2-Benzisothiazolin-3-one (BIT)
Δομικός τύπος BIT: [Εικόνα/Διάγραμμα]; Εμφάνιση: Λευκή ή ωχροκίτρινη σκόνη. Μοριακό Βάρος: 151; Σημείο τήξης: 156 βαθμοί ; Διαλυτότητα: Διαλυτό σε ζεστό νερό. ελαφρώς διαλυτό σε ορισμένους οργανικούς διαλύτες. Αυτό το προϊόν παρουσιάζει υψηλή θερμική σταθερότητα. Η διαφορική θερμική ανάλυση δείχνει ότι, με ελεγχόμενο ρυθμό θέρμανσης 4 μοιρών/λεπτό, μόνο μικρή απώλεια βάρους ξεκινά στους 180 βαθμούς, με σημαντική απώλεια βάρους να εμφανίζεται μόνο στους 250 βαθμούς. Είναι σταθερό τόσο σε όξινες όσο και σε αλκαλικές συνθήκες και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ένα ευρύ φάσμα pH. Το BIT επιδεικνύει υψηλή βακτηριοκτόνο αποτελεσματικότητα και ευρύ φάσμα δράσης, αποδεικνύοντας αποτελεσματικό ενάντια στα βακτήρια, τις μούχλες, τις ζύμες και τα φύκια. παρουσιάζει επίσης υψηλή δραστηριότητα έναντι κοινών βακτηρίων που μειώνουν τα θειικά-. Για την ακατέργαστη σκόνη BIT, η ελάχιστη ανασταλτική συγκέντρωση (MIC) έναντι της συντριπτικής πλειοψηφίας των μικροοργανισμών είναι κάτω από 20 mg/L. Το προϊόν διαθέτει ευνοϊκό προφίλ ασφάλειας. Η από του στόματος LD50 σε αρουραίους υπερβαίνει τα 1400 mg/kg, κατατάσσοντάς την ως ουσία χαμηλής-τοξικότητας. Είναι βιοδιασπώμενο και η ασφάλειά του έχει αναγνωριστεί από αρμόδιους ρυθμιστικούς φορείς σε πολλές χώρες (π.χ. FDA, US EPA, BGA της Γερμανίας, Ιαπωνικό MITI, κ.λπ.), καθιερώνοντάς το ως ένα από τα ασφαλέστερα βιοκτόνα και συντηρητικά που υπάρχουν.
Το BIT είναι ένα νέο βιομηχανικό βιοκτόνο που χαρακτηρίζεται από το ευρύ φάσμα, την υψηλή απόδοση, τη χαμηλή τοξικότητα και την εξαιρετική του διαλυτότητα στο νερό. Τυπικά, ένα επίπεδο προσθήκης μόλις 0,01–0,05% είναι αρκετό για την επίτευξη ιδανικών βακτηριοκτόνων και συντηρητικών αποτελεσμάτων. Οι αναφορές δείχνουν ότι η προσθήκη 0,05% BIT σε χρώματα λατέξ με βάση το νερό-αποτρέπει την ανάπτυξη μικροβίων για μια περίοδο 100 ημερών. Ο JN Edwards και οι συνεργάτες του διεξήγαγαν μια{10}}ευρεία συγκριτική αξιολόγηση βιοκτόνων που προορίζονται για χρήση τόσο σε εσωτερικά όσο και σε εξωτερικά χρώματα λατέξ. Οργάνωσαν μια κοινοπραξία επτά εταιρειών για να δοκιμάσουν και να αξιολογήσουν 22 εμπορικά διαθέσιμα συντηρητικά, 13 από τα οποία αξιολογήθηκαν ειδικά για χρήση σε χρώματα λατέξ εσωτερικού χώρου. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι, για χρήση σε ματ χρώματα λατέξ PVA, τέσσερα συντηρητικά είχαν ιδιαίτερα καλή απόδοση-με το BIT να είναι ένα από αυτά. Για την αξιολόγηση της μακροπρόθεσμης αποτελεσματικότητας (εμμονής) των συντηρητικών, μικροβιακές καλλιέργειες εμβολιάστηκαν στα δείγματα σε τακτά χρονικά διαστήματα καθ' όλη τη διάρκεια της περιόδου δοκιμής (συνολικά τρεις εμβολιασμοί). Σε κάθε περίπτωση, το BIT επέδειξε ισχυρή βακτηριοκτόνο δράση. Στο πλαίσιο των ημι{19}}χρωμάτων λατέξ PAA, μόνο το BIT-μαζί με τον οξικό φαινυλυδράργυρο (ένα βιοκτόνο ιστορικά γνωστό για την ισχυρή αντιμικροβιακή του δράση, αν και πλέον απαγορεύεται λόγω της υψηλής τοξικότητάς του)-επιδεικνύει συγκρίσιμη αποτελεσματικότητα. Οι υπόλοιποι 12 δοκιμασμένοι παράγοντες απέδωσαν σημαντικά λιγότερο αποτελεσματικά.
