ส่วนผสมของสารกันบูดฆ่าเชื้อแบคทีเรีย

2-เบนโซไทอาโซลิน-3-วัน (BIT)
สูตรโครงสร้าง BIT: [รูปภาพ/ไดอะแกรม]; ลักษณะที่ปรากฏ: ผงสีขาวหรือสีเหลืองอ่อน; น้ำหนักโมเลกุล: 151; จุดหลอมเหลว: 156 องศา; ความสามารถในการละลาย: ละลายได้ในน้ำร้อน ละลายได้เล็กน้อยในตัวทำละลายอินทรีย์บางชนิด ผลิตภัณฑ์นี้มีเสถียรภาพทางความร้อนสูง การวิเคราะห์เชิงความร้อนที่แตกต่างกันบ่งชี้ว่า ด้วยอัตราการทำความร้อนที่ควบคุมที่ 4 องศา/นาที น้ำหนักที่ลดลงเพียงเล็กน้อยเริ่มต้นที่ 180 องศา โดยน้ำหนักที่ลดลงอย่างมีนัยสำคัญจะเกิดขึ้นที่ 250 องศาเท่านั้น มีความเสถียรภายใต้สภาวะที่เป็นกรดและด่าง และสามารถใช้ได้ในช่วง pH ที่กว้าง BIT แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพในการฆ่าเชื้อแบคทีเรียในระดับสูงและกิจกรรมที่หลากหลาย ซึ่งพิสูจน์ได้ว่ามีประสิทธิภาพในการต่อต้านแบคทีเรีย เชื้อรา ยีสต์ และสาหร่าย นอกจากนี้ยังมีฤทธิ์สูงในการต่อต้านแบคทีเรียรีดิวซ์ซัลเฟตทั่วไป- สำหรับผง BIT ดิบ ความเข้มข้นขั้นต่ำในการยับยั้ง (MIC) ต่อจุลินทรีย์ส่วนใหญ่อยู่ที่ต่ำกว่า 20 มก./ลิตร ผลิตภัณฑ์มีโปรไฟล์ด้านความปลอดภัยที่ดี LD50 ทางปากในหนูมีค่าเกิน 1,400 มก./กก. ซึ่งจัดเป็นสารที่มีความเป็นพิษต่ำ- มันสามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพ และความปลอดภัยของมันได้รับการยอมรับจากหน่วยงานกำกับดูแลที่เกี่ยวข้องในหลายประเทศ (เช่น US FDA, US EPA, BGA ของเยอรมนี, MITI ของญี่ปุ่น ฯลฯ) ทำให้เป็นหนึ่งในสารกำจัดศัตรูพืชและสารกันบูดที่ปลอดภัยที่สุดที่มีอยู่
BIT เป็นไบโอไซด์ทางอุตสาหกรรมรูปแบบใหม่ โดดเด่นด้วยสเปกตรัมกว้าง ประสิทธิภาพสูง ความเป็นพิษต่ำ และความสามารถในการละลายน้ำได้ดีเยี่ยม โดยทั่วไป ระดับการเติมเพียง 0.01–0.05% ก็เพียงพอที่จะบรรลุผลในการฆ่าเชื้อแบคทีเรียและสารกันบูดในอุดมคติ รายงานระบุว่าการเติม 0.05% BIT ลงในสีน้ำยาง-จะช่วยป้องกันการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ได้เป็นระยะเวลา 100 วัน JN Edwards และเพื่อนร่วมงานได้ทำการประเมิน-การประเมินเปรียบเทียบขนาดใหญ่ของไบโอไซด์ที่มีไว้สำหรับใช้ในสีน้ำยางทั้งภายในและภายนอก พวกเขาได้จัดตั้งกลุ่มบริษัทเจ็ดแห่งเพื่อทดสอบและประเมินสารกันบูดที่มีจำหน่ายในท้องตลาดจำนวน 22 ชนิด โดย 13 ชนิดได้รับการประเมินโดยเฉพาะสำหรับใช้ในสีน้ำยางภายใน ผลลัพธ์ระบุว่า สำหรับการใช้งานในสีน้ำยาง PVA แบบด้าน สารกันบูด 4 ชนิดทำงานได้ดีเป็นพิเศษ-โดยที่ BIT เป็นหนึ่งในนั้น เพื่อประเมิน-ประสิทธิภาพในระยะยาว (การคงอยู่) ของสารกันบูด มีการเพาะเชื้อจุลินทรีย์ในตัวอย่างตามช่วงเวลาสม่ำเสมอตลอดระยะเวลาการทดสอบ (รวมเป็นสามการฉีดวัคซีน) ในทุกกรณี BIT แสดงให้เห็นถึงฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียที่มีศักยภาพ ในบริบทของสีกึ่งเงา-ลาเท็กซ์ PAA มีเพียง BIT- พร้อมด้วยฟีนิลเมอร์คิวริกอะซิเตต (สารไบโอไซด์ที่โด่งดังในอดีตในด้านฤทธิ์ต้านจุลชีพที่มีฤทธิ์สูง แม้ว่าปัจจุบันจะห้ามใช้แล้วเนื่องจากมีความเป็นพิษสูง)-แสดงให้เห็นประสิทธิภาพที่เทียบเคียงได้ สารทดสอบที่เหลืออีก 12 ตัวมีประสิทธิภาพน้อยลงอย่างมาก
