RO131825B1 - Multipurpose antimicrobial composition for industrial use - Google Patents
Multipurpose antimicrobial composition for industrial use Download PDFInfo
- Publication number
- RO131825B1 RO131825B1 ROA201600896A RO201600896A RO131825B1 RO 131825 B1 RO131825 B1 RO 131825B1 RO A201600896 A ROA201600896 A RO A201600896A RO 201600896 A RO201600896 A RO 201600896A RO 131825 B1 RO131825 B1 RO 131825B1
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- industrial use
- antimicrobial composition
- mixtures
- isothiazol
- type
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N43/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds
- A01N43/72—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with nitrogen atoms and oxygen or sulfur atoms as ring hetero atoms
- A01N43/80—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with nitrogen atoms and oxygen or sulfur atoms as ring hetero atoms five-membered rings with one nitrogen atom and either one oxygen atom or one sulfur atom in positions 1,2
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N33/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic nitrogen compounds
- A01N33/02—Amines; Quaternary ammonium compounds
- A01N33/04—Nitrogen directly attached to aliphatic or cycloaliphatic carbon atoms
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N53/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing cyclopropane carboxylic acids or derivatives thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
- B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
- B27K3/34—Organic impregnating agents
- B27K3/343—Heterocyclic compounds
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Pest Control & Pesticides (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Description
Invenția se referă la o compoziție antimicrobiană multifuncțională pentru uz industrial, utilizată la conservarea și tratarea lemnului în special, dar și a cauciucului, vopselelor de toate tipurile, inclusiv celor pentru vapoare, pielii, lianților, izolațiilor, fluidelor pentru prelucrarea metalelor, cimenturilor, șlamurilor/nămolurilor, apelor din turnurile de răcire, spațiilor de depozitare a materialelor de construcții, având efect fungicid, bactericid, insecticid, algicid, antivegetativ.
Compoziția antimicrobiană multifuncțională pentru uz industrial este o soluție limpede, ușor gălbuie sau roșiatică, cu densitatea 0,91-1 g/cm3, miros specific și se utilizează ca atare, ca adaos în cauciuc, vopsele, lianți, izolații, fluidele de prelucrare a metalelor, cimenturi, șlamuri/nămoluri, apele din turnurile de răcire și în dispersie apoasă pentru tratarea lemnului și spațiilor de depozitare materiale de construcții.
La alegerea componenților pentru formularea unei compoziții antimicrobiene trebuie să se țină cont de mai mulți factori: eficacitatea biocidă, compatibilitatea/sinergismul componenților, consumul specific de substanță activă, rezistența la umiditate și lumină/radiații UV, păstrarea efectului antimicrobian în timp, toxicitatea și ecotoxicitatea, costuri, aspecte legale relevante pentru tipul de produs biocid.
Se cunosc compoziții cu activitate antimicrobiană fungicidă și/sau bactericidă și/sau insecticidă, și/sau algicidă și/sau antivegetativă după caz, având la bază una sau mai multe substanțe active, anorganice, organometalice, organice, cum ar fi: compuși organici și anorganici ai cromului, zincului, arsenului, fierului, argintului, acidul boric precum și oxizi și săruri ale borului (borati), săruri cuaternare de amoniu, amine și derivații acestora, creozot, izotiazolone, carbamați, ditiocarbamați, triazoli, sulfamide, tiocianatul de sodiu, tiocianatul de potasiu, arsenitul de sodiu, arsenitul de potasiu sau organometalice, cum ar fi oleatul de cupru, piretroizii de sinteză, dintre care amintim alfa, beta, teta și zeta-cipermetrin, bifentrin, deltametrin, dimetrin, permetrin, sau amestec dintre aceștia.
Tendința actuală în domeniul biocidelor este formularea acestora cu mai multe substanțe active, cu proprietăți fungicide și/sau insecticide și/sau bactericide și/sau algicide și/sau antivegetative având efect sinergic, ceea ce conduce la obținerea unui produs multifuncțional, un consum scăzut de substanță activă la o eficacitate ridicată și protecție îndelungată, minimizarea impactului asupra mediului înconjurător și sănătății umane, precum și costuri mai scăzute.
