Водний розчин метилолгідантоїнів, істотно безводна композиція метилолгідантоїнів та спосіб її одержання, суміш, що містить рідке середовище, сприятливе до росту мікробів, спосіб сповільнення росту мікробів

1. Водний розчин метилолгідантоїнів, що містить диметилолдиметилгідантоїн та вільний формальдегід з низьким вмістом останнього, який відрізняє ться тим, що він додатково містить монометилолдиметилгідантоїн та диметилгідантоїн, вміст диметилолдиметилгідантоїну складає від 20 до 40 вагових відсотків, а вільного формальдегіду - менш ніж 0,1 % від ваги усього розчину, прийнятої за 100 %, при цьому вагове відношення диметилолдиметилгідантоїну до монометилолдиметилгідантоїну складає від 1 : 1,25 до 3,5 : 1, а вміст загального формальдегіду складає від 10 до 25 вагових відсотків. 2. Водний розчин метилолгідантоїнів згідно з п. 1, який відрізняється тим, що має від 2 до 6 % за вагою диметилгідантоїну від ваги усього водного розчину, прийнятої за 100 %. 3. Істотно безводна композиція метилолгідантоїнів, що містить диметилолдиметилгідантоїн та менш ніж 0,1 % вільного формальдегіду від ваги усієї композиції, прийнятої за 100 %, яка відрізняється тим, що додатково містить монометилолдиметилгідантоїн та диметилгідантоїн при ваговому відношенні метилолдиметилгідантоїну до монометилолдиметилгідантоїну від 1 : 1,25 до 3,5 : 1. 4. Спосіб одержання істо тно без водної композиції ме тилолгіданто їнів, яка місти ть диметилолдиметилгіданто їн, монометилолдиметилгіданто їн та димети лгі данто їн з вмістом вільного формальдегіду менш ніж 0,1 % від ваги усі єї композиції, прий нятої за 100% , та ваго вим відно шенням диметилолдимети лгідан то їн у до монометилолдиметилгі данто їн у ві д 1 : 1,25 до 3,5 : 1 , у якому проводя ть реакцію між диметилгіданто їном та поста чальником формальдегіду, який відрізняєтьс я тим, що молярне C2 (54) ВОДНИЙ РОЗЧИН МЕТИЛОЛГІДАНТОЇНІВ, ІСТОТНО БЕЗВОДНА КОМПОЗИЦІЯ МЕТИЛОЛГІДАНТОЇНІВ ТА СПОСІБ ЇЇ ОД ЕРЖАННЯ, СУМІШ, ЩО МІСТИТЬ РІДКЕ СЕРЕДОВИЩЕ, СПРИЯТЛИВЕ ДО РОСТУ МІКРОБІВ, СПОСІБ СПОВІЛЬНЕННЯ РОСТУ МІКРОБІВ 37187 Винахід стосується галузі органічної хі мії, а саме одержання композицій метилолізованих гідантоїнів які містять диметилолдиметилгідантоїн (ДМДМГ), монометилолдиметилгідантоїн (МДМГ) та диметилгідантоїн (ДМГ), що мають низький, менш ніж 0,1 % за вагою від ваги усього розчину, прийнятої за 100 %, вміст вільного формальдегіду, у яких донори формальдегіду ДМДМГ та МДМГ поволі його виділяють у кількостях, достатніх для виконання антимікробної функції формальдегіду в сумішах композицій ДМДМГ, МДМГ та ДМГ з рідкими середовища ми, які схильні до росту мікробів. До цих рідких середовищ, зокрема, можна віднести та кі промислові вироби, як рідкі миючі речовини, поверхнево-активні речовини на водній основі, рідкі мила, фарби на водній основі, речовини для пом'я кшення тканин, дезодоранти для приміщень, освіжувачі повітря, полімерні емульсії, захисні покриття для текстиля, архі тектурних споруд, гелі на основі води, гер метизатори та ущільнювачі, латекси до паперови х покриттів, фарби на основі води, промочувачі для дерева тощо. Це також і косметика, шампуні, креми, лосьйони, пудра, тощо. Відомий водний розчин метилолгідантоїнів, який містить від 45 до 70 % ДМДМГ, та вільний формальдегід (Патент США № 3987184, кл. С 01 В 15/02, опубл. 1976 р.). Однак такі розчини ДМДМГ мають більш, ніж 0,1 вагового відсотка вільного формальдегіду (1,2% за вагою вільного формальдегіду в наведених прикладах) від ва ги усього розчину, прийнятої за 100 %. Відомі безводні композиції метилолгідантоїнів, що містять ДМДМГ, з вмістом вільного формальдегіду менш ніж 0,1 % (Патент США № 4908456, кл. C 07 D 233/72, 233/78, опубл. 