Polyhexamethyleenguanidine (PHMG) is een hoog{0}}kationisch polymeer- met de chemische formule (C7H15N3)n·x(HCl) en CAS-nummer. 57028-96-3. De positief geladen guanidinegroepen bereiken een breed- spectrum antimicrobiële activiteit door te adsorberen op negatief geladen microbiële celmembranen, waardoor de permeabiliteit van de celwand en de metabolische enzymactiviteit worden verstoord. Het vertoont een minimale remmende concentratie (MIC) van slechts 0,5–2 ppm tegen Gram-positieve bacteriën en schimmels, en heeft een ontledingstemperatuur van meer dan 222 graden, waardoor het geschikt is voor toepassingen die antimicrobiële bescherming op lange termijn- vereisen.
Analyse van kernkenmerken:
1. Antimicrobial Efficacy and Safety: It achieves rapid microbial elimination by dissolving cell membrane lipids and blocking ATP synthesis; it demonstrates a kill rate of >99.9% against *Staphylococcus aureus* and *Escherichia coli*. With an acute oral LD50 of >5000 mg/kg en er zijn geen sensibilisatiereacties waargenomen bij huidirritatietests, het voldoet aan de lage- toxiciteitseisen voor bouwmaterialen.
2. Fysisch-chemische stabiliteit: De waterige oplossing handhaaft een pH van 6,5–8,5 en een viscositeit van 5 mPa·s bij 25 graden. Het is compatibel met niet-ionische oppervlakteactieve stoffen en blijft functioneel stabiel binnen een temperatuurbereik van 20–100 graden, waardoor het geschikt is voor schimmelpreventie in hitte-gevoelige bouwmaterialen.
3. Environmental Friendliness: It boasts a biodegradation rate of >90% en genereert nul VOS-emissies. Het heeft goedkeuring gekregen onder de EU-biocidenverordening (BPR) en voor materialen die in contact komen met voedsel-door de Amerikaanse FDA. In tegenstelling tot quaternaire ammoniumzouten vormt het geen risico op het induceren van microbiële resistentie, waardoor het geschikt is voor langdurig, herhaaldelijk gebruik.
Toepassingsscenario's in de bouwmaterialensector:
1. Verbeterde preventie van schimmelvorming: de toevoeging van een oplossing van 0,5% verlengt de schimmelvrije levensduur van multiplex en vezelplaat met gemiddelde dichtheid (MDF) tot 12 maanden. Experimentele gegevens van één fabrikant toonden aan dat de incidentie van schimmels in Chinese sparrenmonsters was teruggebracht van 78% naar 3,2%.
2. Functional Upgrades for Structural Adhesives: At an addition rate of 0.3%–0.8%, it extends the curing time of neutral silicone sealants by no more than 15%. Furthermore, it maintains a shear strength retention rate of >92% voor aluminium-op- glasverbindingen, waarbij het gebied waar de lijmverbinding mislukt, met slechts 3,7% toeneemt na blootstelling aan vochtige-verouderingsomstandigheden door hitte.
3. Antimicrobiële upgrades voor coatings: wanneer het wordt gemengd met acrylemulsies op water-basis om antimicrobiële coatings te produceren, genereert het een remmingszonediameter van 21 mm tegen *Aspergillus niger*, waardoor wordt voldaan aan de vereisten van de GB/T 21866-norm. 4. Bescherming tegen steenpenetratie: na de integratie van een nanosilica-drager is de contacthoek van marmer toegenomen van 62 graden naar 108 graden , en het sterftepercentage tegen *Bacillus subtilis* bedroeg meer dan 90%.
Een vergelijking van technische parameters toont aan dat PHMG beter presteert dan benzalkoniumchloride en waterstofperoxide in termen van MIC, thermische stabiliteit, compatibiliteit met bouwmaterialen, duur van aanhoudende antibacteriële activiteit en migratieniveaus binnen lijmen.