Un astfel de produs este amestecul dintre zoxamida și DCOIT/OIT, cu rol de inhibare a creșterii microorganismelor în materialele de construcții, descris în cererea de brevet internațională WO 2014085742, de asemenea compoziția microbiocidă sinergică cu conținut de DCOIT și anumiți biocizi industriali (IPBC, cloronitrili, cianați, derivați organici ai bromului) utilizată împotriva fungilor și bacteriilor în sisteme industriale și produse casnice, produse agricole și produse biomedicale, descrisă în cererea de brevet US 5292763 A.
Sunt disponibile informații privind amestecuri de substanțe active antimicrobiene (fungicide) cum ar fi: propiconazol- tebuconazol- imidaclorprid, iodopropinilbutil carbamat (IPBC)- săruri cuaternare de amoniu, 4,5-dichloro-2-n-octil-3-izotiazolona (DCOIT)- IPBC.
Cele mai cunoscute produse antimicrobiene de uz industrial disponibile pe piață sunt fungicidele pentru tratarea lemnului, acestea fiind formulate în special pe bază de IPBC, tebuconazol, propiconazol sau amestecul acestora.
Dezavantajul acestor produse este concentrația scăzută de substanțe active din formulări, ceea ce implică mărirea costurilor de transport, depozitare și manoperă, domeniul de utilizare limitat și concentrația minimă inhibitorie ridicată.
Cerințele actuale ale pieții se îndreaptă către produse antimicrobiene multifuncționale, 1 cu utilizări și roluri multiple, care să implice flexibilitate în exploatare, consumuri minime de substanțe active, costuri scăzute, impact minim asupra mediului înconjurător și sănătății 3 umane, stabilitate în prezența umezelii și radiațiilor solare.
Astfel, în cererea de brevet US 20150141393 A1 este prezentată o compoziție de 5 conservare îmbunătățită, care este formulată pe bază de o izotiazolonă fără clor (preferată fiind 1,2-benzizotiazolin-3-ona), un co-biocid, preferat fiind sarea de zinc sau sodiu a oxidului 7 de N-2-mercaptopiridină (piritiona) și o amină sau un derivat de amină, care are rolul de a mări efectul biocid al sistemului de substanțe active. Produsul biocid astfel obținut se folo- 9 sește atât în produse cosmetice și de uz casnic, cât și în lacuri, vopsele, cerneluri, adezivi, fluide de prelucrare și anumite materiale de construcție. 11
Din cererea de brevat RO 129417 A0 se cunoaște o compoziție fungicidă și insecticidă pentru tratarea lemnului pe bază de DCOIT, un piretroid de sinteză, cum ar fi 13 permetrin și un compus cuaternar de amoniu în prezență de emulgator neionic cu HLB 7-13, solvent organic polar, solvent aromatic; compoziția este folosită pentru tratarea lemnului. De 15 asemenea, cererea de brevet RO 129050 A0 descrie o compoziție constituită din DCOIT și permetrin ca substanțe active în prezență de emulgator neionic, trigliceride și solvenți. Alte 17 compoziții au fost descrise în cererea de brevet CA 293781 A1, care se referă la compoziții sub formă de emulsie sau microemulsie constituită dintr-una sau mai multe substanțe active 19 cu solubilitate redusă în apă, un solvent insolubil în apă, cel puțin un agent tensioactiv neionic selectat din grupul format din polioxialchilen alchil/alchenil eter, polioxialchil/alchilen 21 amino eter, etc. și un alcool C8-C12; compoziția este folosită pentru tratarea lemnului sau cele descrise în cererea de brevet internațională WO 2009091450 A1 care descrie formulări 23 biocide stabile, cu vâscozitate redusă, conținut redus de volatile, constituită dintr-o substanță activă sau un amestec de substanțe active și un alchil poliglicol, utilizată în multiple aplicații 25 industriale. Dezavantajele acestora sunt legate de perioada redusă de protecție conferită, dar și de concentrațiile de substanță activă care asigură efectul dorit. 27
Problema tehnică pe care o rezolvă invenția constă în stabilirea ingredientelor și a rapoartelor de asociere a acestora pentru obținerea unei compoziții antimicrobiene multi- 29 funcționale cu spectru larg de acțiune utilizată în spectial pentru tratarea și conservarea lemnului, dar și a cauciucului, vopselelor, pielii, lianților, spațiilor de depozitare, cimenturilor, etc. 31 Compoziția antimicrobiană multifuncțională de uz industrial, cu efect biocid îmbunătățit, pe bază de 4,5-diclor-2H-izotiazol-3-onă și cel puțin un alt biocid, conform invenției, 33 înlătură dezavantajele stadiului tehnicii prin aceea că este constituită din 10-35 % greutate 4,5-diclor-2H-izotiazol-3-onă, 0,01-20 % greutate co-biocid selectat din grupul constituit din 35 permetrin, 2-octil-2H-izotiazol-3-onă, borat de didecil-polioxietilamoniu, N,N-didecil-N-metil(polioxietil)amoniu propionat și bis(3-aminopropil)dodecilamina sau amestecuri ale acestora, 37 cu excepția combinației dintre 4,5-diclor-2H-izotiazol-3-onă și permetrin, 10...25% un emulgator neionic, cu HLB cuprins în intervalul 4-13, 15...35% un solvent organic polar, de tip 39 alcool alifatic, esteri acetat sau eteri micști și restul până la 100 %, un solvent organic nepolar, de tip distilat de petrol. 41
Compoziție antimicrobiană multifuncțională conform invenției cuprinde un emulgator neionic, cu HLB cuprins între 4-13 de tip PEG oleat/stearat/laurat, sorbitan oleat/stearat/ 43 laurat, alchilpoliglucozide, alcooli grași etoxilați, sau amestecuri dintre acestea.
