抗菌剂与塑料抗菌导语:抗菌剂在塑料中应用有着多年历史,主要潮湿环境下使用的塑料应用较多,如冰箱塑料、密封条、软质PVC铺地片材等。抗菌塑料也曾...

导读

抗菌剂在塑料中应用有着多年历史,主要潮湿环境下使用的塑料应用较多,如冰箱塑料、密封条、软质PVC铺地片材等。抗菌塑料也曾在2003年SARS期间受到过一阵子大力宣传,其后又不温不火。时下大疫当前,如何抗菌、抗毒再次成为人们热门话题,作为抗菌用的塑料到底是怎么抗菌的呢?

闲话抗菌剂与塑料抗菌

抗菌剂种类与选择

抗菌塑料是一类在使用环境中本身对沾污在塑料上的细菌、霉菌、醇母菌、藻类甚至病毒等起抑制或杀灭作用的塑料,通过抑制微生物的繁殖来保持自身清洁。目前,抗菌塑料主要通过在普通塑料中添加少量抗菌剂的方法获得。市场上塑料用分天然抗菌剂、有机抗菌剂和无机抗菌剂。

市场塑料用分天然菌剂有机抗菌剂无机抗菌剂天然抗菌剂加入到塑料,由于天然抗菌剂效率低,需要的添加量大,会使塑料物性下降明显,而且其性能受环境影响大,容易失效;有机抗菌剂加入塑料,由于有机抗菌剂需要迁移到表面起作用,使用中易出现抗菌效果不均匀,不持久,而且其热稳定性差,热加工时易分解失效。

无机抗菌剂具有广谱的抗菌性,且耐温好,不产生抗药性,是较好的选择。其中,银离子抗菌剂综合效果显著。它是将银离子通过离子交换方式负载到不同的载体材料(如蒙脱土、钛白粉)上,不仅改善了变色问题,也降低了银离子的释放速度,提高了银离子抗菌剂的稳定性。添加了无机银离子抗菌剂的抗菌塑料,具备了杀菌抑菌的功能,同时对塑料物性及加工性影响不大,对人体又安全无害,成为时下追求品质生活的不二之选。

目前,抗菌剂在塑料中应用日益广泛,年增长率约为3.5%-4%。北美是使用抗菌剂(包括生物抑制剂)最多的地区,占全球总用量的40%;其次是日本占20%。而日本的人均抗菌剂使用量最大,远超北美和欧洲。

闲话抗菌剂与塑料抗菌

银包覆无机粉体抗菌机理

与细胞壁肽聚糖反应,造成细菌功能障碍,最终导致细胞壁破裂;与蛋白质中的巯基结合,形成硫化物,使其无法分裂;作为催化活性中心激发电子,使氧分子形成活性氧自由基,破坏细菌结构;金属离子破坏遗传物质碱基对,抑制繁殖。

抗菌塑料研究开发的最新动向

抗菌塑料所用的抗菌添加剂一般分为有机系、无机系和天然抗菌剂。从本世纪中叶较多使用有机抗菌剂整理织物获得抗微生物纤维制品,到80年代后无机系抗菌剂得到迅速发展和应用,目前抗菌塑料的研制开发进进了无机有机复合抗菌的新时代。无机/有机复合方法和应用的研究对于发挥此两大类材料的抗菌特点很有意义。另外,在高分子链上直接引进抗菌化合物活性基团的合成研究也越来越受到重视。这些新课题的研究将进一步进步材料的抗菌性,对环保产生积极作用。

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