1990 р.). Але ці композиції при промисловому виробництві мають досить велику вартість у зв'язку з тим, що для їх одержання необхідно складне і не завжди доступне обладнання. Відомий спосіб одержання метилолгідантоїнів шляхом проведення реакції гідантоїну з формальдегідом параформальдегіду в присутності каталізатора в умовах підви щених температури та тиску та відсутності во ди (Патент США № 4908456, кл. С 07 D 233/72, 233/78, опубл. 1990 p.). Але цей спосіб потребує складного і не завжди доступного обладнання. Відомі суміші рідких середовищ, сп рийнятливих до росту мікробів, з біоцидно ефективними кількостями речовин, які сповільнюють ріст мікробів, причому речовиною, що як дезінфектант та презервант сповільнює ріст мікробів, є водний розчин формальдегіду, який застосовується для того, щоб збільшити термін придатності при зберіганні рідких речовин, що схильні до росту мікробів. (див., наприклад, "Webster Encyclopedic Unabridged Dictionary of the English Language", вид. "Gramercy Books", New York/Avenel, 1994 р.). Як один з таких водних розчинів фор мальдегіду довгий час використовувався формалін - водний розчин фор мальдегіду, який містить 37-40 % формальдегіду та метиловий спирт. Проте формальдегід, особливо у високих концентраціях, має багато недоліків: неприємний запах, схильність до дратуван ня шкіри, а також ду же короткий термін придатності при зберіганні та застосуванні, бо він дуже леткий. Крім того, формальдегід шкідливий для здоров'я. Для зниження концентрації вільного формальдегіду та збільшення терміну придатності при зберіганні та засто суванні у сумішах ви користовують метилолгідантоїни - донори формальдегіду, які містять зв'язаний формальдегід і поволі його виділяють так, що концентрація вільного формальдегіду завжди достатня для здійснення антимікробної функції, але досить мала с точки зору чутливості та здоров'я людини. Найбільш близькими до суміші, що є об'єктом цього винаходу, є суміші рідкого середовища, схильного до росту мікробів, з водним розчином ДМДМГ, який містить вільний формальдегід (Патент США № 3987184, мкл. С 01 В 15/02, опубл. 1976 p.) Недоліком таких сумішей є те, що вміст вільного формальдегіду у водному розчині ДМДМГ, який змішується з рідкими середовища ми та сповільнює ріст мікробів, перевищує 0,1 вагового відсотка. Відомий спосіб сповільнення росту мікробів в рідких середовища х, сп рийнятливи х до такого росту, який включає змішування рідкого середовища з біоцидно ефективною кількістю водного розчину ДМДМГ, який містить вільний формальдегід, що сповільнює ріст мікробів (Патент США № 3987184, кл. С 01 В 15/02, опубл. 1976 p.). Недоліком цього способу є те, що водний розчин, який містить ДМДМГ та вільний формальдегід та який змішують з рідкими середовищами для сповільнення росту мікробів, має надто високу концентрацію вільного формальдегіду - більш ніж 0,1 вагових відсотків. В основу цієї групи винаходів поставлено задачу удосконалення способу сповільнення росту мікробів в рідкому середовищі, сприйнятливому до росту мікробів, шляхом створення водних розчинів метилолгідантоїнів, які містять вільний та зв'язаний формальдегід та які одержано або як водний розчин в результаті реакції в водному середовищі, або розчиненням у во ді суттєво безводної композиції метилолгі дантоїнів, або будь-яким іншим способом, щоб забезпечити стан, при якому малий вміст цього водного розчину в суміші з рідкими середовища ми, сприйнятливими до росту мікробів, такий, що не погіршує споживчі властивості цих рідких середовищ, приводив би, з одного боку, до такого малого миттєвого вмісту вільного формальдегіду, щоб його присутність була непомітна с точки зору його негативних властивостей для людини, яка знаходиться у контакті з цими рідкими середовищами, а з іншого боку, до то го, що цього малого миттєвого вмісту вільного формальдегіду