防霉抗菌涂料中抗菌防霉剂作用机理及配方设计

防霉抗菌涂料中抗菌防霉剂作用机理及配方设计

乳胶漆、水性涂料和油性树脂面漆等涂料中的有机物成分为微生 物滋生、繁殖提供了丰富的物质基础。微生物利用这些营养物质经过生物降解、生化合成,体内新陈代谢,获得能量,转化成自身的各种 生命物质。 这一复杂的生命过程可同时产生酶和有机酸,而这些代谢物可使涂料中的有机物和成膜后的物质不断受到破坏。随着微生物的不断繁殖,涂料的破坏程度不断加速,其粘度下降、破乳、分层、沉 降、腐败、发臭,失去使用价值。漆膜受到微生物的侵袭后,成膜物 质被溶解,基材受到腐蚀失去对环境的抵抗能力,直致变色、起泡、 粉化、脱落,使被保护材料失去保护层。特别是在通风不良的潮湿环 境场所, 以及环境中富含营养物的场所,微生物对涂料的破坏作用表现就更加突出。 因此,涂料在生产时都必须加入合适的抗菌、防霉剂,制成可抵御微生物侵害的抗菌防霉涂料,保证涂料产品在生产期、 贮存期和使用后不受微生物侵害,长期保持涂饰效果。

涂料中抗菌防霉剂作用机理

目前,对于有关抗菌防霉剂的抗菌防霉机理研究还不够深入,但公认的主要有以下几方面的作用机理:

①使细菌或霉菌细胞内的各种代谢酶失活,从而杀死细菌或霉菌;②与细胞内的蛋白质发生化学反应,破坏其机能;③阻断DNA 的合成,抑制孢子生成,抑制细菌生长;④明显地加快磷酸氧化还原  体系的反应,打乱细胞正常生长体系;⑤破坏细胞内的能量释放体系;⑥阻碍电子转移系统及氨基酸转酯的生成;⑦通过静电场的吸附作用,使细菌或霉菌的细胞壁破坏而杀死细胞;⑧通过光催化作用,在无机抗菌防霉剂表面产生的活性氧来杀灭微生物,分解有机营养物,有效的抑制细菌或霉菌的繁殖。

抗菌防霉涂料的配方设计

抗菌防霉涂料由抗菌防霉剂、黏结剂、颜料和填料、助剂等组成。配方设计的任务, 就是将抗菌防霉涂料调配得既具有合格的抗菌防霉性能,又具有优良的装饰性能,当然,其还必须有足够的贮存稳定性 和施工性,以及生产的可操作性等。 抗菌防霉涂料配方设计和调整的过程,也是对涂料中抗菌防霉剂的选择优化,  达到整体配方中各组分互相匹配、相容的研究开发过程。

抗菌防霉剂的选用条件

抗菌防霉涂料的抗菌防霉功能主要依靠抗菌防霉剂来实现的,其理想的抗菌防霉剂应具备如下条件:

  • 高效:少量添加就能杀死或抑制微生物繁殖;
  • 广谱:对多种微生物都有杀死或抑制作用;
  • 低毒:安全性高,对皮肤、黏膜、眼睛等没有不良刺激反应,并且不污染环境;
  • 相容性好:在涂料中容易分散;
  • 稳定性高:不与涂料中的其它成分发生反应,对光、热、酸、碱等也无影响,长效性高;无色无难闻气味,
  • 无腐蚀性:加入涂料中不影响产品的质量和性能;
  • 来源丰富,价格低廉,使用方便。

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