Εφόσον το BIT παραμένει σταθερό σε θερμοκρασίες κάτω των 180 μοιρών -ένα κατώφλι σημαντικά υψηλότερο από τις τυπικές θερμοκρασίες παραγωγής χρωμάτων-μπορεί να εισαχθεί από την αρχή της διαδικασίας παραγωγής χρώματος, διασφαλίζοντας έτσι την πιο αποτελεσματική αναστολή της μικροβιακής ανάπτυξης. Το BIT και οι συνθέσεις του παρουσιάζουν εξαιρετική σταθερότητα, αποφεύγοντας την ανάγκη για πρόσθετους σταθεροποιητές. Επιπλέον, είναι απαλλαγμένα από βαρέα μέταλλα, χλώριο, φορμαλδεΰδη (και παράγοντες απελευθέρωσης φορμαλδεΰδης{{5}) και ανόργανα άλατα. παραμένουν σταθερά σε ένα ευρύ φάσμα pH και παρέχουν-μακροχρόνια προστασία στα συστήματα υλικών που διατηρούνται. Κατά συνέπεια, το BIT όχι μόνο αποτρέπει την αλλοίωση και την αλλοίωση του ίδιου του χρώματος, αλλά επίσης προσδίδει στο σκληρυμένο φιλμ βαφής την ικανότητα να αντιστέκεται στη μόλυνση από μύκητες.
Μεθυλ-4-ισοθειαζολιν-3-όνη (MIT) και 5-χλωρο-2-μεθυλ-4-ισοθειαζολιν-3-όνη (CIT)
Δομικοί τύποι για MIT και CIT: [Εικόνα/Τύπος]. Στην καθαρή τους μορφή, αυτές οι ενώσεις είναι λευκά στερεά διαλυτά στο νερό, κατώτερες αλκοόλες, αιθυλενογλυκόλη και πολικοί οργανικοί διαλύτες. Το MIT έχει σημείο τήξης 48–50 μοίρες, ενώ το CIT έχει σημείο τήξης 54–55 μοίρες. Αυτά είναι βιοκτόνα υψηλής ενεργότητας. Για πολλούς μικροοργανισμούς, η ελάχιστη ανασταλτική συγκέντρωση (MIC) τους πέφτει κάτω από 10 mg/L. Ασκούν ισχυρά βιοκτόνα και ανασταλτικά αποτελέσματα έναντι βακτηρίων, μούχλας, ζυμομυκήτων και φυκιών, επιδεικνύοντας αποτελεσματικότητα ακόμη και σε χαμηλές συγκεντρώσεις. Το προφίλ ασφάλειας αυτού του προϊόντος είναι ευνοϊκό, με από του στόματος LD50 σε αλμπίνους αρουραίους μεγαλύτερη ή ίση με 3350 mg/kg (για σκευάσματα που περιέχουν λιγότερο ή ίσο με 2% δραστικά συστατικά). ταξινομείται ως ουσία χαμηλής{13}}τοξικότητας, είναι βιοαποικοδομήσιμη και δεν παρουσιάζει τερατογόνο ή μεταλλαξιογόνο δυναμικό. Καθώς όλες οι γνωστές μέθοδοι κατασκευής αποδίδουν ένα μείγμα MIT και CIT-με την αναλογία μεταξύ των δύο να κυμαίνεται μεταξύ 4,5 και 0,02-μια ιδιαίτερα επιτυχημένη σύνθεση αποτελείται από ένα μείγμα CIT και MIT σε αναλογία κατά προσέγγιση 3:1. Ωστόσο, απαιτείται η προσθήκη ειδικών σταθεροποιητών για να αποτραπεί η αποσύνθεσή τους. Επί του παρόντος, τα περισσότερα εμπορικά προϊόντα χρησιμοποιούν άλατα δισθενών μετάλλων ως σταθεροποιητές. Ωστόσο, μέσα στα συστήματα γαλακτώματος και επικάλυψης πολυμερούς, η παρουσία μεταλλικών αλάτων μπορεί να οδηγήσει σε φαινόμενα "σοκ άλατος" όπως πήξη ή διαχωρισμός φάσεων. Το MIT και το CIT παρουσιάζουν σχετική σταθερότητα σε όξινα και οξειδωτικά περιβάλλοντα. Αντιθέτως, παρουσία πρωτοταγών αμινών, δευτεροταγών αμινών, θειολών, σουλφιδίων, αναγωγικών παραγόντων ή ισχυρών πυρηνόφιλων, τα ενεργά συστατικά τους μπορεί να αποικοδομηθούν και να χάσουν την αποτελεσματικότητά τους. Επομένως, συνιστάται η χρήση αυτών των ουσιών εντός εύρους pH από 2 έως 9 και σε θερμοκρασίες κάτω των 60 βαθμών.
