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不可忽视的塑料抗菌剂

不可忽视的塑料抗菌剂

塑料抗菌剂是指将其添加在塑料中,使塑料制品本身具有抗菌性,以在一定时间内将粘附在塑料上的细菌杀死或抑制繁殖,从而减少病毒传播保护环境和人类健康。塑料工业在全球发展非常迅速,到2016年世界塑料产量约为3亿吨,我国塑料产量7000万吨以上。得益于塑料工业的快速发展,就国内外抗菌材料的发展来看,塑料抗菌剂是发展最快、应用最广的抗菌材料。塑料抗菌剂可分为有机、无机、天然和高分子及复合四大系列,其中无机以其抗菌时间长、效果好,而且安全、稳定、耐热性好,使它成为应用最广、市场潜力最大的新型抗菌剂。

塑料抗菌剂一般具有广谱特点,它不只对特定的某种细菌、病毒有抗菌作用,而是对许多种微生物均有效。塑料应用抗菌剂的作用机理主要有金属离子接触反应机理、催化激化机理、阳离子固定机理和细胞内物、酶、蛋白质、核酸损坏机理。抗菌剂在塑料的使用中能保障人们使用安全,提高人们的生活品质。

抗菌塑料的应用始于20世纪80年代初,日本在这方面属于发展较快的国家。目前,石塚硝子、品川燃料、东亚合成、锺纺和松下等几大制造商的抗菌剂产能很大。日本抗菌制品技术协议会抗菌剂和抗菌塑料的研制、生产和用户等企业会员已达250多家,抗菌塑料几乎覆盖所有主要塑料品种。日本已将今后发展的目光投到欧美抗菌塑料产品市场,预计海外市场将是其国内市场的20倍。他们也密切关注中国抗菌塑料近来的迅速发展,纷纷准备抢滩中国市场。

美国ARP(Allied Resinous Products)公司开发的抗菌剂Bacticlean是一种有机抗菌剂,能在277℃的加工温度下与大多数塑料进行混合。用Bacticlean制成的制品,可用于防止大范围内的革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌、真菌、酵母的生长。Bacticlean抗菌剂可通过迁移作用到达塑料制品的表面,形成抗细菌的保护层,从而在聚合物表面起到抗菌作用。在正常使用中,表面层被清洗后,Bacticlean会再迁移到表面,以达到平衡状态。

美国杜邦公司推出了一种新的粉末型抗菌剂AMPs,商标为IvtcroFree,能满足纤维、塑料、化妆品和薄膜制品的抗菌需要。

AMPs不同于有机添加剂和简单的表面处理,作为一种无机化学品,AMPs可以直接配到各种体系中,并提供长期的抗菌活性。AMPs 利用一种独特的核壳结构,使核微粒被一层特别的抗菌涂层包裹着,用于抑制微生物的繁殖。这种粉剂可应用于需要长期抗菌保护的塑料制品中。核微粒有效地增加了活性组分的表面积,从而减少了抗菌剂的用量 这不仅对环境有利,而且更经济,而较低的抗菌剂用量也降低了抗菌剂对色泽和不透明度的影响。

塑料抗菌剂及抗菌材料的研究,是国际上的一门新兴学科,因此很多机理和作用原理尚待进一步研究和探讨,而同时又不断有新的抗菌剂问世,应用到塑料中。随着人们生活水准的不断提高,环保、健康意识的加强,抗菌塑料会越来越受到人们的重视和欢迎,具有广阔的发展前景。


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