造紙工業常用殺菌防腐劑介紹
2015-01-14 16:56:10
天緯化學
造紙工業常用的殺菌防腐劑包括無機殺菌防腐劑和有機殺菌防腐劑兩大類。
(一) 無機殺菌防腐劑。
無機殺菌防腐劑主要可分為兩類,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,但化學性質較不穩定,易分解,作用不能持久,且有異臭味,所以多用于對設備、容器、半成品及水的消毒殺菌,主要包括氯制劑和過氧化物。
(1)次氯酸鹽。次氯酸鹽是一種傳統的漂白劑,其中的有效氯也具有很強的殺菌作用,氯可以侵入微生物細胞內,破壞細胞中的酶蛋白,或抑制其對氧化作用敏感的酶類,導致微生物死亡。次氯酸鹽對細菌的繁殖型細胞、芽胞、病毒、酵母、霉菌等多種微生物都有殺滅作用,高溫、高濃、長時間及低PH值條件下殺菌作用得到增強。
(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殺菌的。紙廠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。混合反應根據溶液PH值的不同而不同,PH值為5時反應生成物為NHCL2,PH值為7以上時反應生成物為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,應在堿性或微堿性條件下進行,但PH值過高則會降低殺菌能力。使用氯胺的優點是成本低,抑菌和殺菌效果好,可減少由腐漿造成的斷頭,缺點是氣味大,影響操作環境,對人的健康有不良影響。為防止細菌產生抗藥性,可按清洗周期交替使用氯胺和硫酸銅,有很好的效果。
(二)有機殺菌防腐劑。
有機殺菌防腐劑具有高效、低毒、生物降解性好等優點,國外使用的殺菌防腐劑大多為有機防腐劑。在國內,眾多廠家也已經開始重視有機殺菌防腐劑的開發使用。過去使用的醋酸苯汞等有機汞、三丁基氧化鋅等有機鋅類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;氯酚衍生物類如五氯苯酚、對氯-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。目前主要用有機硫和有機溴類產品。
(1)有機硫殺菌防腐劑。代表性產品是亞甲基雙硫氰酸酯(簡稱MBT)。MBT純品為無色至淡黃色針狀結晶,熔點101-103℃,可溶于二甲基酰胺、二氧六環等有機溶劑,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時可分解。MBT具有很強的滅菌作用,且滅菌譜較廣,對細菌、真菌和藻類均有明顯殺滅作用,國外在1965年開始合成并成功應用于工業防腐防霉等。以MBT用溶劑和其它增效劑復配成質量分數為10%的有效濃度溶液,在加入量為7.5 MG/L時,在30MIN內滅菌率可達99.8%以上。常用的有機硫殺菌防腐劑還有苯并異噻唑-3-酮,這種防腐劑對人和其他動物毒害很小,每噸紙加人45-170G即可有效地防止腐漿產生;涂料防腐時用量為涂料質量的0.015%-0.03%。近來新出現的是異噻唑啉酮類(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),這類殺菌防腐劑的高效性、廣譜性、環保性也已被世人所公認,可應用于紙漿、紙機白水和造紙涂料的殺菌防腐。
(2)有機溴殺菌防腐劑。 2,2-二溴-氰基乙酰胺是典型的有機溴殺菌防腐劑之一。其外觀為無色結晶,熔點為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時可穩定155H,而在PH值9.7時僅6MIN多就分解,在0℃、PH值9.7時則可穩定1.5H以上