เนื่องจาก BIT ยังคงมีเสถียรภาพที่อุณหภูมิต่ำกว่า 180 องศา -เกณฑ์ที่สูงกว่าอุณหภูมิการผลิตสีทั่วไปอย่างมาก-จึงสามารถนำมาใช้ได้ตั้งแต่เริ่มต้นกระบวนการผลิตสี ดังนั้นจึงรับประกันการยับยั้งการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ที่มีประสิทธิผลสูงสุด BIT และสูตรต่างๆ มีความเสถียรเป็นเลิศ โดยไม่จำเป็นต้องใช้สารเพิ่มความคงตัวเพิ่มเติม นอกจากนี้ ยังปราศจากโลหะหนัก คลอรีน ฟอร์มาลดีไฮด์ (และสารปล่อยฟอร์มาลดีไฮด์-) และเกลืออนินทรีย์ โดยยังคงความเสถียรในช่วง pH ที่กว้างและให้การปกป้องที่ยาวนาน-กับระบบวัสดุที่ถูกเก็บรักษาไว้ ดังนั้น BIT ไม่เพียงแต่ป้องกันการเน่าเสียและการเสื่อมสภาพของสีเท่านั้น แต่ยังช่วยให้ฟิล์มสีที่แห้งแล้วมีความสามารถในการต้านทานการแพร่กระจายของเชื้อราอีกด้วย

เมทิล-4-ไอโซไทอาโซลิน-3-โอน (MIT) และ 5-คลอโร-2-เมทิล-4-ไอโซไทอาโซลิน-3-โอน (CIT)
สูตรโครงสร้างสำหรับ MIT และ CIT: [รูปภาพ/สูตร] ในรูปแบบบริสุทธิ์ สารประกอบเหล่านี้เป็นของแข็งสีขาวที่ละลายได้ในน้ำ แอลกอฮอล์ระดับล่าง เอทิลีนไกลคอล และตัวทำละลายอินทรีย์ที่มีขั้ว MIT มีจุดหลอมเหลว 48–50 องศา ในขณะที่ CIT มีจุดหลอมเหลว 54–55 องศา เหล่านี้เป็นไบโอไซด์ที่มีฤทธิ์สูง สำหรับจุลินทรีย์หลายชนิด ความเข้มข้นในการยับยั้งขั้นต่ำ (MIC) จะลดลงต่ำกว่า 10 มก./ลิตร พวกมันออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่มีศักยภาพและการยับยั้งต่อแบคทีเรีย เชื้อรา ยีสต์ และสาหร่าย ซึ่งแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพแม้ในระดับความเข้มข้นต่ำ ข้อมูลด้านความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์นี้อยู่ในเกณฑ์ดี โดยมีค่า LD50 ทางปากในหนูเผือกมากกว่าหรือเท่ากับ 3350 มก./กก. (สำหรับสูตรที่มีส่วนผสมออกฤทธิ์น้อยกว่าหรือเท่ากับ 2%) จัดอยู่ในประเภทสารที่มีความเป็นพิษต่ำ- ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ และไม่มีศักยภาพในการทำให้เกิดการกลายพันธุ์หรือก่อให้เกิดการกลายพันธุ์ เนื่องจากวิธีการผลิตที่ทราบทั้งหมดให้ส่วนผสมของ MIT และ CIT-โดยมีอัตราส่วนระหว่างทั้งสองแตกต่างกันภายในช่วง 4.5 ถึง 0.02-สูตรที่ประสบความสำเร็จเป็นพิเศษประกอบด้วยส่วนผสมของ CIT และ MIT ในอัตราส่วนประมาณ 3:1; อย่างไรก็ตามจำเป็นต้องเติมสารเพิ่มความคงตัวเฉพาะเพื่อป้องกันการสลายตัว ปัจจุบัน ผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่ใช้เกลือของโลหะไดวาเลนต์เป็นตัวเพิ่มความคงตัว