專利名稱：用于阻止/減輕微生物影響的腐蝕和污染的制作方法
技術領域：
本發明涉及用于阻止和/或減輕微生物影響的腐蝕和污染(staining)發生(如在密閉環境下)的組合物和方法。
除了非MIC的電化影響的腐蝕外，設備(如管道、貯罐和熱交換部件)的內表面的微生物影響的腐蝕(MIC)，導致了大范圍的“除去及替換”維修工程。這通常極其昂貴及花時間。
在某些情況下用的另一種方法是在現場安裝一種由一種樹脂(如環氧或乙烯基樹脂)系統組成的襯墊或襯里，以便在主體部件如傳輸管線和通過該管線輸送的流體之間形成一個阻擋層。一旦安裝好，這種襯里提供了一種減輕腐蝕影響的方法。但是，它不可能阻止腐蝕作用繼續剝蝕主體部件。
在厭氧條件下將會出現廣布型的MIC。MIC被認為是包括凹痕腐蝕(pitting corrosion)或過度沉積腐蝕(“under-deposit”corrosion)。所涉及的微生物包括硫酸鹽還原菌(SRB)及產生侵蝕金屬的H2S或H2的梭菌類。接種物的微生物源實際上是無限制的。但是，由它們所引起的腐蝕只有在特定的條件下(如無氧條件下)才會發生。微生物可以在局部位置處生長到大量數目并污染主體部件(如金屬)，導致了一種攻擊性的腐蝕條件。
并且，在管線的內表面插入襯里或阻擋層可以為微生物的生長提供一個理想的厭氧環境，從而影向了主體部件的腐蝕。在襯里將面接的內表面上清理和除去發現的碎屑及腐蝕副產物是必要步驟以確保合適的應用。但是，這種清理通常不會消除微生物接種源。即使在最好的情況下，即清理特別徹底，并且襯里的安裝完備無瑕，MIC產生或恢復活性的可能性仍非常高。
在實際的工廠操作條件下進行四年的研究探討了涉及安裝的典型的工業用水系統材料的各種腐蝕機理。將腐蝕的金屬樣片作為試樣的一部分。一些金屬樣片被放在為主體部件提供腐蝕保護而作為阻擋層的襯墊襯里放置之處。使一些襯里試樣故意有缺陷以模擬安裝問題。但是，與工廠實際安裝襯里不同，基體材料被涂敷環氧粘合劑以確保襯里材料連接在金屬樣片上。眾所周知，環氧粘合劑并不是特別的防潮層，但是，它應該可以為防止基體材料腐蝕提供一些附加的保護。研究期間涉及MIC的觀察結果包括1、在靜止、間歇和連續流動位置處的金屬樣片都對MIC敏感。
2、無小瘤狀形成并非意味著MIC沒有發生。
3、如果涂層或襯里有破壞并且毛氈未用樹脂浸漬，水會因毛細作用而吸入并促進基體材料的腐蝕。
4、由于試驗位置的特殊的水化學性質，在襯里下沒有出現明顯的腐蝕，但是化學性質不同的其它位置可能遭受嚴重的腐蝕。
產生厭氧環境的其它類型的襯里是游泳池中用的襯里。這些類型的襯里受污染的影響，這種污染部分由兼性厭氧的、厭氧的或微需氧的微生物引起。
污染可被描述為濃烈的黑-棕或灰色的離散的點，或者是乙烯基表面的更加分散的灰色污點及外觀上的斑點。污點位于，如通常在傾斜側的水平面之下及池的底部。在深度為2～3英尺至9英尺處觀察到了污染。在多數情況下，污染位于襯里的背面與水泥/沙或水泥/蛭石基體直接接觸之處，該基體是用于形成池子的地面及用于將乙烯基襯里放在其上。在該背面直接與鍍鋅的金屬垂直墻或澆鑄的混凝土/混凝土塊垂直墻接觸的水一側的表面上很少會觀察到污染。對在水一側襯里的污染表面的立體顯微鏡觀察表明污點并非一定是粘結在或附著在暴露于池水的乙烯基表面上的物質引起的。事實上，這些觀察表明污點看來是起源于該背面并通過乙烯基樹脂擴散出，以水一側表面上的瑕疵而出現。
通常用氧化性殺生物劑如次氯酸鹽、三/二氯異氰脲酸鹽及溴化合物處理池中出現的污染以控制藻類和其它微生物的生長。也可以用非氧化性的殺藻劑(如季銨鹽)和polyquat化合物與氧化性殺蟲劑共同使用以處理池中出現的污染。這些調查表明池水的化學特性(如PH值、硬度和堿性)與污染的出現沒有關系。通常在大多數安裝5～15年的襯里上可以觀察到污染。污點通常是在那段時間內逐漸出現。但是，也有報導說用于替換有斑點的襯里的襯里在幾乎相同的位置處在替換后短至一年的期限內出現斑點。
