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    C, H ,N C, H ,N C, H ,N CO2

    微量元素 需要 需要 需要 需要

    氧气 需要 需要 需要 需要

    水分 液态/气态 液态/气态 液态/气态 液态/气态

    适宜生长的环境 含有机物的中性 或弱碱性水溶液

    微酸环境

    含糖物质的环境

    含水的中性环境

    根据已知的水性涂料的特性参数,我们发现对水性涂料的防腐保护,主要是针对 细菌类和部分霉菌。因为涂料中不含糖类所以不适于酵母菌生长,藻类微生物需要中 性环境,而且需要 CO2 作为碳源,而涂料本身环境一般偏酸或偏碱,而且环境密闭, 空气无法流通,所以也不适合藻类生长。

    1.2.2 防腐剂的作用机理

    防腐剂的作用机理大致可以分为四种,主要途径是通过阻碍微生物体内物质的合 成或阻碍其呼吸作用来抑制或杀死微生物。

    1) 干扰微生物的生物合成,即干扰微生物生长和维持生命所必需的新细胞物质 产生的过程。微生物在生长、繁殖过程中需要很多特定的物质以形成新的细胞[11]。例 如核酸,核酸是生物体遗传的物质基础,它能储存、复制和传递遗传信息,如果能破 坏微生物核酸的正常生成,也就破坏了产生酶的物质基础,从而破坏微生物的本身的

    生长和繁殖。

    2) 破坏细胞壁的形成,微生物的细胞壁是它和外界进行物质交换,同时保持内 部环境恒定的起屏障作用的结构,细胞壁是由几丁质所组成的,如果防腐剂对特定的 转化酶起抑制作用,那么待聚合的物质就不能形成儿丁质,细胞壁的形成受到破坏或 者改变细胞膜的渗透行都会将微生物置于死地。而且这种作用方式是杀菌,而不是抑 菌作用[12]。

    3) 阻碍类酯的合成,有些防腐剂对醋酸酯基的夺取有阻碍作用,它的作用是抑 制微生物的类酯合成系统,以达到防腐的目的[13]。来!自~751论-文|网www.751com.cn

    4) 阻碍菌体呼吸,微生物在呼吸时要消耗糖类以及碳水化合物,并释放能量维 持细菌体内各种成分的合成和利用,但是能量的贮存和转化都和高能磷酸键的形成和 断裂分不开,如果防腐剂进入菌体后能与活性中心酶结合,并影响酶的活性,那么能 量代谢体系的运转就会被中断,呼吸作用停止,菌体死亡[14]。

    1.2.3 防腐剂分类

    防腐剂的种类很多,按活性组分进行分类可以分为:无机防腐剂,有机防腐剂和 生物代谢产物防腐剂三大类[15]。其分类和防腐特点如下。

    表 1.2 机类化学防腐剂及其特点

    名称 特点

    SO2,亚硫酸 盐类 减少物质中的氧气抑制氧化酶的活性,抑制好氧微生物的活动。适当剂量 下,对多数人无害,无致癌,不影响生殖。

    过氧化氢 具有较好的杀菌效果,对厌氧芽孢杆菌灭杀效果好。

    卤素(氯) 游离的氯能有效的杀菌和抑制微生物生长,pH 低时杀菌效果好。

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