Într-o variantă preferată, în compoziția antimicrobiană multifuncțională solventul polar 45 este selectat dintre un alcool/diol alifatic liniar sau ramificat cu 1-8 atomi de carbon, esteri de tip acetat al unui alcool alifatic saturat cu 3-5 atomi de carbon, eteri-alcooli ai fenolului cu 47 alcooli alifatici saturați cu 3-5 atomi de carbon, sau amestecuri dintre acestea.
Într-o altă variantă preferată, în compoziția antimicrobiană multifuncțională solventul nepolar este un distilat de petrol selectat dintre xileni, toluen, etilbenzen, white spirit sau amestecuri dintre acestea.
Compoziția conform invenției asigură o mare eficacitate biocidă, deci cu concentrații minime inhibitorii scăzute, care conferă o protecție îndelungată, având un spectru larg de acțiune: bactericid, fungicid, insecticid, algicid și antivegetativ pentru tratarea și conservarea lemnului în special, dar și a cauciucului, vopselelor de toate tipurile, inclusiv celor pentru vapoare, pielii, lianților, izolațiilor, fluidelor de prelucrarea metalelor, cimenturilor, șlamurilor/ nămolurilor, apelor din turnurile de răcire, spațiilor de depozitare ale materialelor de construcții, în special ale cherestelei.
În cazul particular al lemnului, bacteriile nu produc degradări semnificative, dar pregătesc terenul pentru atacul mucegaiurilor și cel al insectelor, trăind în simbioză cu acestea.
Substanțele active antimicrobiene (biocide) utilizate conform invenției, pe lângă eficacitatea biocidă bactericidă, fungicidă, insecticidă, algicidă și antivegetativă foarte ridicată, sunt stabile în prezenta radiațiilor solare, au o mare rezistență la spălarea cu apă, deci în cazul tratării lemnului protecția va fi foarte îndelungată; de asemenea riscul antrenării lor cu apa atmosferică, pătrunderea în sol și migrarea în ape terestre și subterane este minim. Compoziția antimicrobiană multifuncțională pentru uz industrial se utilizează în concentrații minime de substanță activă, ceea ce implică micșorarea costurilor și impact minim asupra mediului și sănătății umane. De asemenea, produsul este formulat ca și concentrat lichid, emulsionabil, fiind utilizat la diluție mare, ceea ce reduce la minim emisia de substanțe organice volatile.
În continuare se dau 6 exemple nelimitative de compoziții antimicrobiene multifuncționale cu efect biocid îmbunătățit, de uz industrial, conform invenției.
Exemplul 1
Într-un vas de amestec din oțel inoxidabil sau cu protecție antiacidă, prevăzut cu manta de încălzire/răcire, sistem de agitare și evacuare acționate electric, se introduc sub agitare 100 kg DCOIT dizolvate în prealabil în 218 kg xileni și 12 kg etilbenzen, 160 kg PEG 400 monooleat cu HLB 11, se completează cu 240 kg alcool izobutilic în care s-au dizolvat în prealabil 100 kg permetrin și 10 kg diamină; se adaugă 160 kg xileni și se agită bine până la obținerea unei soluții gălbui sau roșiatice, cu miros specific și densitate de 0,91-1 g/cm3.
