杀菌防腐剂成份及应用文：admin 来源：官方网站 时间：2009-9-11 点击：1844 1，2—苯并异噻唑啉-3-酮（BIT）BIT 结构式： ；外观：白色或淡黄色粉末；分子量：151；熔点：156℃；溶解性：溶于热水，微溶于部分有机溶剂；该品具有高的热稳定性，差热分析表示控制温升速度 4℃/min，180℃才开始有轻微失重，至 250℃时才明显失重；它对酸碱都稳定，在广泛 PH 范围内均可使用BIT 杀菌效率高，杀菌谱广，对细菌、霉菌、酵母菌、藻类均有效，对常见的硫酸盐还原菌也有较高的活性，BIT 原粉对绝大多数微生物的最低抑制浓度 MIC 都在 20mg/l 以下；该品安全性好，LD 50，大白鼠经口 >1400mg/kg，毒性分级属低毒，可生物降解，它的安全性已被很多国家的相关管理机构所认可（如：美国食物及药物管理局 FDA，美国环保署 EPA，德国的 BGA，日本的 MITI 等），被认为是最安全的杀菌防腐剂之一BIT 是一种广谱、高效、低毒、水溶性好的新型工业杀菌剂一般使用时添加 0.01-0.05%即可达到理想的杀菌防腐效果据报道,在水性乳胶涂料中添加 0.05%，涂料 100 天不长菌。
J.N.Edwards 等对罐头内用和外用乳胶涂料用杀菌剂进行较大规模评比,他们组织了七家公司对市售的 22 种防腐剂分组进行了测试评价,其中 13 种防腐剂作为内用乳胶漆用,评价结果如下:用于 PVA 乳胶无光涂料，共有四种防腐剂较好,BIT 是其中之一为了测试防腐剂的持久力,试验期间每隔一定时间接种菌种一次,共接种三次,BIT 都表现了强的杀菌活性用于 PAA 乳胶半光泽漆，只有 BIT 与素以杀菌力强而著称的醋酸苯汞（该杀菌剂因毒性大已被禁用）效率最接近,其余 12种均较差由于 BIT 在 180℃以下保持稳定,大大高于涂料的制备温度,因此可在涂料生产开始时加入,从而达到最有效抑制微生物生长的效果BIT 及其制剂稳定性好,不需额外添加稳定剂,不含重金属、不含氯、不含甲醛和甲醛释放剂、不含无机盐，在广泛 PH 范围内稳定,且对受防腐的物料体系有长效保护作用.所以 BIT 不仅能防止涂料的腐败变质,还可以使涂膜具有抵御霉菌侵袭的能力2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮（MIT）和 5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮（CIT） MIT、CIT 结构式： ；纯品为白色固体，溶于水、低碳醇、乙二醇和极性有机溶剂，MIT 熔点 48～50℃，CIT 熔点 54～55℃，它们是一种高活性的杀菌剂，对许多微生物的最低抑制浓度都在 10mg/l 以下，对细菌、霉菌、酵母菌、藻类都有极强的杀灭和抑制作用，且低浓度就与效。
该品安全性好，LD 50，大白鼠经口 ≥3350mg/kg（含活性成分≤２％），毒性分级属低毒，可生物降解，无致畸致突变反应由于所有已知生产方法都生成 MIT、CIT 的混合物，两者的比例可在 4.5～0.02 之间变化，特别成功的配方是 CIT 和 MIT 以大约3：1 的比例的一种混合物，需加入一定的稳定剂以防止其分解目前大多数商业产品都用二价金属盐做稳定剂，但在聚合物乳液、涂料体系中，金属盐存在可能会导致“盐干扰”（salt shock），如凝胶、相分离等MIT、CIT 在酸性和氧化性环境下比较稳定，在伯胺、仲胺、硫醇、硫化物、还原剂和强亲核物质存在下，会使活性成分降解失去活性，因此建议在 PH 值 2～9 范围和温度低于 60℃的场所中使用2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮（OIT） OIT 结构式： ；纯品为白色固体，熔点 97～100℃，溶于丙二醇及极性有机溶剂该品安全性好，LD 50，大白鼠、 经口 ≥4000 mg/kg，毒性分级属低毒，可生物降解，无致畸致突变反应,对多种细菌、霉菌、酵母菌、藻类有优异的抗菌效果，尤其是对霉菌具有极强的杀灭能力，它的防霉性能可与有机汞、有机锡的防霉性能相媲美，因此它被广泛用作涂料干膜防霉剂。
