖ポリエチレンイミンおよび(3-アクリルアミドプロピル)トリメチルアンモニウムクロリド(APTAC)、[3-(メタクリロイルアミノ)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリド(MAPTAC)、2-(アクリロイルオキシ)-N,N,N-トリメチルエタンアミニウムクロリド(DMAEA-MCQ)、N,N-ジメチルアミノエチルアクリレートベンジルクロリド四級塩(DMAEA-BCQ)、もしくは2-(メタクリロイルオキシ)-N,N,N-トリメチルエタン-1-アミニウムメチルサルフェート(DMAEA-MSQ)、または(ii)分岐鎖ポリエチレンイミンおよび(3-アクリルアミドプロピル)トリメチルアンモニウムクロリド(APTAC)、[3-(メタクリロイルアミノ)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリド(MAPTAC)、2-(アクリロイルオキシ)-N,N,N-トリメチルエタンアミニウムクロリド(DMAEA-MCQ)、N,N-ジメチルアミノエチルアクリレートベンジルクロリド四級塩(DMAEA-BCQ)、もしくは2-(メタクリロイルオキシ)-N,N,N-トリメチルエタン-1-アミニウムメチルサルフェート(DMAEA-MSQ)から誘導される混合物である、請求項1~9のいずれか一項に記載の方法。
- 前記化合物が、(i)ポリアミンおよび(3-アクリルアミドプロピル)トリメチルアンモニウムクロリド(APTAC)ならびにC12~C14アルキルグリシジルエーテル、または(ii)ポリアミンおよび(3-アクリルアミドプロピル)トリメチルアンモニウムクロリド(APTAC)ならびに2-エチルヘキシルグリシジルエーテルから誘導される、請求項1~9のいずれか一項に記載の方法。
- 前記一級アミンが、R11NH2であり、式中、R11が、R1またはR1-Z-(CH2)m-であり、mが、1~4の整数であり、R1が、非置換もしくは置換の直鎖もしくは分岐鎖C1~C30アルキル、環状アルキル、アルケニル、またはアルキニル基である、請求項1に記載の方法。
- 前記化合物が、水または前記汚損制御組成物に可溶性または分散性である、請求項1~15のいずれか一項に記載の方法。
- 前記汚損制御組成物が、担体であり、前記担体が、水、有機溶媒、またはそれらの混合物である、請求項1~16のいずれか一項に記載の方法。
- 前記有機溶媒が、アルコール、炭化水素、ケトン、エーテル、アルキレングリコール、グリコールエーテル、アミド、ニトリル、スルホキシド、エステル、またはそれらの任意の組み合わせである、請求項17に記載の方法。
- 前記有機溶媒が、(i)アルコール、アルキレングリコール、アルキレングリコールアルキルエーテル、もしくはそれらの組み合わせ、(ii)メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、モノエチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、もしくはそれらの組み合わせ、または(iii)メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、2-エチルヘキサノール、ヘキサノール、オクタノール、デカノール、2-ブトキシエタノール、メチレングリコール、エチレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,3-プロピレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ヘプタン、デカン、ドデカン、ディーゼル、トルエン、キシレン、重芳香族ナフサ、シクロヘキサノン、ジイソブチルケトン、ジエチルエーテル、プロピレンカーボネート、N-メチルピロリジノン、N,N-ジメチルホルムアミド、それらの水との混合物、あるいはそれらの任意の組み合わせである、請求項17または18に記載の方法。
- 前記汚損制御組成物が、1つ以上の腐食抑制剤をさらに含み、前記腐食抑制剤が、イミダゾリン化合物、ピリジニウム化合物、またはそれらの組み合わせである、請求項1~19のいずれか一項に記載の方法。
