JPH09286706A - 生物付着防止剤 - Google Patents

生物付着防止剤

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JPH09286706A
JPH09286706A JP9645996A JP9645996A JPH09286706A JP H09286706 A JPH09286706 A JP H09286706A JP 9645996 A JP9645996 A JP 9645996A JP 9645996 A JP9645996 A JP 9645996A JP H09286706 A JPH09286706 A JP H09286706A
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formula
group
sideroxylonal
aquatic organism
organism adhesion
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JP9645996A
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Hideo Eto
英男 衛藤
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Nissan Chemical Corp
Original Assignee
Nissan Chemical Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】新規な水中生物付着防止剤を提供 【解決手段】式(1) 【化1】 (式中、R1 、R2 、R3 及びR4 は、それぞれ独立に
水素原子、ホルミル基、 カルボン酸基又は炭素数2〜
10のアルコキシカルボニル基を示し、R5、R6、 R
7 、R8 及びR9 は、それぞれ独立に水素原子、炭素数
1〜9のアルキル基 又は炭素数2〜10のアルキルカ
ルボニル基を示し、R10及びR11は、それぞ れ独立に
水素原子又は炭素数1〜9のアルキル基を示す。)で表
されるフロログルシノール誘導体を有効成分とすること
を特徴とする水中生物付着防止剤。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、漁網、船舶の船
底、ブイ等の海中に置かれる設備、海洋構築物、火力ま
たは原子力発電所の復水器冷却水系、化学工業の熱交換
器冷却用水の取水路、水中構築物あるいは貯水池等に、
具類等の有害な水中生物が付着するのを防止するための
水中生物付着防止剤に関する。
【0002】
【従来の技術】漁網、船舶の船底部、ブイ等の海水中に
置かれる設備、海洋構築物、火力または原子力発電所及
び各種工業の冷却用水の取水路、ダムの付属設備等の水
中構築物、貯水池等、常時海水や淡水と接触する部分に
は、ムラサキイガイ、フジツボ、カキ、ヒドロムシ、ヒ
ドラ、セルプラ、ホヤ、コケムシ、タニシ、アオサ、ア
オノリ、シオミドロ等の貝類及び藻類が付着繁殖する。
【0003】これらの水中生物が養殖網に付着すれば、
編目が詰まり、海水の流通の低下に伴って養殖魚の発育
が阻害され、魚病の多発を招く。船舶へのこれら水中生
物の付着は、流体抵抗の増加を引き起こし、その結果、
航行速度の低下、消費燃料の増加さらに船底の清掃のた
めの費用、運行休止による費用等の損失を招く。
【0004】海洋設備、海洋及び水中構築物において
は、水中生物の付着による重量増加及び取扱い操作の著
しい不便さを生じ、取水路への付着は、熱伝導度の低下
を引き起こすとともに、取水路が閉塞したり、取水量が
減少する等の問題を生じる。従来、これらの海水および
淡水水中生物の付着繁殖を防止するため、ビストリブチ
ルスズオキシド等の有機スズ化合物、硫酸銅および亜酸
化銅等の銅化合物等を含有する防汚塗料が使用されてい
る。
【0005】本発明の水中生物付着防止剤の有効成分で
あるシデロキシロナル(Sideroxylonal)
A及びシデロキシロナル(Sideroxylona
l)Bは、衛藤英男等[ケミストリー・レター(CHE
MISTRY LETTERS)1917−1920頁
