專利名稱::組合物和其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及2-烷基-和2-芳烷基-1,2-苯并異噻唑啉-3酮,包括其組合物,作為塑料材料保護(hù)作用的生物殺傷劑,尤其是它們用作殺真菌劑的用途。1,2-苯并異噻唑啉-3-酮(下文稱“BIT”)和它們作為生物殺傷劑的用途是本領(lǐng)域公知的。GB848130公開(kāi)了尤其含有具有至少4個(gè)碳原子的2-烷基取代基或被鹵素取代的2-苯甲基的BIT。據(jù)說(shuō)這些化合物具有有用的抗細(xì)菌和抗真菌活性,且用作藥物,獸醫(yī)和農(nóng)業(yè)生物殺傷劑。US3517022公開(kāi)了尤其含有具有4至24碳原子的2-烷基取代基,且其中BIT的苯環(huán)被鹵素,C1-4烷基或C1-4烷氧基的取代BIT。據(jù)說(shuō)這些化合物是有用的工業(yè)生物殺傷劑,尤其是農(nóng)業(yè)殺真菌劑,也是殺蟲(chóng)劑。GB1531431公開(kāi)了2-(C1-3-烷基)-BIT和它們作為水體系和涂膜中的工業(yè)生物殺傷劑,包括殺真菌劑的用途。更接近現(xiàn)在,EP475123曾建議使用2-(n-C6-8-烷基)-BIT作為用于涂料和塑料材料的工業(yè)生物殺傷劑,尤其是殺真菌劑。據(jù)說(shuō)這些化合物抗短柄帚霉(Scopulariopsisbrevicaulis)特別有效。而且據(jù)說(shuō)明,2-(n-C6-8-烷基)-BIT有比GB1531431的2-(C1-3-烷基)-BIT高得多的抗霉菌真菌的活性。實(shí)際上,存在表明2-正-辛基-BIT有比2-正-己基-BIT更高的抗真菌和酵母的活性,而這兩者有比2-甲基-BIT更明顯高的抗真菌和酵母的活性的數(shù)據(jù)?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)一些2-烷基-BIT衍生物具有很高的抗塑料材料真菌致劣原(deteriogen)活性,而且與最近EP475123的學(xué)說(shuō)相反,發(fā)現(xiàn)這些化合物抗塑料材料中重要真菌的活性實(shí)際上隨著2-烷基鏈中碳原子數(shù)的增加而降低,也已發(fā)現(xiàn)一些2-芳烷基-BIT衍生物也具有非常高的抗塑料材料中這些特別真菌的活性。用于塑料材料殺真菌劑所需要的另一個(gè)重要性質(zhì)是能經(jīng)受住使材料經(jīng)過(guò)加工處理如擠塑的加工條件的能力。這通常包括在超過(guò)140℃的溫度下加熱塑料材料。因此殺真菌劑具有在這些條件下的高溫穩(wěn)定性和低揮發(fā)性是重要的?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)活性更高的BIT衍生物具有與適用于塑料材料殺真菌劑相比太高的揮發(fā)性,而且發(fā)現(xiàn)2-烷基必須含有不少于3個(gè)碳原子。2-芳烷基-BIT衍生物具有可接受的非常有益的低揮發(fā)性。用于塑料材料殺真菌劑的另外一個(gè)重要要求是其必須能與通常在塑料材料加工工業(yè)中使用的增塑劑和穩(wěn)定劑相配制,并且殺真菌劑在應(yīng)用中具有抗褪色性和被處理塑料材料于應(yīng)用中所處的各種條件下效果的耐久性。發(fā)現(xiàn)一些2-烷基和2-芳烷基BIT衍生物(下文稱“ABIT”符合上述要求,尤其在揮發(fā)性和抗塑料材料真菌致劣原活性方面符合要求。根據(jù)本發(fā)明,提供式1的2-烷基-和2-芳烷基-BIT衍生物作為塑料材料殺真菌劑的用途其中R1是羥基,鹵原子,C1-4烷基或C1-4-烷氧基;R是C3-5烷基,環(huán)烷基,或其中含有至少2個(gè)將芳基與氮原子連接在一起的碳原子且其中烷基或芳基可以任選地被取代的芳烷基;n是0至4。優(yōu)選地,鹵原子是溴,特別是氯。取代基R1優(yōu)選位于BIT分子的5-和/或6-位,特別是位于6-位。特別優(yōu)選的實(shí)施方案是其中n是零。當(dāng)R是烷基時(shí),其可以是線性或支鏈的,但優(yōu)選是線性的。