除引起厭氧環境外，襯里自身的物理性質和用于安裝襯里的工序為厭氧的、兼性厭氧的或微需的微生物的生長提供許多理想的機會，這些微生物可導致污染或MIC。
阻止MIC或污染或減輕已存在的MIC或污染狀況的需要是明顯的。阻止或減輕MIC或污染的關鍵是阻止引起MIC或污染的微生物的生長。這可少兼性厭氧的、厭氧的或微需氧的微生物的生長。殺生物劑-biostat的化學特性應優選具有下列性質長期的持久性、最小的水溶解性、對襯里系統的組合物材料及主體部件(如金屬)不活潑、無毒及環境上可接受。
相應地，本發明的一個目的是提供一種能夠在延長的期限內阻止和/或減輕微生物影響的腐蝕(MIC)的組合物。本發明的另一個目的是提供一種以生物靜力學方式減少厭氧的、兼性厭氧的或微需氧的微生物生長的方法。本發明的又一個目的是提供一種阻止和/或減輕微生物影響的腐蝕的方法。本發明的再一個目的是提供一種阻止和/或減輕上述的污染類型的方法。
本發明的其它的好處將部分通過下列的描述所說明，一部分從下列描述中可看出，或者可以根據本發明的實施而得知。本發明的目的和好處將由所附的權利要求書所特別指出的組成部分及組合而實現和獲得。
為了完成上述目標以及根據本文概括及廣泛描述的本發明的目的，本發明提供殺生物劑-biostat組合物，用于(1)控制和/或減少厭氧的、兼性厭氧的或微需氧的微生物的生長以及(2)阻止和/或減輕微生物影響的腐蝕(MIC)或污染。本組合物包括硼酸鹽，優選是偏硼酸鈣、偏硼酸鋇、焦硼酸鈣或其混合物。
本發明還提供一種阻止/或減輕微生物影響的腐蝕(MIC)的方法(如在密閉環境中)，該方法包括將本發明的組合物加入或應用到對MIC敏感的區域，如管道內，以阻止和/或減輕腐蝕。
另外，本發明提供一種控制和/或減少厭氧的、兼性厭氧的或微需氧的微生物生長的方法，它包括將本發明的組合物加入或應用到對微生物的生長敏感的區域。另外，本發明提供一種阻止和/或減輕由微生物引起的污染的方法，包括將本發明的組合物加入或應用到對污染敏感的區域以阻止和/或減輕這類污染。
應該理解的是，前面的一般描述和下面的詳細描述只是示范性的，而不是對如權利要求所述的本發明的限制。
就可用于阻止/減輕微生物影響的腐蝕(MIC)或污染及也可用于控制/減少厭氧的、兼性厭氧的或微需氧的微生物而言，這些硼酸鹽應優選具有特定的化學特性，包括長期持久性(如保持生物活性狀態至少兩年)、最小的水溶解度(如在水中的溶解度是21℃時在水中在約0.1％～0.5％之間變化)、對襯里系統的組合物材料和主體部件(如金屬)不活潑、無毒及環境上可接受。偏硼酸鹽，優選偏硼酸鋇和偏硼酸鈣，滿足了這些化學特性而可以為本發明的目的被單獨使用或作為混合物使用。一種這類市售的偏硼酸鋇是Busan 11-M1，可以從Buckman Laboratories，Memphis，Tennessee買到，它是改性的偏硼酸鋇一水合物。為本發明的目的優選的這類偏硼酸鹽的典型性質在Buckman Technical Bulletins中作了描述，它們是“Busan 11 M1-AMultifunctional Pigment for the Coatings Industry”(1983年9月19日)，“BusanR11 M1-Fire Resistance in Plastics，Paints，Textiles，Rubber，and Adhesive”(1992)，以及“Formulating Water-Based Coatings with Barium MetaboratePigments”(1993)，將上述這些文獻整個引入本發明作為參考。其它硼酸鹽的實例包括焦硼酸鹽和四硼酸鹽如焦硼酸鈣。除上述的鈣及鋇的硼類鹽外，硼類鹽如Na、銨、Pb、Li、Mg、K、Sr、或Zn的硼酸鹽及硼酸也可以被應用。美國專利號5,066,334(將其整個部分引入本發明作參考)，描述了制備偏硼酸鹽和焦硼酸鹽如偏硼酸鈣的幾種方法。上述的5,066,334號專利中描述的硼酸鹽可以用于本發明的目的。偏硼酸鹽的溶解性使其作乳液是理想的。這些乳液可以用于噴施法。