(1992年)]によりユーカリ(Eucalyptu
s)属植物の研究からその化学構造式が決定され、これ
らの化合物が HeLaS−3細胞の生育阻害活性、グ
ラム陽性細菌に対する抗菌活性及びアルドースリダクタ
ーゼ阻害活性を有することが報告されているが、水中生
物、特に貝類等の付着乃至は繁殖を防止する水中生物付
着防止剤としての活性は全く知られていない。
【0006】又、アグリカルチャル・アンド・バイオロ
ジカル・ケミストリー(AGRICULTURAL A
ND BIOLOGICAL CHEMISTRY)5
3巻、2827−2829頁(1989年)及びアグリ
カルチャル・アンド・バイオロジカル・ケミストリー
(AGRICULTURAL AND BIOLOGI
CAL CHEMISTRY)54巻、2443−24
44頁(1990年)には、ユーカリ属シムフィオミル
タス(Symphyomyrtus)亜属のルビダ(r
ubida)種及びレシニフェラ(resinifer
a)種から単離された本発明の有効成分とは全く異なる
スチルベン配糖体の水中生物付着防止活性が報告されて
いるが、いずれも弱い付着防止活性を示すのみである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記有機スズ化合物
は、水中生物の付着防止には有効であるものの、毒性が
強く、特に魚貝類の体内蓄積が著しく、環境汚染を進行
させるため現在規制の対象となっている。例えば、米国
においては有機スズ防汚塗料規制法(1987年)によ
って、65フィート以下の船舶への有機スズ船舶塗料の
使用が禁止され、英国においては食品環境保護法令(1
987年)によってトリブチルスズ含有防汚剤は、25
メートル以下の船舶および海洋農業への使用が禁止され
ている。
【0008】又、日本においては化審法(1990年)
によってトリブチルスズオキシドが第1種特定化学物質
に、トリフェニルスズ化合物及びトリブチルスズ化合物
が第2種特定化学物質に指定され、魚網用に関しては使
用が禁止されている。更に、トリブチルスズ系の船底塗
料の使用抑制の措置(運輸省通達、1990年)もとら
れている。
【0009】上記銅化合物は、取水路及び船底部用の防
汚塗料に広く使用されてはいるが、スズ化合物と同様重
金属である銅を含有しているため、将来の環境汚染が懸
念され、好ましい水中生物付着防止剤とは言えない。生
態系への影響や二次汚染の少ない水中生物付着防止剤と
して、天然物由来の生理活性物質、それらの誘導体およ
び抽出物等の活用が期待されている。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決するため鋭意検討の結果、ユーカリ属植物の葉から
単離されたフロログルシノール誘導体、シデロキシロナ
ル、更にはユーカリ属植物の葉の特定の抽出物が、安全
性が高く、水中生物、特に貝類等の付着乃至は繁殖を防
止する優れた水中生物付着防止能(防汚能)を有し、実
用性の高い水中生物付着防止剤となることを見出し、本
発明を完成した。
【0011】即ち、本発明は 1.式(1)
【0012】
【化7】
【0013】(式中、R1 、R2 、R3 及びR4 は、そ
れぞれ独立に水素原子、ホルミル基、 カルボン酸基又
は炭素数2〜10のアルコキシカルボニル基を示し、R
5、R6、 R7 、R8 及びR9 は、それぞれ独立に水素
原子、炭素数1〜9のアルキル基 又は炭素数2〜10
のアルキルカルボニル基を示し、R10及びR11は、それ
ぞ れ独立に水素原子又は炭素数1〜9のアルキル基を
示す。)で表されるフロログルシノール誘導体を有効成
分とすることを特徴とする水中生物付着防止剤、 2.式(2)又は式(3)
【0014】
【化8】
【0015】
【化9】
【0016】(式中、R1 、R2 、R3 及びR4 は、そ
れぞれ独立に水素原子、ホルミル基、 カルボン酸基又
は炭素数2〜10のアルコキシカルボニル基を示し、R
5、R6、 R7 、R8 及びR9 は、それぞれ独立に水素
原子、炭素数1〜9のアルキル基 又は炭素数2〜10
のアルキルカルボニル基を示し、R10及びR11は、それ
ぞ れ独立に水素原子又は炭素数1〜9のアルキル基を
示す。)で表されるフロログルシノール誘導体A及び/