2-n-Οκτυλ-4-ισοθειαζολιν-3-όνη (OIT)
Δομικός τύπος OIT: [Εικόνα/Διάγραμμα]; Στην καθαρή του μορφή, είναι ένα λευκό στερεό με σημείο τήξης 97–100 βαθμούς, διαλυτό σε προπυλενογλυκόλη και πολικούς οργανικούς διαλύτες. Αυτό το προϊόν διαθέτει εξαιρετικό προφίλ ασφάλειας. Η από του στόματος LD50 σε αλμπίνους αρουραίους είναι μεγαλύτερη ή ίση με 4000 mg/kg, ταξινομώντας την ως ουσία χαμηλής-τοξικότητας. Είναι βιοδιασπώμενο και δεν παρουσιάζει τερατογόνο ή μεταλλαξιογόνο δράση. Επιδεικνύει ανώτερη αντιμικροβιακή αποτελεσματικότητα έναντι ενός ευρέος φάσματος βακτηρίων, μούχλας, ζυμομυκήτων και φυκιών-που επιδεικνύουν ιδιαίτερα ισχυρή μυκητοκτόνο δράση κατά της μούχλας. Η ανασταλτική του μούχλα{10}}συναγωνίζεται αυτήν του οργανοϋδράργυρου και των οργανοκασσιτερικών ενώσεων. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιείται ευρέως ως μυκητοκτόνο ξηρού υμενίου σε εφαρμογές επίστρωσης. Για να επιτύχετε βέλτιστα αποτελέσματα αναστολής της μούχλας-κατά τη χρήση OIT ως μυκητοκτόνου ξηρού-υμενίου, είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί ότι το pH της σύνθεσης παραμένει μικρότερο ή ίσο με 9,5, για να αποφευχθεί ή να ελαχιστοποιηθεί η χρήση πληρωτικών ταλκ και να αποφευχθεί η ενσωμάτωση σουλφιδίων (όπως το Lithopone).
2-Μεθυλ-4,5-προπυλενο-4-ισοθειαζολιν-3-όνη (MTI)
Δομικός τύπος MTI: [Εικόνα/Διάγραμμα]; Σημείο τήξης: 110 βαθμοί ; Στην καθαρή του μορφή, είναι ένα λευκό άμορφο στερεό. Σε θερμοκρασίες περιβάλλοντος, είναι αναμίξιμο με οξέα, αιθέρες, κετόνες και παρόμοιες ουσίες. Το MTI είναι ένα εξαιρετικά δραστικό, ευρέος{3}}φάσματος βιοκτόνο και συντηρητικό που επιδεικνύει αποτελεσματική ανασταλτική και εκριζωτική δράση έναντι ποικίλου φάσματος μικροοργανισμών, συμπεριλαμβανομένου του *E. coli*, *Pseudomonas aeruginosa*, *Bacillus subtilis*, *Staphylococcus aureus* και *Aspergillus niger*. Το MTI έχει θερμοκρασία αποσύνθεσης 216 βαθμών, η οποία είναι σημαντικά υψηλότερη από τις θερμοκρασίες λειτουργίας που συνήθως συναντώνται κατά την κατασκευή του χρώματος. Κατά συνέπεια, αυτό το συντηρητικό μπορεί να εισαχθεί στην αρχή της παραγωγικής διαδικασίας, επιτυγχάνοντας έτσι τη μέγιστη αποτελεσματικότητα στην αναστολή της μικροβιακής ανάπτυξης. Παραμένει σταθερό σε ένα ευρύ φάσμα pH και επιδεικνύει σημαντική σταθερότητα παρουσία ιόντων αμμωνίου. Δεδομένου ότι το υδροξείδιο του αμμωνίου χρησιμοποιείται συχνά για τη ρύθμιση των επιπέδων pH κατά την παραγωγή βαφής, η