有四大類(lèi)材料可供使用于涂料產(chǎn)品中，分別是：殺菌劑和抑菌劑、殺霉菌劑和抑霉菌劑、對(duì)所有微生物一般均具毒性的有機(jī)材料、以及無(wú)機(jī)抗菌材料（如銀離子無(wú)機(jī)材料）。
殺菌劑在特定的濃度下，將細(xì)菌殺滅；在低濃度下它可能具有抑制作用，對(duì)霉菌或細(xì)菌芽孢，殺菌劑通常沒(méi)有什么作用（有一種叫做殺芽孢劑的可以殺死細(xì)菌芽孢）。
而抑菌劑則在其使用濃度下僅具抑制作用，即使大大提高其濃度，可能也不會(huì)殺死微生物。一種抑菌劑，它只能抑制所存在的某種微生物的大量增生。有些這類(lèi)藥劑，即使把它們的使用濃度提高幾個(gè)數(shù)量級(jí)也沒(méi)有殺滅作用。當(dāng)然，如果某種微生物過(guò)長(zhǎng)時(shí)間不能增生，則將死亡，但這個(gè)過(guò)程通常是很慢的。
在產(chǎn)品中只要有微生物存活，哪怕是不能增殖，也可以通過(guò)一種或幾種成分的代謝性消耗而使產(chǎn)品發(fā)生緩慢的分解，或者通過(guò)酶的產(chǎn)生而使產(chǎn)品的成分降解。一般來(lái)說(shuō)，最好盡快殺死全部構(gòu)成污染的微生物，才能真正實(shí)現(xiàn)防腐敗。
防霉劑可以殺死霉菌，但對(duì)細(xì)菌通常是無(wú)效的，有些防霉劑在某一濃度下對(duì)霉菌有效，要使它對(duì)細(xì)菌有效，毒物劑量要大得多。而抑霉劑則僅能防止霉菌的生成，即使有可能殺死霉菌，所需時(shí)間也極長(zhǎng)。
為何殺死細(xì)菌和霉菌的這些消殺微生物制劑存在以上差異呢？這是因?yàn)椋@些種類(lèi)的微生物在生理和生化方面存在著基本的差別，如下表所述：細(xì)菌和霉菌的物性差別
| 霉菌 | 細(xì)菌 | |
| 細(xì)胞大小 | 30(nm3)+；大小、形狀都不定，難測(cè)量 | 1~5nm3 |
| 細(xì)胞核 | 真正的細(xì)胞核，有切切實(shí)實(shí)的細(xì)胞膜 | 擴(kuò)散細(xì)胞核，沒(méi)有確實(shí)的細(xì)胞膜 |
| 細(xì)胞漿膜 | 有甾醇類(lèi)存在 | 一般無(wú)甾醇類(lèi)存在 |
| 細(xì)胞壁 | 有葡聚糖、甘露聚糖、甲殼質(zhì)存在，無(wú)胞壁酸肽或 trichoid酸 | 有肽、蛋白、 trichoid酸存在，無(wú)甲殼質(zhì)、葡聚糖、或甘露聚糖存在 |
| 代謝 | 異養(yǎng)的 | 異養(yǎng)的和自養(yǎng)的 |
| 與氧的關(guān)系 | 需氧，酵母除外。酵母是兼性厭氧的、無(wú)專(zhuān)性厭氧的 | 專(zhuān)性和兼性，需氧和厭氧 |
但是，不管細(xì)菌和霉菌存在什么差別，在生化方面的相同點(diǎn)還是比差別多。因此，一種毒物通過(guò)一種微生物生化活性起作用時(shí)，就有可能對(duì)該兩類(lèi)均起作用。
第三類(lèi)藥劑是既對(duì)細(xì)菌，又對(duì)霉菌起作用的防微生物劑，在大多數(shù)情況下，使用劑量是不同的，但基本都在可行的范圍內(nèi)，成本可控。
