JPH08505639A - 安定な液状配合物およびそれらの使用 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 既知の配合物より低いｐＨおよび低い粘度を有する、ジプロピレングリコール中の１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン（ＢＩＴ）の安定な配合物。ＢＩＴは、０．７５モル〜１．０７モルアルカリ金属水酸化物と１モルＢＩＴとを反応させることによって得られたアルカリ金属塩として存在している。

Description

【発明の詳細な説明】 安定な液状配合物およびそれらの使用 本発明は、従来知られているものよりも低いｐＨおよび低い粘度を有する、１ ，２−ベンズイソチアゾリン−３−オンのアルカリ金属塩およびジプロピレング リコールを含む安定な液状配合物に関する。 １，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン（以下、ＢＩＴと称される）は、定 評のある工業用殺生物剤であり、特に、微生物学的腐敗から水性媒質を保護する のに有効である。それは殺菌剤として特に有効であり、具体的には、ラテックス の保護に適している。例えば、その主要な用途の一つは、アクリルおよびアクリ レート塗料エマルジョンの保存のための缶中防腐剤としてである。 ＢＩＴは水に対する溶解度が低く、多数の個体において感作を引き起こすこと がある。したがって、取扱いの容易さのためにおよび取扱い上の危険を低減させ るために、英国特許第１，１９１，２５３号明細書および同第１，３３０，５３ １号明細書で開示されたように、水性分散液として、更にはアミン溶媒中の安定 な溶液として配合されてきた。アミンは揮発性であり且つ不快臭を有しがちであ るので、いくつかの用途にとってこれらアミン配合物は興味をそそるものではな く、例えば、食品包装工業において用いることができる水性接着剤での使用など の間接的に食品に接触する用途に用いられることは滅多にない。更に、ＢＩＴの アミン溶液は、アミン溶媒がラテックスの黄変を引き起こすことがあるので、ラ テックスの缶中保存において殺生物剤として用いるには適当でないかもしれない 。更に、アミンは、ある種の殺生物剤と反応し且つそれを失活させる可能性があ り、このことは、このような殺生物剤と一緒に用られた場合のＢＩＴのアミン配 合物の使用を更に制限する。 アミンに関係したこれらの問題を避けるために、現在、米国特許第４，１８８ ，３７６号明細書に開示されたように、ＢＩＴをジプロピレングリコールなどの １種類またはそれ以上の水混和性溶媒中のアルカリ金属塩として配合するのが一 般的である。このような配合物は、凍結融解温度サイクルに耐える安定な溶液で あり、たとえ凍結したとしても、加温によって元の状態に戻って安定な溶液を再 生する。２０％ＢＩＴおよび６５％ジプロピレングリコールを含み、残りの部分 は水であり、ここにおいてＢＩＴは、米国特許第４，１８８，３７６号明細書の 実施例１に記載のように、１．１モル水酸化ナトリウムと１モルＢＩＴとを反応 させることによってナトリウム−ＢＩＴに変換されているこの種類の配合物は、 プロキセル（Ｐｒｏｘｅｌ）ＧＸＬ（プロキセルはＩＣＩ ＰＬＣの登録商標で ある））として長年商業的に入手可能である。これら配合物は極めて好結果であ ることが分かっており、最極限以外の全ての低温に耐える。しかしながら、これ らのグリコール配合物は、流体の状態の時でも、一層低温で高粘度に悩まされ、 これは、特に、ポンプ輸送によって正確な投与量を計量する場合に問題を引き起 こす。このような配合物のもう一つの欠点は、通常ｐＨ１２またはそれ以上のそ れらの高いｐＨであり、これは、保護される媒質、例えば、エマルジョン塗料ま たはラテックスに対して加えられた場合、媒質の異なるｐＨのために「ｐＨショ ック」および凝固作用を引き起こすことがある。高粘度および高ｐＨは、ナトリ ウム−ＢＩＴの安定な溶液を製造するのに従来必要と考えられてきた用いられる 溶媒の量および種類並びにアルカリ金属の量双方の組合せによって生じる。実際 に、米国特許第４，１８８，３７６号明細書の実施例のいずれにおいても、ナト リウム塩を製造する場合、ＢＩＴに相対して１０％過剰の水酸化ナトリウムが用 いられてきた。ここで、本発明者は、このような高濃度の水酸化ナトリウムの使 用が不必要であることおよび化学量論的量より少ないアルカリを用いたとしても 適当な溶液を得ることができるということを発見した。更に、ジプロピレングリ コールの量を減少させることもできることが分かっており、これは貯蔵性に悪影 響を与えることなく粘度を更に減少させる。 