造紙工業(yè)常用殺菌防腐劑介紹
2015-01-14 16:56:10
天緯化學(xué)
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造紙工業(yè)常用的殺菌防腐劑包括無(wú)機(jī)殺菌防腐劑和有機(jī)殺菌防腐劑兩大類(lèi)。
(一) 無(wú)機(jī)殺菌防腐劑。
無(wú)機(jī)殺菌防腐劑主要可分為兩類(lèi),即氧化型殺菌防腐劑和還原型殺菌防腐劑。還原型殺菌防腐劑由于它的還原能力而具有殺菌作用和漂白作用,如亞硫酸及其鹽,故其主要用作漂白劑;氧化型殺菌防腐劑是借助它本身的氧化能力而起殺菌作用,其殺菌消毒能力強(qiáng),但化學(xué)性質(zhì)較不穩(wěn)定,易分解,作用不能持久,且有異臭味,所以多用于對(duì)設(shè)備、容器、半成品及水的消毒殺菌,主要包括氯制劑和過(guò)氧化物。
(1)次氯酸鹽。次氯酸鹽是一種傳統(tǒng)的漂白劑,其中的有效氯也具有很強(qiáng)的殺菌作用,氯可以侵入微生物細(xì)胞內(nèi),破壞細(xì)胞中的酶蛋白,或抑制其對(duì)氧化作用敏感的酶類(lèi),導(dǎo)致微生物死亡。次氯酸鹽對(duì)細(xì)菌的繁殖型細(xì)胞、芽胞、病毒、酵母、霉菌等多種微生物都有殺滅作用,高溫、高濃、長(zhǎng)時(shí)間及低PH值條件下殺菌作用得到增強(qiáng)。
(2)氯胺。氯胺也是一種有效的弱氧化性殺菌劑,是利用氯的氧化作用來(lái)殺菌的。紙廠(chǎng)所用氯胺一般是使用硫酸銨和漂液(有效氯18-20G/L)直接混合而成?；旌戏磻?yīng)根據(jù)溶液PH值的不同而不同,PH值為5時(shí)反應(yīng)生成物為NHCL2,PH值為7以上時(shí)反應(yīng)生成物為NH2CL。加到紙漿中的氯胺用量為紙漿量的0.03%-0.05%;若用于白水中,則氯胺為白水量的3-5MG/L。在制造和使用氯胺時(shí),應(yīng)在堿性或微堿性條件下進(jìn)行,但PH值過(guò)高則會(huì)降低殺菌能力。使用氯胺的優(yōu)點(diǎn)是成本低,抑菌和殺菌效果好,可減少由腐漿造成的斷頭,缺點(diǎn)是氣味大,影響操作環(huán)境,對(duì)人的健康有不良影響。為防止細(xì)菌產(chǎn)生抗藥性,可按清洗周期交替使用氯胺和硫酸銅,有很好的效果。
(二)有機(jī)殺菌防腐劑。
有機(jī)殺菌防腐劑具有高效、低毒、生物降解性好等優(yōu)點(diǎn),國(guó)外使用的殺菌防腐劑大多為有機(jī)防腐劑。在國(guó)內(nèi),眾多廠(chǎng)家也已經(jīng)開(kāi)始重視有機(jī)殺菌防腐劑的開(kāi)發(fā)使用。過(guò)去使用的醋酸苯汞等有機(jī)汞、三丁基氧化鋅等有機(jī)鋅類(lèi)殺菌防腐劑雖有很高的殺菌防腐效果,但因有劇毒,已被禁止使用;氯酚衍生物類(lèi)如五氯苯酚、對(duì)氯-二甲基苯酚等雖有良好殺菌效果,但也有一定毒性而被限制使用。目前主要用有機(jī)硫和有機(jī)溴類(lèi)產(chǎn)品。
(1)有機(jī)硫殺菌防腐劑。代表性產(chǎn)品是亞甲基雙硫氰酸酯(簡(jiǎn)稱(chēng)MBT)。MBT純品為無(wú)色至淡黃色針狀結(jié)晶,熔點(diǎn)101-103℃,可溶于二甲基酰胺、二氧六環(huán)等有機(jī)溶劑,在沸水中溶解度為4%-5%,不溶于冷水,加熱至100℃以上或在PH值11.2時(shí)可分解。MBT具有很強(qiáng)的滅菌作用,且滅菌譜較廣,對(duì)細(xì)菌、真菌和藻類(lèi)均有明顯殺滅作用,國(guó)外在1965年開(kāi)始合成并成功應(yīng)用于工業(yè)防腐防霉等。以MBT用溶劑和其它增效劑復(fù)配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的有效濃度溶液,在加入量為7.5 MG/L時(shí),在30MIN內(nèi)滅菌率可達(dá)99.8%以上。常用的有機(jī)硫殺菌防腐劑還有苯并異噻唑-3-酮,這種防腐劑對(duì)人和其他動(dòng)物毒害很小,每噸紙加人45-170G即可有效地防止腐漿產(chǎn)生;涂料防腐時(shí)用量為涂料質(zhì)量的0.015%-0.03%。近來(lái)新出現(xiàn)的是異噻唑啉酮類(lèi)(又名卡松),其主要成分為5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮(CMIL)和2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮(MI),這類(lèi)殺菌防腐劑的高效性、廣譜性、環(huán)保性也已被世人所公認(rèn),可應(yīng)用于紙漿、紙機(jī)白水和造紙涂料的殺菌防腐。
(2)有機(jī)溴殺菌防腐劑。 2,2-二溴-氰基乙酰胺是典型的有機(jī)溴殺菌防腐劑之一。其外觀為無(wú)色結(jié)晶,熔點(diǎn)為123-126℃,易溶于水,極易分解,分解速度隨PH值和溫度升高而加速,如在25℃、PH值6.0時(shí)可穩(wěn)定155H,而在PH值9.7時(shí)僅6MIN多就分解,在0℃、PH值9.7時(shí)則可穩(wěn)定1.5H以上