本發明應用的術語“阻止和/或減輕”微生物影響的腐蝕(MIC)，應被理解為本發明有效地“控制和/減少”至少一種厭氧的、兼性厭氧的或微需氧的微生物的生長，該微生物至少部分引起微生物影響的腐蝕(MIC)或污染。還應理解的是，通過“控制”(即阻止)至少一種這些類型的微生物的生長，該微生物的生長得到抑制。換句話說，至少一種厭氧的、兼性厭氧的或微需氧的微生物不生長或實質上不生長。這樣，對這些類型的微生物的攻擊敏感的底物或材料將免遭這類攻擊及由這些微生物所引起的腐蝕或污染。而且，應理解的是通過“減少”至少一種厭氧的、兼性厭氧的或微需氧的微生物的生長，微生物存在的量將以生物靜力學的方式減少和/或保持在一個較低的水平，這樣，微生物影響的腐蝕(MIC)或污染得到減輕，即，腐蝕或污染速率減小或消除。
由本發明控制和/或減少的微生物包括厭氧的、兼性厭氧的及微需氧的真菌和細菌。本發明應用的術語厭氧的(即厭氧微生物)、兼性厭氧的(即兼性厭氧微生物)及微需氧的(即微需氧細菌)在Bergey′s Manual of DeterminativeBacteriology(第九版)中作了定義，將這些定義引入本發明作為參考。這類微生物的例子包括(但不限于)硫酸鹽還原細菌(SRB)、產生污染金屬底物的H2S或H2的梭菌類及引起污染的短柄霉屬(Aureobasidium)。其它實例包括厭氧的、兼性厭氧的和/或微需氧的微生物，包括在下列類別中假單孢茵屬(Pseudomonas)、節桿菌屬(Arthrobacter)、腸桿菌屬(Enterobacter)、黃單孢菌屬(Xanthomonas)及糖酵母屬(Saccharomyces)。
就本發明的用于阻止和/或減輕對MIC敏感的區域(例如在密閉環境中，如管線系統)內的MIC的硼酸鹽來說，應優選進行下列預備步驟。
在減少MIC在任何類型系統(有襯里或無襯里)的影響時，重要的是理解MIC的機理及應考慮什么樣的前期減輕步驟。在將應用襯里插入件的系統里減輕MIC的這類首要考慮之一是預安裝清潔工序。主體部件，如管道，必須在安裝襯里前被清潔。可以應用幾種清潔技術，各自都有此特別的特性。將要通過清潔去除的材料的化學成份是一個重要的考慮事項，正如將被清潔的部件的構建材料一樣，在選擇及進行清潔步驟前，建議取得及考查沉積分析的實驗室試驗數據及腐蝕數據。參考有關推薦的用于工業流程用水系統的清潔實踐的源文獻是慎重的。
盡管沒必要在安裝襯里前將主體部件恢復到“象新的一樣”的狀況，但是所有的碎屑、現存的腐蝕小瘤狀物及大污垢物(如淡菜、茗荷介、蠔等等)應被除去。該除去步驟不僅盡可能地除去引起MIC的物質，而且減少了這類污物可引起的對襯里的機械或物理破壞。
但是，即使清潔是徹底的，內生孢子型微生物可以繼續存在，仍以活性或孢子狀態存在。在最佳情況下，假設管道清潔適當及襯里安裝無瑕疵，由MIC而引起的環體間的腐蝕仍然存在。包括凹痕型的硫酸鹽還原細菌及梭茵的厭氧的、兼性厭氧的及微需氧的細菌，可以找到由安裝襯里所創造的適合其存活和生長的條件。
即使在安裝后，在襯里和主體部件之間仍有空隙。空隙的確切成因取決于許多因素，其中一個是樹脂化學的選擇。環氧樹脂比乙烯基樹脂對收縮相對不易損壞。無論應用何種樹脂，在襯里和主體管道之間將不可能有連續的聯結。當空隙存在時，攜帶細菌接種物的大量的水將會找到進入環體間區域的途徑。