本発明により、５〜２５重量％のＢＩＴおよび４０〜６８重量％のジプロピレ ングリコールを含む安定な配合物であって、該ＢＩＴは０．７５〜１．０７モル アルカリ金属水酸化物と１モルＢＩＴとを反応させることによって生成されたア ルカリ金属塩として存在している上記配合物を提供する。 配合物の残りの部分は、水；プロピレングリコール、ジプロピレングリコール 、トリプロピレングリコール、Ｃ_1〜4−アルキルカルビトールおよびＣ_1〜4 −アルカノールから選択される１種類またはそれ以上の溶媒であってよい。 アルカリ金属水酸化物は、水酸化リチウム、水酸化ナトリウムまたは水酸化カ リウムの１種類またはそれ以上であってよいが、特に、水酸化ナトリウムである 。配合物中のＢＩＴの好ましい量は、配合物総重量に基づいて、好ましくは１０ 〜２５重量％、更に好ましくは１５〜２５重量％、具体的には１８〜２３重量％ 、更に具体的には約２０重量％である。 配合物中のジプロピレングリコールの量は、配合物総重量に相対して、好まし くは５０〜６５重量％、更に好ましくは５０〜６０重量％、具体的には５２〜５ ８重量％である。アルカリ金属水酸化物は、好ましくはＢＩＴ１モルにつき０． ８０〜１．０５モル、更に好ましくはＢＩＴ１モルにつき０．９５〜１．０２モ ル、具体的には０．９８〜１．０１モルである。ＢＩＴおよびアルカリ金属水酸 化物の化学量論的量または工業用製造規模で実際に達成しうる程度のほぼ化学量 論的量を用いることは特に好ましい。 Ｃ_1〜4−低級カルビトールの例は、メチルおよびエチルカルビトールであり、 Ｃ_1〜4−アルカノールの例は、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノールおよ びイソプロパノールである。好ましくは、配合物は、ジプロピレングリコールお よび水以外の他の溶媒を含まない。 好ましくは、安定な溶液は、２０重量％ＢＩＴ、５５％重量ジプロピレングリ コールおよび４．２〜５．７重量％水酸化ナトリウムを含んで得られ、残りの部 分は水であった。このような溶液中の水酸化ナトリウムの量は、ＢＩＴ１モルに 付き０．８〜１．０７モルである。このような溶液のｐＨは約８．９〜約１０で あり、１８℃で測定された粘度は約６０〜約１８０ｍＰａ．ｓ．である。これら の溶液は、より低温で容易に注ぎうるし且つポンプ輸送可能であるし、しかも約 ４０℃の高温、約−１３℃の低温で貯蔵された場合または−１３℃〜４０℃の温 度で２４時間にわたって繰り返し循環された場合に分離などの不都合な性質を示 さないことが分かった。更に、溶液は、溶液にＮａ−ＢＩＴ結晶種が入ったとし ても、低温度で安定である。 ＢＩＴの取扱いおよび乾燥を避けるために、本配合物は、典型的に２０重量％ 〜３５重量％の水を含むＢＩＴの水性ペースト、例えばプレスペーストから直接 的に製造することができる。配合物は、アルカリ金属水酸化物をジプロピレング リコールおよび水の混合物中に溶解させ且つ最高８０℃まで加熱して溶液を生じ ることによって製造することができる。次に、ＢＩＴプレスペーストを塩基性溶 媒に加えることができ、混合物を最高８０℃までの温度で再度撹拌してＢＩＴを 溶解させる。次に、場合により溶液を、加温してかまたは周囲条件まで冷却した 後に濾過することができる。周囲温度での濾過は、本配合物の一層低い粘度のた めに、米国特許第４，１８８，３７６号明細書に記載の配合物の場合よりも本配 合物によって容易に行なわれる。 本発明の配合物は、ＢＩＴの既存の配合物と同様に微生物を防除し、したがっ て、微生物が増殖する媒質における微生物による腐敗を防止するのに用いること ができる。 本発明を以下の実施例によって例証するが、部および百分率はいずれも、特に 断らない限り重量による。実施例１〜５および比較例Ａ 水酸化ナトリウム（５．８部；１．０９モル）をジプロピレングリコール（１ ５０部）および水（１８．９部）に対して加え、７０℃まで加熱し、そして水酸 化ナトリウムを溶解させるまで撹拌した。ＢＩＴプレスペースト（乾燥ＢＩＴ５ ０部に相当する６６．６部；０．１３２５モル）をアルカリ溶液に対して加え、 ５０℃で撹拌してＢＩＴを溶解させた。次に、溶液は濾過されて、２０重量％Ｂ ＩＴおよび６０％ジプロピレングリコールを含んでいたが、残りの部分は水であ り、そしてＢＩＴは、ＢＩＴ１モルにつき１．０９モルの水酸化ナトリウムから 生成されたＮａ−ＢＩＴとして存在している。溶液のｐＨは１１．７であり且つ １８℃での粘度は２２６ｍＰａ．ｓ．であった。 同様の溶液を、以下の表１に記載のように、更に少ない量の水酸化ナトリウム を用いて調製し、それぞれのｐＨおよび粘度を記録した。 