又はフロログルシノール誘導体Bを有効成分とすること
を特徴とする水中生物付着防止剤、 3.式(4)
【0017】
【化10】
【0018】で表されるシデロキシロナルを有効成分と
することを特徴とする水中生物付着防止剤、 4.式(5)又は式(6)
【0019】
【化11】
【0020】
【化12】
【0021】で表されるシデロキシロナルA及び/又は
シデロキシロナルBを有効成分とすることを特徴とする
水中生物付着防止剤、 5.シデロキシロナルを含有するユーカリ属植物の葉抽
出物を用いることを特徴とする水中生物付着防止剤、 6.シデロキシロナルA及び/又はシデロキシロナルB
を含有するユーカリ属植物の葉抽出物を用いることを特
徴とする水中生物付着防止剤、 7.ユーカリ属がシムフィオミルタス亜属、モノカリプ
タス(Monocalyptus)亜属から選ばれるこ
とを特徴とする水中生物付着防止剤、 8.ユーカリ属シムフィオミルタス亜属がグランディス
(grandis)種、アムプリフォリア(ampli
folia)種、テレティコルニス(teretico
rnis)種、ロブスタ(robusta)種、カマル
ドュレンシス(camaldulensis)種、ロイ
コキシロン(leucoxylon)種、サイペロカル
パ(cypellocarpa)種、メリオドラ(me
lliodora)種、ミクロコリス(microco
rys)種、ボツリオイデス(botryoides)
種、シデロキシロン(sideroxylon)種から
選ばれることを特徴とする水中生物付着防止剤、 9.ユーカリ属モノカリプタス亜属がオブリカ(obl
iqua)種、ラデエタ(radiata)種、ハエマ
ストマ(haemastoma)種から選ばれることを
特徴とする水中生物付着防止剤、 10.ユーカリ属植物の葉抽出物が極性溶媒抽出物また
は極性溶媒抽出物の脂肪族炭化水素及び/又は芳香族炭
化水素抽出物であることを特徴とする水中生物付着防止
剤に関するものである。
【0022】
【発明の実施の形態】本発明の水中生物付着防止剤は、
式(1)で表されるフロログルシノール誘導体を有効成
分として含んでいればよい。式(1)のR1 、R2 、R
3 、R4 、R5 、R6 、R7 、R8 、R9 、R10及びR
11の置換基を次に例示するが、これらに限定されるもの
ではない。
【0023】但し、記号はそれぞれ以下の意味を表す。
Me:メチル基、Et:エチル基、Pr−n:ノルマル
プロピル基、Pr−iso:イソプロピル基、Bu−
n:ノルマルブチル基、Bu−sec:セカンダリーブ
チル基、Bu−tert:ターシャリーブチル基、Pe
n−n:ノルマルペンチル基、Hex−n:ノルマルヘ
キシル基、Hep−n:ノルマルヘプチル基、Oct−
n:ノルマルオクチル基、Non−n:ノルマルノニル
基。
【0024】R1 、R2 、R3 及びR4 の炭素数2〜1
0のアルコキシカルボニル基としては、COOMe、C
OOEt、COOPr−n、COOPr−iso、CO
OBu−n、COOBu−sec、COOBu−ter
t、COOPen−n、COOHex−n、COOHe
p−n、COOOct−n、COONon−n等が挙げ
られる。
【0025】R5 、R6 、R7 、R8 、R9 、R10及び
11の炭素数1〜9のアルキル基としては、Me、E
t、Pr−n、Pr−iso、Bu−n、Bu−se
c、Bu−tert、Pen−n、Hex−n、Hep
−n、Oct−n、Non−n等が挙げられる。R5
6、R7 、R8 及びR9の炭素数2〜10のアルキルカ
ルボニル基としては、COMe,COEt、COPr−
n、COPr−iso、COBu−n、COBu−se
c、COBu−tert、COPen−n、COHex
−n、COHep−n、COOct−n、CONon−
n等が挙げられる。
【0026】又、本発明においてユーカリ属植物の葉抽
出物を水中生物付着防止剤として用いる場合には、ユー
カリ属植物の葉からリーフワックス(leaf wa
x)を除き、メタノール、エタノール、プロパノール、
アセトン、テトラヒドロフラン、ジオキサン等の極性溶
媒で抽出した抽出物又は極性溶媒で抽出した抽出物を水
に溶解し、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素及び
