[发明专利]在含氮化合物功能化的粘土中共-包封生物杀灭活性化合物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在由烃取代的含氮化合物功能化的粘土矿物中共-包封生物杀灭活性化合物的方法。本发明的一个优选的实施方案是将烃基取代的含氮化合物用作承载在粘土矿物的层内的活性成分的载体。所述方法使在粘土矿物的层内包封大量的和多种的活性成分成为可能。

背景技术

生产具有亲脂特性的粘土矿物（“有机粘土”）方法是已知，其中使用季铵盐来来赋予粘土矿物亲脂特性。粘土矿物，特别是蒙脱土，是一类在其结构式中包含双八面体结构的铝类物质的矿物，其可由下式表示：

[(Al_(2-y)Mg_y)Si_(4-y)Al_x)O₁₀(OH)₂][M_(x+y)]nH₂O

其中：

x     是由八面体层可交换的铝原子的量，和

y     是由四面体层可交换的硅原子的量，和

M_(x+y)是存在于粘土结构中以补偿铝和硅交换之后分别在八面体层和四面体层中产生的最终电荷的单价阳离子。

在阳离子可交换容量的总量方面，(x+y)涵盖0.2≤(x+y)≤0.6的范围。该范围表示在100g粘土矿物中阳离子可交换的最大和最小的毫当量。

US-2531427披露了如果M_(x+y)是被季胺盐交换，那么在粘土矿物中会发现两种不同的作用。季胺盐取代阳离子导致粘土矿质层之间的距离增大，和粘土矿物表面因季胺盐引入的烷基基团的出现而变为疏水性。本发明的目的是提供一种粘土矿物的改性，上述改性是通过胺取代夹层阳离子来赋予粘土矿物表面具有一种实质性的凝胶特性来实现的，其中粘土矿物在有机液体中会膨胀。

其它现有技术的概述如下：

US-3467208披露了用长链胺处理的膨润土的应用，上述长链胺赋予膨润土对油基钻探泥浆具有好的触变性和避免在钻井过程中液体的损失。

US-3831678披露了粘土在油基钻探液体中作为增稠剂的使用，其中粘土由二甲基氢化铵盐进行有机功能化。

US-4752342教导了在粘土矿物中季胺盐取代钠的方法。

上述现有技术没有记载关于在粘土矿物夹层中包封或共-包封生物杀灭活性化合物的内容。其披露了使用各种胺和季胺盐制备亲有机的粘土。

US-5164096披露了包封在由凝胶膜制备的微囊核中的生物杀灭剂的应用。这些微囊通过控制生物杀灭活性物质的释放来处理水系统。

WO-A-93/02668披露了至少一种活性成分在亲水性内核中的微包封，其被由乙烯和乙酸乙烯酯（EVA）的共聚物或由二氯乙烯和氯乙烯和其它类型的聚合物制备的膜包覆。

US-6165485披露了基于当亲有机粘土的膨润土与在分子结构中包含苯甲基分子的生物杀灭性季胺盐混合，上述膨润土作为合理有效的生物杀灭剂。

US-6521678披露了通过将水溶性聚合物的基本的单分子层置入粘土得到的亲有机粘土的制备方法；将表面活性剂应用到粘土中来改性粘土表面亲水/疏水的平衡和将亲有机的粘土从水中分离出来。

US-7429392披露了使用键合到固体颗粒上的杀生物剂，一边将抗微生物保护性赋予到高碱性涂膜上，例如漆料，使得漆料的pH稳定性更高和杀生物剂的延迟释放。

已经观察到使用现有技术的包封改性剂不能将生物杀灭活性成分包封到亲有机的粘土中。本发明所解决的问题是找到一种可以将这样的生物杀灭活性成分包封在亲有机的粘土中的包封改性剂。

已经发现使用烃基取代的含氮化合物功能化的粘土矿物使得可以共-包封多种生物杀灭活性成分，而不存在烃基取代的含氮化合物则这些生物杀灭活性成分就不能嵌入到粘土矿物的中间层中。

发明内容

本发明涉及一种在粘土矿物中共-包封生物杀灭活性成分的方法，所述方法包括使粘土矿物与包含至少一个具有6至20个碳原子的烃基的生物杀灭活性含氮化合物接触，和同时或随后接触至少一种选自下组的生物杀灭活性化合物的步骤：2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮，3-碘代丙烯基氨基甲酸丁酯和四羟甲基硫酸

本发明的另一个目的是生物杀灭活性粘土矿物，其可通过使粘土矿物与包含至少一个具有6至20个碳原子的烃基的生物杀灭活性含氮化合物接触，并同时或随后与至少一种选自下组的生物杀灭活性化合物接触而获得：2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮(OIT)，3-碘代丙烯基氨基甲酸丁酯(IPBC)和四羟甲基硫酸(THPS)。