Antimikrobni konzervansi su raznolike prirode; na osnovu njihove molekularne strukture, mogu se široko klasifikovati u neorganske i organske kategorije.
Neorganski antimikrobni konzervansi
Na osnovu mehanizma djelovanja, anorganski antimikrobni konzervansi se mogu dalje podijeliti na oksidativne i reduktivne tipove. Redukcioni antimikrobni agensi ispoljavaju svoje baktericidne i izbjeljujuće efekte kroz svoje redukcijske sposobnosti-primjeri uključuju sumpornu kiselinu i njene soli, koje se prvenstveno koriste kao sredstva za izbjeljivanje. Oksidativni antimikrobni agensi, naprotiv, postižu svoje baktericidne efekte kroz svoje oksidativne sposobnosti. Iako su ovi agensi veoma moćni, oni imaju tendenciju da budu hemijski nestabilni, skloni razgradnji i imaju ograničeno trajanje delovanja; osim toga, često emituju jasan, neprijatan miris. Zbog toga se uglavnom koriste za dezinfekciju i sterilizaciju opreme, kontejnera, poluproizvoda{5}}i procesne vode; ova kategorija prvenstveno obuhvata preparate na bazi hlora-i perokside.
Hipohloriti
Hipohloriti su tradicionalni agensi za izbeljivanje u kojima komponenta "aktivnog hlora" pokazuje snažno baktericidno delovanje. Klor prodire u unutrašnjost mikrobnih stanica, ometajući proteine staničnih enzima ili inhibirajući enzime osjetljive na oksidaciju, što dovodi do mikrobne smrti. Hipohloriti su efikasni u iskorenjivanju širokog spektra mikroorganizama, uključujući vegetativne bakterijske ćelije, bakterijske spore, viruse, kvasce i plijesan. Njihova baktericidna efikasnost je značajno poboljšana u uslovima koji uključuju povišene temperature, visoke koncentracije, produženo vreme kontakta i niske pH vrednosti.
hloramini
Kloramini su učinkoviti antimikrobni agensi koje karakteriziraju njihova blaga oksidirajuća svojstva. U pogonima za proizvodnju papira, hloramini se obično proizvode direktnim miješanjem amonijum sulfata s tekućinom za izbjeljivanje (koja sadrži 18-20 g/L aktivnog hlora). Specifični proizvodi ove reakcije variraju u zavisnosti od pH rastvora: pri pH od 5, reakcija daje NHCl₂; pri pH od 7 ili više, reakcija daje NH2Cl. Kada se dodaje papirnoj pulpi, preporučena doza hloramina se kreće od 0,03% do 0,05% težine pulpe; kada se primjenjuje na "bijelu vodu" (reciklirana procesna voda), preporučena koncentracija je 3-5 mg/L. I pripremu i primjenu hloramina treba izvoditi u alkalnim ili slabo alkalnim uvjetima; obrnuto, previsoki pH nivoi će ugroziti njihovu baktericidnu efikasnost. Primarne prednosti upotrebe hloramina uključuju njihovu nisku cijenu i visoku učinkovitost; međutim, njihovi nedostaci uključuju jak, oštar miris koji negativno utječe na radno okruženje i predstavlja potencijalni rizik po ljudsko zdravlje. Da bi se ublažio razvoj bakterijske rezistencije, naizmjenična upotreba hloramina sa bakar sulfatom-u skladu sa rasporedom čišćenja objekta-pokazala se kao veoma efikasna strategija.
Organski biocidi i konzervansi
Organski biocidi i konzervansi nude brojne prednosti, uključujući visoku efikasnost, nisku toksičnost i odličnu biorazgradljivost; shodno tome, oni se široko koriste u industriji proizvodnje papira. Trenutno, primarni agensi koji se koriste u ovom sektoru uključuju organosulfurna jedinjenja, organobrominska jedinjenja i heterociklična jedinjenja koja sadrže azot-sumpor-.
