抗菌劑提高水基金屬加工液壽命的研究

lcshjsb

抗菌劑提高水基金屬加工液壽命的研究
; Q* @8 @; T6 w+ I水 基金屬加工液(包括乳化液和合成液)廣泛用於機械加工行業，它具有冷卻性能和清洗性能好、成本低等優點，但也具有易 腐敗變質、使用壽命較短等缺點。腐敗變質是細菌、真菌等微生物在水中大量繁殖的結果。微生物大量繁殖破壞了乳化液的穩定性，使乳化液的各種使用性能降低： 也導致pH值下降，從而產生銹蝕：對操作人員也有不利影響，如難聞的氣味、刺激皮膚、過敏反應等。加入抗菌劑是防止腐敗變質、提高水基金屬加工液使用壽命 的主要措施。國外在水基金屬加工液中普遍使用抗菌劑，抗菌劑品種達數十種。而國內使用抗菌劑仍不普遍，一些加工液在夏天的使用壽命僅一周左右。雖然用於其 它領域的抗菌劑品種很多，但大部分不能用於加工液。用於加工液的抗菌劑應有如下特性：(1)與加工液有較好的化學和物理相容性：(2)一定的穩定性，能在 較長時間內起抗菌作用：(3)對細菌和真菌都有較好的抑製作用：(4)低毒：(5)可接受的成本。本文采用試驗室通氣裝置模擬現場使用條件，定期檢測細菌 和真菌數量及pH 值，記錄加工液的外觀變化，對各抗菌劑進行了篩選。同時還在多台機床上進行復合抗菌劑的現場應用試驗，定期監測細菌和真菌數量、pH值、外觀變化和防銹性 能等。
2 試驗

編號 抗菌劑類型 濃度(%) 備註 表1 評定試樣1含氮雜環化合物Ⅰ0.07參照廠家推薦濃度2含氮雜環化合物Ⅰ0.103含氮雜環化合物Ⅱ0.134含氮雜環化合物Ⅱ0.195含硫化合物0.0166復合抗菌劑0.100.07%含氮雜環化合物Ⅰ+0.016%含硫化合物+少量穩定增效劑7無
" F, D0 y: L3 ~% E& K8 d純金屬加工液
• 試驗室試驗 本文所採用的方法綜合了國外有代表性的試驗方法：每個週期對評定的試樣通空氣5天，停氣2天，定期加入現場取得的並經培養的菌種。每個週期結束後分別測定細菌、真菌和pH值等。樣品變質指標為：細菌總數>107個/ml，真菌總數>103個 /ml。試驗條件：(1)試驗室：符合生物試驗要求。(2)儀器設備：通氣裝置、pH 計、生化培養箱、菌落計數器和接種試驗台等。(3)金屬加工液：採用硬度為100～150mg/L(碳酸鈣)的水稀釋乳化液濃縮液，稀釋倍數為 20。(4)評定樣品：在金屬加工液中加入各種抗菌劑，見表1。(5)菌種：從現場取得變質的金屬加工液，於上述金屬加工液中培養至細菌總數>5 × 108 個/ml，真菌總數>104個/ml。
• 現場應用試驗 現場應用試驗於1997年夏季在北京第一機床廠進行，復合抗菌劑以0.10%的劑量加入到乳化液和合成液中，各在兩台磨床上進行了使用試驗，定期監測細菌和真菌數量、pH 值、外觀變化和防銹性能(一級鑄鐵，35±2℃，48h，單片)。 3 試驗結果分析
  • 抗菌劑的抗菌性能 對 表1所列抗菌劑進行抗菌效果試驗，試驗結果見表2。從表2中的細菌和真菌總數、變質期來看，不加抗菌劑的7號樣品對細菌和真菌都沒有抑製作用：各種抗菌劑 對細菌或真菌都有一定的抑製作用。其中：(1)1～4號樣品都是真菌先超過變質指標，說明含氮雜環化合物Ⅰ和Ⅱ對細菌的抑製作用優於對真菌的抑製作用：並 且2、4號樣品的變質期分別比1、3號樣品長，說明在選定的劑量範圍內抗菌劑的劑量高其抗菌效果更好。(2)5號樣品是細菌超過變質指標，真菌在6周內無 明顯增長，說明此含硫化合物對真菌有好的抑製作用，而對細菌抑製作用不明顯。(3)6號樣品經過長達20 周的試驗仍不變質。顯然，氮雜環化合物Ⅰ和硫化合物復合使用有明顯的協同作用，對細菌和真菌都有極好的抑制效用。編號 評定項目 始點 一周 二周 三周 四周 五周 六周 七周 八周 十周 十一周 十二周 二十周 變質期 表2 試驗室試驗結果1細菌總數，個/ml5×105<102<102<102<102<102<1026×105
    " V, M! G% @1 Q' }+ R' A6 j
    