/又はベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香属炭化水
素で抽出した抽出物を用いると本発明の有効成分を効率
良く含むため良好な水中生物付着防止活性を与える。
【0027】但し、ユーカリ属植物の葉の抽出方法はこ
れらに限定されるものではない。本発明の水中生物付着
防止剤は単独で使用してもよく、又本発明以外の水中生
物付着防止剤と混合して使用することもできる。本発明
の水中生物付着防止剤は、塗料、溶液、乳剤等の形態に
調製して使用される。
【0028】これら塗料、溶液、乳剤等の調製には通常
実施される一般的処方を採用することができる。本発明
の水中生物付着防止剤を防汚塗料の形態で使用する場合
には、例えば本発明の有効成分又は葉抽出物を塗膜形成
剤に配合して塗料を調製し、船舶の船底、海洋構築物、
冷却用取水管路或いは水中構築物等に塗布することによ
って水中生物の付着繁殖を防止することができる。
【0029】塗膜形成剤としては、油ワニス、合成樹
脂、人造ゴム等が用いられる。更に、必要に応じて溶
剤、顔料等を使用しても差し支えない。塗料を調製する
場合には、本発明の有効成分又は葉抽出物は塗膜が形成
できる限りにおいて濃度に上限はないが、防汚塗料の重
量に対し、1〜50重量%、好ましくは5〜20重量%
の割合で配合される。
【0030】本発明の水中生物付着防止剤を防汚塗料と
して用いる場合の処方例を示す。 処方例1
【0031】
【表1】 成分 重量% シデロキシロナルA 8 VYHH(ビニル系合成樹脂、UCC社製) 7 ロジン 7 リン酸トリクレシル 3 タルク 20 硫酸バリウム 15 弁柄 10 キシレン 20 メチルイソブチルケトン 10 ─────── 100 処方例2
【0032】
【表2】 成分 重量% シデロキシロナルB 5 CR−10(塩化ゴム樹脂、旭電化社製) 13 亜鉛華 20 タルク 20 可塑剤 2 弁柄 10 キシレン 30 ─────── 100 処方例3
【0033】
【表3】 成分 重量% グランデイズ種葉抽出物 8 VYHH(ビニル系合成樹脂、UCC社製) 7 ロジン 7 リン酸トリクレシル 3 タルク 20 硫酸バリウム 15 弁柄 10 キシレン 20 メチルイソブチルケトン 10 ─────── 100 処方例4
【0034】
【表4】 成分 重量% ラデエタ種葉抽出物 5 CR−10(塩化ゴム樹脂、旭電化社製) 13 亜鉛華 20 タルク 20 可塑剤 2 弁柄 10 キシレン 30 ─────── 100 本発明の水中生物付着防止剤を溶液の形態で使用する場
合には、例えば本発明の有効成分又は葉抽出物を塗膜形
成剤と共に溶媒に溶解した溶液を調製して、養殖魚網、
定置漁網等に塗布することによって水中生物の付着繁殖
を防止することができる。
【0035】塗膜形成剤としては、合成樹脂、人造ゴ
ム、天然樹脂等が用いられ、溶媒としては、キシレン、
トルエン、クメン、メチルエチルケトン、メチルイソブ
チルケトン、アセトン等が用いられる。更に、必要に応
じて添加剤、例えば可塑剤等を使用しても差し支えな
い。溶液を調製する場合には、本発明の有効成分又は葉
抽出物は溶液が形成できる限りにおいて濃度に上限はな
いが、溶液の重量に対し、1〜50重量%、好ましくは
5〜30%の割合で配合される。
【0036】本発明の水中生物付着防止剤を乳剤の形態
で使用する場合には、通常乳剤を調製する際の一般的方
法に従い、本発明の有効成分又は葉抽出物の溶液に界面
活性剤を添加し、所望の乳剤を調製することができ、用
いる界面活性剤の種類に特に限定はない。調製した乳剤
は、海洋或いは水中で使用する養殖漁網、定置網等の原
料素材、例えば高分子樹脂等に練り込んで用いることが
できる。
【0037】乳剤を調製する場合には、本発明の有効成
分または葉抽出物は乳剤が形成できる限りにおいて濃度
に上限はないが、乳剤の重量に対し、1〜50重量%、
好ましくは3〜30重量%の割合で配合される。又、本
発明の上記溶液または乳剤は、冷却用水の取水管路ある
いは貯水池等における水中生物の付着繁殖を防止するた
め、用水、貯水等に添加して用いることもできる。
【0038】