U zemlji, brojne kompanije su posvećene istraživanju i prodaji ovih biocida, sa koncentracijama aktivnosti koje se nalaze u istočnoj Kini (npr. Nanjing Gutian) i južnoj Kini (npr. Guangzhou Guyi).
Organosulfur Compounds
Reprezentativni proizvod u ovoj kategoriji je metilen bistiocijanat (skraćeno MBT). MBT ima širok spektar biocidnih aktivnosti, pokazujući značajne ubijajuće efekte protiv bakterija, gljivica i algi; stoga je pogodan za upotrebu u očuvanju papirne pulpe i papirnih premaza. U praktičnoj primeni, MBT se obično formuliše u 10% (težinski) rastvoru mešanjem sa rastvaračima i sinergističkim agensima. Kada se doda u dozi od 7,5 mg/L, može postići stopu sterilizacije koja prelazi 99,8% u roku od 30 minuta. Ovaj agens je pogodan za upotrebu u sistemima sa pH vrednošću manjom od 11. Drugi često korišćeni organosumporni biocid je benzotiazol-3-on. Ovaj konzervans pokazuje vrlo nisku toksičnost za ljude i druge životinje; dodatak od samo 45–170 grama po toni papira je dovoljan da efikasno spreči kvarenje papirne mase. Kada se koristi za očuvanje papirnih premaza, preporučena doza se kreće od 0,015% do 0,03% ukupne težine premaza.
Organobromine Compounds
2,2-Dibromo-2-cijanoacetamid je tipičan primjer organobrominskog biocida. Ima ubijajuće i inhibitorne efekte protiv bakterija i plijesni, što ga čini pogodnim za očuvanje papirnih premaza i celuloze. Ovo jedinjenje je vrlo podložno razgradnji, pri čemu se njegova brzina razgradnje ubrzava kako se pH i temperatura povećavaju. Na primjer, dok ostaje stabilan 155 sati na 25 stepeni i pH od 6,0, potpuno se razgrađuje u roku od samo 6 minuta pri pH od 9,7. Zbog toga je najpogodniji za primenu u blago kiselim do neutralnim sistemima.
Heterociklična jedinjenja
Primjer ove klase je 1,3,5-tris(hidroksietil)heksahidro-s-triazin. Ovo jedinjenje pokazuje snažno ubijanje i inhibitorne efekte protiv različitih mikroorganizama, uključujući *Aerobacter*, *Pseudomonas aeruginosa*, *Bacillus* i *Escherichia coli*. Prvenstveno se koristi za očuvanje papirnih premaza, iako se može primijeniti i za konzerviranje papirne pulpe; naročito, efikasan je u širokom rasponu pH i održava svoju stabilnost čak i unutar jako alkalnih sistema. 1,2-Benzizotiazolin-3-jedan (skraćeno BTT) je efikasan protiv širokog spektra mikroorganizama, uključujući bakterije, plijesni, kvasce3} i sulfatne{2} bakterije pokazuje posebno značajnu baktericidnu efikasnost protiv gram{25}}negativnih bacila. Pogodan je za upotrebu kao konzervans u bojama i suspenzijama; Pošto je stabilan iu kiselim i u alkalnim uslovima, može se koristiti u širokom rasponu pH vrednosti. Nedavno se pojavila klasa biocida na bazi izotiazolinona-(također poznatih kao Kathon)-primarno sastavljena od 5-kloro-2-metil-4-izotiazolin-3-ona (CMI) i 2-metil-4-izotiazolin-3-ona (MI)-pokazuje djelovanje protiv raznih antimikrobnih bakterija, izvrsnih antimikrobnih bakterija. Visoka efikasnost, djelovanje širokog spektra i ekološki prihvatljiva priroda ove klase baktericidnih konzervansa su široko priznati u svijetu; Primjenjivi su za mikrobnu kontrolu i očuvanje pulpe, bijele vode i boja, unutar odgovarajućeg pH raspona od 4 do 8.