接種的一個點是位于毛氈里有裂縫處或在襯里內徑的彈性涂層內的縫隙內。這可導致原生被水芯吸或滲流到環體間區域。這些瑕疵或進入點的存在量可以導致大量水連續滲流到襯里后，從而提供了引起MIC的細菌的重復接種。在法蘭、側線及設備焊接處通常會發現小于100％的水密封。這些泄漏也使得主體部件(如管道)，連續暴露于水份和連續的接種中。使其它腐蝕機理參與進來的可能性也來源于泄漏。
這樣，本發明的好處包括能夠應用襯里來減輕已存在的腐蝕情況，而不增加MIC的可能性。本應用地將會阻止MIC，彌補了對安裝無瑕疵的襯里的固有的限制。已表明該硼酸鹽對非MIC的腐蝕也有一定程度的抑制作用。尤其是，該硼酸鹽提供了充足的堿性源，中和了由酸或低pH引起的腐蝕。實際上，本發明的硼酸鹽充當了pH緩沖劑，它明顯地降低了由酸或低pH引起的腐蝕速率。
應用本發明的組合物的一種方法是呈硼酸鹽的乳液形式，它可在液體媒介組合物中制備，該組合物將硼酸鹽顏料懸浮成可流動的形態。懸浮劑如羥甲基纖維素可以和硼酸鹽配在一起，優選的乳液將在下面的實施例中進行陳述。該液體可以，例如，被噴灑在對MIC，厭氧的、兼性厭氧的或微需氧的微生物的生長和/或污染敏感的表面區域上，該表面區域最好被清潔。換句話說，參照具體的應用，該液體被噴灑在將要處理的主體部件(如管道、地面部分的池的底基)，襯里被應用到該主體部件上。可以用許多方法進行噴灑施用，對本技術領域普通技術人員來說，這些方法是公知的。也可以在安裝襯里前，在清潔后應用自動噴灑器進行管線施用。貯罐和其它類似的部件可在清理后噴漆。
本發明的組合物也可被用于阻止這類表面(如乙烯基池襯里表面)上的污染的初始出現，這類污染至少部分由將被放置襯里的基體底物上的厭氧的、兼性厭氧的或微需氧的微生物而引起。盡管這里討論的具體的襯里是一種池的襯里，但其它的對類似的厭氧的、兼性厭氧的或微需氧的微生物的污染敏感的底物也包括在本發明中。本發明的組合物可被干混進用作池底面上的基底的沙/水泥或蛭石/水泥底物中。在優選的情況下，這可在初始安裝游泳池襯里時進行。本發明的組合物優選以每45磅水泥與約145磅沙(或約20磅蛭石)相混的混合物中加入1磅硼酸鹽(如市場上得到的)的量加入到基體底物中。
本發明的組合物也可用于阻止襯里表面(如乙烯基的池的襯里)上的污染的初次出現或再出現，這些污染至少部分由被放置襯里的基底上的厭氧的、兼性厭氧的或微需氧的微生物的生長而引起。本發明的硼酸鹽應在池的建造期間或在安裝替換的襯里期間應用到基體底物的表面上。可以通過噴灑或涂刷一種含約18％固含物(重量)的硼酸鹽的水基的乳膠組合物(latex formulation)進行施用。本組合物優選應以每平方英尺基體底物表面1加侖的覆蓋率被應用，從而在每100平方英尺底物表面上提供約1.8磅硼酸鹽。通常可在每100平方英尺底物表面上應用約1.5～3.6磅硼酸鹽。
本發明將由下面的實施例進一步說明，這些實施例只是作為本發明的示范。
實施例從Memphis，Tennessee的地面游泳池得到有斑點的乙烯基樣品，用本技術領域普通技術人員公知的顯微的及微生物分離培養技術檢查該樣品。采用類似的技術對該有斑點的乙烯基接觸處的沙/水泥基體底物的樣品也進行了檢查。在乙烯基襯里的背面觀察到生長著幾種不同類型的微生物。在底物上發現許多相同的微生物，這些微生物看上去在離底物和乙烯基的界面的開始幾英寸的深處生長。對從無斑點存在的區域內采集的沙-水泥樣品也進行了檢查。觀察到離散的菌絲，而沒有觀察到稠密的茵絲體。同時檢查了無斑點出現的該乙烯基的背面。盡管這些表面未經殺菌處理，未觀察到茵絲或真菌菌絲體。
與污染有關的主要的微生物系統是“半知菌”(霉菌)。未觀察到活體的孢子形成。但是，當將從樣品中采集到的菌絲體的分離物在喜菌的瓊脂上培養時，孢子形成了。當將乙烯基樣品上的菌絲體在37℃無霉菌的濕度容器內培育時也形成了孢子。
