一、術語和定義(yi)
殺菌 (sterilization),按HG/T 3950-2007《抗菌塗料》標準中3.2描述為(wei) :殺死細菌、真菌、黴菌等微生物營養(yang) 體(ti) 和繁殖體(ti) 的作用叫做殺菌。塗料殺菌劑是一種專(zhuan) 門用於(yu) 防止塗料中微生物生長和繁殖的化學品。塗料的微生物老化,會(hui) 使塗料在貯存過程中發生黏度變化或腐化。殺菌劑則可以阻止微生物在基材表麵的生長,延緩塗料的微生物老化。此外,塗料殺菌劑還能增強體(ti) 係穩定性,抑製鼓氣、發臭,並提高製品的衛生安全性等。
二、相關(guan) 標準
GB/T 1741-2020《漆膜耐黴菌性測定法》
GB/T 21866-2008《抗菌塗料(漆膜)抗菌性測試法和抗菌效果》
HG/T 3950-2007《抗菌塗料》
三、塗料殺菌劑的分類
1. 有機塗料殺菌劑
有機塗料殺菌劑主要有季胺鹽、雙胍、醇類、酚類、有機胺類、吡啶類、異噻唑啉酮類等。其殺菌效果快,但耐溫性、耐久性較差,且有一定不良副作用。
(1) 卡鬆類:由2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮(MI)和2-甲基-5-氯-4-異噻唑啉-3-酮(CMI)及無機鹽穩定劑組成,通常CMI:MI = 3:1。卡鬆類殺菌劑有以下特點:①高效廣譜:對細菌、真菌、酵母菌、藻類等微生物具有顯著的抑製和殺滅效果;②安全無毒:對人體(ti) 皮膚和眼黏膜無刺激性,使用安全;③穩定性好:具有良好的化學穩定性和廣泛的pH適用範圍,可在150 ppm濃度下完全抑製細菌生長,在125 ppm濃度下完全抑製酵母菌和黴菌生長;④配伍性好:可與(yu) 陰離子型、陽離子型、非離子型助劑相溶,也可與(yu) 其他殺菌劑配伍使用。
(2) BIT類(1,2-並異噻唑-3-酮):一種高效廣譜的殺菌劑,適用於(yu) 多種微生物。該類殺菌劑有以下特點:①高效廣譜,有效殺滅多種細菌、真菌、黴菌、酵母菌、厭氧菌、假單胞菌、芽孢杆菌、浮遊生物及藻類,廣譜長效,無耐藥性;②配伍性好,可以任何比例的醇和水等相溶,對胺類化合物穩定;③不含甲醛,氣味低,無VOC,毒性低,不含重金屬和鹵素化合物。(3) 釋放甲醛型防腐劑:通過緩慢釋放微量甲醛來達到殺菌和抑菌效果。
2. 無機塗料殺菌劑
無機塗料殺菌劑具有高效、廣譜、穩定的特點,因此抗菌劑廠家主要選擇無機抗菌劑作為(wei) 研發的主流。(1) 金屬離子型抗菌劑:由包括銀離子、銅離子、鋅離子、鐵離子等金屬離子與(yu) 載體(ti) (如沸石、矽膠等)複合而成。(2) 光催化金屬氧化物型抗菌劑:有二氧化鈦、氧化鋅等,利用光催化原理來殺滅微生物。3. 天然抗菌劑天然抗菌劑采用動植物中提取的具有抗菌活性的活性物質,分為(wei) 植物源抗菌劑和動物源抗菌劑。常用的有殼聚糖及衍生物。主要特點是:天然無毒無害,不刺激,但穩定性差,提取困難,因此天然抗菌劑的應用範圍較小。
四、塗料殺菌劑的特性
環保性能:對人體(ti) 和環境無害,不含重金屬、甲醛和VOC。
廣譜抗菌:能有效殺滅多種細菌、真菌和酵母菌。
低毒性:使用濃度低,對人體(ti) 和環境安全。
廣泛適用性:適用於(yu) 各種塗料體(ti) 係,可在任何工序中加入。
穩定性:在強紫外線和酸雨條件下穩定,熱穩定且不燃燒。
五、塗料殺菌劑的應用
殺菌劑在塗料中隻需極少的添加量,但其特殊的功效卻是必不可少的。例如以環氧樹脂為(wei) 主要基材的水性塗料,加入殺菌劑能夠在降低塗料配方成本的同時,保證塗料的最佳性能,同時具有分散、增稠、調節pH值、不變色、抗微生物等多方麵優(you) 越性能。而在油漆中加入殺菌劑,殺菌劑就可以在油漆儲(chu) 存期間,保護油漆不被可分解原材料的溶液或分散體(ti) 破壞。另外,在罐內(nei) 防腐劑中加入少量的殺菌劑,即可提高防腐劑的功效,所以又被稱為(wei) 防腐劑增強劑。
建築塗料中,塗料殺菌劑用於(yu) 防止塗料在儲(chu) 存和使用過程中受到微生物的汙染,其應用顯著提升了塗料的防腐和防鏽性能,成為(wei) 現代建築塗料發展的重要趨勢。而在水性塗料配方中,細菌、真菌(如酵母和絲(si) 狀真菌)等容易在水性體(ti) 係中生存,從(cong) 而破壞塗料,故殺菌劑在水性塗料中有著普遍應用。他們(men) 可以使塗料變色,產(chan) 生氣體(ti) 、凝膠、異味,生成黏液,使黏度發生變化等。
根據塗料的類型和使用環境,需選擇合適的殺菌劑類型,控製好濃度,並注意配伍性,以確保殺菌劑與(yu) 塗料中的其他成分相容,避免產(chan) 生不良反應。同時應注意儲(chu) 存安全,密封避光保存,避免高溫和陽光直射,方可有效延長塗料的使用壽命,保證其衛生安全性能,滿足現代社會(hui) 對高品質塗料的需求。
來源:塗料工業(ye)