อย่างไรก็ตาม ภายในระบบโพลีเมอร์อิมัลชันและการเคลือบ การมีอยู่ของเกลือของโลหะสามารถนำไปสู่ ​​"การช็อกของเกลือ" ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ เช่น การเกิดเจลหรือการแยกเฟส MIT และ CIT มีความเสถียรสัมพัทธ์ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดและออกซิเดชั่น ในทางกลับกัน เมื่อมีเอมีนปฐมภูมิ เอมีนทุติยภูมิ ไทออล ซัลไฟด์ สารรีดิวซ์ หรือนิวคลีโอไฟล์ชนิดเข้มข้น ส่วนผสมออกฤทธิ์ของพวกมันอาจลดลงและสูญเสียประสิทธิภาพ ดังนั้นจึงขอแนะนำให้ใช้สารเหล่านี้ในช่วง pH 2 ถึง 9 และที่อุณหภูมิต่ำกว่า 60 องศา

2-n-ออกทิล-4-ไอโซไทอะโซลิน-3-โอน (OIT)
สูตรโครงสร้าง OIT: [รูปภาพ/ไดอะแกรม]; ในรูปแบบบริสุทธิ์ มันเป็นของแข็งสีขาวที่มีจุดหลอมเหลว 97–100 องศา ละลายได้ในโพรพิลีนไกลคอลและตัวทำละลายอินทรีย์ที่มีขั้ว ผลิตภัณฑ์นี้มีโปรไฟล์ด้านความปลอดภัยที่ดีเยี่ยม LD50 ทางปากของมันในหนูเผือกมีค่ามากกว่าหรือเท่ากับ 4000 มก./กก. จัดว่าเป็นสารที่มีความเป็นพิษต่ำ- สามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพและไม่มีผลกระทบต่อการทำให้ทารกอวัยวะพิการหรือก่อกลายพันธุ์ มันแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพในการต้านจุลชีพที่เหนือกว่าในการต่อต้านแบคทีเรีย รา ยีสต์ และสาหร่ายในวงกว้าง- โดยเฉพาะอย่างยิ่งแสดงฤทธิ์ฆ่าเชื้อราที่มีศักยภาพต่อเชื้อรา เชื้อรา-ยับยั้งประสิทธิภาพเทียบเท่ากับสารประกอบออร์กาโนเมอร์คิวรีและออร์กาโนติน ด้วยเหตุนี้ จึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นยาฆ่าเชื้อราแบบฟิล์มแห้ง-ในงานเคลือบ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ในการยับยั้งเชื้อราที่เหมาะสมที่สุด-เมื่อใช้ OIT เป็นยาฆ่าเชื้อราแบบฟิล์ม-แบบแห้ง จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องแน่ใจว่าค่า pH ของสูตรยังคงอยู่น้อยกว่าหรือเท่ากับ 9.5 เพื่อหลีกเลี่ยงหรือลดการใช้สารตัวเติมแป้งโรยตัว และงดเว้นจากการผสมซัลไฟด์ (เช่น ลิโธโพน)

2-เมทิล-4,5-โพรพิลีน-4-ไอโซไทอาโซลิน-3-โอน (MTI)
สูตรโครงสร้าง MTI: [รูปภาพ/ไดอะแกรม]; จุดหลอมเหลว: 110 องศา; ในรูปแบบบริสุทธิ์ จะเป็นของแข็งอสัณฐานสีขาว ที่อุณหภูมิแวดล้อม สามารถผสมกับกรด อีเทอร์ คีโตน และสารที่คล้ายกันได้ MTI เป็นสารไบโอไซด์และสารกันบูด-สเปกตรัมที่ออกฤทธิ์สูงและออกฤทธิ์กว้าง ซึ่งแสดงให้เห็นถึงฤทธิ์ยับยั้งและกำจัดจุลินทรีย์ที่มีประสิทธิผลต่อจุลินทรีย์หลากหลายชนิด รวมถึง *E โคไล*, *ซูโดโมแนส แอรูจิโนซา*, *บาซิลลัส ซับติลิส*, *สตาฟิโลคอคคัส ออเรียส* และ *แอสเปอร์จิลลัส ไนเจอร์* MTI มีอุณหภูมิการสลายตัว 216 องศา ซึ่งสูงกว่าอุณหภูมิการปฏิบัติงานทั่วไปที่พบในระหว่างการผลิตสีอย่างมีนัยสำคัญ ด้วยเหตุนี้จึงสามารถใส่สารกันบูดนี้ได้ตั้งแต่เริ่มกระบวนการผลิต