198914. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 5-klór-3-izotiazolon-származékokat tartalmazó stabil nem-vizes oldatok
1 HU 198914 B 2 A találmány 5-klór-3-izo-tiazolon származékok stabilizált nem vizes oldataira vonatkozik. A találmány tárgyát képezd izo-tiazolonok (I) általános képletében Y jelentése 1 — 4 szénatomos alkilcsoport. Ismeretes az, hogy izo-tiazolon-tartalmú biocid készítményekben számos esetben célszerű minimálisra csökkenteni vagy teljesen megszűntetni a víz, só és nitrát jelenlétét. így például bizonyos emulzióknak és diszperzióknak biocid védelme szükséges és ezek rázásra érzékenyek, ha sókat, főként kétértékű ionokat tartalmazó sókat tartalmaznak, miáltal csapadékkiválás következhet be, főként olyan helyzetekben, ahol mechanikai keverés nem oldható meg. Az ásványi olajokban és fűtőolajokban is célszerű minimálisra csökkenteni a víz- és sótartalmat. A víz ugyanis a fűtőolajokban jelenlevő szerves anyagokkal érintkezve mikroorganizmusok elszaporodását és ezzel iszapképződést eredményezhet. A sók jelenléte az olajokban és folyékony tüzelőanyagokban az égésnél lerakódást okoz, eltömődésre vezet és a különböző mechanikai alkatrészek korrózióját váltja ki. Néhány kozmetikai készítményben is lényeges követelmény a víz és sótartalom beállítása. A nitrátok jelenlétének kiküszöbölése megelőzi a nitrózamin képződést. A nitrózaminokról karcinogén hatást feltételeznek. A találmány lehetőséget nyújt olyan biocid hatású, stabil izotiazolon-oldatok és ilyeneket tartalmazó készítmények előállítására, amelyekben mind a víztartalom, mind pedig a semlegesítő sótartalom és különösen a stabilizáló sók jelenléte kiküszöbölhető. A találmány szerinti stabil nemvizes oldatok 1 — 11 t%-ban egy vagy több (I) általános képlet szerinti izo-tiazolont — ahol Y jelentése 1-4 szénatomos alkilcsoport és 89 — 99 tömeg% mennyiségben egy vagy több (II) és/vagy (IV) általános képletű, hidroxilcsoport-tartalmú oldószert — ahol R és R1 jelentése hidrogénatom vagy 1 — 4 szénatomos alkilcsoport, X jelentése -CH2OCH2- vagy - (CH2)n-csoport, vagy közvetlen kötés, n jelentése egész szám 1-től 3-ig, y jelentése egész szám 10-től 100-ig - tartalmaznak. A hidroxilcsoportot tartalmazó, stabilizáló hatású oldószer mennyisége — illetőleg több ilyen oldószer elegyének alkalmazása esetén ezek összmennyisége — a fentiek szerint 89 — 99 tömeg%, előnyösen 89-97 tömeg%, míg az (I) általános képletű 5-klór-3-izotiazolonszármazék mennyiségi aránya az oldatban 1 — 11 tömeg% lehet. Az eddig ismert és alkalmazott stabilizált 3- izotiazolon-oldatok előállítására a szerves oldószereket stabilizáló hatású fém-nitrátokkal együtt alkalmazták (lásd különösen a 3.870.795. USA-beli szabadalmi leírás 3. oszlop 39 — 54. sorok). Az oldószerekről nem feltételezték azt, hogy stabilizálószerként használhatók a találmány szerint előírt mennyiségekben. A 3.870.795. USA-beli szabadalmi leírás 4. oszlop 35 — 45. soraiban azt közük, hogy 15 tömeg% 5- klór-2-metil-3-izotiazolont és 2-metil-3- izotiazolont 93:7 arányban tartalmazó nem vizes oldatok dipropilén-glikol oldószeres közegben 50 °C-on 28 nap leforgása alatt elbomlanak. A 4.241.214. és 4.396.413. USA-beli szabadalmi leírásokban az (1) általános képletű izotiazolonok fémsókomplexeit és ezek biocid szerként való felhasználását ismertetik. Az ilyen izo-tiazolonokat tartalmazó kereskedelmi forgalomba hozott készítmények vizes oldatai kétértékű fémnitrátokat tartalmaznak stabilizálószerként és ilyen stabilizálószerek nélkül tárolás közben a vizes oldatok elbomlanak. Az ilyen célra előnyösen felhasználható stabilizáló sók körét a 3.870.795. és 4.067.878. USA-beli szabadalmi leírásokban ismertetik. Az előnyös stabilizáló sók két csoportba tartoznak: 1) fém-komponensként báriumot, kadmiumot, kalciumot, krómot, kobaltot, rezet, vasat, ólmot, lítiumot, magnéziumot, mangánt, higanyt, nikkelt, nátriumot, ezüstöt, stronciumot, ónt vagy cinket tartalmazó fémnitrátok; 2) Olyan kétértékű rézsók, amelyek anion komponense halogenid, szulfát, nitrát, nitrit, acélát, klorát, hidrogénszulfát, hidrogénkarbonát, oxalát, maleát, karbonát vagy foszfát. Az 5-klór-3-izo-tiazolonok ismert előállításánál célszerű volt az intermedier izotiazolon-hidrokloridot részben semlegesíteni, hogy stabilisabb terméket kapjanak. Ezáltal melléktermékként ún. semleges sók képződtek. Az ún. semlegesítő sók azáltal küszöbölhetők ki, hogy az izo-tiazolon képződésénél a sósavas sót egy szerves bázissal kötjük meg. Erre a célra tercier szerves bázisok alkalmasak, például a jrialkil-aminok, így a trimetil-amin, trietil-amin és a tripropil-amin, valamint a ciklusos tercier aminok, mint a piridin. Bár szervetlen vegyület is felhasználható a hidrogén-klorid semlegesítésére, ez azonban igen lassan oldódik fel és reagál a teljesen szerves közegből álló készítményben és ún. "semlegesítő sók" képződését eredményezi, amelyek jelenléte nem kívánatos. A készítményben lévő komponensek tipikus koncentrációhatárait a következő I. táblázatban szemléltetjük, amelyben az összes százalékos érték a megjelölt három vegyület esetében tömegszázalékot jelent. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