這種烷基的例子是正丙基,異丙基,正丁基,異丁基,叔丁基,正戊基,異戊基和2-甲基丁基。當(dāng)R是環(huán)烷基時(shí),其優(yōu)選為環(huán)戊基。當(dāng)R是烷基時(shí),其優(yōu)選含有4個(gè)碳原子且特別是正丁基。當(dāng)R是芳烷基時(shí),其優(yōu)選是2-芳基乙基,特別是2-苯基乙基。當(dāng)R代表的芳烷基中烷基或芳基部分被取代時(shí),取代基優(yōu)選是羥基,鹵原子或氰基,但優(yōu)選烷基和芳基部分是未取代的。當(dāng)R是正丁基,特別是2-苯基乙基時(shí)獲得特別有用的效果。ABIT以ABIT具有一定程度控制真菌生長(zhǎng)的濃度至更高得多濃度加入到要保護(hù)的塑料材料中。優(yōu)選ABIT的量少于1.5%,更優(yōu)選少于1.0%,特別是少于0.7%,尤其是少于0.5%,以上重量百分含量是以塑料材料的重量為基礎(chǔ)的。當(dāng)ABIT量少于塑料材料重量的0.25%,甚至少于0.1%時(shí)已可獲得有用效果。ABIT一定要對(duì)塑料材料加工的溫度條件穩(wěn)定,優(yōu)選其在180℃以上,更優(yōu)選在200℃以上,尤其在250℃以上是穩(wěn)定的。優(yōu)選以10℃/分鐘的速度自25℃加熱至160℃的重量損失小于10%,更優(yōu)選小于6%,尤其是小于2%。如上文所指出的,ABIT一般與適用于要保護(hù)的塑料材料的增塑劑或穩(wěn)定劑一起配制。因此根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步方面,提供含有增塑劑或穩(wěn)定劑和ABIT的組合物。增塑劑或穩(wěn)定劑可以是那些通常用于塑料加工工業(yè)中的任何增塑劑或穩(wěn)定劑,其優(yōu)選是液體,尤其是自一元和二元羧酸和直鏈或支鏈醇的酯,環(huán)氧化脂肪酸酯和環(huán)氧化植物油。這種增塑劑和穩(wěn)定劑例子是鄰苯二甲酸酯,特別是鄰苯二甲酸二烷基酯,如鄰苯二甲酸二辛酯,鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯,鄰苯二甲酸二壬酯和鄰苯二甲酸二異癸酯,環(huán)氧化的硬脂酸辛酯和環(huán)氧化的豆油;和通式為O=P(OR2)3的磷酸酯,其中R2是烴基,尤其是芳烴基如苯基,更特別是直鏈或支鏈C1-4烷基。這種烷基的例子是甲基,乙基,異丙基,丁基和叔丁基。其它酯的例子是直鏈或支鏈醇,尤其是那些含有8至10碳原子的醇的己二酸酯,癸二酸酯和1,2,4-苯三酸酯,和低分子量寡和聚酯,如通過(guò)1,3,-丁二醇與己二酸反應(yīng)獲得的那些酯。本發(fā)明組合物可以含有多于一種的ABIT。為了獲得組合物的廣譜活性,其也可以含有其它的殺真菌劑和/或殺藻劑。其它的殺真菌劑和殺藻劑的例子包括2-烷基-BIT,如2-(正己基)-BIT,2-(2-乙基丁基)-BIT,2-(2-乙基己基)-BIT,2-辛基異噻唑啉-3-酮,氧-雙-10,10-吩噁砒,三氯甲基硫基鄰苯二甲酰亞胺;脲,如2-(3,4-二氯苯基)-1,1-二甲基脲和2-(4-異丙基苯基)-1,1-二甲基脲;4-烷基磺酰鹵化的吡啶,如2,3,5,6-四氯-4-(甲磺?;?-吡啶和2,3,6-三氯-4-(異丙磺?;?-吡啶;四氯-間苯二氰;氨基甲酸苯并咪唑甲酯;氰硫基甲基硫代苯并噻唑;亞甲基雙硫氰酸酯;碘代炔丙基-正丁基-氨基甲酸酯;三嗪,如2-叔丁基氨基-4-乙基氨基-6-甲基硫基-1,3,5-三嗪和2-甲硫基-4-叔丁基氨基-6-環(huán)丙基氨基-1,3,5-三嗪;N-(1-甲基-1-萘基)馬來(lái)酰胺;苯氟磺胺(dichlorofluanide),(氟代)-N-(三氯甲硫基)鄰苯二甲酰亞胺〔(fluoro)-captane〕和(氟代)-1,2,3,6-四氫-N-(三氯甲硫基)鄰苯二酸亞胺〔(fluoro)-captane〕。當(dāng)組合物含有另外的殺真菌劑和/或殺藻劑時(shí),其優(yōu)選以少于50%,更優(yōu)選少于30%,尤其少于10%相對(duì)于ABIT重量比的濃度存在。如上文所指出的,用于塑料材料的殺真菌劑需要微生物活性和揮發(fā)性之間精心的平衡,因此任何附加的殺真菌劑和/或殺藻劑應(yīng)該不明顯干擾ABIT應(yīng)用中的性質(zhì)和功能。