【実施例】以下、本発明について、更に具体的且つ詳細
に実施例を用いて説明するが、本発明はこれらに限定さ
れるものではない。 実施例1 クロロホルム洗浄によりリーフワックスを取り除いた、
ユーカリ属シムフィオミルタス亜属のグランディス種、
アムプリフォリア種、テレティコルニス種、ロブスタ
種、カマルドュレンシス種、ロイコキシロン種、サイペ
ロカルパ種、メリオドラ種、ミクロコリス種、ボツリオ
イデス種、シデロキシロン種及びモノカリプタス亜属の
オブリカ種、ラデエタ種、ハエマストマ種のそれぞれの
成葉部風乾物をメタノールに加え、室温にて2週間浸漬
抽出した。
【0039】抽出後、それぞれを濾過し、メタノールを
減圧下留去することにより14種類のユーカリ属植物の
葉抽出物を得た。これら14種類の葉抽出物50mg、
25mgをそれぞれアセトン1mLに完全に溶解し、試
験紙上に描かれた直径4cmのゾーン内に、それぞれの
サンプル溶液を均一に塗布した。
【0040】ブランクとしてアセトンのみを塗布したゾ
ーン、比較として、硫酸銅を塗布したゾーンを設けた。
乾燥後、殻長が2−2.5cm前後のムラサキイガイを
スペーサーとして一辺が5mmのゴム辺を用い、それぞ
れのゾーンの外周に4固体ずつ接着した。調整した試験
板を、新鮮な海水が流入(10L/min)する水槽
(縦900×横750×深さ300mm)に浸漬し、暗
所4時間静置した。水槽中から試験板を上げ、ムラサキ
イガイ足糸の付着位置と本数を計測した。
【0041】比較として用いた硫酸銅との対比で、付着
防止効果(付着忌避活性)を求めた。 付着忌避活性の
評価法は、伊奈和夫、衛藤英男「ムラサキイガイを用い
た海洋付着生物の付着忌避物質の検索法」(化学と生
物、第28巻(第2号)、132−138ページ(19
90年)に従った。結果を第1表に示した。
【0042】尚、硫酸銅は1.0mg/ゾーンで付着忌
避効果を示した。又、ブランクは全く付着忌避活性を示
さなかった。
【0043】
【表5】 第 1 表 ────────────────────────────── 種 50mg/ゾーン 25mg/ゾーン ────────────────────────────── グランディス ++ ++ アンプリフォリア ++ + テレティコルニス ++ + ロブスタ ++ ++ カマルドュレンシス ++ + ロイコキシロン ++ ++ サイペロカルパ ++ + メリオドラ ++ ++ ミクロコリス ++ + ボツリオイデス ++ ++ シデロキシロン ++ + オブリカ ++ ++ ラデエタ ++ + ハエマストマ ++ + ────────────────────────────── 表中の記号は下記の意味を表す。
【0044】++:ゾーン内に全く付着せず、強い忌避
効果が認められる。 +:ゾーン内への付着も観測されるが、大部分はゾーン
外に付着し、忌避効果が認められる。 実施例2 クロロホルム洗浄によりリーフワックスを取り除いた、
ユーカリ属シムフィオミルタス亜属のグランディス種の
成葉部風乾物350gをメタノール4Lに加え、室温に
て2週間浸漬抽出した。
【0045】抽出後、これを濾過し、メタノールを減圧
下留去することによりユーカリ属植物の葉抽出物40g
を得た。更に、以下に述べる操作を行い実施例1と同様
にムラサキイガイに対する付着忌避活性の評価を行っ
た。上記葉抽出物40gを蒸留水80mlに懸濁させ、
ベンゼンを用いて抽出し、ベンゼン抽出物13gを得た
(活性評価1)。
【0046】ベンゼン抽出物7gを、シリカゲルカラム
クロマトグラフィー(ベンゼン−酢酸エチル−アセトン
−メタノール)に供し、8分画としムラサキイガイに対
する忌避活性を評価した所、7番目の分画が活性を示し
た(活性評価2)。当該分画1.3gをセファデックス
(Sephadex)LH−20カラムクロマトグラフ
ィー(メタノール)に供し、2分画A及びBとした(活
性評価3A及び3B)。
【0047】A分画215mgを高速液体クロマトグラ
フィー(HPLC,ODS,90%メタノール)に供
し、9分画とし、忌避活性を評価した所、5番目の分画
(15mg)に活性が認められた。この分画は単一成分
であり、各種機器分析により構造を確認した所、ユーカ
リ属シムフィオミルタス亜属シデロキシロン種から単離