до сить для сповільнення росту мікробів у вказаних сумішах протягом тривалого часу за рахунок компенсації вільного формальдегіду, який пішов із розчину, вільним формальдегідом, який з'являється у водному розчині в результаті звільнення части ни зв'язаного формальдегіду. Відповідно в основу удосконалення водного розчину метилолгідантоїнів поставлено задачу зниження вмісту вільного фор мальдегіду до значень, менши х ніж 0,1 % від ваги усього розчину, прийнятої за 100 %, шляхом досягнення необхід 2 37187 них співвідношення між вмістом вільного та зв'язаного формальдегіду, ск ладу, вмісту та вагового співвідношення метилолгідантоїнів, щоб забезпечити використання цього водного розчину як біоцидно ефективного засобу сповільнення росту мікробів в суміші з рідкими середовища ми, сприйнятливими до цього росту. В основу удосконалення істотно безводної композиції метилолгідантоїнів з вмістом вільного формальдегіду менш ніж 0,1 вагового відсотка поставлено задачу створення дешевої суттєво безводної композиції метилолгідантоїнів шляхом оптимізації складу та ва гового співвідношення метилолгідантоїнів, щоб забезпечити можливість її промислового використання в сумішах з рідкими речовинами, сприйнятливими до росту мікробів, для сповільнення цього росту. Задачею удосконалення способу одержання істотно безводної композиції метилолгідантоїнів з вмістом вільного формальдегіду менш ніж 0,1 вагового відсотка є підвищення ефективності цього способу, щоб шляхом опти мізації складу вихідних речовин та спрощення процедури зменши ти витрати при застосуван ні цього способу і тим сами забезпечити промислове використання суттєво безводної композиції, одержаної за таким способом, в суміші з рідкими середовищами, сприйнятливими до росту мікробів, для сповільнення цього росту. В основу удосконалення сумішей рідких середовищ, сприйнятливи х до росту мікробів/ з біоцидно ефективними кількостями водних розчинів метилолгідантоїнів поставлено задачу зниження вмісту вільного формальдегіду до значень, менших ніж 0,1 % від ваги усього розчину, прийнятої за 100 %, при достатній для сповільнення росту мікробів інтенсивності визволення вільного зі зв'язаного формальдегіду протягом тривалого часу шляхом використання водних розчинів метилолгідантоїнів, одержаних згідно з цим винаходом, щоб забезпечити зменшення шкідливості та неприємних відчуттів при ви користанні сумішей споживачами та їх здешевлення. В основу удосконалення способу сповільнення росту мікробів в рідких середовища х, сприйнятливих до такого росту, поставлено задачу зниження вмісту вільного формальдегіду до значень, менших, ніж 0,1 % від ваги усього розчину, прийнятої за 100 %, при достатній для сповільнення росту мікробів інтенсивності визволення вільного зі зв'язаного фор мальдегіду протягом тривалого часу шляхом ви користання сумішей рідких середовищ, сп рийнятливих до росту мікробів, з водними розчинами метилолгідантоїнів згідно з цим винаходом для забезпечення зменшення шкідливості та неприємних відчуттів при використанні способу споживачами. Поставлені задачі вирішуються таким чином: - як водний розчин метилолгідантоїнів з вмістом вільного формальдегіду менш ніж 0,1% за вагою використо вують водний розчин ДМДМГ, МДМГ та ДМГ, у якому вміст ДМДМГ складає від 20 до 40 вагових відсотків при ваговому відношенні ДМДМГ до МДМГ від 1 : 1,25 до 3,5 : 1 та вмісті загального формальдегіду від 10 до 25 вагових відсотків. Додатковою суттєвою ознакою, що відрізняє водний розчин метилолгідантоїнів, в конкретній формі виконання, а саме коли його одержа но в результаті реакції у водному середовищі, від прототипу, є вміст ДМГ від 2 до 6 вагових відсотків. Наявність цієї ознаки забезпечує до датковий технічний результат, який полягає в тому, що саме такий вміст ДМГ у одержаному водному розчині ха рактеризує наявність низького вмісту вільного формальдегіду та необхідні склад та вміст метилолгідантоїнів, які в достатній для сповільнення росту мікробів кількості виділять вільний формальдегід протягом тривалого ча су; - як істотно безводну композицію метилолгідантоїнів з вмістом вільного формальдегіду менш ніж 0,1% за вагою використовують суттєво безводну композицію, що містить ДМДМГ, МДМГ та ДМГ при ваговому відношенні ДМДМГ до МДМГ від 1:1,25 до 3,5 : 1. - для одержання істотно безводної композиції метилолгідантоїнів, яка містить ДМДМГ, МДМГ, ДМГ та менш, ніж 0,1 % вільного фор мальдегіду від ваги усієї композиції, прийнятої за 100 %, при ваговому відношенні ДМДМГ до МДМГ від 1:1,25 до 3,5 : 1, використо вують спосіб, у якому провадять реакцію між ДМГ та постачальником формальдегіду при молярному відношенні формальдегіду до ДМГ від 1,2 : 1 до 1,55 : 1 . - як суміш, що містить рідке середовище, сприйнятливе до росту мікробів та біоцидно ефективну кількість водного розчину метилолгідантоїнів, який містить вільний формальдегід та сповільнює ріст мікробів, використовують суміш вказаного рідкого середовища з водним розчином метилолгідантоїнів, що містить від 20 до 40 вагових відсотків ДМДМГ, МДМГ, ДМГ та менш ніж 0,1 % вільного формальдегіду від ва ги усього водного розчину, прийнятої за 100%, при ваговому відношенні ДМДМГ до МДМГ від 1 : 1,25 до 3,5 : 1 та вмісті загального формальдегіду від 10 до 25 вагови х відсотків, причому цей водний розчин метилолгідантоїнів може бути одержано або в результаті реакції ДМГ з формальдегідом у водному середовищі, або розчиненням у воді суттєво безводної композиції метилолгідантоїнів, яка містить ДМГ, МДМГ, ДМГ та менш, ніж 0,1 % вільного формальдегіду від ваги усієї композиції, прийнятої за 100 %, при ваговому відношенні ДМДМГ до МДМГ від 1:1,25 до 3,5 : 1 або будь-яким іншим способом. Суттєвою ознакою суміші - об'єкту цього винаходу - в конкретних формах ви конання є те, що як рідке середовище, схильне до росту мікробів, використо вують предмети особистої гі гієни, косметичні вироби, промислові та господарчі товари, з якими знаходяться у контакті велика кількість споживачів, а не тільки спеціалістів. - як спосіб сповільнення росту мікробів в рідкому середовищі, сприйнятливому до росту мікробів, який включає змішування рідкого середовища з біоцидно ефективною кількістю водного розчину метилолгідантоїнів, що містить вільний формальдегід та сповільнює ріст мікробів, ви користовують спосіб, у якому рідке середовище змішують з водним розчином метилолгідантоїнів, що сповільнює ріст мікробів та містить від 20 до 40 ва гових відсотків ДМДМГ, МДМГ, ДМГ та менш ніж 0,1 % вільного формальдегіду від ва ги усього водного розчину, прийнятої за 100%, при ваговому відношенні ДМДМГ до МДМГ від 1:1,25 до 3,5:1 та вмісті загального формальдегіду від 10 до 25 вагови х від 3 37187 сотків, причому цей водний розчин метилолгідантоїнів може бути одержано або в результаті реакції ДМГ з формальдегідом у водному середовищі, або розчиненням у воді суттєво безводної композиції метилолгідантоїнів, яка містить ДМГ, МДМГ, ДМГ та менш, ніж 0,1 % вільного формальдегіду від ваги усієї композиції, прийнятої за 100 %, при ваговому відношенні ДМДМГ до МДМГ від 1 : 1,25 до 3,5 : 1 або будь-яким іншим способом. Суттєвою ознакою способу сповільнення росту мікробів в конкретних умовах ви конання є те, що з водним розчином метилолгідантоїнів змішують та кі рідкі середовища, як предмети особистої гігієни, косметичні вироби, промислові та господарчі товари, з якими знаходяться у контакті велика кількість споживачів, а не тільки спеціалістів. Таким чином, цей винахід дозволяє: - Шляхом досягнення оптимальних співвідношення між вмістом вільного та