由于金屬加工液中存在著的各種各樣微生物生存要素——油、水、脂肪、添加劑，微生物很容易在加工液中繁殖。這類液體中含有大量的微生物污染物如革蘭氏陽性菌（棒狀桿菌、葡萄狀球菌）和革蘭氏陰性（假細(xì)胞菌，Citrobacter, Legionella pneumophila）。金屬加工液中出現(xiàn)的常見真菌包括地絲菌和鐮孢真菌，此外還發(fā)現(xiàn)有青霉菌等。
微生物選擇性的消耗金屬加工液中的組分，包括基礎(chǔ)油、乙二醇、胺、乳化劑、脂肪酸、皂和油。變質(zhì)會(huì)導(dǎo)致潤滑效率的下降、腐蝕、沉積生物物質(zhì)、pH值下降，乳液穩(wěn)定性下降，產(chǎn)生泡沫，機(jī)床壽命下降，過濾性能差、流動(dòng)性差，導(dǎo)熱性下降。此外，由于其它廢品如硫化氫、氨、硫醇和揮發(fā)性的二羧酸產(chǎn)生難聞的味道，會(huì)影響操作者。
我們可以通過保持良好的內(nèi)務(wù)管理和工業(yè)衛(wèi)生來預(yù)防微生物污染。pH值、濃度、雜質(zhì)、粒度、傳導(dǎo)率和附浮油等必須的常規(guī)檢測可確保各項(xiàng)參數(shù)在規(guī)定的范圍內(nèi)。選擇和應(yīng)用合適的生物殺滅劑是控制微生物污染的要素。生物殺滅劑的選擇基于多種需要考慮的事項(xiàng)，包括目標(biāo)微生物、流體化學(xué)和應(yīng)用方式策略以及應(yīng)用條件。
即使美國環(huán)保署（EPA）注冊的生物殺滅劑至少有250種，金屬加工液最先選擇的仍是正苯基苯酚、異噻唑酮、硫代氰苯并噻唑和硝基嗎啉。沒有哪種生物殺滅劑可以滿足所有的需要，但是如對(duì)氯代間甲酚（PCMC）有些復(fù)合型的抗菌添加劑，出于健康和安全的考慮。PCMC的非極性特性利于在油中溶解，而其它的生物滅菌劑主要在水性的加工液中溶解。
雖然PCMC已經(jīng)作為殺菌劑使用了50年了，并且在美國環(huán)保署登記在冊于金屬加工液，但在這樣的流體中卻沒有象以前所報(bào)導(dǎo)的抗菌性能。本文主要介紹實(shí)驗(yàn)室微觀檢測結(jié)果用于評(píng)估PCMC殺滅14種細(xì)菌和真菌混合物的功效。目的在于論證PCMC在金屬加工液種作為廣譜殺菌劑的效力。
試驗(yàn)進(jìn)行了10個(gè)星期，包括可溶性油和半合成金屬加工液，不同PCMC濃度。可溶性油的組成為約75％的礦物油、10％石油磺酸鈉、5％以上的胺、5％的脂肪酸組分。半合成加工液含有20％礦物油、20％乳化劑、6％的胺和5％脂肪組分。測試液同時(shí)面臨現(xiàn)場(Psuedomonas fluorescens, Psuedomonas stutzeri, Alcaligenes faecalis, Corynebacterium sp., Acremonium sp., Fusarium sp., and Rhodotorula rubra)和來自International Biodeterioration Research Group（國際生物變質(zhì)研究組織）的細(xì)菌和真菌(Psuedomonas aeruginosa, Psuedomonas oleovorans, Pseudonomonas rubescens, Citrobacter freundii, Acremonium strictum, Fusarium solani, and Geotrichum candidum)變化的挑戰(zhàn)。
在這些溶液中驗(yàn)證PCMC的效力依據(jù)的是ASTM E2275-03（評(píng)估水性金屬加工液抗生物降解、抗菌性能的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)），實(shí)驗(yàn)講通常的六周延長為十周。使用無菌水，可溶性油金屬加工液濃縮液稀釋至1.5％，半合成加工液為5.0％。取100克已經(jīng)稀釋的加工液移入250ml放有磁性轉(zhuǎn)子的帶蓋廣口瓶中。分別按照1000、1500、2000mg/L的量將PCMC一次性加入。
2小時(shí)后試樣中分別加入細(xì)菌或霉菌和酵母，量為每毫升含細(xì)菌10到10cfu或每毫升含霉菌10到10cfu或每毫升含酵母10到10cfu。此外還應(yīng)有用于比對(duì)的空白試樣，每種都有，不含PCMC。
在這10周的測試中，試樣每7天被微生物污染一次。每次污染前統(tǒng)計(jì)微生物量，對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)板數(shù)據(jù)，并于最后統(tǒng)計(jì)后7天確定微生物的生長是否被除去或得到抑制。