Exemplul 2
Într-un vas de amestec din oțel inoxidabil sau cu protecție antiacidă, prevăzut cu manta de încălzire/răcire, sistem de agitare și evacuare acționate electric, se introduc sub agitare 200 kg DCOIT dizolvate în prealabil în 228 kg xileni și 12 kg etilbenzen, 130 kg PEG monolaurat cu HLB 12, se completează cu 300 kg alcool normal butilic în care s-au dizolvat în prealabil 10 kg permetrin și 50 kg OIT; se adaugă 70 kg xileni și se agită bine până la obținerea unei soluții gălbui sau roșiatice, cu miros specific și densitate de 0,91-1 g/cm3.
Exemplul 3
Într-un vas de amestec din oțel inoxidabil sau cu protecție antiacidă, prevăzut cu manta de încălzire/răcire, sistem de agitare și evacuare acționate electric, se introduc sub agitare 260 kg DCOIT dizolvate în prealabil în 273 kg xileni, 220 kg PEG 200 monostearat și 30 kg alchilpoliglucozide cu HLB 5 se completează cu 180 kg alcool izopropilic în care sau dizolvat în prealabil 37 kg N,N-didecil-N-metil-(polioxietiI)amoniu propionat; se agită bine până la obținerea unei soluții gălbui sau roșiatice, cu miros specific și densitate de 0,91-1 g/cm3.
Exemplul 4 1
Într-un vas de amestec din oțel inoxidabil sau cu protecție antiacidă, prevăzut cu manta de încălzire/răcire, sistem de agitare și evacuare acționate electric, se introduc sub 3 agitare 100 kg DCOIT dizolvate în prealabil în 260 kg xileni și 40 kg etilbenzen, 190 kg sorbitan oleat și 10 kg alcooli grași etoxilati cu HLB 7, se completează cu 200 kg acetat de 5 butil în care s-au dizolvat în prealabil 100 kg permetrin și 100 kg diamina; se agită bine până la obținerea unei soluții gălbui sau roșiatice, cu miros specific și densitate de 0,91-1 g/cm3. 7
Exemplul 5
Într-un vas de amestec din oțel inoxidabil sau cu protecție antiacidă, prevăzut cu 9 manta de încălzire/răcire, sistem de agitare și evacuare acționate electric, se introduc sub agitare 300 kg DCOIT dizolvate în prealabil în 400 kg toluen și 50 kg etilbenzen, 90 kg 11 sorbitan laurat și 40 kg alcooli grași etoxilați cu HLB 9 se completează cu 120 kg 2,2,4-trimetil-1,3-pentadiol în care s-au dizolvat în prealabil 0,5 kg betaina polimerică; se 13 agită bine până la obținerea unei soluții gălbui sau roșiatice, cu miros specific și densitate de 0,91-1 g/cm3. 15
Exemplul 6
Într-un vas de amestec din oțel inoxidabil sau cu protecție antiacidă, prevăzut cu 17 manta de încălzire/răcire, sistem de agitare și evacuare acționate electric, se introduc sub agitare 350 kg 4,5-diclor-2H-octil-4-izotiazolin-3-ona dizolvate în prealabil în 180 kg xileni și 19 kg white spirite, 50 kg sorbitan stearat și 50 kg alchilpoliglucozida cu HLB 13, se completează cu 300 kg alcool metilic și 50 kg fenoxipropanol în care s-au dizolvat în prealabil 21
0,1 kg diamina; se agită bine până la obținerea unei soluții gălbui sau roșiatice, cu miros specific și densitate de 0,91-1 g/cm3. 23
Concentrațiile minime inhibitorii (MIC) pentru compozițiile prezentate mai sus față de diferite microorganisme
Tabelul 1
Compoziția antimicrobiană multifuncțională de uz industrial se utilizează în diluție de 0,7-3% pentru conservarea lemnului și 0,1-1% pentru celelalte utilizări recomandate.
Compozițiile uzuale cu efect fungicid și insecticid pentru tratarea lemnului, asigură o protecție de maximum 30 de zile, de aceea apar probleme la stocarea și transportul lemnului și al cherestelei, în principal pe cale maritimă, acestea fiind atacate de mucegaiuri în mod frecvent, calitatea materialelor depreciindu-se ireversibil.
În continuare s-au făcut teste pentru a se determina durata de protecție împotriva mucegaiurilor și insectelor a lemnului tratat cu compozițiile din exemplele 1-6 din prezentul document, prin expunerea unor materiale lemnoase la ciuperci și insecte timp de 90 zile.