部分抗微生物劑的活性譜如下表：
| 防霉劑 | ||
| 三丁基錫氧化物 | ||
| N-(三氯甲基)硫代鄰苯二甲酰亞胺 | ||
| 2,4,5,6-四氯代異苯二甲腈 | ||
| 2-N-辛基-4-異噻唑啉酮-3 | ||
| 殺菌劑 | ||
| 2[(羥甲基)氨基]乙醇 | ||
| 4,4-二甲基噁唑烷 | ||
| 季銨化合物 | ||
| 二碘甲基-對(duì)-甲苯基砜 | ||
| 1-(3-氯烯丙基)-3,5,7-三氮雜-1-氮鎓金剛烷氯化物 | ||
| 殺菌防霉劑 | 細(xì)菌(PPM) | 霉菌(PPM) |
| 硫羰類(lèi) | 360 | 4.5 |
| 醋酸苯汞 | 2~5 | 15~30 |
| 2,3,4,6-四氯代4(甲磺酰)吡啶 | 360 | 7.8 |
| 甲醛 | 30 | 325 |
水性涂料配方一般無(wú)需罐內(nèi)防霉，因?yàn)椋咕⑸镌谒芤褐猩L(zhǎng)不佳，而且85%以上的相對(duì)濕度有阻礙作用。但一旦形成干膜，干膜將成為霉菌的營(yíng)養(yǎng)物和犧牲品，表現(xiàn)為長(zhǎng)霉。因此，通常要使用防霉劑以保護(hù)干膜涂層。
大多數(shù)涂料的生物破壞所涉及的細(xì)菌是革蘭陰性兼性厭氧菌。這類(lèi)細(xì)菌細(xì)胞壁為多層薄壁，含有許多酶類(lèi)（生物催化劑）。它們的壁比革蘭陽(yáng)性細(xì)菌的滲透性低，細(xì)胞對(duì)毒物更富于抗性。在空氣中，在許多不同的物理和化學(xué)條件下，他們均能良好地生長(zhǎng)，它們也有辦法在無(wú)氧下生長(zhǎng)。另一類(lèi)細(xì)菌則是標(biāo)準(zhǔn)的厭氧菌類(lèi)，只有在沒(méi)有游離氧的情況下才能生長(zhǎng)，它們也能使水性涂料遭到破壞。
酵母也可被認(rèn)為是兼性厭氧菌。污染的涂料中也曾發(fā)現(xiàn)它們的存在。通常是在出現(xiàn)漲氣的情況下發(fā)現(xiàn)的。
在任何一種污染的情況下，會(huì)發(fā)現(xiàn)一種或多種上述微生物類(lèi)別，通常包括一或兩種革蘭陰性兼性厭氧菌。產(chǎn)品或原料中的微生物以某些有機(jī)材料為其能源，也以之為原料以產(chǎn)生更多的微生物。這個(gè)過(guò)程如果持續(xù)一些時(shí)間，則遭到污染的材料就會(huì)喪失掉一些組成物，并產(chǎn)生細(xì)菌性的廢物。在某些情況下，這種增殖似乎對(duì)材料并無(wú)傷害，但更多的情況，將產(chǎn)生不良影響。如下表：
涂料組成微生物降解的影響
| 原因 | 影響 |
| 對(duì)纖維素增稠劑的侵害 | 粘度急劇下降，造氣，pH變化 |
| 對(duì)分散劑的侵害 | 遮蓋力極差，變色，顏料沉淀，膠凝 |
| 對(duì)二醇類(lèi)，成膜助劑的侵害 | 光澤減退，凍融穩(wěn)定性差，粉化，涂膜多孔，附著力差，流平性差 |
| 對(duì)消泡劑的侵害 | 起泡沫，涂膜多孔 |
| 對(duì)已分散顏料的侵害 | 顏色變差，顏色不均，著色料聚集 |
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