RO108291B1

RO108291B1 - Compoziție biocidă, conținând semiformali și procedeu de preparare a acesteia

Info

Publication number: RO108291B1
Application number: RO9300519A
Authority: RO
Inventors: Aurica Dumitru; Iuonas Teodor Decean; Teodor Iov
Original assignee: Inst De Cercetari Pentru Rafin
Priority date: 1993-04-13
Filing date: 1993-04-13
Publication date: 1994-04-28

Abstract

Invenția se referă la o compoziție biocidă, conținând semiformali, pentru apele de răcire, recirculate și la un procedeu de preparare a acesteia. Compoziția conține âzs-semifirmali, semiformali, hidroxizi ai sărurilor anorganice și se obține prin reacția alchilenglicolilor cu formaldehidă, catalizată de hidroxizi și carbonați ai RO 108291 B l metalelor alcaline. Compoziția astfel obținută se poate utiliza la tratarea apelor de răcire recirculate, fluidelor emulsionabile de la prelucrarea metalelor, fluidelor de antistatizare a fibrelor în industria textilă, în fluidele de foraj, în industria textilă, în fluidele de foraj, în industria hârtiei etc.

Description

Prezenta invenție se referă la o compoziție pe bază de semiformali biocidă, cu activitate antibacteriană și antifungică, pentru apele de răcire, recirculate și la un procedeu de preparare a acesteia. 5

Se cunosc o serie de compoziții biocide, solubile în apă, conținând propilenglicoli semiformali, butilenglicol semiformali, dietilenglicol semiformali, dispropilenglicol semiformali, care se obțin 10 prin reacția alchilenglicolilor cu formaldehidă în soluție apoasă sau paraformaldehidă.

Aceste compoziții prezintă dezavantajul că se obțin din materii prime greu accesibile și au o activitate biocidă limitată. Se cunosc 15 compoziții biocide, de etilenglicol semiformali care se obțin din etilenglicol și paraformaldehidă, utilizând drept catalizator hidroxidul de sodiu, în concentrație de până la 0,25%.

Acestea prezintă dezavantajul că, în 20 componența lor intră o proporție apreciabilă de polimeri etilenglicol formaldehidă, care influențează negativ stabilitatea și activitatea biocidă a acestora, datorită apariției, în timp, a depunerilor de polimeri. In exploatare, în 25 circuitele de răcire cu apă recirculată, polimerii se depun în schimbătoarele de căldură, favorizând depunerea de șlam biologic, precum și diminuarea transferului termic. 30

Problema pe care o rezolvă invenția de față este obținerea unei compoziții biocide de etilenglicol semiformali stabile, printr-un procedeu care înlătură formarea de polimeri etilenglicol-formaldehidă. 35

Compoziția biocidă, pentru apele de răcire, recirculate, conform invenției, înlătură dezavantajele de mai sus prin aceea câ este constituită din 71 ... 91% în greutate etilenglicol-Ws-semiformal, având formula : 40

HO-CHj -O-CH₂-CH₂-O-CH₂-0H 6 ... 25% în greutate etilenglicol semiformal, având formula: HO-CH₂-O-CH₂-CH₂-OH 0,3 ... 0,5% în greutate hidroxid de sodiu și/sau carbonat de sodiu, sau hidroxid de sodiu 45 carbonatat, sau hidroxid de potasiu, sau carbonat de potasiu și 1 ... 15% în greutate apă, fiind un fluid galben, limpede, cu miros înțepător, stabil, cu alcalinitatea de 3,5 ... 7 mg KOH/g și un conținut de formaldehidă 50 legată, de 40 ... 70%.

Compoziția biocidă, pentru apele de răcire, recirculate, se obține prin condensarea paraformaldehidei, având concentrația de 90 ... 98% cu monoetilenglicol, la un raport în greutate paraformaldehidă/monoetilenglicol de 0,85 ... 0,97 și prezența a 0,3 ... 0,5% în greutate hidroxid de sodiu și/sau carbonat de sodiu, sau hidroxid de sodiu carbonatat, sau hidroxid de potasiu, sau carbonat de potasiu, sub formă de soluție apoasă 10 ... 30%, timp de 2 ... 3h, la 20 ... 30°C și apoi 1 ... 3 h, la 60 60... 70°C.