為此,優(yōu)選只含有ABIT的組合物。式1的2-烷基-BIT在20至25℃下一般為液體,且容易溶解于增塑劑或穩(wěn)定劑。芳烷基-BIT在20至25℃下是固體,但如果需要,通過(guò)加熱能容易地溶解于增塑劑或穩(wěn)定劑。如果要求增塑劑或穩(wěn)定劑中含較高ABIT濃度且其超出了其溶解度,則ABIT可以通過(guò)合適的分散劑特別是非離子分散劑分散于增塑劑或穩(wěn)定劑中。一種優(yōu)選的分散劑是羥基羧酸和胺的反應(yīng)產(chǎn)物或其鹽。特別優(yōu)選的是式2分散劑Y.CO.ZR32其中Z是通過(guò)氧或氮原子與羰基相連的二價(jià)橋基;R3是伯,仲或叔氨基,或其與一種酸的鹽,或季銨鹽;且Y是與-CO-基一起自式3的羥基羧酸衍生的聚酯鏈殘基HO-X-COOH3其中X是含有至少8碳原子的二價(jià)飽和的或不飽和的脂族基團(tuán),且其中在羥基和羧酸基團(tuán)之間具有至少4碳原子,或者衍生自這樣一種羥基羧酸和沒(méi)有羥基的羧酸的混合物?;鶊F(tuán)X優(yōu)選為亞烷基或亞鏈烯基,且優(yōu)選含有不多于30個(gè)碳原子,尤其不多于20個(gè)碳原子。合適的式3羥基羧酸的例子是12-羥基硬脂酸,12-羥基-9-十八烯酸,12-羥基癸酸和6-羥基己基。Z所代表的二價(jià)橋基優(yōu)選下式基團(tuán)或-O-A-其中T1是氫原子,C1-22烷基或1,2,-亞乙基,且A是含有2至6碳原子的亞烷基,亞環(huán)烷基,亞雜環(huán)烷基或羥基亞烷基。當(dāng)T1是烷基時(shí),其優(yōu)選C1-6烷基,且當(dāng)A是亞雜環(huán)烷基時(shí),其優(yōu)選為哌嗪。當(dāng)T1和A兩者是亞乙基時(shí),基團(tuán)T1和A與和它們連接的氮原子一起和氨基R3的氮原子一起可以形成哌嗪環(huán)。T1代表的基團(tuán)的例子可以提到甲基,乙基,正丙基,正丁基和十八烷基。A所代表的基團(tuán)的例子可以提到亞乙基,三亞甲基,四亞甲基,六亞甲基和β-羥基三亞甲基。R3代表的伯,仲,叔氨基優(yōu)選下式其中T2和T3各自獨(dú)立地為氫原子,C1-22烷基,取代的C1-22烷基,芳烷基,環(huán)烷基,或者T2和T3與和它們連接的氮原子一起形成5-或6-元環(huán)。當(dāng)T2或T3是烷基時(shí),優(yōu)選C1-6烷基,如甲基。當(dāng)T2或T3是環(huán)烷基時(shí),優(yōu)選環(huán)己基,當(dāng)T2和T3形成環(huán)時(shí),優(yōu)選哌啶并,嗎啉并,或者尤其是哌嗪并環(huán)。當(dāng)T2或T3是芳烷基時(shí),其優(yōu)選苯甲基。R3代表的季銨鹽基團(tuán)優(yōu)選下式其中T4是氫原子,C1-22烷基,取代的C1-22烷基,芳烷基或環(huán)烷基,且W是陰離子。優(yōu)選T4是C1-6烷基,如甲基。在具體情況下,T2和T3與它們連接的氮原子一起形成哌嗪并環(huán),兩個(gè)氮原子或其中一個(gè)氮原子可以被烷基化,并且其中一成環(huán)氮原子可以成鹽或季銨化合物??梢蕴岬降腡2,T3和T4代表的基團(tuán)的例子是烷基,如甲基,乙基,正丙基,正丁基,十八烷基,羥基低級(jí)烷基如β-羥基乙基和環(huán)己基。用來(lái)與氨基成鹽或者含有陰離子W的酸可以是任何無(wú)機(jī)酸或有機(jī)酸,如鹽酸,硫酸,苯磺酸,甲磺酸或苯甲酸。尤其優(yōu)選陰離子是促使形成季銨基團(tuán)的陰離子,例如氯,溴,或甲硫酸根。這些分散劑的制備公開(kāi)于我們的早期授權(quán)專利GB1373660中?;蛘?,分散劑是聚(低級(jí)亞烷基)亞胺與具有游離羧酸基團(tuán)的聚酯的反應(yīng)產(chǎn)物。優(yōu)選的聚酯由上文所定義的式3羥基羧酸衍生。HO-X-COOH3聚酯優(yōu)選以1∶1和50∶1之間的重量比,更優(yōu)選2∶1和20∶1之間的重量比與聚(低級(jí)亞烷基)亞胺反應(yīng)。術(shù)語(yǔ)低級(jí)亞烷基指含有2至4碳原子的亞烷基,且優(yōu)選的聚(低級(jí)亞烷基)亞胺是基本上是線性形式或支鏈形式可得的聚亞乙基亞胺。優(yōu)選的聚亞乙基亞胺是支化的,且特別是高度支化的,其中至少20%氮原子以叔氨基存在。合適的聚(低級(jí)亞烷基)亞胺的分子量一般大于500,優(yōu)選大于5,000,更特別的是在自10,000至100,000的范圍內(nèi)。羥基羧酸和聚(低級(jí)亞烷基)亞胺的反應(yīng)產(chǎn)物是鹽還是酰胺取決于所用的反應(yīng)條件的苛刻度。所述鹽和/或酰胺可以用酸,特別是無(wú)機(jī)酸部分中和,或其可以通過(guò)與硫酸烷基酯如硫酸二甲酯反應(yīng)而被烷基化,加上的烷基是任選被取代的,這樣也生成一種鹽。羥基羧酸和聚(低級(jí)亞烷基)亞胺的反應(yīng)產(chǎn)物的制備公開(kāi)于GB2001083。特別有用的分散劑是由大約2摩爾的酸值是35mgKOH/gm的聚(12-羥基硬脂酸)與1摩爾二甲氨基丙胺反應(yīng)并用硫酸二甲酯季銨化而獲得的反應(yīng)產(chǎn)物,如EP127325對(duì)比實(shí)施例C所述。這種分散劑在后文中稱“分散劑1”。另一種特別有用的分散劑是由大約3.3重量當(dāng)量的聚(12-羥基硬脂酸)和1重量當(dāng)量的聚亞乙基亞胺而得的平均分子量大約20000的反應(yīng)產(chǎn)物。這用GB2001083中制備試劑A的相同方法制備,下文中稱“分散劑2”。如果存在,則分散劑的重量以組合物總重量為基礎(chǔ)占0.1至20%,更優(yōu)選1至10%,尤其是3至10%,更特別的是占3至7%。組合物也優(yōu)選含有一種穩(wěn)定劑以防止貯存中的沉積。穩(wěn)定劑的例子是天然存在的粘土,如膨潤(rùn)土,特別是有機(jī)改性的膨潤(rùn)土和高M(jìn)W聚合物,如PVC。如上所述,ABIT被用作生物殺傷劑,尤其是用作保護(hù)塑料材料,尤其是有機(jī)聚合塑料,使之不發(fā)生微生物降解的殺真菌劑。ABIT特別適合聚亞胺酯材料,尤其是含有增塑劑或穩(wěn)定劑的有機(jī)聚合材料,如自聚合的聚鹵乙烯如聚氯乙烯(PVC)衍生的那些聚合材料。增塑的PVC廣泛用于家庭生活和工業(yè),用于服裝,家具,浴簾,地板,防水膜等等,在這些情況下含有或由PVC制造的物品暴露于潮濕或濕潤(rùn)的條件下。存在于塑料材料中的增塑劑的量可在寬范圍內(nèi)有所變化,由加工材料中所需的柔性程度而確定。一般占塑料材料重量的1至50%。因此,本發(fā)明的進(jìn)一步方面是提供一種含有ABIT和一種塑料材料的組合物。ABIT通過(guò)本領(lǐng)域已知方法制備,如GB484130中公開(kāi)的方法,其中2-氯亞磺?;郊柞B扰c烷基胺或芳基烷基胺反應(yīng)。一些ABIT是新的,因此本發(fā)明進(jìn)一步方面是提供式1化合物,其中R是-CH(CH3)CH2CH2CH3,-CH(C2H5)CH2CH3,-CH2CH2CH(CH3)CH3,-CH2CH(CH3)CH3,-CH2CH(CH3)C2H5和環(huán)戊基,且R1和n如上文所定義。在下面的實(shí)施例中進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明和闡述本發(fā)明所有方面,除另有標(biāo)明,所有組分以重量計(jì)。實(shí)施例1和比較實(shí)施例A馬鈴薯葡萄瓊脂(2份;來(lái)自O(shè)xoid),胰化蛋白胨大豆肉湯(10份;來(lái)自O(shè)xoid),和瓊脂(14份,來(lái)自O(shè)xoid)混合,使其體積達(dá)1升且pH6.5,制備瓊脂配方。加入用于試驗(yàn)的ABIT等份子(自0.1%w/w鄰苯二甲酸二辛酯溶液用鄰苯二甲酸二辛酯至稀釋至3ml),使在瓊脂配方中的終濃度為1.25,2.5,5,20和30ppm。將ABIT溶液加入到瓊脂并使之均勻化后,澆鑄成片并使其凝固。用下面塑料材料真菌致劣原的105個(gè)孢子的懸浮液接種這些片。