зв'язаного формальдегіду, складу, вмісту та вагового співвідношення метилолгідантоїнів одержати водний розчин метилолгідантоїнів з вмістом вільного формальдегіду, меншим ніж 0,1 % від ваги усього розчину, прийнятої за 100 %, і завдяки цьому забезпечити можливість використання цього водного розчину як біоцидно ефективного засобу сповільнення росту мікробів в суміші з рідкими середовищами, сприйнятливими до цього росту. Додатковим результатом є те, що якщо водний розчин метилолгідантоїнів одержано в результаті реакції у водному середовищі, то саме такий вміст ДМГ (від 2 до 6 вагових відсотків) забезпечує, з одного боку, низький вміст вільного формальдегіду, а з другого боку, достатню для сповільнення росту мікробів інтенсивність його визволення з метилолгідантоїнів. - Шляхом опти мізації складу та вагово го співвідношення метилолгідантоїнів, створити дешеву суттєво безводну композицію метилолгідантоїнів з вмістом вільного формальдегіду менш ніж ОД вагового відсотка, і завдяки цьому забезпечити можливість її промислового ви користання в сумішах з рідкими речовинами, сприйнятливими до росту мікробів, для сповільнення цього росту. - Шляхом опти мізації складу вихідних речовин та спрощення процедури підвищити е фективність способу одержання істотно безводної композиції метилолгідантоїнів з вмістом вільного фор мальдегіду менш ніж 0,1 вагового відсотка, що в результаті забезпечує можливість його промислового ви користання для виробництва істотно безводної композиції, метилолгідантоїнів, яка в суміші з рідкими середовища ми, сприйнятливими до росту мікробів, сповільнює цей ріст. - Шляхом використання водних розчинів метилолгідантоїнів, одержаних згідно з цим винаходом або в результаті реакції у водному середовищі або розчиненням у во ді істотно безводної композиції метилолгідантоїнів, або будь-яким іншим способом, у сумішах рідких середовищ, сприйнятливих до росту мікробів, з біоцидно ефективними кількостями водних розчинів метилолгідантоїнів забезпечити зниження вмісту вільного фор мальдегіду до значень, менших ніж 0,1 % від ваги усього розчину, прийнятої за 100 %, при достатній для сповільнення росту мікробів інтенсивності виз волення вільного зі зв'я заного формальдегіду протягом тривалого ча су і тим самим забезпечити зменшення шкідливості та неприємних відчуттів при використанні сумішей споживачами та їх здешевлення. Додатковим технічним результа том створення таких сумішей є можливість ви користання в суміші таких рідких середовищ, як предмети особистої гі гієни, косметичні вироби, промислові та господарчі то вари, з якими знаходяться у контакті не тіль ки спеціалісти в про цесі виробництва, а й ве лика кількість людей, які споживають ці то вари. - Шляхом змішування рідких середовищ, сприйнятливих до росту мікробів, з водними розчинами метилолгідантоїнів, одержаних згідно з цим винаходом, забезпечити ефективне сповільнення росту мікробів при низькому вмісті вільного формальдегіду, менш ніж 0,1 вагового відсотка, за рахунок достатньої для сповільнення росту мікробів інтенсивності визво лення вільного зі зв'язаного формальдегіду протягом тривалого часу і тим самим забезпечити зменшення шкідливості та неприємних відчуттів при використанні способу людьми, які знаходяться в контакті з цими речовинами. Особливо це стосується ситуа ції, коли цими людьми є споживачі косметичних товарів, предметів особистої гі гієни та промислови х та господарських товарів, бо це великі кількості людей, значно більші, ніж кількість спеціалістів, які мають справи з цими сумішами в процесі виробництва. Це є додатковий технічний результат, якого можна досягти при використанні розробленого способу сповільнення росту мікробів. Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3 – 72 – 89 (03122) 2 – 57 – 03 4