根據“離體”的孢子形成，主要的微需氧的、兼性厭氧的及厭氧的真菌的特征是念珠菌屬(Moniliacese)，如短柄霉屬(Aureobasidium)、圓酵母屬(Torula)、瓶茵屬(Phialomyces)。念珠菌屬和瓶菌屬看上去長過了離體的微生物系統的范圍。一些細菌存在于從樣品中分離的微生物系統中，但看上去不是問題出現的主要因素。
化學地萃取及表征導致污點的物質的努力沒有成功。應用有機的和含水的溶劑試圖除去該乙烯基上的污點，沒有獲得成功。強氧化性的溶液，如5％NaOCl，漂去了污點，但同時也漂去了該乙烯基的顏色。有污點的乙烯基和無污點的乙烯基的萃取物的紅外分析對比結果無區別。
試圖在實驗室條件下復制池中襯里乙烯基樣品的污染。制備了一種沙/
試圖在實驗室條件下復制池中襯里乙烯基樣品的污染。制備了一種沙/水泥底物，并用短柄霉屬的分離物接種。乙烯基樣品被放置于與被接種的底物直接接觸之處，在32℃左右的濕度環境的容器內培養90天。真菌在底物及在與底物接觸的乙烯基表面上大量生長。但是，在試驗條件下，該乙烯基上沒有出現污點。
根據得到的結果和所做的觀察，上升到理論上，認為污染在某種程度上與在微需氧條件下與該乙烯基的背面接觸的底物上的通常出現的源于土壤的真菌(如短柄霉屬和瓶菌屬)有關。另外，進一步理論化，認為作為真菌的生長結果，一種物質，而非真菌組織，被菌絲體網層活體產生出來，該物質擴散進入該乙烯基中，作為乙烯基襯里的水一側表面上的污點或斑點而出現。
活體研究位于Memphis，Teruessee的一種地面乙烯基襯里的池被選擇用作活體研究，該池以前曾發生污染問題。這帶污點的池襯里在襯里替換的13年前安裝在沙/水泥基體上。在替換前的三年期間內在淺端(約3英尺深)的底面上及深端(5～7英尺深)的斜側上出現了污點。盡管污染可能較早地發生了，但不易觀察到。在襯里替換前的三年內，將化學品(如膦酸鹽及丙烯酸鹽化合物)加入到池水中以除去或阻止污染。這種處理是不成功的。
在除去原先的襯里時，進行上述的觀察和檢查。在安裝替換的襯里前，將兩個3英尺×3英尺的原先的襯里已發生污染的淺端區域選作試驗位置。在一個位置上移去原先的沙/水泥底物到3英寸深。它被下列組成的底物代替140磅-洗過的磚石沙；45磅-A型波特蘭(Portland)水泥；以及1磅-Busan 11-M1。
該混合物被干混、略微弄濕并用鏝刀涂抹進池面上。對第二個試驗位置，除鏝刀抹平表面外，未對其進行其它的處理。接著，按常規方法安裝替換襯里。
在襯里替換后的四個游泳季節期間(如36個月)定期對這兩個位置進行了實際的觀察。在上面兩個試驗位置處未發生明顯的污染。但是，似乎有極細微的跡象表明污染在原先的襯里上也曾出現過污染的“深端”位置處重新出現。
進行實驗室研究來確定Busan 11-M1阻止沙/水泥或沙/蛭石底物上真菌生長的效率。
進行下列試驗新的池襯里工序干混基于上面的結果，假設在基體底物混合物中加入Busan 11-M1將會抑制引起污染的真菌的生長。通過將Busan 11-M1干混進一種沙/水泥混合物中檢測該假設，混合比例(重量比)是1份Busan 11-M1，45份A型Portland水泥和140份洗過的磚石土。將該混合物用短柄霉屬的孢子/菌絲體懸浮液接種，用乙烯基池襯里樣品覆蓋，并在32℃左右在濕度環境的容器內培養90天。在培養期間，濕潤試驗底物以在襯里和底物之間保持一個濕的界面。
無Busan 11-M1的相同底物與有Busan 11-M1的底物以同樣的方式制備、接種、培養及濕潤。
在培養30天、60天和90天后進行實際觀察。采用立體顯微技術檢查底物的表面。在不含Busan 11-M1的底物的表面上30天后觀察到大量的茵絲發育和分生孢子的萌芽。在含Busan 11-M1的底物上沒有觀察到茵絲的發育。在與含Busan 11-M1的底物接觸的表面相對的乙烯基的外表面上觀察到一些菌絲。在與不含Busan 11-M1的底物接觸的接觸表面及外表面上都觀察到菌絲。