芽短柄霉(AP)CM1145194茄病鐮孢(FS)CM1172506繩狀青霉(PF)CM1114933短柄帚霉(SB)CM149528StreptoverticilliumWaksmanii(SW)NCIB1091接種片在20℃溫育4天,測(cè)定真菌生長(zhǎng)被抑制時(shí)的ABIT濃度。其中n是零且R如所定義的式1ABIT的結(jié)果在下面表1給出。數(shù)據(jù)表明2-乙基-和2-(正丙基)-BIT與對(duì)照物相比總體上說(shuō)具有稍優(yōu)的活性,并且有更好的抗AP和SB兩者的活性。2-乙基-BIT具有更高的抗FS活性。表1實(shí)施例或RAPFSPFSBSW比較實(shí)施例A乙基2051.25201.251正丙基20201.25201.25對(duì)照物30201.25301.25表1的注釋對(duì)照物是2-(正辛基)-異噻唑啉-3-酮。實(shí)施例2和比較實(shí)施例B至D如下面表2指明的用下面的ABIT重復(fù)實(shí)施例1,并測(cè)定真菌生長(zhǎng)被抑制時(shí)的化合物濃度。結(jié)果在下面表2中給出,表明2-(正丁基)-BIT與EP475123中公開(kāi)的2-(正己基)和2-(正-辛基)-BIT化合物相比有更高的抗這五種塑料材料真菌致劣原的活性,包括抗SB的較高活性,尤其是與2-(正-辛基)-BIT相比。一般情況下,2-(正-丁基)-BIT與對(duì)照物相似。由實(shí)施例1的結(jié)果可以看出隨著ABIT烷基鏈長(zhǎng)度的增加存在抗塑料材料致劣原活性降低的一般趨勢(shì)。2-芐基-BIT具有介于(正-己基)-和2-(正-辛基)-BIT之間的活性。發(fā)現(xiàn)對(duì)于這些重要的塑料材料真菌致劣原來(lái)說(shuō)活性隨著ABIT的2-烷基鏈中碳原子數(shù)的增加而降低這一點(diǎn)與EP475123中所公開(kāi)的對(duì)于真菌如黑色曲霉(Aspergillusniger9所公開(kāi)的結(jié)果相反。表2實(shí)施例或RAPFSPFSBSW比較實(shí)施例2正丁基5201.251.255B正己基5>302.52.520C正辛基>30>30>3020>30D芐基30>302.5530對(duì)照物-1.25201.252.52.5表2的注釋對(duì)照物如實(shí)施例1所述實(shí)施例3和4以及比較實(shí)施例E和F用表3所列的ABIT再次重復(fù)實(shí)施例1,只是使用鄰苯二甲酸二辛酯和己二酸二辛酯50∶50的混合物代替實(shí)施例1中所使用的鄰苯二甲酸二辛酯。下面表3的結(jié)果表明正戊基-BIT具有與對(duì)照物相似的活性,且比正庚基-BIT優(yōu)越,尤其在抗AP和FS方面。這些結(jié)果再次與活性隨著ABIT2-烷基鏈長(zhǎng)的增加而降低這一結(jié)論相吻合。支鏈化合物,2-乙基丁基-BIT(表3中的比較實(shí)施例E)具有與直鏈類似物(表2中的比較實(shí)施例B)相似的活性,但對(duì)于PF的活性有所降低。2-苯基乙基化合物具有非常高的抗所有五種致劣原的活性,且在此方面比2-(正-烷基)-BIT以及2-芐基-BIT(表2的比較實(shí)施例D)優(yōu)越。表3實(shí)施例或RAPFSPFSBSW比較實(shí)施例3正戊基5201.251.251.25E2-乙基丁基530201.2520F庚基20>302.51.251.2542-苯基乙基1.251.251.251.251.25對(duì)照物2.5202.51.251.25表3注釋對(duì)照物如表1所示。實(shí)施例5至7和比較實(shí)施例A在示差掃描量熱計(jì)(DSC)上將下面表4中所列的ABIT以10℃/分鐘的加熱速度自25℃加熱至300℃,測(cè)定溫度穩(wěn)定性以及發(fā)生揮發(fā)的溫度,也測(cè)定160℃時(shí)的重量損失,160℃代表PVC加工溫度。這些結(jié)果表明ABIT烷基鏈中至少有3個(gè)碳原子才能適于經(jīng)受得住PVC塑料材料加工溫度的熱穩(wěn)定性的需要。這些結(jié)果與實(shí)施例1至4的抗真菌數(shù)據(jù)結(jié)合表明,其中R代表C3-5-烷基的ABIT是最佳的抗塑化的PVC塑料材料中真菌致劣原的殺真菌劑的折衷方案。