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防菌防霉药剂的应用

西村民男

(日本和里大学卫生学部化学科)

      由细菌和霉菌繁殖而造成的微生物灾害，正在广泛的领域里引起危害。为此，已发展了多种应用于工业、农业、饲料、食品、医药、化妆品及环境保护等方面的防菌防霉药剂。本文仅就工业用防菌防霉剂方面的情况略作介绍。

工业用防菌防霉剂应该具备的技术条件

      作为一般的技术条件，要求药剂：(1)抗菌抗霉力强；(2)对人体及环境等安全可靠；(3)有足够的持效期；(4)价格适当；（5）无色无臭。对于不同的使用对象，则还需具备某些特殊的技术条件，例如:

      用于木材对木材腐朽菌、变色菌有效；经处理后木材的耐候性良好；对木材的渗透性强；不影响木材的吸湿性、涂光性和粘接性。

      用于纤维材料主要是卫生加工，不改变纤维的强度或柔度等物理性能；对纤维具有吸着性，经洗涤后仍有效；没有皮肤刺激性。

      用于皮革不影响皮革的染色及其他物理性能。

      用于涂料分乳状涂料贮藏时的防菌剂和涂膜上的防霉剂两种。要求和涂料的互溶性良好，不发生白浊、沉淀、分层、增粘、凝胶等现象；对涂饰时的热、酸碱度等稳定；均匀分布于涂膜而不析出；也不腐蚀金属。

      用于水性组成物包括橡胶、胶乳、切削油、金属加工用油、纤维油、浆糊、粘接剂、合成树脂乳状液等，要求乳化稳定性良好，不影响材料的物理性质。

      用于塑料有互溶性；不影响染色、不损害材料的性能。

      用于纸浆不影响造纸作业，不降低纸的质量，不破坏循环水的利用。

微生物灾害的具体事例

1.金属类 例如：飞机燃料贮槽和热交换器中的铝会受到微生物的腐蚀；长期掩埋在水下或土壤中的铁管除去化学或电化学的原因外，也会受到铁菌、硫磺菌、硫酸还原菌等侵袭；火力发电站中铜制冷却水管内壁受到硫酸还原菌剧烈侵蚀的事例也屡见不鲜。

2.玻璃 各种钟表、仪表的玻璃板的贮运包装纸因细菌和霉菌繁殖，污染了玻璃而影响使用价值。菲律宾一家新建工厂所出产的仪表包装出厂后仅数星期，玻璃内侧就滋生霉菌；1~2个月后，仪表的数字盘就无法辨认。究其原因是厂房周围有着大批甘蔗田，一侯气候适宜时霉菌就迅速繁殖，最后侵入工厂，严重地污染了工作车间。光学仪器上的镜片和棱镜表面，也常被一种称为“乾绿曲霉”的霉菌所腐蚀。这种霉菌具有在低湿度环境中仍能迅速繁殖的特性。

3.涂料 在食品、制药、化妆品、纺织、造纸、印刷、包装材料工厂的原料和成品仓库、产品加工车间等处，经涂光后所滋生的霉菌可成为产品二次污染的重要原因。像合成树脂类和一般油性瓷漆那些表面硬度较小的涂料，很容易受到霉菌的侵染。就连化学性能稳定的氧树脂和聚胺醋树脂类涂料，也会因镰抱霉菌、弯抱霉菌、木霉菌等的侵蚀而变质。目前广泛应用的电解淀积涂饰，被认为是一种无公害的涂饰方法。但由于操作时槽内温度处于25~30℃，正好是粘液菌类繁殖的良好条件，所使用的特制过滤器和喷嘴很容易由此引起堵塞，成为工业生产上的重大障害。水性和乳状涂料在贮存过程中也容易因各种微生物的繁殖而引起变。乳状涂料中的乳化剂、增塑剂、增粘剂、表面活性剂、保护胶质等，都是菌类合适的营养物质。

4、油剂  乳状类切削油中所含的动植物油、醋和有机磷等化合物，溶液型油剂中渗用于胺和酞胺类的表面活性剂，也都是适合菌类繁殖的营养源。微生物一经繁殖，切削油的乳状液就会受到破坏分层，产生黑色的浮悬物，使旋塞、配管、滤器堵塞，溶液的pH值急剧下降，使工具和加工材料容易生锈。在油剂中繁殖的微生物有细菌、霉菌、酵母菌等生物活很强的土壤菌。

5.塑料 废弃的塑料制品相当耐腐蚀，一般认为不为微生物所分解。但是，用作电线包复物的聚氯乙烯因含有多量的增塑剂，被土壤菌侵害的事例极多，包覆的聚氯乙烯变脆并很快地断裂，至使导线裸露。霉菌具有朝向塑料制品中心进食的习性，于是电绝缘性能迅速下降。据井上真由美氏的研究确定，易受微生物作用引起变质的材料有：聚氨醋树脂、硅树脂、聚氯乙烯树脂、环氧树脂、氯丁橡胶等。在海轮通过热带地区时，船仓中电气装置和自控系统的塑料制品，受到微生物损害也是不乏其例。

6.其他 此外，因微生物引起灾害的还有木材、粘接剂、浆糊、纤维制品、皮革制品、包装材料，化妆品，家庭日用品、文教用品等许多领域，具体事例本文不多赘述。

防菌防霉剂的种类和应用范围

      对市售的各种防菌防霉剂进行分类是比较困难的。笔者根据现有的资料，按照化学结构，侧重于起到防菌防霉作用的主要基团试作分类，并举出一些代表性药剂及其应用范围。

1.季按盐 目前作为杀菌或防腐药剂广泛应用的有：烷基三甲基铁盐(1)、烷基二甲基苄基铵盐(2)和烷基吡啶盐(3)等三种。式(1)的氯化物对大肠杆菌而言，以烷基的碳原子数为18时的杀菌能力最强，而对金黄色葡萄球菌以C16最佳。(2)的氯化物以Cl4和C12时最强。(3)的卤化物则以C16最强。属于(2)类的杀藻胺、夕，丫尹才犷930和夕*一夕一七7’卜等用于涂料、控制粘液菌及杀菌消毒方面。属于第(3)类的十六烷基吡啶盐可用于纤维。

2、胺盐 (4)为西德GoldSOhtnidt公司所开发，商品名为Tego--51，适用于食品工厂对有害微生物的净化处理，也用于各种家畜饲料用器材防止微生物引起饲料变质和污染。对预防家畜的传染病有效。

3、胍类 十二烷基胍(5)是由美国Merck公司开发，用于纤维制品、纸张、纸浆方面。对纤维具有亲和力、广谱低毒、无刺激性，故为美国食品和药物管理局(FD助批准作为衣扎婴儿用品的卫生处理剂。(6)是一种阳离子水溶性杀菌剂，可用于食品和制药车间，处理医院内部的壁面、天花板、工作台、地面等。且Hibitane。(7)通用名称为Chlorohexidine，，用于外科手术中手指、器具及手术前皮肤和患部的消毒。此外，它还广泛地用于化妆品和公共卫生方面。

4. a、β-不饱和羰基化合物 （8）为笔者等开发的纤维用消毒剂，简称其为BCA。特点是能够徐徐气化而抑制密闭容器内细菌和霉菌的繁殖。以硅胶吸附BCA后，可作为彩色胶卷的防霉剂。