2-Benzizotiazolin-3-ons (BIT)
BIT strukturālā formula: [attēls/diagramma]; Izskats: balts vai gaiši dzeltens pulveris; Molekulmasa: 151; Kušanas temperatūra: 156 grādi; Šķīdība: šķīst karstā ūdenī; nedaudz šķīst noteiktos organiskos šķīdinātājos. Šim produktam ir augsta termiskā stabilitāte; diferenciālā termiskā analīze liecina, ka ar kontrolētu sildīšanas ātrumu 4 grādi / min, tikai neliels svara zudums sākas pie 180 grādiem, un ievērojams svara zudums notiek tikai pie 250 grādiem. Tas ir stabils gan skābos, gan sārmainos apstākļos, un to var izmantot plašā pH diapazonā. BIT demonstrē augstu baktericīdo efektivitāti un plašu darbības spektru, izrādoties efektīva pret baktērijām, pelējuma sēnītēm, raugiem un aļģēm; tai ir arī augsta aktivitāte pret parastajām sulfātu{8}}reducējošajām baktērijām. Neapstrādātam BIT pulverim minimālā inhibējošā koncentrācija (MIC) pret lielāko daļu mikroorganismu ir mazāka par 20 mg/l. Produktam ir labvēlīgs drošības profils; tā perorālais LD50 žurkām pārsniedz 1400 mg/kg, klasificējot to kā zemu{14}}toksisku vielu. Tas ir bioloģiski noārdāms, un tā drošību ir atzinušas attiecīgās regulatīvās iestādes daudzās valstīs (piemēram, ASV FDA, US EPA, Vācijas BGA, Japānas MITI utt.), atzīstot to par vienu no drošākajiem pieejamajiem biocīdiem un konservantiem.
BIT ir jauns rūpnieciskais biocīds, kam raksturīgs plašs darbības spektrs, augsta efektivitāte, zema toksicitāte un lieliska šķīdība ūdenī. Parasti tikai 0,01–0,05% pievienošanas līmenis ir pietiekams, lai sasniegtu ideālu baktericīdu un konservantu iedarbību. Pārskati liecina, ka 0,05% BIT pievienošana lateksa krāsām uz ūdens bāzes novērš mikrobu augšanu 100 dienas. JN Edvards un kolēģi veica liela mēroga{10}}salīdzinošu biocīdu novērtēšanu, kas paredzēti lietošanai gan iekštelpu, gan ārpuses lateksa krāsās. Viņi organizēja septiņu uzņēmumu konsorciju, lai pārbaudītu un novērtētu 22 komerciāli pieejamos konservantus, no kuriem 13 tika novērtēti īpaši lietošanai iekštelpu lateksa krāsās. Rezultāti liecināja, ka izmantošanai matētās PVA lateksa krāsās īpaši labi darbojas četri konservanti,{15}}un viens no tiem ir BIT. Lai novērtētu konservantu ilgtermiņa efektivitāti (noturību), testēšanas laikā paraugos ar regulāriem intervāliem tika inokulētas mikrobu kultūras (kopā trīs inokulācijas); visos gadījumos BIT demonstrēja spēcīgu baktericīdo aktivitāti. PAA lateksa daļēji{19}}spīdīgu krāsu kontekstā tikai BIT-un fenildzīvsudraba acetāts (biocīds, kas vēsturiski ir slavens ar savu spēcīgo pretmikrobu iedarbību, lai gan tagad ir aizliegts tā augstās toksicitātes dēļ)-uzrāda salīdzināmu efektivitāti; pārējie 12 pārbaudītie aģenti darbojās ievērojami mazāk efektīvi.
Tā kā BIT saglabājas stabils temperatūrā, kas zemāka par 180 grādiem -slieksni, kas ir ievērojami augstāka par tipiskām krāsas ražošanas temperatūrām-, to var ieviest jau krāsas ražošanas procesa sākumā, tādējādi nodrošinot visefektīvāko mikrobu augšanas kavēšanu. BIT un tā sastāvi uzrāda izcilu stabilitāti, novēršot nepieciešamību pēc papildu stabilizatoriem. Turklāt tajos nav smago metālu, hlora, formaldehīda (un formaldehīdu -atbrīvojošās vielas) un neorganisko sāļu; tie saglabā stabilitāti plašā pH diapazonā un nodrošina ilgstošu-materiālu sistēmu aizsardzību. Līdz ar to BIT ne tikai novērš pašas krāsas bojāšanos un bojāšanos, bet arī piešķir sacietējušajai krāsas plēvei spēju pretoties sēnīšu invāzijai.