2-苯基乙基-BIT的活性與其物理性質(zhì)如熱穩(wěn)定性結(jié)合表明與2-烷基-BIT相比,尤其是與實(shí)施例2中所記錄的2-芐基-BIT的活性相比,該化合物作為PVC塑料材料的抗真菌劑是優(yōu)越的。表4</tables>表4的注釋*想必是痕量溶劑而得低值實(shí)施例8至15和比較實(shí)施例A,G和H通過(guò)下面的二氫熒光素二乙酸酯的方法測(cè)定PVC中真菌酶活性。通過(guò)將化合物的溶解于50/50鄰苯二甲酸二辛酯和己二酸二辛酯中1%(W/W)溶液的所需等份中的ABIT加入而制備PVC取樣,使最終PVC取樣中有100,250,750,2250和6750ppm的化合物。PVC取樣含有以下組成100份,PVC樹(shù)脂(CorvicS67/100)2份,Zn/Ca穩(wěn)定劑(LankromarkLN138)3份,Co增塑劑(LankroflexED6)25份,增塑劑(鄰苯二甲酸二異辛酯)(DOP)25份,增塑劑(己二酸二辛酯)(DOA)0.5份,硬脂酸鈣分散劑0.2份,硬脂酸霉菌釋放劑ppmABIT將上述成分混合均勻在雙滾軋機(jī)中在160℃滾壓并混合90秒鐘而制得PVC薄片。然后將薄片切成碎片。并在160℃的鋼板之間以8噸壓力壓制5分鐘制得取樣(2cm×5cm)。多份PVC樣置于濕潤(rùn)的蠕動(dòng)床表面并噴施實(shí)施例1中所列的五種真菌致劣原的105真菌孢子懸浮液,該懸浮液在最少量的鹽溶液中制備,所述1升溶液中含2.0份硝酸鈉,0.7份磷酸二氫鉀,0.3份磷酸氫二鉀,0.5份氯化鉀,0.5份硫酸鎂七水化物和0.01份硫酸鎂七水化物,pH值為6至6.5。然后將接種樣品在21℃溫育7天。然后取出樣品置于各小瓶中,小瓶中含有pH7.6的6ml緩沖溶液,其由無(wú)水丙酮中的0.06M磷酸氫二鈉(862.5ml)和0.06M原磷酸二氫鈉(137.5ml)以及1ml二氫熒光素二乙酸酯(FDA)制備。然后將樣品在37℃溫育30分鐘以使發(fā)生顏色反應(yīng)。用分光光度計(jì)在490nm處測(cè)定各溶液的吸收度。顏色反應(yīng)是真菌所表達(dá)的酯酶的一個(gè)量度,且表明增塑劑的真菌致劣作用。在用FDA分析評(píng)估之前,在25℃及95%相對(duì)溫度條件下孵育一個(gè)月后也對(duì)樣品用立體顯微鏡目測(cè)一下真菌的生長(zhǎng)。對(duì)于已經(jīng)在AtlasES-25老化試驗(yàn)機(jī)上以凸輪系列7用每10分鐘進(jìn)行2分鐘水循環(huán)且在連續(xù)UV照射條件下老化100小時(shí)的樣品也進(jìn)行平行實(shí)驗(yàn)。結(jié)果在下面的表5和6中給出。對(duì)于100和250ppm水平未老化樣品的表5的FDA分析證明隨著2-烷基鏈中碳原子數(shù)的增加,抗這五種塑料材料真菌致劣原的活性降低。盡管在樣品加工過(guò)程中的低烷基鏈類似物的情況下某些ABIT損失定會(huì)發(fā)生,這一點(diǎn)也是明顯的。但是老化后,這一趨勢(shì)轉(zhuǎn)變,抗真菌的保護(hù)作用隨著2-烷基碳原子數(shù)的增加而增強(qiáng),在ABIT達(dá)750ppm水平時(shí)這一點(diǎn)最清楚。表6中真菌生長(zhǎng)數(shù)據(jù)的趨勢(shì)不是很明顯,雖然仍趨向于活性隨著2-烷基碳原子數(shù)的增加而降低。這一點(diǎn)通過(guò)在250和750ppm使用ABIT的未老化數(shù)據(jù)更顯而易見(jiàn)。老化后的趨勢(shì)不明顯。但是當(dāng)結(jié)合考慮表1至6的數(shù)據(jù)時(shí),適于塑料材料的ABIT是處于高溫度穩(wěn)定性,揮發(fā)性和抗真菌致劣原活性之間的折衷方案。在含有2-烷基鏈的ABIT的情況下,該折衷方案集中于2-(C3-5-烷基)-BIT。