Concentrația de substanță activă totală utilizată la încercări a fost de 0,0945% emulsie apoasă.
Pentru determinarea duratei de protecție împotriva mucegaiului s-au făcut teste pe epruvete de fag aburit, utilizând ca ciuperci test următoarele: Chaetomium globosum Kunze_CBS 148.51, Paecilomyces varioti Brainer - CBS 370.70, Stachibotrys atra CordaCBS 222.46, Alternaria tenius Ness- CBS 795-72, Trichoderma viride Person - CBS 189.79.
Pentru determinarea duratei de protecție împotriva insectelor s-au făcut teste pe epruvete de pin, insecte test termite, specia R. Lucifugus.
Rezultatele testelor sunt prezentate în tabelul 2.
Durata de protecție față de mucegaiuri și insecte pentru compozițiile din exemplele 1-6
Tabelul 2
Compoziție conform exemplului de fabricație, 0,0945% s.a. totală Durata protecției fungicide, zile Durata protecției insecticide, zile 1The invention relates to a multifunctional antimicrobial composition for industrial use, used in the preservation and treatment of wood in particular, but also of rubber, paints of all types, including those for ships, leather, binders, insulations, fluids for processing metals, cements, slurries /sludges, water from cooling towers, storage spaces for construction materials, having a fungicidal, bactericidal, insecticidal, algicidal, antifouling effect.
The multifunctional antimicrobial composition for industrial use is a clear solution, slightly yellowish or reddish, with a density of 0.91-1 g/cm 3 , specific smell and is used as such, as an additive in rubber, paints, binders, insulations, processing fluids of metals, cements, slurries/sludges, water from cooling towers and in aqueous dispersion for the treatment of wood and building material storage spaces.
When choosing components for the formulation of an antimicrobial composition, several factors must be taken into account: biocidal efficacy, compatibility/synergism of the components, specific consumption of active substance, resistance to moisture and light/UV radiation, preservation of the antimicrobial effect over time, toxicity and ecotoxicity , costs, relevant legal aspects for the type of biocidal product.
Compositions are known with fungicidal and/or bactericidal and/or insecticidal, and/or algicidal and/or antifouling antimicrobial activity as appropriate, based on one or more active, inorganic, organometallic, organic substances, such as: organic compounds and inorganic chromium, zinc, arsenic, iron, silver, boric acid as well as boron oxides and salts (borates), quaternary ammonium salts, amines and their derivatives, creosote, isothiazolones, carbamates, dithiocarbamates, triazoles, sulfamides, sodium thiocyanate , potassium thiocyanate, sodium arsenite, potassium arsenite or organometallics, such as copper oleate, synthetic pyrethroids, including alpha, beta, theta and zeta-cypermethrin, bifenthrin, deltamethrin, dimethrin, permethrin, or a mixture of these.
The current trend in the field of biocides is to formulate them with several active substances, with fungicidal and/or insecticidal and/or bactericidal and/or algicidal and/or antifouling properties having a synergistic effect, which leads to obtaining a multifunctional product, a low consumption of active substance at a high effectiveness and long protection, minimization of the impact on the environment and human health, as well as lower costs.
One such product is the mixture of zoxamide and DCOIT/OIT, with the role of inhibiting the growth of microorganisms in construction materials, described in the international patent application WO 2014085742, also the synergistic microbiocidal composition containing DCOIT and certain industrial biocides (IPBC, chloronitriles, cyanates, organic derivatives of bromine) used against fungi and bacteria in industrial systems and household products, agricultural products and biomedical products, described in US patent application 5292763 A.
Information is available on mixtures of antimicrobial active substances (fungicides) such as: propiconazole- tebuconazole- imidachlorprid, iodopropynylbutyl carbamate (IPBC)- quaternary ammonium salts, 4,5-dichloro-2-n-octyl-3-isothiazolone (DCOIT )- IPBC.
The most well-known antimicrobial products for industrial use available on the market are fungicides for treating wood, these being formulated especially based on IPBC, tebuconazole, propiconazole or their mixture.
The disadvantage of these products is the low concentration of active substances in the formulations, which implies increased transport, storage and labor costs, limited field of use and high minimum inhibitory concentration.
Current market demands are directed towards multifunctional antimicrobial products, 1 with multiple uses and roles, involving flexibility in operation, minimal consumption of active substances, low costs, minimal impact on the environment and 3 human health, stability in the presence of moisture and radiation solar.
