水性聚合物分散體中影響殺菌劑功效的因素
2017-08-09 09:41:36
天緯化學(xué)
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1.氧化還原電位
氧化還原電位（以毫伏表示）是物質(zhì)對(duì)電子的親合性（電負(fù)性）的一種量度，與標(biāo)準(zhǔn)氫電極（SHE設(shè)置為0）相比12。通過(guò)氧化還原反應(yīng)生成的自由基通常用于引發(fā)聚合反應(yīng)。利用這種引發(fā)工藝的優(yōu)點(diǎn)是誘導(dǎo)期短、低活化能（10-20千卡/摩爾）和能控制聚合反應(yīng)。常使用的氧化還原引發(fā)劑是過(guò)氧化物與還原劑、無(wú)機(jī)還原劑以及無(wú)機(jī)氧化劑（例如過(guò)硫酸鉀、過(guò)硫酸銨），過(guò)氧二磷酸鹽體系（例如丙烯腈的聚合）和有機(jī)-有機(jī)氧化還原電對(duì)（例如Ce4+的醇）1。在氧化還原引發(fā)的聚合過(guò)程中，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率達(dá)不到100%，留下了殘余的游離單體。在成品聚合物分散體中，殘留的游離單體可與活性殺生物劑反應(yīng)，降低了殺生物的功效。如果聚合物分散體具有正的氧化還原電位，該產(chǎn)品具有氧化性。易于氧化的殺菌劑可能會(huì)降解（例如苯并異噻唑啉酮BIT）。在必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)存在的情況下，喜氧菌會(huì)生長(zhǎng)。在負(fù)氧化還原電位環(huán)境中，該聚合物分散體處于還原狀態(tài)。易受還原劑影響的殺菌劑可能會(huì)降解。在缺氧和無(wú)關(guān)鍵營(yíng)養(yǎng)物的情況下，聚合物分散體會(huì)為厭氧菌提供理想的環(huán)境。
2.pH值
pH值對(duì)生產(chǎn)聚合物分散體非常關(guān)鍵。為了保持一定的pH值來(lái)優(yōu)化特定聚合物的生產(chǎn)，可加入緩沖劑。工廠中遇到的大多數(shù)微生物在pH值為4-9的范圍內(nèi)會(huì)生長(zhǎng)繁殖。真菌生物在酸性pH值下更為突出，細(xì)菌在中性至微堿性的pH值條件下較為突出。在一般情況下，在理想pH值范圍的聚合物分散體更適合微生物生長(zhǎng)。
3.溫度
在聚合過(guò)程中的溫度可高達(dá)90℃。但是，大多數(shù)殺菌劑的作用在較高的溫度下會(huì)降低，因此，通常在聚合反應(yīng)后分散體已經(jīng)冷卻到可接受的溫度條件下時(shí)添加殺菌劑。在聚合反應(yīng)完成后和消除游離單體后在最早的時(shí)間點(diǎn)加入殺菌劑至關(guān)重要。同樣重要的是，直到聚合物分散體的溫度已冷卻到不會(huì)破壞殺菌劑的溫度時(shí)才添加殺菌劑。由于聚合物分散體儲(chǔ)罐通常是絕熱容器，建議使用具有較高耐熱性的殺菌劑。
4.其它組分
某些組分會(huì)進(jìn)一步支持微生物的生長(zhǎng)。消泡劑、金屬催化劑和表面活性劑是微生物的食物來(lái)源?？偟膩?lái)說(shuō)，理想殺菌劑的特性是廣譜的功效（有效抵抗細(xì)菌、霉菌和酵母），在寬的pH值范圍內(nèi)有效、對(duì)溫度穩(wěn)定、耐氧化還原劑、具有水溶性，其分配系數(shù)更適合水相，與成品的其它組分相容、具有良好的環(huán)保性能、符合監(jiān)管范圍和好的性價(jià)比。
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