表5FDA分析實(shí)施例和試驗(yàn)化合物濃度(ppm)比較實(shí)施例R老化100250750225067508正丙基usltr--NDw++++sl-ND9正丁基uslsl--NDw+++tr-ND10正戊基utr---NDwtrsl--ND112-苯基乙基u----NDwtr---A乙基utr---NDw++sl++-NDGuNDslsl--wND+sl--Hu+w++對(duì)照物u++w++表5腳注U是未老化的W是老化的ND是未測(cè)定的G是三氯甲基硫基鄰苯二甲酰亞胺H是氧-雙-10,10-吩噁砒-是在490nm無(wú)吸收tr是在490nm吸收度小于0.1sl是在490nm有0.1-0.25吸收度+是在490nm有0.25-0.5吸收度++是在490nm吸收度大于0.5表6真菌生長(zhǎng)實(shí)施例和試驗(yàn)化合物濃度(ppm)比較實(shí)施例R老化1002503007502250675012正丙基u3.30.0ND0.00.0NDw5.55.5ND3.30.0ND13正丁基u1.11.1ND0.00.0NDw5.54.5ND4.50.0ND14正戊基u4.43.2ND2.32.1NDw4.34.4ND3.23.3ND152-苯基-乙基u4.20.0ND0.00.0NDw5.55.5ND3.30.0NDA乙基u1.10.0ND0.00.0NDw5.53.2ND4.20.0NDGuND2.2ND1.11.10.0wND4.3ND2.21.10.0Hu4.4ND0.0NDNDNDw5.5ND5.5NDNDND對(duì)照物u5.5NDw5.5ND表6腳注n,w和ND具有與表5中相同的含意G是三氯甲基硫基鄰苯二甲酰亞胺H是氧-雙-10,10-吩噁砒0是試驗(yàn)碎片無(wú)真菌生長(zhǎng)1是少于1%表面生長(zhǎng)2是1-10%表面生長(zhǎng)3是10-30%表面生長(zhǎng)4是30-70%表面生長(zhǎng)5是大于70%表面生長(zhǎng)實(shí)施例16a)制備2,2′-二硫雜二-N-(3-甲基丁基)-二苯甲酰胺攪拌下在0至5℃將二硫雜二苯甲酰氯(6.86份,0.02M)分次加入到乙醚中的異戊胺(3.47份,0.04M,來(lái)自Aldrich)和三乙胺(4.04份,0.04M,來(lái)自Aldrich)中。立即產(chǎn)生沉淀。將反應(yīng)混合物攪拌16小時(shí),同時(shí)使溫度升至大約20℃。然后蒸發(fā)乙醚,并用甲醇(50ml)和水(50ml)洗滌產(chǎn)物。產(chǎn)物最后從甲醇中重結(jié)晶出來(lái),為白色固體(6份,69%理論值,mp=181-183℃)。元素分析理論值64.8%C,7.3%H,6.3%N,14.4%S實(shí)測(cè)值64.1%C,6.9%H,6.3%N,14.4%Sb)制備2-(3-甲基丁基)-苯并異噻唑啉-3-酮如上制備的雙酰胺(5.7份,0.0128M)溶解于吡啶(75ml)中,在溫度由20℃至25℃分批加入碘(3.26份,0.0128M),同時(shí)攪拌。起初碘很快失去顏色,但在結(jié)束加入碘時(shí),反應(yīng)混合物變?yōu)樽攸S色。在20至25℃再攪拌2小時(shí)后,反應(yīng)混合物幾乎為無(wú)色。然后蒸發(fā)吡啶,產(chǎn)物溶于甲苯,用硫代硫酸鈉水溶液接著用水洗滌以去除痕量的碘。然后蒸發(fā)甲苯得淺黃色油狀物(5.3份,94%理論值),其靜置時(shí)固化。產(chǎn)物從己烷中重結(jié)晶,mp=55-56℃。元素分析理論值65.1%C,6.6%H,6.4%N,14.46%S實(shí)測(cè)值65.1%C,6.8%H,6.3%N,14.5%S實(shí)施例17制備2-(1-甲基丁基)苯并異噻唑啉-3-酮在0至3℃向攪拌著的1-甲基丁基胺(7.36份,0.84M,來(lái)自Aldrich)的乙醚(30ml)溶液中滴加溶解于乙醚(30ml)中的2-氯亞磺酰基苯甲酰氯(6份,0.029M)。反應(yīng)物被攪拌16小時(shí),同時(shí)使溫度升至大約20℃。然后分離乙醚溶液,用水洗滌并用硫酸鎂干燥。蒸發(fā)掉乙醚后,得到淺黃色膠狀產(chǎn)物(5.5份,86%理論值),其靜置時(shí)逐漸固化。從己烷中重結(jié)晶,mp=52-54℃。