水性聚合物分散体中影响杀菌剂功效的因素

2017-08-09 09:41:36 天纬化学 387

1.氧化还原电位

氧化还原电位(以毫伏表示)是物质对电子的亲合性(电负性)的一种量度,与标准氢电极(SHE设置为0)相比12。通过氧化还原反应生成的自由基通常用于引发聚合反应。利用这种引发工艺的优点是诱导期短、低活化能(10-20千卡/摩尔)和能控制聚合反应。常使用的氧化还原引发剂是过氧化物与还原剂、无机还原剂以及无机氧化剂(例如过硫酸钾、过硫酸铵),过氧二磷酸盐体系(例如丙烯腈的聚合)和有机-有机氧化还原电对(例如Ce4+的醇)1。在氧化还原引发的聚合过程中,反应物的转化率达不到100%,留下了残余的游离单体。在成品聚合物分散体中,残留的游离单体可与活性杀生物剂反应,降低了杀生物的功效。如果聚合物分散体具有正的氧化还原电位,该产品具有氧化性。易于氧化的杀菌剂可能会降解(例如苯并异噻唑啉酮BIT)。在必需的营养物质存在的情况下,喜氧菌会生长。在负氧化还原电位环境中,该聚合物分散体处于还原状态。易受还原剂影响的杀菌剂可能会降解。在缺氧和无关键营养物的情况下,聚合物分散体会为厌氧菌提供理想的环境。

2.pH值

pH值对生产聚合物分散体非常关键。为了保持一定的pH值来优化特定聚合物的生产,可加入缓冲剂。工厂中遇到的大多数微生物在pH值为4-9的范围内会生长繁殖。真菌生物在酸性pH值下更为突出,细菌在中性至微碱性的pH值条件下较为突出。在一般情况下,在理想pH值范围的聚合物分散体更适合微生物生长。

3.温度

在聚合过程中的温度可高达90℃。但是,大多数杀菌剂的作用在较高的温度下会降低,因此,通常在聚合反应后分散体已经冷却到可接受的温度条件下时添加杀菌剂。在聚合反应完成后和消除游离单体后在最早的时间点加入杀菌剂至关重要。同样重要的是,直到聚合物分散体的温度已冷却到不会破坏杀菌剂的温度时才添加杀菌剂。由于聚合物分散体储罐通常是绝热容器,建议使用具有较高耐热性的杀菌剂。

4.其它组分

某些组分会进一步支持微生物的生长。消泡剂、金属催化剂和表面活性剂是微生物的食物来源。总的来说,理想杀菌剂的特性是广谱的功效(有效抵抗细菌、霉菌和酵母),在宽的pH值范围内有效、对温度稳定、耐氧化还原剂、具有水溶性,其分配系数更适合水相,与成品的其它组分相容、具有良好的环保性能、符合监管范围和好的性价比。


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