จึงทำให้ได้รับประสิทธิภาพสูงสุดในการยับยั้งการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ โดยยังคงความเสถียรในช่วง pH ที่กว้าง และแสดงให้เห็นความเสถียรอย่างมากเมื่อมีแอมโมเนียมไอออนอยู่ด้วย เนื่องจากแอมโมเนียมไฮดรอกไซด์มักถูกใช้เพื่อปรับระดับ pH ในระหว่างการผลิตสี ความคงตัวต่อแอมโมเนียมไอออนถือเป็นตัวชี้วัดประสิทธิภาพที่สำคัญสำหรับสารกันบูดสี สูตรเชิงพาณิชย์ของ MTI เป็นสารละลายที่เป็นน้ำ ไม่มีตัวทำละลายอินทรีย์ เกลือของโลหะอนินทรีย์ คลอรีน หรือฟอร์มาลดีไฮด์ ไม่-กัดกร่อนวัสดุที่ใช้กันทั่วไปในการดำเนินการผลิตมาตรฐาน และเข้ากันได้กับระบบการจ่ายแบบแมนนวลและแบบอัตโนมัติ ด้วยฤทธิ์ที่สูงเป็นพิเศษ จึงควบคุมการแพร่กระจายของจุลินทรีย์ในวงกว้างในสีน้ำ-ได้อย่างมีประสิทธิภาพ แม้ในปริมาณที่ต่ำก็ตาม ดังนั้น สารชีวฆาตนี้จึงรวมข้อดีของประสิทธิภาพในการต้านจุลชีพที่มีศักยภาพเข้ากับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยที่สุด ดังนั้นจึงเป็นไปตามข้อกำหนดสำหรับผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม-อย่างสมบูรณ์

4,5-ไดคลอโร-2-n-ออกทิล-4-ไอโซไทอะโซลิน-3-โอน (DCOIT)
สูตรโครงสร้างของ DCOIT: [รูปภาพ/สูตร] เป็นสารไบโอไซด์และสารกำจัดตะไคร่น้ำที่มีประสิทธิภาพสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง-เหมาะอย่างยิ่งสำหรับใช้ในการเคลือบกันเพรียงในทะเล ผลิตภัณฑ์นี้ประสบความสำเร็จในการผ่านกระบวนการตรวจสอบอันเข้มงวดของ US Environmental Protection Agency (EPA) ในปี 1994 และต่อมาได้รับรางวัล "Presidential Green Chemistry Challenge Award"-ซึ่งนำเสนอร่วมกันโดยรัฐบาลสหรัฐฯ และ American Chemistry Council- ในปี 1996 และ 1997 โดยแสดงให้เห็น-ฤทธิ์ทางชีวภาพในสเปกตรัมในวงกว้าง ซึ่งควบคุมสิ่งมีชีวิตในทะเลทั้งแบบอ่อนและแข็งได้อย่างมีประสิทธิภาพ มีความเป็นพิษต่ำและมีประสิทธิภาพสูง ด้วยอายุการใช้งานครึ่ง-น้อยกว่าหนึ่งชั่วโมง มันจะสลายตัวอย่างรวดเร็วในน้ำทะเล ผ่านการสลายทางเมตาบอลิซึมอย่างกว้างขวาง (จำแนกที่ระดับ 4-5) และไม่สะสมทางชีวภาพภายในสิ่งมีชีวิตในทะเล นอกจากนี้ ยังให้ประสิทธิภาพ-ที่ยาวนาน: เมื่อคำนึงถึงความต้องการในการปฏิบัติงานเฉพาะของเรือเดินทะเลและความซับซ้อนโดยธรรมชาติของการเคลือบ ความสามารถของสารกันเพรียงเพื่อให้การป้องกันที่มีประสิทธิผลและยั่งยืนเมื่อเวลาผ่านไป ทำหน้าที่เป็นเกณฑ์มาตรฐานที่สำคัญในการประเมินคุณภาพ สุดท้ายนี้แสดงให้เห็นถึงความเข้ากันได้ดีเยี่ยมกับส่วนประกอบการเคลือบอื่นๆ รายงานระบุว่าในบรรดาสารประกอบไอโซไทอาโซลิโนนที่มีอยู่มากมายในปัจจุบัน DCOIT มีความโดดเด่นในฐานะสารไบโอไซด์และสารกำจัดตะไคร่น้ำที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการนำไปใช้ในสารเคลือบกันเพรียงในทะเล