在培養60天和90天后進行檢查，觀察到類似的結果。培養60天后在不含Busan 11-M1的樣品上觀察到短柄霉屬的孢子形成及幾種空氣傳播的污染真菌。
培養90天后，在下面各位置處觀察到孢子形成-不含Busan 11-M1的底物表面；-與不含Busan 11-M1的底物接觸的乙烯基表面；-與不含Busan 11-M1的底物接觸的乙烯基外表面；-與含Busan 11-M1的底物接觸的乙烯基外表面。
培養90天后，在下面各位置處未觀察到孢子形成-含Busan 11-M1的底物表面；以及-與含Busan 11-M1接觸的乙烯基表面。
根據這些觀察結果，可以得出下列結論-當Busan 11-M1干混進底物時，抑制了底物表面上菌絲的發育及阻止了短柄霉屬的孢子形成；-Busan 11-M1抑制了與含Busan 11-M1的底物直接接觸的乙烯基表面上短柄霉屬的孢子形成；以及-當乙烯基襯里與含Busan 11-M1的底物直接接觸時，Busan 11-M1不能遷移或擴散進乙烯基襯里中。這是根據與含Busan 11-M1的底物接觸的乙烯基的相對表面上真菌生長的事實而得出該結論。
池襯里的替換工序-乳膠噴涂探討了另一種將Busan 11-M1干混入基體底物的方法。對這另一種方法的需要是基于消除在替換襯里時替換池中存在的基體底物的要求。基于上面成功的結果，假設將Busan 11-M1局部施用在已經安裝就位的基體底物的表面上將會抑制引起污點的真菌的生長。這種假設由下列步驟驗證。
制備一種含Busan 11-M1的膠乳液組合物，該組合物可被噴涂或涂刷施用在基體底物的表面上。組合物的成份如下物質總重量百分數(％)纖維素的羥乙基纖維素(1％溶液QP-15,000M Union Carbide HEC)76.8Busan 11-M1-如所接受到的 18.3丙烯酸乳膠-UV-433(Union Carbide UCAR 4.8Vehicle 443總固含物-41％(重量))Busperse 39-如所接受到的 0.1(Buckman Labs-聚丙烯酸鈉)該組合物是水基的，其粘度適合于用常規的噴涂施用設備噴涂施用或刷涂施用。配制/生產設備以及噴涂施用設備可用水簡單地沖冼和漂洗而清潔。產品的穩定性可以通過傳統的用于測試市售乳膠漆和涂敷產品的穩定性的工序進行證實。組合物應在施用前在所盛放的容器中混合。
將該組合物中的Busan 11-M1的效率的實驗室規模的測試與上述的干混工序進行的測試共同進行。含Busan 11-M1的組合物以相當于每100平方英尺底物表面1加侖組合物的量噴施到試驗的沙/水泥底物上。這提供了每100平方英尺底物表面1.8磅Busan 11-M1的量。施用到底物上的組合物在接種和培養前使之部分干燥(如，放置4小時)。在30天、60天和90天后對干混工序進行同樣的觀察。將該結果和觀察結果與對照制備的不合Busan11-M1的組合物進行比較。
觀察結果證實以一種水基的膠乳液施用的Busan 11-M1(周量是每100平方英尺底物表面約1.8磅Busan 11-M1)在試驗條件下將抑制金擔子類的生長。
其它含Busan 11-M1的膠乳組合物包括物質總重量的百分數(％)組合物21％QR708水溶液 76.8(尿烷增稠劑-Union Carbide)Busan 11-M1 18.3丙烯酸乳膠MV-23(43％固含物) 4.6(Rohm和Haas)Busperse 39 0.1(Buckman Laboratories)乙二醇單丁醚0.2(薄膜形成物)組合物32％RM 1020水溶液77.0(Rohm & Haas)Busan 11-M1 18.3Aquamac 430(44.5％固含物) 4.4(McWhorter Acrylic乳液)Tamol 850 0.1(Rohm & Haas)乙二醇單丁醚0.2組合物41.2％QP-30000 HEC水溶液 77.0(Union Carbide)Busan 11-M1 183Neocryl A-625 4.4(45％溶液，Zeneca Resins)