これらの溶液はいずれも、４０℃、−１３℃で保存された場合および−１３℃ 〜４０℃を反復された２４時間間隔で循環された場合に優れた貯蔵性を示した。 低温での貯蔵性は、Ｎａ−ＢＩＴ結晶種が入った後でも変わらなかった。実施例６〜１０および比較例Ｂ これらの実施例は、ジプロピレングリコール（ｄｐｇ）１３７．５部を１５０ 部の変わりに用い且つ水を適宜増加させたこと以外は実施例１〜５に記載された のと同様に行なわれた。これらの溶液はいずれも、５５％（ｗ／ｗ）ジプロピレ ングリコールを含んだ。これらの溶液の詳細を以下の表２に記載する。 これらの実施例はいずれも、実施例２〜５と同様の貯蔵安定性を示した。実施例１１〜１５および比較例Ｃ これらの実施例は、ジプロピレングリコール（ｄｐｇ）１２５部を１５０部の 変わりに用い且つ水を適宜増加させたこと以外は実施例１〜５に記載されたのと 同様に行なわれた。これらの溶液はいずれも、５０％（ｗ／ｗ）ジプロピレング リコールを含んだ。これらの溶液の詳細を以下の表３に記載する。 これらの実施例はいずれも、４０℃で貯蔵された場合および−１３℃〜４０℃ を２４時間間隔で繰り返し循環された場合、冷却された時にＮａ−ＢＩＴ結晶種 が入ったとしても、優れた貯蔵性を示した。−１３℃で貯蔵された場合、実施例 １１〜１５および比較例Ｃはいずれも凍結したが、試料を周囲温度（約１８℃） まで戻した場合、完全な溶液が得られた。実施例１６〜２１ ジプロピレングリコール（ｄｐｇ）の量を４０重量％〜６５重量％に変更し、 １００％までの水の量を対応して調節したこと以外、実施例９を繰り返した。こ れらの試料はいずれも２０％ＢＩＴを含んでいたが、そのＢＩＴは化学量論的量 の水酸化ナトリウムによって生成されたＮａ−ＢＩＴとして存在している。これ らの実験は、ＢＩＴプレスペーストの３種類の異なる試料を用いる三重反復試験 で行なわれた。溶液の−１３℃での粘度および外観を表４に記載する。 実施例２２ 実施例９の粘度に対する温度の効果を測定し且つプロキセルＧＸＬの市販試料 と比較した。実施例９のｐＨは９．５でありプロキセルＧＸＬのｐＨは１２．０ であった。粘度を表５に記載する。 実施例９は、低温で計量分配するのが明らかに容易である。この独特の試料を 冬期に３か月間更に貯蔵したが、Ｎａ−ＢＩＴの分離または沈殿などの不都合な 性質は示されなかった。実施例２３〜２５並びに比較例ＤおよびＥ 実施例１０を、ＢＩＴプレスペーストの異なるバッチを用いて繰り返して、２ ０重量％ＢＩＴおよび５５重量％ジプロピレングリコールを含むが、ＢＩＴに相 対する水酸化ナトリウムの比率が異なる配合物を生成した。得られた配合物の性 質を以下の表６に記載する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． ５重量％〜２５重量％の１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン（Ｂ ＩＴ）および４０重量％〜６８重量％ジプロピレングリコールを含む安定な配合 物であって、該ＢＩＴが、０．７５モル〜１．０７モルアルカリ金属水酸化物と １モルＢＩＴとを反応させることによって生成されたアルカリ金属塩として存在 している上記配合物。 ２． アルカリ金属水酸化物が、水酸化リチウム、水酸化ナトリウムまたは水 酸化カリウムの１種類またはそれ以上である請求項１に記載の配合物。 ３． １５重量％〜２５重量％のＢＩＴを含む、請求項１または請求項２のい ずれかに記載の配合物。 ４． ５０重量％〜５８重量％のジプロピレングリコールを含む、請求項１〜 ３のいずれか１項に記載の配合物。 ５． ＢＩＴ１モルにつき０．８０モル〜１．０５モルのアルカリ金属水酸化 物を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の配合物。 ６． ＢＩＴ１モルにつき０．９５モル〜１．０２モルのアルカリ金属水酸化 物を含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の配合物。 ７． 実質的に化学量論的量のアルカリ金属水酸化物およびＢＩＴを含む、請 求項１〜６のいずれか１項に記載の配合物。 ８． ｐＨが８．９〜１０．０である請求項１〜７のいずれか１項に記載の配 合物。 ９． 粘度が１８℃で約６０ｍＰａ．ｓ．〜約１８０ｍＰａ．ｓ．である請求 項１〜８のいずれか１項に記載の配合物。 １０．工業用殺生物剤としての請求項１〜９のいずれか１項に記載の配合物の 使用。 １１．微生物増殖を阻害するために請求項１〜１０のいずれか１項に記載の配 合物で処理されている微生物による腐敗を受けやすい媒質。