Theo báo cáo, các vi sinh vật có khả năng phân hủy sơn chủ yếu bao gồm vi khuẩn, nấm mốc, nấm men và tảo. Thủ phạm chính gây hư hỏng sơn là vi khuẩn gram-âm-đặc biệt là các thành viên thuộc chi *Enterobacter* và *Pseudomonas*-chứ không phải là nấm mốc như người ta thường tin. Ngược lại, các vi sinh vật sinh sôi nảy nở trên màng sơn *sau khi* sơn chủ yếu là nấm mốc và tảo. Do đó, bước quan trọng nhất trong việc ngăn ngừa hư hỏng sơn là kiểm soát-vi khuẩn gram âm-đặc biệt là các loài *Enterobacter* và *Pseudomonas*; điều này ngụ ý rằng chất diệt khuẩn và chất bảo quản được thêm vào sơn sẽ có hiệu quả tối ưu chống lại các vi khuẩn gram âm cụ thể này. Nếu mục tiêu là ngăn chặn sự phát triển của nấm mốc trên màng sơn khô thì nên thêm thuốc diệt nấm mốc "màng khô" cùng với chất bảo quản; sử dụng kết hợp hai chất này sẽ đảm bảo khả năng bảo vệ kháng khuẩn liên tục trong toàn bộ vòng đời của sơn. Trong trường hợp sơn đáy biển, chất diệt tảo cũng phải được thêm vào để ức chế sự phát triển của tảo.
Việc lựa chọn chất diệt khuẩn, chất bảo quản và chất diệt nấm mốc cho các ứng dụng sơn đòi hỏi phải xem xét cẩn thận các tiêu chí sau:
(1) Hoạt tính kháng khuẩn phổ-rộng, hiệu quả cao, hiệu lực-lâu dài và ổn định trong phạm vi độ pH từ 6 đến 10.
(2) An toàn: không-độc hại hoặc-độc tính thấp đối với con người, cùng với khả năng phân hủy sinh học tốt.
(3) Độ trơ về mặt hóa học: không được phản ứng với các thành phần sơn khác và khi màng sơn đã hình thành thì không được làm ảnh hưởng đến các tính chất vật lý hoặc hóa học của màng.
(4) Độ bay hơi thấp, khả năng tương thích tuyệt vời với công thức sơn và dễ phân tán.
(5) Độ ổn định tổng thể tốt, bao gồm khả năng chống bức xạ UV, nhiệt và oxy hóa.
(6) Dễ áp dụng và hiệu quả-chi phí hợp lý.
Trong lịch sử, các hợp chất như organomercurials, organotin, organoarsenicals, dẫn xuất phenolic (kể cả phenol halogen hóa) và formaldehyde thường được sử dụng. Các loại trước đây-organomercurials, organotin và organoarsenicals-phần lớn đã bị loại bỏ do độc tính cao và tác động đến môi trường; việc sử dụng chúng hiện bị hạn chế ở một số ứng dụng hạn chế, chẳng hạn như sơn đáy chống hà cho tàu biển. Trong khi đó, formaldehyde phải đối mặt với những hạn chế khi sử dụng do tính dễ bay hơi cao, khả năng phản ứng hóa học cao và độc tính cố hữu. Kể từ những năm 1970, các chất diệt khuẩn và chất bảo quản chính được sử dụng trong ngành công nghiệp bao gồm natri pentachlorophenate, carbendazim, chlorothalonil, thiram, vinclozolin và dithiocyanomethane. Natri pentachlorophenate do có độc tính cao nên đã bị cấm sử dụng. Một số chất thay thế tiếp theo thể hiện khả năng hòa tan trong nước kém và hiệu quả bảo quản và kháng khuẩn dưới mức tối ưu; họ duy trì sự hiện diện hạn chế trên thị trường chỉ do chi phí thấp. Hiện tại, cả xu hướng trong nước và quốc tế đều ưa chuộng việc sử dụng chất bảo quản kháng khuẩn có hiệu quả cao,-phổ rộng,{10}độc tính thấp và{11}hòa tan trong nước. Loại chất diệt khuẩn này thể hiện hiệu lực kháng khuẩn cao (thông thường, Nồng độ ức chế tối thiểu-MIC-của thành phần hoạt chất chống lại vi sinh vật nằm trong phạm vi vài chục phần triệu) và phổ hoạt động rộng (có hiệu quả chống lại vi khuẩn, nấm mốc, nấm men và tảo). Hơn nữa, chúng an toàn và đáng tin cậy (thường có LD50 qua đường uống ở chuột vượt quá 1000 mg/kg). Các hợp chất isothiazolinone đại diện cho một nhóm chất chống vi trùng mới nổi và xuất sắc, được đặc trưng bởi tính an toàn, hoạt động phổ rộng,{19}}hiệu quả cao và độc tính thấp.