Thus, in the patent application US 20150141393 A1 an improved preservation composition is presented, which is formulated on the basis of a chlorine-free isothiazolone (preferred being 1,2-benzisothiazolin-3-one), a co-biocide, preferred being the salt of zinc or sodium of the 7-oxide of N-2-mercaptopyridine (pyrithione) and an amine or an amine derivative, which has the role of increasing the biocidal effect of the active substance system. The biocidal product thus obtained is used both in cosmetics and household products, as well as in varnishes, paints, inks, adhesives, processing fluids and certain construction materials. 11
Patent application RO 129417 A0 discloses a fungicidal and insecticidal composition for treating wood based on DCOIT, a synthetic pyrethroid such as 13 permethrin and a quaternary ammonium compound in the presence of a nonionic emulsifier with HLB 7-13, solvent polar organic, aromatic solvent; the composition is used to treat wood. Also, patent application RO 129050 A0 describes a composition consisting of DCOIT and permethrin as active substances in the presence of nonionic emulsifier, triglycerides and solvents. Another 17 compositions were described in the patent application CA 293781 A1, which refers to compositions in the form of emulsion or microemulsion consisting of one or more active substances 19 with low water solubility, a solvent insoluble in water, at least one nonionic surfactant selected from the group consisting of polyoxyalkylene alkyl/alkenyl ether, polyoxyalkyl/alkylene 21 amino ether, etc. and a C8-C12 alcohol; the composition is used for the treatment of wood or those described in the international patent application WO 2009091450 A1 which describes 23 stable biocidal formulations, with low viscosity, low volatile content, consisting of an active substance or a mixture of active substances and an alkyl polyglycol, used in multiple industrial applications. Their disadvantages are related to the reduced period of protection conferred, but also to the active substance concentrations that ensure the desired effect. 27
The technical problem that the invention solves consists in establishing the ingredients and their association ratios to obtain a multi-functional antimicrobial composition with a broad spectrum of action used in the field for the treatment and preservation of wood, but also of rubber, paints, leather, binders, storage spaces, cements, etc. 31 The multifunctional antimicrobial composition for industrial use, with improved biocidal effect, based on 4,5-dichloro-2H-isothiazol-3-one and at least one other biocide, according to the invention, 33 removes the disadvantages of the state of the art in that it consists of 10-35% by weight 4,5-dichloro-2H-isothiazol-3-one, 0.01-20% by weight co-biocide selected from the group consisting of 35 permethrin, 2-octyl-2H-isothiazol-3-one, borate of didecyl-polyoxyethylammonium, N,N-didecyl-N-methyl(polyoxyethyl)ammonium propionate and bis(3-aminopropyl)dodecylamine or mixtures thereof, 37 except for the combination of 4,5-dichloro-2H-isothiazol-3-one and permethrin, 10...25% a nonionic emulsifier, with HLB in the range of 4-13, 15...35% a polar organic solvent, type 39 aliphatic alcohol, acetate esters or small ethers and the rest up to 100% , a non-polar organic solvent, of the petroleum distillate type. 41
The multifunctional antimicrobial composition according to the invention comprises a nonionic emulsifier, with HLB between 4-13 of the PEG oleate/stearate/laurate type, sorbitan oleate/stearate/43 laurate, alkylpolyglucosides, ethoxylated fatty alcohols, or mixtures thereof.
In a preferred embodiment, in the multifunctional antimicrobial composition the polar solvent 45 is selected from a linear or branched aliphatic alcohol/diol with 1-8 carbon atoms, acetate-type esters of a saturated aliphatic alcohol with 3-5 carbon atoms, ethers -phenol alcohols with 47 aliphatic alcohols saturated with 3-5 carbon atoms, or mixtures thereof.
In another preferred embodiment, in the multi-functional antimicrobial composition the non-polar solvent is a petroleum distillate selected from xylenes, toluene, ethylbenzene, white spirit or mixtures thereof.
The composition according to the invention ensures a high biocidal efficacy, so with low minimum inhibitory concentrations, which gives long-lasting protection, having a wide spectrum of action: bactericidal, fungicidal, insecticidal, algicidal and antifouling for the treatment and preservation of wood in particular, but also of rubber , paints of all types, including those for ships, leather, binders, insulation, metalworking fluids, cements, slurries/sludges, cooling tower water, storage areas of building materials, especially lumber.