BSI750.1(Buckman Laboratories)乙二醇單丁醚 0.2組合物5Natrosol 250 HR HEC 76.0(1％溶液)(Aqualon，Inc.)Busan 11-M1 18.3Acrylic Resin NeocrtlA-640 4.0(40％固含物，Zeneca Resins)Orotan 930 0.1(Rohm & Haas)乙二醇單丁醚 0.2組合物62％MPA 1075水溶液77.5(Bentonite，Rheox)Busan 11-M1 18.3Synthemul 40-412 3.9(50％固含物，Reichhold)Colloid 226/35 Dispersant0.1(Allied Colloids)乙二醇單丁醚 0.2輔助研究乙烯基襯里的相容性為了證實乙烯基襯里表面與含Busan 11-M1的底物連續接觸的相容性，而進行了一系列的觀察。檢查效率研究中用的襯里樣品的外觀，并將它與新的襯里樣品進行比較。將這些樣品也與和不含Busan 11-M1的底物接觸的那些樣品進行了比較。將新的乙烯基襯里樣品也放在與濕潤了的Busan11-M1(如所接收到的)直接接觸之處，在150天后，不能區分出這些乙烯基樣品中任何一個的外觀的不同。沒有表明不相容問題的歷史資料，也沒有市場上將Busan 11-M1作為添加劑應用到用各種乙烯基樹脂制備的底物中的歷史資料。
Ba的瀝濾研究當用在所建議的應用中時Busan 11-M1增加地表水中可溶性Ba的危害程度的問題也進行了探討。在一個獨立的實驗室分析了效率研究中用的底物樣品，以考察瀝濾液中的可溶性Ba。試驗是根據Federal Register第45卷，第98號，部分261“Identiffication and Listing of Hazardous Waste”，次部分C，261.24進行。結果表明瀝濾液中的Ba的濃度小于5.0mg/L。該濃度遠低于EPA分類為有毒的下限“大于100mg/L”。
本發明的其它實施方案對本技術領域普通技術人員根據本文所公開的本發明的說明書和實踐將是顯而易見的。本文的說明書和實施例只打算作為示范性的，本發明的實際范圍和實質將由下面的權利要求書所表明。
權利要求
1.一種阻止和/或減輕微生物影響的腐蝕的方法，包括將含硼酸鹽的組合物以阻止和/或減輕腐蝕的有效量加入或應用到對腐蝕敏感的區域上。
2.權利要求1的方法，其中，該硼酸鹽是偏硼酸鹽、焦硼酸鹽、四硼酸鹽或其混合物。
3.權利要求2的方法，其中，該硼酸鹽是偏硼酸鹽。
4.權利要求3的方法，其中，該偏硼酸鹽是偏硼酸鈣或偏硼酸鋇。
5.權利要求2的方法，其中，該硼酸鹽是焦硼酸鈣。
6.權利要求1的方法，其中，該硼酸鹽是硼酸鈉、硼酸銨、硼酸鉛、硼酸鋰、硼酸鎂、硼酸鉀、硼酸鍶、硼酸鋅或硼酸，或其混合物。
7.權利要求1的方法，其中，該組合物用噴施法應用。
8.權利要求1的方法，其中，該微生物影響的腐蝕發生在密閉環境中。
9.權利要求8的方法，其中，該密閉環境是主體部件與襯里之間的區域。
10.一種控制和/或減少至少一種厭氧的、兼性厭氧的或微需氧的微生物的方法，包括將含硼酸鹽的組合物以控制和/減少微生物生長的有效量加入或應用到對微生物的生長敏感的區域。
11.權利要求10的方法，其中，該硼酸鹽是偏硼酸鹽、焦硼酸鹽、四硼酸鹽或其混合物。
12.權利要求11的方法，其中，該硼酸鹽是偏硼酸鹽。
13.權利要求12的方法，其中，該偏硼酸鹽是偏硼酸鈣或偏硼酸鋇。
14.權利要求13的方法，其中，該硼酸鹽是焦硼酸鈣。
