塑料抗菌防霉剂的性能与种类

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。塑料抗菌防霉剂添加在塑料中，可使塑料制品本身具有抗菌性，不仅可以防止微生物对塑料的侵害，避免塑料产品发生化学和物理变化；还可以在一定时间内将粘在塑料上的微生物杀死或抑制繁殖，从而保护使用者免除微生物的侵害，提高制品的健康和卫生性能。

1.塑料抗菌防霉剂应具备的性能

（1）具有高效、广谱的抗菌性能，抗菌持续性好，保持抗菌塑料能长期抗菌；

（2）无毒无异味，对制品和环境无污染；

（3）与塑料相容性好，对塑料制品的性能没有不良影响；

（4）颜色稳定性好，在保存和使用过程中不变色；

（5）有良好的化学稳定性，耐酸、碱和化学药品；

（6）价格低廉，使用后不会大幅度地提高材料的成本；

（7）具备高的热稳定性，在塑料挤出和加工过程中不分解、不变质。

2.无机抗菌剂概述

无机抗菌剂是抗菌塑料中应用广泛、市场潜力大的新型抗菌剂。它是利用银、铜、锌、钛等金属及其离子的杀菌和抑菌性而制得的一类抗菌剂。在所有的金属离子中，银离子的抗菌性能强，所以经常使用的主要是银离子及其化合物。但直接添加银盐制备的抗菌塑料性能明显下降，颜色变黑，接触水时易析出，抗菌有效期短，应用价值低。采用多孔结构、能牢固负载金属离子的材料，或能与金属离子形成稳定的螯合物的材料载带金属离子，如活性炭可以改善这些问题。目前，无机抗菌剂多以沸石、硅灰石、绿泥石、陶土、陶瓷、不溶性磷酸盐、可溶性玻璃等物质作载体负载银等金属离子制成抗菌剂，抗菌广谱、耐热温度高、长效、安全，在抗菌材料中应用优势明显，是有发展前途的塑料用抗菌剂。

3.有机抗菌剂概述

有机抗菌剂主要是以季铵盐类、双胍类、醇类、含氯类盐酸、（异）噻唑类、有机卤化物、有机金属化合物、酚类、吡啶类、咪唑类卤代烷基类、碘化物等等为主成分的抗菌剂。与无机抗菌剂相比，有机抗菌剂在工业应用方面尽管开发得早，但在塑料等抗菌材料中的应用却大受限制。不过，有机抗菌剂在某些塑料中有着自己的应用特点，如有机抗菌剂的有效抗菌速度要比无机抗菌剂快，防霉效果较好，添加在塑料中的工艺可操作性要比无机抗菌剂好，在储存和使用过程中颜色稳定性也比无机抗菌剂强。因此有机抗菌防霉剂在抗菌塑料的应用中占有一定的地位。有机抗菌剂的主要品种包括有机硅酮铵盐、酚醚类、苯酚类、双胍类、异噻唑类、吡咯类、有机金属类、咪唑类、吡啶类、噻唑类等。

4.天然抗菌剂概述

目前常用的天然抗菌剂是壳聚糖(几丁质)。壳聚糖是由甲壳素经脱乙酰基化反应而来。甲壳素存在于昆虫的外壳和真菌的细胞壁中，自然界每年甲壳素的合成量达几十亿吨，是自然界第二大天然高分子材料。昆虫的外壳通过酸洗除去无机钙质，通过稀碱煮除去蛋白质便得到甲壳素。甲壳素在浓碱中进行脱乙酰化反应，得到壳聚糖。天然抗菌剂的热稳定性差、添加量大，是限制其在塑料中大量应用的主要原因。