Metil-4-izotiazolin-3-ons (MIT) un 5-hlor-2-metil-4-izotiazolin-3-ons (CIT)
MIT un CIT strukturālās formulas: [Attēls/Formula]. Tīrā veidā šie savienojumi ir baltas cietas vielas, kas šķīst ūdenī, zemākajos spirtos, etilēnglikolā un polāros organiskos šķīdinātājos. MIT kušanas temperatūra ir 48–50 grādi, savukārt CIT kušanas temperatūra ir 54–55 grādi. Tie ir ļoti aktīvi biocīdi; daudziem mikroorganismiem to minimālā inhibējošā koncentrācija (MIC) nokrītas zem 10 mg/l. Tiem ir spēcīga biocīda un inhibējoša iedarbība pret baktērijām, pelējuma sēnītēm, raugiem un aļģēm, demonstrējot efektivitāti pat zemās koncentrācijās. Šī produkta drošības profils ir labvēlīgs, ar perorālo LD50 albīnu žurkām ir lielāka vai vienāda ar 3350 mg/kg (preparātiem, kas satur mazāk vai vienādi ar 2% aktīvo sastāvdaļu); tā ir klasificēta kā zemas-toksības viela, ir bioloģiski noārdāma un tai nav teratogēna vai mutagēna potenciāla. Tā kā visas zināmās ražošanas metodes rada MIT un CIT maisījumu,{15}}kuru attiecība starp abām svārstās diapazonā no 4,5 līdz 0,02-, īpaši veiksmīgs sastāvs sastāv no CIT un MIT maisījuma aptuveni 3:1; tomēr, lai novērstu to sadalīšanos, ir jāpievieno specifiski stabilizatori. Pašlaik lielākajā daļā komerciālo produktu kā stabilizatorus izmanto divvērtīgus metālu sāļus; tomēr polimēru emulsiju un pārklājumu sistēmās metālu sāļu klātbūtne var izraisīt "sāls šoka" parādības, piemēram, želeju vai fāzes atdalīšanu. MIT un CIT uzrāda relatīvu stabilitāti skābā un oksidatīvā vidē; otrādi, primāro amīnu, sekundāro amīnu, tiolu, sulfīdu, reducētāju vai spēcīgu nukleofilu klātbūtnē to aktīvās sastāvdaļas var noārdīties un zaudēt efektivitāti. Tāpēc šīs vielas ieteicams lietot pH diapazonā no 2 līdz 9 un temperatūrā, kas zemāka par 60 grādiem.
2-n-oktil-4-izotiazolin-3-ons (OIT)
OIT strukturālā formula: [attēls/diagramma]; Tīrā veidā tā ir balta cieta viela ar kušanas temperatūru 97–100 grādi, šķīst propilēnglikolā un polāros organiskajos šķīdinātājos. Šim produktam ir lielisks drošības profils; tā perorālais LD50 albīnu žurkām ir lielāks vai vienāds ar 4000 mg/kg, klasificējot to kā vielu ar zemu -toksicitāti. Tas ir bioloģiski noārdāms un tam nav teratogēnas vai mutagēnas iedarbības. Tas demonstrē izcilu pretmikrobu efektivitāti pret plašu baktēriju, pelējuma sēnīšu, rauga un aļģu spektru,{8}}jo īpaši tiem piemīt spēcīga fungicīda iedarbība pret pelējumu. Tā pelējuma{10}}inhibējošā veiktspēja konkurē ar dzīvsudraba un alvas organiskajiem savienojumiem; līdz ar to tas tiek plaši izmantots kā sausās plēves fungicīds{11}}pārklāšanai. Lai sasniegtu optimālus pelējuma inhibēšanas rezultātus, izmantojot OIT kā sausu plēves fungicīdu, ir svarīgi nodrošināt, lai preparāta pH būtu mazāks par 9,5 vai vienāds ar to, lai izvairītos no talka pildvielu izmantošanas vai līdz minimumam samazinātu to izmantošanu un atturētos no sulfīdu (piemēram, Litopona) iekļaušanas.