σταθερότητα έναντι των ιόντων αμμωνίου αποτελεί κρίσιμο μέτρο απόδοσης για τα συντηρητικά βαφής. Το εμπορικό σκεύασμα του ΜΤΙ είναι ένα υδατικό διάλυμα. Δεν περιέχει οργανικούς διαλύτες, άλατα ανόργανων μετάλλων, χλώριο ή φορμαλδεΰδη. Δεν είναι διαβρωτικό στα υλικά που χρησιμοποιούνται συνήθως σε τυπικές κατασκευαστικές εργασίες και είναι συμβατό τόσο με χειροκίνητα όσο και με αυτοματοποιημένα συστήματα δοσομέτρησης. Διαθέτοντας εξαιρετικά υψηλή δραστηριότητα, ελέγχει αποτελεσματικά τον πολλαπλασιασμό ενός ευρέος φάσματος μικροοργανισμών σε χρώματα με βάση το νερό, ακόμη και σε χαμηλές δόσεις. Έτσι, αυτό το βιοκτόνο συνδυάζει τα πλεονεκτήματα της ισχυρής αντιμικροβιακής αποτελεσματικότητας με ελάχιστες περιβαλλοντικές επιπτώσεις, καλύπτοντας έτσι πλήρως τις απαιτήσεις για πράσινα και φιλικά προς το περιβάλλον προϊόντα.
4,5-Διχλωρο-2-n-οκτυλ-4-ισοθειαζολιν-3-όνη (DCOIT)
Δομικός τύπος DCOIT: [Εικόνα/Τύπος]. Είναι ένα εξαιρετικά αποτελεσματικό βιοκτόνο και αλγοκτόνο, ιδιαίτερα- κατάλληλο για χρήση σε θαλάσσιες αντιρρυπαντικές επικαλύψεις. Αυτό το προϊόν πέρασε με επιτυχία την αυστηρή διαδικασία αναθεώρησης της Υπηρεσίας Προστασίας Περιβάλλοντος των ΗΠΑ (EPA) το 1994 και στη συνέχεια έλαβε το "Προεδρικό Βραβείο Πρόκλησης Πράσινης Χημείας"-που παρουσιάστηκε από κοινού από την κυβέρνηση των ΗΠΑ και το Αμερικανικό Συμβούλιο Χημείας-τόσο το 1996 όσο και το έκθεμα{19}. βιοκτόνο δράση, ελέγχοντας αποτελεσματικά τόσο μαλακούς όσο και σκληρούς θαλάσσιους ρυπογόνους οργανισμούς. Χαρακτηρίζεται από χαμηλή τοξικότητα και υψηλή απόδοση. με μισή-ζωή μικρότερη από μία ώρα, αποικοδομείται γρήγορα στο θαλασσινό νερό, υφίσταται εκτεταμένη μεταβολική διάσπαση (ταξινομημένη στα επίπεδα 4-5) και δεν βιοσυσσωρεύεται στους θαλάσσιους οργανισμούς. Επιπλέον, προσφέρει μακροχρόνια{18}αποτελεσματικότητα: δεδομένων των μοναδικών λειτουργικών απαιτήσεων των θαλάσσιων σκαφών και της εγγενούς πολυπλοκότητας της εφαρμογής επικάλυψης, η ικανότητα ενός αντιρρυπαντικού παράγοντα να παρέχει σταθερή, αποτελεσματική προστασία με την πάροδο του χρόνου χρησιμεύει ως κρίσιμο σημείο αναφοράς για την αξιολόγηση της ποιότητάς του. Τέλος, επιδεικνύει εξαιρετική συμβατότητα με άλλα εξαρτήματα επίστρωσης. Οι αναφορές υποδεικνύουν ότι, μεταξύ της μεγάλης ποικιλίας ενώσεων ισοθειαζολινόνης που διατίθενται σήμερα, το DCOIT ξεχωρίζει ως το καταλληλότερο βιοκτόνο και αλγοκτόνο για εφαρμογή σε θαλάσσιες αντιρρυπαντικές επικαλύψεις.