- 前記汚損制御組成物が、追加の汚損制御組成物剤をさらに含み、前記追加の汚損制御組成物剤が、単一の四級化合物であり、任意選択で殺生物剤をさらに含み、前記殺生物剤が、塩素、次亜塩素酸塩、ClO2、臭素、オゾン、過酸化水素、過酢酸、ペルオキシカルボン酸、ペルオキシカルボン酸組成物、ペルオキシ硫酸塩、グルタルアルデヒド、ジブロモニトリロプロピオンアミド、イソチアゾロン、テルブチラジン、高分子ビグアニド、メチレンビスチオシアネート、テトラキスヒドロキシメチルホスホニウムサルフェート、およびそれらの任意の組み合わせである、請求項1~20のいずれか一項に記載の方法。
- 前記汚損制御組成物が、有機硫黄化合物をさらに含み、前記有機硫黄化合物が、メルカプトアルキルアルコール、メルカプト酢酸、チオグリコール酸、3,3′-ジチオジプロピオン酸、チオ硫酸ナトリウム、チオ尿素、L-システイン、tert-ブチルメルカプタン、チオ硫酸ナトリウム、チオ硫酸アンモニウム、チオシアン酸ナトリウム、チオシアン酸アンモニウム、メタ重亜硫酸ナトリウム、またはそれらの組み合わせである、請求項1~21のいずれか一項に記載の方法。
- 前記汚損制御組成物が、酸をさらに含み、前記汚損制御組成物が、1重量%~20重量%の前記酸を含み、前記酸が、塩酸、フッ化水素酸、クエン酸、ギ酸、酢酸、またはそれらの混合物である、請求項1~21のいずれか一項に記載の方法。
- 前記汚損制御組成物が、酸化剤、無機過酸化物、過酸化ナトリウム、二酸化塩素;C1~C10アルデヒド、ホルムアルデヒド、グリオキサール、グルタルアルデヒド、アクロレインもしくはメタクロレイン、トリアジン、モノエタノールアミントリアジン、モノメチルアミントリアジン、またはそれらの混合物を含む硫化水素捕捉剤をさらに含む、請求項1~23のいずれか一項に記載の方法。
- 前記汚損制御組成物が、非イオン性、半非イオン性、カチオン性、アニオン性、両性、双性イオン性、ジェミニ、ジカチオン性、ジアニオン性界面活性剤、またはそれらの混合物を含む界面活性剤をさらに含む、請求項1~24のいずれか一項に記載の方法。
- 前記界面活性剤が、アルキルフェノール、脂肪酸、またはそれらの混合物である、請求項25に記載の方法。
- 前記汚損制御組成物が、アスファルテン抑制剤、パラフィン抑制剤、スケール抑制剤、ガス水和物抑制剤、pH調整剤、エマルジョン破壊剤、逆エマルジョン破壊剤、凝固剤/凝集剤、乳化剤(emulsifier)、水浄化剤、分散剤、酸化防止剤、ポリマー分解防止剤、浸透性調整剤、発泡剤、消泡剤、乳化剤(emulsifying agent)、CO2および/またはO2の捕捉剤、ゲル化剤、潤滑剤、摩擦低減剤、塩、またはそれらの混合物をさらに含む、請求項1~26のいずれか一項に記載の方法。
- 前記汚損制御組成物が、液体、ゲル、または液体/ゲルおよび固体を含む混合物である、請求項1~27のいずれか一項に記載の方法。
- 前記汚損制御組成物またはその使用溶液が、2~11のpHを有する、請求項1~27のいずれか一項に記載の方法。
- 前記汚損制御組成物が、0.1重量%~5重量%の前記化合物またはその混合物を含む、請求項1~29のいずれか一項に記載の方法。
- 前記化合物またはその混合物が、前記処理水系中で0.001ppm~5000ppmの濃度を有する、請求項1~30のいずれか一項に記載の方法。
- 前記化合物が、追加の汚損制御組成剤(複数可)と共に、独立して、同時に、または連続して水系に提供され、前記水系が、淡水、リサイクル水、塩水、地表水、生成水、またはそれらの混合物を含む、請求項1~31のいずれか一項に記載の方法。
- 前記水系は、冷却水系、ボイラー水系、油井、ダウンホール形成、地熱井、鉱物洗浄、浮選およびベネファクション、製紙、ガススクラバ、エアウォッシャ、冶金工業の連続鋳造プロセス、空調および冷蔵、水の再生利用、浄水、膜濾過、食品加工、浄化器、都市下水処理、都市水処理、または飲料水系である、請求項1~32のいずれか一項に記載の方法。
- 1つ以上の追加の汚損制御剤と、以下:
を含む、汚損制御組成物であって、
式中、Xが、NHまたはOであり、
R2が、H、CH3、または非置換の直鎖もしくは分岐鎖C2~C10アルキル、アルケニル、もしくはアルキニル基であり、
R3が、存在しないか、または非置換の直鎖もしくは分岐鎖C1~C30アルキレン基であり、
Yが、-NR4R5R6 (+)またはその塩であり、
R4、R5、およびR6が、独立して、C1~C10アルキル基であり、
R7が、Hまたはアルキルであり、
R8が、アルキル、または-(CH2)k-O-アルキルであり、式中、kは、1~30の整数であり、l、m、n、o、またはpは、1~100の整数である、汚損制御組成物。
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