    9 J# u7 L6 j& a" l$ G4 }7 \
    4 Z7 T: c, v0 G* \
    5 X8 Q9 C1 f) B3 A9 `4 ]' B8 Y5 g9 i6(周)真菌總數，個/ml3×103<102<102<102<1022×1021×1045×104
    
    9 v( n7 C: f3 u- y1 R8 j6 m, z+ m
    
    % a  E( r% Q, }: ?+ B
    pH值10.028.909.009.099.069.068.948.96
    
    
    - N" x! Z) R" a# V( l" Q: N  A' {, {
    
    外觀未變未變未變未變未變油油塊油塊
    
    
    ' d/ x; k- |  G+ O7 D
    # Z+ n* y3 d+ F4 b, a
    , p$ z- w- E" n* I8 k  C; q) x2細菌總數，個/ml3×105<102<102<102<102<102<102<102<102<102<102<102
    12(周)真菌總數，個/ml2×103<102<102<102<102<102<102<102<102<102<1028×103
    pH值10.098.919.039.089.069.169.249.379.449.419.409.20
    外觀未變未變未變未變未變未變未變未變未變油油油塊
    3細菌總數，個/ml5×105<102<102<102<1021×1066×106
    
    
    
    - f: F) l9 k; i" S5 @& t
    
    / ~7 Y1 U: |* o, n( E: R4 R) I) ~4(周)真菌總數，個/ml2×103<102<102<1022×1033×1046×104
    ' L' O; }* G* j8 V; ~
    
    8 I1 Z; O) K* Z4 b6 i5 a( t
    
    ) v: ?% {8 y# U+ \0 J
    9 q! U$ z& K- T1 ^3 g2 EpH值9.978.908.978.908.878.778.97
    ' P: G' z9 j5 m: O6 r9 H4 _$ |
    
    - Q) `$ V4 K4 F7 x) x
    
    
    0 b8 w& ?. e: ~9 h外觀未變未變未變油油塊油塊油塊
    
    
    
    
    
    4細菌總數，個/ml2×105<102<102<102<102<102<102<102<102<102<102
    # g3 w* X2 e6 w1 i( H
    4 `$ i" _1 u1 I10(周)真菌總數，個/ml2×103<102<102<102<102<102<102<102<1022×1042×104
    
    % u: F* B( r9 J0 M& npH值10.118.919.019.099.029.209.269.379.429.349.24
    : L* D. G2 g! L0 R6 a  m( p
    ' |: u2 e+ n* n外觀未變未變未變未變未變未變未變未變未變油塊油塊
    
    5細菌總數，個/ml3×1061×1073×1065×1068×1067×1061×107
    
    ' W& k  `$ Z: d) N
    % A: M6 ~, j/ S- z
    
    3 ?5 ~5 ^9 Y9 U& f( H6 C3 T
    # O9 I4 J; z( x" T* t7 C1(周)
    ( H, Q* r: C& n* l$ ?  D真菌總數，個/ml1×103<102<102<102<102<102<104
    2 }' z% H9 b, F& d# U. m
    1 Q  ?9 g# o  y7 J5 g
    
    
    9 o! M) Z" i4 ?* y8 @* \- |! m
    pH值9.958.568.668.718.678.828.70
    9 V1 D  R" J7 _9 \
    
    3 a! g) N2 ]1 M4 i
    
    
    / o# R1 m! q0 |8 R, `4 J% {/ d6 y外觀未變未變未變油油油油
    + E3 d. g, z: L
    1 ?/ ?5 C" K9 l( R% x: p
    
    
    - W( w2 f3 A  f$ o1 s8 \# h" s
    ; V6 P8 Q5 i& m, p: d9 U2 U7 B6細菌總數，個/ml3×105<102<102<102<102<102<102<102<102<102<102<102<102>20(周)真菌總數，個/ml1×103<102<102<102<102<102<102<102<102<102<102<102<102pH值9.958.908.989.009.039.149.219.369.349.419.369.369.38外觀未變未變未變未變未變未變未變未變未變未變未變未變未變7細菌總數，個/ml4×1061×1071×1071×107
    6 i8 A  I+ g  S% E( ~; A; n5 j  x
    
    % v. I5 U: M5 p* Z4 A
    9 H+ E  l7 U! N9 X: _; ?
    , U9 }9 ^4 `' c* w
    
    
    