2-metil-4,5-propilēn-4-izotiazolin-3-ons (MTI)
MTI Strukturālā formula: [Attēls/Diagramma]; Kušanas temperatūra: 110 grādi; Tīrā veidā tā ir balta amorfa cieta viela. Apkārtējās vides temperatūrā tas sajaucas ar skābēm, ēteriem, ketoniem un līdzīgām vielām. MTI ir ļoti aktīvs, -plaša spektra biocīds un konservants, kas demonstrē efektīvu inhibējošu un iznīcinošu darbību pret dažādiem mikroorganismiem, tostarp *E. coli*, *Pseudomonas aeruginosa*, *Bacillus subtilis*, *Staphylococcus aureus* un *Aspergillus niger*. MTI sadalīšanās temperatūra ir 216 grādi, kas ir ievērojami augstāka par darba temperatūru, kas parasti sastopama krāsas ražošanas laikā. Līdz ar to šo konservantu var ieviest jau pašā ražošanas procesa sākumā, tādējādi panākot maksimālu efektivitāti mikrobu augšanas kavēšanā. Tas saglabājas stabils plašā pH diapazonā un demonstrē ievērojamu stabilitāti amonija jonu klātbūtnē; ņemot vērā, ka amonija hidroksīdu bieži izmanto, lai pielāgotu pH līmeni krāsas ražošanas laikā, stabilitāte pret amonija joniem ir kritisks krāsu konservantu veiktspējas rādītājs. MTI komerciālā formula ir ūdens šķīdums; tas nesatur organiskus šķīdinātājus, neorganiskus metālu sāļus, hloru vai formaldehīdu. Tas nav-kodīgs materiāliem, ko parasti izmanto standarta ražošanas darbībās, un ir saderīgs gan ar manuālajām, gan automatizētajām dozēšanas sistēmām. Tā kā tai ir īpaši augsta aktivitāte, tas efektīvi kontrolē plaša spektra mikroorganismu izplatīšanos krāsās uz ūdens bāzes, pat pie mazām devām. Tādējādi šis biocīds apvieno spēcīgas pretmikrobu iedarbības priekšrocības ar minimālu ietekmi uz vidi, tādējādi pilnībā izpildot zaļo un videi draudzīgo produktu prasības.
4,5-dihlor-2-n-oktil-4-izotiazolin-3-ons (DCOIT)
DCOIT strukturālā formula: [Attēls/Formula]. Tas ir ļoti efektīvs biocīds un algicīds, kas īpaši labi{1}}piemērots izmantošanai jūras pretapaugšanas pārklājumos. Šis produkts 1994. gadā veiksmīgi izturēja ASV Vides aizsardzības aģentūras (EPA) stingro pārskatīšanas procesu un pēc tam saņēma "Prezidenta Zaļās ķīmijas izaicinājuma balvu"-, ko kopīgi pasniedza ASV valdība un Amerikas Ķīmijas padome-gan 1996. gadā, gan 1997. gadā. Tam ir gan plaša, gan stingra, gan stingra bioloģiska kontrole. piesārņojošie organismi. To raksturo zema toksicitāte un augsta efektivitāte; ar pusperiodu, kas ir mazāks par vienu stundu, tas ātri noārdās jūras ūdenī, tiek pakļauts plašam vielmaiņas noārdīšanai (klasificēts 4.–5. līmenī) un neuzkrājas jūras organismos. Turklāt tas piedāvā ilgstošu -efektivitāti: ņemot vērā jūras kuģu unikālās ekspluatācijas prasības un pārklājuma uzklāšanas raksturīgo sarežģītību, pretapaugšanas līdzekļa spēja nodrošināt ilgstošu un efektīvu aizsardzību laika gaitā kalpo kā būtisks etalons, lai novērtētu tā kvalitāti. Visbeidzot, tas demonstrē izcilu saderību ar citiem pārklājuma komponentiem. Ziņojumi liecina, ka starp pašlaik pieejamo izotiazolinona savienojumu plašo klāstu DCOIT izceļas kā vispiemērotākais biocīds un algicīds izmantošanai jūras pretapaugšanas pārklājumos.
