塗料防腐劑
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塗料防腐劑是指能抑制塗料致腐微生物,防止塗料破乳變質的一類製劑。
常用的塗料防腐劑[1]
現在市面上的防腐劑品種繁多,但常用的只有少數幾種,就其活性組分進行分析,主要可以分為如下幾類:異噻唑啉酮類、釋放甲醛類、苯並咪唑類、有機溴類、有機胺類、哌三嗪類等。
5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮/2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮(5-chloro-2-methyl-4-isothiazolin-3-one/2-methyl-4-isothiazolin-3-one),簡稱CMIT/MIT,統稱卡松,是一種性價比很高的常用罐內防腐劑。由於使用pH上限為8~9,正好是常規水性塗料的pH範圍,故使用時稍有不慎就會導致防腐失敗。另外,常規卡松含有大約25%的鎂鹽,會給塗料帶來其它不利影響。卡松對假單胞菌作用差,易形成抗藥性而使防腐失敗,而假單胞菌在土壤和空氣中大量存在,是塗料中常見的重要有害菌,而且很難控制 。
1,2-苯並異噻唑啉-3-酮(1,2一benzisothiazolin-3-one),簡稱BIT,其使用pH較卡松高,但其水溶性不好,價格也較高,通常不單獨使用,可與卡松複合以提高耐鹼性並可在適當高的溫度下使用,或與釋放甲醛型防腐劑DMDMH複合使用 。
釋放甲醛型防腐劑的品種較多。福爾馬林就是35%~40% 的甲醛水溶液。在過去很長一段時間里,甲醛是塗料中應用最廣泛、最廉價的防腐劑。自從國家正式實行內牆塗料100×10^{-6}的甲醛指標限制以來,甲醛含量是大家評價塗料優劣的首要條件。由於我國內牆塗料對游離甲醛含量要求比較嚴,釋放甲醛型防腐劑在內牆中使用的幾率也大大降低。屬於釋放甲醛型防腐劑的有:N-縮甲醛、O-縮甲醛、DMDMH、羥甲基甘氨酸鈉等。事實上,釋放甲醛型防腐劑有其固有的優勢,如良好的空間保護作用。一味的放棄使用是不科學的。如果能和其它防腐劑複合使用,甲醛含量不會超標,且會有很好的防腐效果。
1,3,5-三(2-羥乙基)-均三嗪[1,3,5-tris(2hydroxyethyl)-S-triazine]是一種有機胺和甲醛反應的產物。由於其本身的pH為9~11,故耐鹼性好、相對價格適中、添加方便。但其殺菌時可能釋放甲醛,使用受到限制。
2,2-二溴丙酰胺(2,2-dibromo-3-nitrilopropionamide),簡稱DBNPA,其殺菌極為神速,1~2 min可使有異味的塗料消除異味。常以20%的聚乙二醇溶液作為商品。但耐鹼性差,pH為9時其半衰期約為20min,在水性塗料中使用是不合適的,可與其它防腐劑複合使用,快速殺滅原料或生產系統中的微生物。複合型防腐劑。這是防腐劑發展的方向。由於具有以下的優點而廣受推崇:①兼顧快速殺菌和長效抑菌;② 幾種防腐劑的抗菌譜可以互補;③ 防腐劑的保護範圍(空問)加大;④防腐劑的pH適用範圍擴大;⑤防腐劑用量減少;⑥高低溫穩定性提高;⑦使用成本降低;⑧不同殺菌機理的防腐劑複合適應性更好;⑨防腐劑的毒性降低、安全性提高。根據上述複合防腐劑的特點,研製了新型高效塗料防腐劑TF-469。
塗料防腐劑的發展趨勢[2]
每一種防腐劑殺菌劑都有缺憾,它的抑菌譜是有局限的,任何一種殺菌劑都無法接受所有的微生物挑戰。利用活性有效成分組合的最新趨勢似乎成為剋服這種極限的有效方法,即所謂的複合防腐劑既能發揮最仕的防腐作用,又能帶來毒理安個性和使用經濟性,吏主一要的是降低微生物抗藥性風險,這一點已慢慢被人們接受,在今後很長一段時問內,卡松仍然是乳膠及水性塗料的主要防腐劑,需要做的大量工作是如何利用其他防腐劑輔助卡松以達到實現完美的防腐體系。