    1 P$ l: y4 e8 e: g8 k/ y. |1(周)真菌總數，個/ml1×1031×1032×1033×103
    
    3 B! O7 J  R( m4 m& `
    + @" O( f1 `+ p' G
    0 x4 \5 Z4 C1 e, w4 s' q9 t3 ~
    
    
    0 M$ n8 e5 `, l  _# p
    
    pH值9.038.438.658.46
    5 Y4 j, d# H/ n0 j, c6 @1 ?+ I4 K0 @
    3 T0 R8 \) q' C8 M
    
    
    
    4 |7 C6 b' G$ f% q2 g% w- d
    7 l0 N7 @: O; b6 E
    
    $ r0 ]# N* n% S) X- c) w外觀未變未變油塊油塊
    
    : |" s% {8 d. u7 }
    0 n0 a* O4 i3 z3 ^7 r* ?
    
    
    4 T  Y) h9 u3 T; `: X
    
    
    表中：「油」是指乳化液析油：「油塊」是指乳化液析油並出現塊狀物。由 表2還可看出，乳化液的外觀變化在一定程度上也能反映微生物的繁殖情況。接近變質期時，都有析油現象出現：當真菌總數超過變質指標時，乳化液中出現塊狀 物。乳化液中的基礎油和各種添加劑都是微生物賴以生存的營養物質，當乳化劑被微生物消耗到一定程度時，乳化液的穩定性受到破壞，因此析油。另據文獻報道， 真菌的大量繁殖導致塊狀物產生，這些塊狀物易堵塞機床的冷卻液循環管線和濾網，要徹底清理這些含大量真菌的塊狀物很困難。因此，應嚴格控制真菌數量，或在 大量出現塊狀物之前就更換金屬加工液。

lcshjsb

抗菌劑提高水基金屬加工液壽命的研究

復合抗菌劑的現場應用
對上述試驗篩選出的復合抗菌劑進行了現場應用試驗，未加抗菌劑的合成液和乳化液的pH值分別為10.10和8.94，加入0.1%復合抗菌劑後的pH值分別為10.13和9.59。未加抗菌劑的合成液在使用三天後，pH值為8.20，細菌總數為4×107個/ml，真菌總數為40個/ml，防銹性能不通過。未加抗菌劑的乳化液使用6天後，pH值為7.76，細菌總數為4×107個/ml，真菌總數為5×103個/ml，防銹性能不通過。復合抗菌劑的現場應用試驗結果見表3。 編號 評定項目 始點 一周 二周 三周 四周 五周 六周 七周編號 評定項目 八周 九周 十周 十一周 十二周 十三周 十四周 十六周 表3 復合抗菌劑的現場應用試驗結果1細菌總數，個/ml<102<102<102<102<102
( m+ @2 R  u: P  P% U" j" s7 N<1029×102真菌總數，個/ml<102<102<102<102<102
4 U+ X5 }. I6 }! `<102<102pH值9.949.679.609.829.79
( e# ~7 _( m1 O* m9.709.80防銹性能通過通過通過通過通過
通過通過2細菌總數，個/ml
) _6 J2 ~3 y7 I+ f2 E<102<1023×103
$ r4 T* Y0 N/ H/ a9 p" k5×103<102
真菌總數，個/ml
2 ~- i! F& H, D4 d<102<102<102
& I' T% Y0 i8 Q, p! s/ S( ?0 t<102<102
pH值
5 K9 B3 {" k4 x* K- b7 b, y* L  v. f9.759.789.67
9.689.68
5 v! ?+ D3 _& D* M' e0 C1 ~3 @防銹性能
通過通過通過
! m7 M" i- g3 S* w2 C# J% X& F通過通過
3細菌總數，個/ml<102
1×105<1024×1041×105
& z% O7 v" @, A$ B0 A: }5 E2×102真菌總數，個/ml<102
+ @3 ^' E/ t8 c$ f% z' R<1028×1024×103<102
! w& l2 L2 b( U" K<102pH值9.40
8.969.459.238.92
/ u0 {7 Z: U3 z- ]. N9.27防銹性能通過
通過通過通過通過
# w: k+ C5 L9 m2 F# W8 l' w* L通過4細菌總數，個/ml4×102
<1023×1021×1054×1063×107
9 {! I* w8 d( M# E& D& J0 ^1 R真菌總數，個/ml<102
2 i8 X4 C! A9 D2 A) }0 j, z<102<102<102<102<102
pH值9.34
9.369.129.038.958.57
) V5 e4 d2 X" P* S0 H+ h* r; ?防銹性能通過
通過通過通過通過通過
' g: P  ?! O& x4 S1細菌總數，個/ml<102<1023×103
: C$ j( K( e1 }; I, Z- r5 ?<102<102