Compoziția biocidă, pentru apele de răcire, recirculate și procedeul de preparare a acesteia, conform invenției, prezintă următoarele avantaje:

- are un spectru larg de activitate antibacteriană și antifungică, la doze mici, sub 200 ppm;

- este stabilă în timp, datorită absenței polimerilor etilenglicol-formaldehidă, astfel că în exploatare, se elimină deficiențele generate de prezența acestora;

- este solubilă în apă, în orice proporție ;

- nu este toxică ;

- se poate obține, utilizând o gamă largă de catalizatori;

- concentrația de catalizatori, utilizată în sinteză, permite efectuarea sintezei la un regim termic scăzut și în timp scurt, evitânduse formarea de polimeri ;

- se obține din materii prime ușor accesibile, printr-un procedeu simplu ;

- se poate utiliza pentru tratarea apelor de răcire, recirculate, a emulsiilor de ungere și răcire, la prelucrarea metalelor, a fluidelor de foraj, precum și în alte sisteme apoase, care necesită combaterea dezvoltării microorganismelor ;

- este compatibilă cu alte tipuri de biocizi cu care poate fi alternată ;

- se poate utiliza atât în medii bazice, cât și în medii solide.

In continuare, se dau cinci exemple de realizare a invenției.

Exemplul 1. Intr-un reactor de sticlă, de 500 ml, prevăzut cu agitare mecanică și condensator de reflux, se introduc 153 g monoetilenglicol, 130 g paraformaldehidă de concentrație 96% și 4,7 g soluție apoasă 30% de hidroxid de sodiu. Se agită 180 min, la 25°C și apoi 110 min, la 67°C, când se obțin 287 g compoziție biocidă, conform invenției, un fluid galben, limpede, cu miros înțepător, stabil constituit din 71,5% etilenglicol-h/j- 5 semiformal, 25,0% etilenglicol semiformal, 0,5% hidroxid de sodiu și 3,0% apă, având o alcalinitate de 7 mg KOH/g și un conținut de formaldehidă legată, de 43%.

Exemplul 2. Intr-un reactor de sticlă, 10 ca în exemplul 1, se introduc 153 g monoetilenglicol, 148 g paraformaldehidă de concentrație 96% și 5 g soluție apoasă 30% de carbonat de sodiu anhidru. Se agită 180 min, la 30°C și apoi 180 min, la 65°C, când se 15 obțin 306 g compoziție biocidă, conform invenției, un fluid galben, limpede, cu miros înțepător, stabil, constituit din 90,4% etilenglicol-Wi-semiformal, 6,0% etilenglicol semiformal, 0,5% carbonat de semiformal, 20 6,0% etilenglicol semiformal,0,5% carbonat de sodiu și 3,1% apă, având o alcalinitate 5,3 mg KOH/g și un conținut de formaldehidă legată de 46,4%.

Exemplul 3. Intr-un reactor de sticlă, 25 ca în exemplul 1, se introduc 153 g monoetilenglicol, 139 g paraformaldehidă de concentrație 93,4% și 7,4 g soluție apoasă 20% de hidroxid de potasiu. Se agită 180 min, la 30°C și apoi 120 min, la 70°C, când se 30 obțin 298,6 g compoziție biocidă, conform invenției, un fluid galben, limpede, cu miros înțepător, stabil, constituit din 75,7% etilenglicol-hzi-semiformal, 18,8% etilenglicol semiformal, 0,5% hidroxid de potasiu și 5% 35 apă, având o alcalinitate de 5 mg KOH/g și un conținut de formaldehidă legată de 43,4%.

Exemplul 4. Intr-un reactor de sticlă ca în exemplul 1, se introduc 153 g monoetilenglicol. 141 g paraformaldehidă de concentrație 93,4% și 9,8% soluție apoasă 15% de carbonat de potasiu pur. Se agită 180 min, la 30°C și apoi 180 min, la 60°C, când se obțin 303,7 g compoziție biocidă, conform invenției, un fluid galben, limpede, cu miros înțepător, stabil constituit din 77,2% etilenglicol-his-semiformal, 16,5% etilenglicol semiformal, 0,5% carbonat de potasiu și 5,8% apă, având o alcalinitate de 4,1 mg KOH/g și un conținut de formaldehidă legată, de 43,4%.