使用 OIT 做干膜防霉剂时为了得到最佳防霉效果，要注意配方的 PH 值≤9.5，避免或减少滑石粉填充料用量，避免加入硫化物（立德粉等）2-甲基-4，5-亚丙基-4-异噻唑啉-3-酮（MTI） MTI 结构式： ；熔点：110℃ ；纯品为白色非晶型固体；常温下，可与酸、醚、酮等混溶；MTI 是一种高活性广谱杀菌防腐剂，对多种微生物如大肠杆菌、绿脓杆菌、枯草杆菌、金黄色葡萄球菌、黑曲霉等都有良好的抑制杀灭效果MTI 分解温度 216℃,大大高于涂料生产的操作温度，因此可在涂料生产一开始就加入这种防腐剂，从而达到最有效的抑制微生物生长的效果；它在广泛 PH 值下保持稳定；对铵离子也相当稳定，涂料生产中由于经常用氢氧化氨来调节酸碱度，所以对铵离子稳定也是涂料防腐剂的一个重要指标MTI 的商业剂型为水性溶液，不含有机溶剂、无机金属盐、氯、甲醛，对各种正常使用的材质无腐蚀,可用于手动和自动配料系统它的活性非常高，在低剂量下就可有效控制水性涂料中多种微生物的生长，因此该杀菌剂兼有抗微生物效能高和对环境影响小的优点，符合绿色环保的要求下表是 MTI 用于多种商业涂料的添加量： 涂料类型 产地 P H 活性组分（mg/L） 丙 烯 酸 类 比利时、荷兰、卢森堡 意大利 英 国 美 国 8.0 9.7 8.3 8.9 23 20 40 25 聚乙烯醇类 北 欧 美 国 7.9 8.4 23 10 苯乙烯一丙烯酸类 北 欧 9.4 20 乙烯基丙烯酸类 美 国 7.5 30 乙烯基烷烃羧酸酯类 意大利 8.1 25 4，5-二氯-2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮（DCOIT） DCOIT 的结构式： 。
它是性能优异的杀菌灭藻剂，特别适用于海洋防污涂料该产品于 1994 年通过美国环保署 EPA 的严格审查，1996、1997 年获得美国政府和美国化学工业协会颁发的“总统绿色化学挑战奖”它具有广谱杀生活性：能有效控制海洋软体、硬体污染：低毒高效，半衰期小于１h，在海水中快速降解，新陈代谢４～５级程度，在海洋有机体内没有积累；长效：由于轮船的特殊性及施工难度，防污是否长期、有效是衡量防污剂好坏的一项重要指标；优异的相溶性据报道，在数量庞大的异噻唑啉酮类化合物中，DCOIT 是最适合于海洋防污涂料的杀菌灭藻剂杀菌防腐剂的应用 据报道，能够侵蚀涂料的微生物主要是细菌、霉菌、酵母菌和藻类导致涂料腐败的主要微生物是革兰氏阴性细菌，尤其是大肠产氧菌属和假单胞菌属，而不是通常人们所认为的霉菌，涂料涂装后涂膜上滋生的主要微生物是霉菌和藻类因此，防止涂料的腐败变质，最重要的是控制革兰氏阴性细菌，尤其是大肠产氧菌属和假单胞菌属，即加入的杀菌防腐剂应对革兰氏阴性细菌有最佳的效果如果要求涂装后的涂膜也不长霉，则可加入防腐剂的同时再添加干膜防霉剂，两者配合使用，就能自始至终达到抗菌效果如果是船底漆则还需加入杀藻剂，以防止藻类的生长。
涂料用杀菌防腐防霉剂的选择必须考虑以下几点: (1)要求有广谱抗微生物特性、药效高、活性长久、在 PH 值 6-10 范围内稳定 (2) 安全，对人体无毒或低毒，有良好的生物降解性 (3)不与涂料其他成分发生化学反应，成膜后不影响涂膜的物理、化学性能 (4)挥发性低，与涂料相容性好，容易分散 (5)稳定性好，具有耐紫外线、耐热、抗氧化性 (6)使用方便，价格适宜 过去人们常使用有机汞、有机锡、有机砷、苯酚类（含卤代酚）及甲醛等化合物，前几种毒性大，且污染环境，已被淘汰，仅在船底防污漆上限量使用；甲醛的高挥发性、高反应性及其毒性限制了其使用七十年代后，主要使用的杀菌防腐剂有五氯酚钠、多菌灵、百菌清、福美双、维尼净、二硫氰基甲烷等五氯酚钠毒性高已禁用；后几种水溶性较差，杀菌防腐效果并不佳，仅因价廉还有些市场现在，国内外已趋于使用高效、广谱、低毒、水溶性的杀菌防腐剂，该类杀菌剂杀菌效率高（一般原药对微生物的最低抑制浓度MIC 在几十个 PPM 以内），杀菌谱广（对细菌、霉菌、酵母菌、藻类都有效），安全可靠（LD 50、大白鼠、口服 一般大于 1000mg/kg）异噻唑啉酮类化合物就是这一类新崛起的优秀抗菌药物，它们具有安全、广谱、高效、低毒等特性。
将介绍几种有代表性的异噻唑啉酮类化合物涂料杀菌剂构成涂料的重要成分：树脂、颜料、添加剂及溶剂都与霉变有密切关系，特别是合成树脂系的和水溶性的涂料，由于他们本身含水分多，内含高分子聚合物、增稠剂、分散剂、消炮剂等多种可被微生物利用的营养成分，一旦环境温度、湿度条件适宜，微生物便会大量繁殖，致使涂料酸碱度发生变化，粘度降低、破乳、变色、发、甚至涨听等腐败现象；涂料干燥成膜后，如果遭遇微生物的侵蚀，涂层会发生变色、松软、失光、开裂、起泡、片落等现象，严重影响涂层的保护和装饰功能因此在涂料的生产过程中必须添加杀菌防腐防霉剂，以防止涂料贮存时腐败及涂装后涂膜长霉，如果是船底漆要注意防止藻类本文将介绍涂料行业目前国内外用途最广、最具代表性的几种异噻唑啉酮类杀菌剂。