真菌總數，個/ml<102<102<102
, |& t0 s5 P5 D% ~5 [. r0 i, u<102<102

& S; G8 k. h2 k: D3 ~, v4 q! `& S1 d! QpH值9.719.889.83
9.889.89
3 D' E- e& k1 r
$ j* \* a3 V) u3 g' [* v8 `防銹性能通過通過通過
通過通過

2細菌總數，個/ml<102
, I* g1 m7 n" B, g<102
+ Z  B7 t  b5 _0 C- y' [4×103
  D/ i9 x' X# w7 r# ^( g

* q, b0 `) T/ O& z真菌總數，個/ml<102
<102
3×102
2 M1 j* C7 `6 N6 e3 s. H& C, e7 e6 G
- \" E; T' K/ ~. K
pH值9.76
9.72
9.82

, U5 g, X4 j* d% v2 L0 V, n
; ]  l  V: h. t/ \9 C防銹性能通過
通過
) A$ x9 @4 P4 Q8 U4 `通過
2 q; I- E( w2 t( B" M" P- s# t8 ]  E
, x  s+ n7 N, e3 @
3細菌總數，個/ml3×1044×1051×104
  ]% H1 K' e2 x6 q. r1 H8×103
! H, s$ o4 y: ~, U* g5×1031×104真菌總數，個/ml<102<102<102
/ T" f2 [9 F! X/ J0 c<102
<102<102pH值9.299.199.27
9.27
9.569.26防銹性能通過通過通過
3 X- x5 m0 ?$ U% s* @4 y通過
通過通過4細菌總數，個/ml1×1028×104
9 T& D; H! @) s* Y& @3 O! h5×105
  w0 K) S. r# n- h4×105

; M" A% i* O4 T; L) Y& y+ T5 c真菌總數，個/ml<102<102
<102
<102

pH值9.058.90
6 y4 U% r8 }; [" [" W8.81
8.31
( S1 }4 t- I! K! }1 H: |  q3 N  L. M$ s
2 f6 z! i5 F+ F) h& J防銹性能通過通過
通過
9 g: ^# D& c) t% R; S通過
. M) U( H) D$ S9 W& Z4 o, o0 N$ j+ ~
註：編號1、2 為合成液：3、4 為乳化液：在試驗期間，1～4 號樣品的外觀無明顯變化，即無嚴重析油和塊狀物等現象出現。從上述試驗結果來看，未加抗菌劑的合成液和乳化液使用不到一周，防銹性能都不通過，細菌總數都達4×107個/ml，乳化液的真菌總數達5×103個/ml，操作工人基本上每週更換一次加工液。加入0.1%復合抗菌劑後，連續使用三個月各項指標基本正常(試驗僅進行三個月是因為加工屑等沉積於液槽，需清理)，其中：(1)細菌總數基本上控制在1×106個/ml 以下，僅4號樣有一次高於1×107個/ml，但防銹性能和外觀都正常，這可能與取樣方式等偶然因素有關。(2)真菌總數基本上控制在1×103 個/ml以下，僅3號樣有一次高於1×103個 /ml，但防銹性能和外觀也都正常。(3)防銹性能都正常：外觀也無明顯變化。(4)加入復合抗菌劑後，乳化液的pH值略高：在三個月的使用期間，合成液 和乳化液的pH值都能控制在一定的範圍：而未加抗菌劑的合成液和乳化液在變質後，pH值都明顯下降，這是因為微生物的新陳代謝產物多為酸性物質，因此監控 pH值在一定程度上也能反映微生物繁殖的情況。 對比復合抗菌劑的試驗室試驗和現場應用試驗結果，在20周的試驗室試驗中，細菌總數和真菌總數都小於102個/ml：而在三個月的現場應用試驗中，細菌總數和真菌總數雖能控制在一定範圍，有時卻高於102個/ml，這說明現場比試驗室試驗條件苛刻。 4 結論

• 試 驗室試驗表明，不同類型的抗菌劑對細菌和真菌的抑制效果不同，含氮雜環化合物Ⅰ、Ⅱ對細菌的抑制效果較好，其中Ⅰ更好些：含硫化合物對細菌的抑制效果較 差，而對真菌的抑制效果較好：含氮雜環化合物Ⅰ和含硫化合物復合使用具有明顯的協同作用，對細菌和真菌都有很好的抑制效果。金屬加工液的外觀變化在一定程 度能反映微生物的繁殖情況。
• 現場應用試驗表明，復合抗菌劑延長乳化液和合成液的使用壽命達十倍以上。

lcshjsb

抗菌劑提高水基金屬加工液壽命的研究
+ ]( }$ `7 D- X
表格不清,重发压缩文件

lcshjsb

版主您好,资料重发,烦请删除,给您带来的麻烦,深表歉意!!