Exemplul 5. Intr-o autoclavă emailată, de 1600 1, se introduc 630 kg monoetilenglicol, 570 kg paraformaldehidă de concentrație 96,2% și 20 kg soluție apoasă, 30% de hidroxid de sodiu carbonatat. Se agită 180 min, la 25 ... 30°C și apoi 110 min, la 60 ... 65°C, când se obțin 1220 kg compoziție biocidă, conform invenției, un fluid galben, limpede, cu miros înțepător, stabil, constituit din 81,1% etilenglicol-Ws-semiformal, 15,4% etilenglicol semiformal, 0,45% hidroxid de sodiu, 0,05% carbonat de sodiu și 3% apă, având o alcalinitate de 6,8 mg KOH/g și un conținut de formaldehidă legată, de 44,9%.

Compoziția biocidă, ilustrată prin exemplele de realizare, menționate, a fost testată în ceea ce privește activitatea antimicrobiană astfel*.

- activitatea antimicrobiană s-a determinat pe tulpini bacteriene test, prin metoda difuzimetrică de însămânțare sectorială în agar nutritiv și incubare, la 35°C, timp de 24 h și s-a exprimat în mg/1 reprezentând concentrația minimă de inhibare redată în tabelul 1.

Tabelul 1

Activitatea antibacteriană a compoziției biocide conform invenției Tulpini bacteriene test Concentrația minimă de inhibare mg/1

	Ex.l	Ex.2	Ex.3	Ex.4	Ex.5
Bacillus cereus	80	70	70	70	70
Aeromonas sp.	80	70	70	70	70
Pseudomonas sp.	190	150	170	170	150

- activitatea antifungică s-a determinat pe un amestec de tulpini test, de ciuperci microscopice, prin aceeași metodă, prin incubare timp de 5 zile, la 25 °C și s-a exprimat în mg/1 reprezentând concentrația minimă de inhibare, redată în tabelul 2.

Tabelul 2

Activitatea antifungică a compoziției biocide conform invenției

Tulpini test de ciuperci microscopice	Concentrația minimă de inhibare mg/1
Ex.l Ex.2	Ex.3	Ex.4	Ex.5
Aspergillus sp. ) Pehicillium sp. ) Fusarium sp. )	1000 700	900	900	800

Revendicări 20

Claims

Revendicări 20

1. Compoziție biocidă pe bază de semiformali, caracterizată prin aceea că este constituită din 71 ... 91% în greutate etilenglicol-Wî-semiformal, având formula: 25 HO - CH₂ - 0 - CH₂ - CH₂ - O - CH₂ - OH

6 ... 25 % în greutate etilenglicol semiformal, având formula :

HO - CH₂ - O - CHj - CH₂ - OH 0,3 ... 0,5 % în greutate hidroxid de sodiu 30 și/sau carbonat de sodiu, sau hidroxid de sodiu carbonatat, sau hidroxid de potasiu, sau carbonat de potasiu și 1 ... 15% în greutate apă, fiind un fluid galben, limpede, cu miros înțepător, stabil, cu alcalinitatea de 3,5...7 mg 35

KOH/g și un conținut de formaldehidă legată, de 40 ...70%.

2. Procedeu de preparare a compoziției biocide conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că se condensează paraformaldehidă, având concentrația de 90 ... 98%, cu monoetilenglicol, la un raport în greutate paraformaldehidă/monoetilenglicol de 0,85 ... 0,97 în prezența a 0,3 ... 0,5% în greutate hidroxid de sodiu și/sau carbonat de sodiu sau hidroxid de sodiu carbonatat, sau hidroxid de potasiu, sau carbonat de potasiu sub formă de soluție apoasă 10 ... 30%, timp de 2 ...

3 h, la 20 ... 30°C și apoi 1 ... 3 h, la 60 ... 70°C.

Președintele comisiei de examinare: biolog Nicola Nicolin