防霉剂
出处:按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《塑料橡胶助剂手册》第437页(1734字)
【释文】:
霉菌又称真菌,是一类种属繁多的微生物类群,可生活在土壤中、水中、动植物体上或空气中。分布极广,几乎无处不有。它们是低级植物,但与一般植物不同,其不含叶绿素,不能直接利用阳光制造营养物,只能依靠从其它物体吸取养分,以寄生或腐生的方式生存。它们能分泌出各种各样的酶,将有机物分解为易于摄取的养分。只要有极少的营养,在适宜温度和湿度下,霉菌就会生长繁殖。一般,霉菌生长的最适宜温度为26~32℃,相对湿度为85%以上。真菌的生育过程大致是:在基质上首先长出丝状的菌丝,由菌丝萌发出各种不同的有性或无性孢子,此孢子再吸收新的养分萌生新的菌丝。养分在菌体内受到多种生物酶的作用而分解,一部分分解物被用于合成新的菌体成分,另一部分则作为代谢物排出菌体外。
通常,天然高分子材料由于含蛋白质、脂肪等可被霉菌摄取的物质,易受到霉菌的侵害。大多数合成高分子材料具有很强的抗菌性,但也有些品种如聚氨酯、醇酸树酯等,因其结构所致,易被霉菌分解,故耐菌性差。添加于塑料和橡胶中的各种助剂,如增塑剂、热稳定剂、光稳定剂、有机填料、润滑剂等,它们可作霉菌的营养源,许多品种是殖菌性物质,这些助剂的加入往往是造成塑料和橡胶菌害的主要原因。此外,由于静电作用吸附于塑料和橡胶制品表面的某些杂质、食品包装器具中残存的食物都会成为滋生霉菌的营养源。
塑料和橡胶制品的发霉变质不仅影响其外观,而且还可降低力学性能和电气性能,缩短使用寿命,并给环境卫生造成危害。
(一)防霉剂的定义和分类
防霉剂是一类能抑制霉菌生长和杀灭霉菌的助剂。从化学结构上看,适用于塑料和橡胶的防霉剂主要有酚类化合物、有机金属化合物、含氮有机物、含卤有机物、含硫有机物等。但这种分类很不严谨,往往同一化合物可归属为不同的类别。
(二)防霉剂的作用原理
防霉剂可透过霉菌孢子的细胞膜进入细胞内,阻碍孢子发芽或杀灭孢子。其作用机理随种类而异,归纳起来有如下几点。
(1)降低或消除霉菌细胞内各种代谢酶的活性。
(2)与酶蛋白的胺基及巯基反应,破坏其机能(有机汞类有此作用)。
(3)抑制孢子发芽时孢子的膨润,阻碍核糖核酸的合成,破坏孢子的发芽(有机锡化合物有此作用)。
(4)极大地加速磷酸氧化还原体系,以破坏细胞的机能(醌类化合物有此作用)。
(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转移酯的生成。
(三)防霉剂的性能要求
在实际应用中对防霉剂提出的性能要求有以下几点。
(1)对侵蚀塑料和橡胶的各种霉菌都具有极高的杀灭能力,用量少,适用范围广,效力持久。
(2)对人,畜无毒,对皮肤和眼睛无刺激作用。
(3)不影响塑料和橡胶制品的物理性能。
(4)本身的稳定性高,有良好的耐热、耐光和耐化学性,升华性小,不易被水、油或溶剂抽出。
(5)与树脂和其它助剂的相容性好,不发生有害的化学反应。
(6)无臭、色淡、不污染。
(7)使用方便,价格低廉。