元素分析理論值65.3%C,7.2%H,6.5%N,14.4%S實(shí)測(cè)值65.1%C,6.8%H,6.3%N,14.5%S實(shí)施例18制備2-(1-乙基丙基)苯并異噻唑啉-3-酮除使用2-氯磺酰氯(6.21份,0.03M)和1-乙基丁基胺(8.7份,0.2M,來(lái)自Aldrich)外,用實(shí)施例17的說(shuō)明的類似方法制備。得到淺黃色膠狀產(chǎn)物(6.4份,96%理論值)其靜置時(shí)固化。從己烷中重結(jié)晶,mp.80-82℃。元素分析理論值64.8%C,5.7%H,6.3%N,14.5%S實(shí)測(cè)值65.1%C,6.8%H,6.3%N,14.5%S實(shí)施例19制備2-環(huán)戊基異噻唑啉-3-酮除了用2-氯亞磺酰基苯甲酰氯(5.175份,0.025M)和環(huán)戊胺(8.52份,0.1M,來(lái)自Aldrich),用實(shí)施例17說(shuō)明的類似方法制備。得到黃色油狀物產(chǎn)物(5.9份),其從己烷中重結(jié)晶,mp.87-88℃。實(shí)施例20制備2-(2-甲基丙基)苯并異噻唑啉-3-酮除了使用2-氯亞磺酰基苯甲酰氯(4.14份,0.02M)和異丁胺(7.95份,0.08M),根據(jù)實(shí)施例17說(shuō)明的方法制備。得到淺黃色油狀物產(chǎn)物(4份,97%理論值)。實(shí)施例21至25根據(jù)實(shí)施例19(a)說(shuō)明的方法制備下面的式A雙酰胺,并根據(jù)實(shí)施例19(b)說(shuō)明的方法轉(zhuǎn)化為式B取代的苯并異噻唑啉-3-酮(BIT)。下面的表7a和7b給出3份分析數(shù)據(jù)和熔點(diǎn),其中給出了BIT的取代基R1的位置。實(shí)施例21至25說(shuō)明了其制備方法的2-烷基BIT和2-芳烷基-BIT具有與2-正-丁基-BIT類似的抗塑料材料致劣原的保護(hù)作用。表7b</tables>權(quán)利要求1.式1的2-烷基或2-芳烷基-BIT衍生物作為塑料材料殺真菌劑的用途其中R1是羥基,鹵原子,C1-4烷基或C1-4-烷氧基;R是C3-5-烷基,環(huán)烷基或其中含有至少2個(gè)將芳基與氮原子連接在一起的碳原子且其中烷基或芳基可以任選地被取代的芳烷基;且n是0至4。2.權(quán)利要求1的用途,其中n是零。3.權(quán)利要求1或2的用途,其中R含有4個(gè)碳原子。4.權(quán)利要求1或2的用途,其中BIT衍生物是2-(正丁基)-BIT或2-苯基乙基-BIT。5.一種組合物,含有一種增塑劑或穩(wěn)定劑和式1的2-烷基或2-芳烷基-BIT衍生物其中R1是羥基,鹵原子,C1-4烷基或C1-4-烷氧基;R是C3-5烷基,環(huán)烷基,或其中含有至少2個(gè)將芳基與氮原子連接在一起的碳原子且其中烷基或芳基可以任選地被取代的芳烷基;且n是0至4。6.一種權(quán)利要求5的組合物,其中增塑劑或穩(wěn)定劑是一種酯或環(huán)氧化的植物油。7.一種權(quán)利要求6的組合物,其中的酯是鄰苯二甲酸二辛酯,己二酸二辛酯或其混合物。8.一種權(quán)利要求6的組合物,其中的植物油是豆油。9.一種權(quán)利要求5至8任一權(quán)利要求的組合物,其進(jìn)一步含有一種分散劑。10.一種含有塑料材料和式1的2-烷基或2-芳烷基-BIT的組合物其中R1是羥基,鹵原子,C1-4烷基或C1-4-烷氧基;R是C3-5烷基,環(huán)烷基,或其中含有至少2個(gè)將芳基與氮原子連接在一起的碳原子且其中烷基或芳基可以任選地被取代的芳烷基;n是0至4。11.一種權(quán)利要求10的組合物,其中塑料材料是聚亞胺酯或增塑的PVC。12.一種式1的化合物其中R是-CH(CH3)CH2CH2CH3,-CH(C2H5)CH2CH3,-CH2CH2CH(CH3)CH3,-CH2CH(CH3)CH3,-CH2CH(CH3)C2H5或環(huán)戊基;且R1和n如權(quán)利要求1所定義。全文摘要本發(fā)明涉及2-(C文檔編號(hào)C08L27/06GK1173111SQ9519736公開(kāi)日1998年2月11日申請(qǐng)日期1995年12月18日優(yōu)先權(quán)日1995年1月17日發(fā)明者P·W·奧斯汀申請(qǐng)人:曾尼卡有限公司