In the particular case of wood, bacteria do not cause significant degradation, but prepare the ground for the attack of molds and insects, living in symbiosis with them.
The antimicrobial active substances (biocides) used according to the invention, in addition to the very high bactericidal, fungicidal, insecticidal, algicidal and antifouling biocidal efficacy, are stable in the presence of solar radiation, have a high resistance to washing with water, so in the case of wood treatment the protection will be very long; also the risk of their entrainment with atmospheric water, penetration into the soil and migration into terrestrial and underground water is minimal. The multifunctional antimicrobial composition for industrial use is used in minimum concentrations of active substance, which implies the reduction of costs and minimal impact on the environment and human health. Also, the product is formulated as a liquid, emulsifiable concentrate, being used at high dilution, which minimizes the emission of volatile organic substances.
Below are 6 non-limiting examples of multifunctional antimicrobial compositions with improved biocidal effect, for industrial use, according to the invention.
Example 1
In a mixing vessel made of stainless steel or with anti-acid protection, equipped with a heating/cooling jacket, stirring system and electrically operated exhaust, 100 kg of DCOIT previously dissolved in 218 kg of xylenes and 12 kg of ethylbenzene, 160 kg PEG 400 monooleate with HLB 11, add 240 kg of isobutyl alcohol in which 100 kg of permethrin and 10 kg of diamine were previously dissolved; add 160 kg of xylenes and stir well until a yellowish or reddish solution is obtained, with a specific smell and a density of 0.91-1 g/cm 3 .
Example 2
In a stainless steel or acid-proof mixing vessel, equipped with a heating/cooling jacket, electrically operated stirring and exhaust system, 200 kg of DCOIT previously dissolved in 228 kg of xylenes and 12 kg of ethylbenzene, 130 kg of monolaurate PEG with HLB 12, is completed with 300 kg of normal butyl alcohol in which 10 kg of permethrin and 50 kg of OIT were previously dissolved; add 70 kg of xylenes and stir well until a yellowish or reddish solution is obtained, with a specific smell and a density of 0.91-1 g/cm 3 .
Example 3
In a stainless steel or acid-proof mixing vessel, equipped with a heating/cooling jacket, electrically operated stirring and exhaust system, 260 kg of DCOIT previously dissolved in 273 kg of xylenes, 220 kg of PEG 200 monostearate are introduced under stirring and 30 kg of alkylpolyglucosides with HLB 5 are added with 180 kg of isopropyl alcohol in which 37 kg of N,N-didecyl-N-methyl-(polyoxyethyl)ammonium propionate was previously dissolved; stir well until a yellowish or reddish solution is obtained, with a specific smell and a density of 0.91-1 g/cm 3 .
Example 4 1
In a mixing vessel made of stainless steel or with anti-acid protection, equipped with a heating/cooling jacket, stirring system and electrically operated exhaust, 100 kg of DCOIT previously dissolved in 260 kg of xylenes and 40 kg of ethylbenzene are introduced under 3 stirring, 190 kg of sorbitan oleate and 10 kg of ethoxylated fatty alcohols with HLB 7, are supplemented with 200 kg of 5-butyl acetate in which 100 kg of permethrin and 100 kg of diamine were previously dissolved; stir well until a yellowish or reddish solution is obtained, with a specific smell and a density of 0.91-1 g/cm 3 . 7
Example 5
300 kg of DCOIT previously dissolved in 400 kg of toluene and 50 kg of ethylbenzene are introduced under stirring in a mixing vessel made of stainless steel or with anti-acid protection, equipped with 9 heating/cooling jackets, stirring system and electrically operated exhaust, 90 kg 11 sorbitan laurate and 40 kg ethoxylated fatty alcohols with HLB 9 are supplemented with 120 kg 2,2,4-trimethyl-1,3-pentadiol in which 0.5 kg polymeric betaine has previously been dissolved; stir well until a yellowish or reddish solution is obtained, with a specific odor and a density of 0.91-1 g/cm 3 . 15
Example 6
350 kg of 4,5-dichloro-2H-octyl-4-isothiazoline is stirred into a stainless steel or acid-proof mixing vessel, equipped with 17 heating/cooling jackets, electrically operated stirring and exhaust system -3-one previously dissolved in 180 kg of xylenes and 19 kg of white spirits, 50 kg of sorbitan stearate and 50 kg of alkyl polyglucoside with HLB 13, are completed with 300 kg of methyl alcohol and 50 kg of phenoxypropanol in which 21 were previously dissolved
0.1 kg diamine; stir well until a yellowish or reddish solution is obtained, with a specific smell and a density of 0.91-1 g/cm 3 . 2. 3
Minimum Inhibitory Concentrations (MICs) for the compositions shown above against various microorganisms
Table 1
The multifunctional antimicrobial composition for industrial use is used in dilution of 0.7-3% for wood preservation and 0.1-1% for the other recommended uses.