されたシデロキシロナルAと構造が一致した(活性評価
4)。
【0048】又、B分画の主成分はシデロキシロナルB
と各種機器分析結果をもとに推定した。抽出操作の各段
階における分画の活性(活性評価1,2,3A及び3
B)及びシデロキシロナルAの活性(活性評価4)を第
2表に示した。
【0049】
【表6】 第 2 表 ────────────────────── 活性評価 ++を示す薬量 (mg/ゾーン) ────────────────────── 1 15.9 2 3.0 3A 1.2 3B 2.0 4 0.2 ──────────────────────

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式(1) 【化1】 (式中、R1 、R2 、R3 及びR4 は、それぞれ独立に
    水素原子、ホルミル基、 カルボン酸基又は炭素数2〜
    10のアルコキシカルボニル基を示し、R5、R6、 R
    7 、R8 及びR9 は、それぞれ独立に水素原子、炭素数
    1〜9のアルキル基 又は炭素数2〜10のアルキルカ
    ルボニル基を示し、R10及びR11は、それぞ れ独立に
    水素原子又は炭素数1〜9のアルキル基を示す。)で表
    されるフロログルシノール誘導体を有効成分とすること
    を特徴とする水中生物付着防止剤。
  2. 【請求項2】 式(2)又は式(3) 【化2】 【化3】 (式中、R1 、R2 、R3 及びR4 は、それぞれ独立に
    水素原子、ホルミル基、 カルボン酸基又は炭素数2〜
    10のアルコキシカルボニル基を示し、R5、R6、 R
    7 、R8 及びR9 は、それぞれ独立に水素原子、炭素数
    1〜9のアルキル基 又は炭素数2〜10のアルキルカ
    ルボニル基を示し、R10及びR11は、それぞ れ独立に
    水素原子又は炭素数1〜9のアルキル基を示す。)で表
    されるフロログルシノール誘導体A及び/又はフロログ
    ルシノール誘導体Bを有効成分とすることを特徴とする
    水中生物付着防止剤。
  3. 【請求項3】 式(4) 【化4】 で表されるシデロキシロナルを有効成分とすることを特
    徴とする水中生物付着防止剤。
  4. 【請求項4】 式(5)又は式(6) 【化5】 【化6】 で表されるシデロキシロナルA及び/又はシデロキシロ
    ナルBを有効成分とすることを特徴とする水中生物付着
    防止剤。
  5. 【請求項5】 請求項3記載のシデロキシロナルを含有
    するユーカリ属植物の葉抽出物を用いることを特徴とす
    る水中生物付着防止剤。
  6. 【請求項6】 請求項4記載のシデロキシロナルA及び
    /又はシデロキシロナルBを含有するユーカリ属植物の
    葉抽出物を用いることを特徴とする水中生物付着防止
    剤。
  7. 【請求項7】 ユーカリ属植物がシムフィオミルタス亜
    属、モノカリプタス亜属から選ばれることを特徴とする
    請求項5又は請求項6記載の水中生物付着防止剤。
  8. 【請求項8】 ユーカリ属シムフィオミルタス亜属がグ
    ランディス種、アムプリフォリア種、テレティコルニス
    種、ロブスタ種、カマルドュレンシス種、ロイコキシロ
    ン種、サイペロカルパ種、メリオドラ種、ミクロコリス
    種、ボツリオイデス種、シデロキシロン種から選ばれる
    ことを特徴とする請求項7記載の水中生物付着防止剤。
  9. 【請求項9】 ユーカリ属モノカリプタス亜属がオブリ
    カ種、ラデエタ種、ハエマストマ種から選ばれることを
    特徴とする請求項7記載の水中生物付着防止剤。
  10. 【請求項10】 ユーカリ属植物の葉抽出物が極性溶媒
    抽出物又は極性溶媒抽出物の脂肪族炭化水素及び/又は
    芳香族炭化水素抽出物であることを特徴とする請求項5
    又は請求項6記載の水中生物付着防止剤。
JP9645996A 1996-04-18 1996-04-18 生物付着防止剤 Pending JPH09286706A (ja)

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