15.權利要求10的方法，其中，該硼酸鹽是硼酸鈉、硼酸銨、硼酸鉛、硼酸鋰、硼酸鎂、硼酸鉀、硼酸鍶、硼酸鋅或硼酸，或其混合物。
16.權利要求10的方法，其中，該組合物是用噴施法應用。
17.一種用于控制和/或減少至少一種厭氧的、兼性厭氧的或微需氧的微生物的殺生物的組合物，包括一種有效地控制和/或減少微生物生長的硼酸鹽。
18.權利要求17的組合物，其中，該硼酸鹽是偏硼酸鹽、焦硼酸鹽、四硼酸鹽或其混合物。
19.權利要求18的組合物，其中，所述硼酸鹽是偏硼酸鹽。
20.權利要求19的組合物，其中，所述偏硼酸鹽是偏硼酸鈣或偏硼酸鋇。
21.權利要求18的組合物，其中，所述硼酸鹽是焦硼酸鈣。
22.權利要求18的組合物，其中，該硼酸鹽是硼酸鈉、硼酸銨、硼酸鉛、硼酸鋰、硼酸鎂、硼酸鉀、硼酸鍶、硼酸鋅或硼酸，或其混合物。
23.權利要求17的組合物，其中，該組合物是水基乳膠組合物。
24.權利要求17的組合物，其中，該組合物呈乳液形式。
25.一種用于阻止和/或減輕微生物影響的腐蝕或污染的殺生物的組合物，包括一種有效地阻止和/或減輕腐蝕的硼酸鹽。
26.權利要求25的組合物，其中，該硼酸鹽是偏硼酸鹽、焦硼酸鹽、四硼酸鹽或其混合物。
27.權利要求26的組合物，其中，該硼酸鹽是偏硼酸鹽。
28.權利要求27的組合物，其中，該偏硼酸鹽是偏硼酸鈣或偏硼酸鋇。
29.權利要求26的組合物，其中，該硼酸鹽是焦硼酸鈣。
30.權利要求25的組合物，其中，該硼酸鹽是硼酸鈉、硼酸銨、硼酸鉛、硼酸鋰、硼酸鎂、硼酸鉀、硼酸鍶、硼酸鋅或硼酸，或其混合物。
31.一種阻止和/或減輕部分地由至少一種厭氧的、兼性厭氧的或微需氧的微生物引起的污染的方法，包括將一種含硼酸鹽的組合物以阻止和/或減輕污染的有效量加入或應用到對污染敏感的區域上。
32.權利要求31的方法，其中，該硼酸鹽是偏硼酸鹽、焦硼酸鹽、四硼酸鹽或其混合物。
33.權利要求32的方法，其中，該硼酸鹽是偏硼酸鹽。
34.權利要求33的方法，其中，該偏硼酸鹽是偏硼酸鈣或偏硼酸鋇。
35.權利要求32的方法，其中，該硼酸鹽是焦硼酸鈣。
36.權利要求31的方法，其中，該硼酸鹽是硼酸鈉、硼酸銨、硼酸鉛、硼酸鋰、硼酸鎂、硼酸鉀、硼酸鍶、硼酸鋅或硼酸，或其混合物。
37.權利要求31的方法，其中，該組合物用噴施法施用。
38.權利要求31的方法，其中，該污染發生在密閉環境或襯里上。
39.權利要求38的方法，其中，該密閉環境是在主體部件和襯里之間
40.一種用于阻止或減輕部分地由至少一種厭氧的、兼性厭氧的或微需氧的微生物引起的污染的組合物，包括a)沙和/或蛭石，b)水泥及c)一定量的有效地阻止或減輕由微生物引起的污染的硼酸鹽。
41.權利要求40的組合物，其中，該硼酸鹽是硼酸鈉、硼酸銨、硼酸鉛、硼酸鋰、硼酸鎂、硼酸鉀、硼酸鍶、硼酸鋅或硼酸，或其混合物。
42.權利要求41的組合物，其中，該硼酸鹽是偏硼酸鹽、焦硼酸鹽、四硼酸鹽或其混合物。
43.權利要求42的組合物，其中，該硼酸鹽是偏硼酸鹽。
44.權利要求43的組合物，其中，該偏硼酸鹽是偏硼酸鈣或偏硼酸鋇。
全文摘要
本發明公開了(1)阻止和/或減輕微生物影響的腐蝕(MIC)以及(2)控制和/或減少至少一種厭氧的、兼性厭氧的或微需氧的微生物的方法，包括將一種含硼酸鹽的組合物加入或應用到對MIC和/或厭氧的、兼性厭氧的或微需氧微生物敏感的區域，其用量為有效地將(1)控制和/或減少微生物的生長或(2)阻止和/或減輕腐蝕的量。本發明也公開了各種應用本發明的含硼酸鹽的組合物的方法，還陳述了阻止和/或減輕至少部分由一種厭氧的、兼性厭氧的或微需氧的微生物引起的污染的方法。
文檔編號A01N59/14GK1146711SQ95192696
公開日1997年4月2日 申請日期1995年3月29日 優先權日1994年4月22日
發明者理查德·W·盧特伊 申請人:巴科曼實驗室國際公司