The usual compositions with a fungicidal and insecticidal effect for treating wood provide protection for a maximum of 30 days, therefore problems arise when storing and transporting wood and timber, mainly by sea, as they are frequently attacked by molds, the quality of the materials depreciating irreversibly.
Further, tests were made to determine the duration of protection against molds and insects of wood treated with the compositions of examples 1-6 herein by exposing some wood materials to fungi and insects for 90 days.
The total active substance concentration used in the trials was 0.0945% aqueous emulsion.
To determine the duration of protection against mold, tests were done on steamed beech samples, using the following as test fungi: Chaetomium globosum Kunze_CBS 148.51, Paecilomyces varioti Brainer - CBS 370.70, Stachibotrys atra CordaCBS 222.46, Alternaria tenius Ness- CBS 795-72, Trichoderma viride Person - CBS 189.79.
To determine the duration of protection against insects, tests were carried out on pine samples, termite test insects, R. Lucifugus species.
The test results are shown in Table 2.
Duration of protection against molds and insects for the compositions of examples 1-6
Table 2
Composition according to the manufacturing example, 0.0945% of its total Duration of fungicidal protection, days Duration of insecticidal protection, days 1Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA201600896A RO131825B1 (en) | 2016-11-24 | 2016-11-24 | Multipurpose antimicrobial composition for industrial use |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA201600896A RO131825B1 (en) | 2016-11-24 | 2016-11-24 | Multipurpose antimicrobial composition for industrial use |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RO131825A0 RO131825A0 (en) | 2017-05-30 |
| RO131825B1 true RO131825B1 (en) | 2023-02-28 |
Family
ID=58746702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ROA201600896A RO131825B1 (en) | 2016-11-24 | 2016-11-24 | Multipurpose antimicrobial composition for industrial use |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RO (1) | RO131825B1 (en) |
-
2016
- 2016-11-24 RO ROA201600896A patent/RO131825B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RO131825A0 (en) | 2017-05-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100918519B1 (en) | Active substance combinations that have nematicidal, insecticidal, and fungicidal properties and are based on trifluorobutenyl compounds | |
| CN100594791C (en) | Microbicidal compositions and their use | |
| KR100356184B1 (en) | A biocidal composition comprising a mixture of a halopropynyl compound and a sulfur-containing triazine | |
| ES2535610T3 (en) | Biocidal agents | |
| JP5379356B2 (en) | Ant preservative composition for wood and ant preservative for wood | |
| US6465498B2 (en) | Use of derivatives of methylene-bis-oxazolidine and compositions obtained thereby | |
| JP5847810B2 (en) | Liquid insecticide composition | |
| PT818144E (en) | MICROBICIDE | |
| KR20010052260A (en) | A biocidal composition containing phosphite ions | |
| JP2012126655A (en) | Biocide formulation | |
| RO131825B1 (en) | Multipurpose antimicrobial composition for industrial use | |
| JP2009023258A (en) | Lumber mildew-proof composition | |
| JP5229734B2 (en) | Wood preservation composition | |
| JP2020090546A (en) | Anti-microbial composition for wood | |
| JP7305188B2 (en) | Antibacterial composition for wood | |
| JP4194070B2 (en) | Anti-fungal discoloration composition for wood | |
| CZ20032652A3 (en) | Antimicrobial formulations | |
| CN103210937A (en) | Composition comprising coumoxystrobin and other bactericides | |
| JP2758066B2 (en) | Industrial antiseptic and antifungal agents and industrial antiseptic and antifungal methods | |
| JP2017031073A (en) | Anti-discoloration microbial composition for wood | |
| JP6524433B2 (en) | Antibacterial composition for wood | |
| Drysdale et al. | Laboratory screening trials with chemicals for the protection of green timber against fungi. | |
| JP2017165691A (en) | Antimicrobial composition for wood | |
| WO2022149170A1 (en) | Synergistic fungicidal composition and a process for preparation thereof | |
| RO129417A0 (en) | Synergistic antimicrobial composition with fungicidal and insecticidal effect, for treating wood |