抗菌劑:是指能夠在一定時(shí)間內，使某些微生物（細菌、真菌、酵母菌、藻類(lèi)及病毒等）的生長(cháng)或繁殖保持在必要水平以下的化學(xué)物質(zhì)。
一、抗菌劑的作用機理
抗菌劑的抗菌作用一般分為殺菌和抑菌作用?？咕鷦┑臐舛群妥饔脮r(shí)間對抗菌作用有很大的影響。銀、銅、汞等金屬離子、強氧化劑主要起殺菌作用，有機抗菌劑則主要表現為抑菌作用。同一抗菌劑，低濃度常表現抑菌，高濃度則為殺菌。
1.金屬離子接觸反應
銀離子抗菌機理
這是無(wú)機抗菌劑最普遍的抗菌作用機理。金屬離子帶有正電荷，當微量金屬離子接觸到微生物的細胞膜時(shí)，與帶負電荷的細胞膜發(fā)生庫倫吸引，使兩者牢固結合，金屬離子穿透細胞膜進(jìn)入細菌內與細菌體內蛋白質(zhì)上的疏基、氨基等發(fā)生反應。細胞合成酶的活性中心與金屬離子結合后，該蛋白質(zhì)活性中心的結構被破壞，造成微生物死亡或喪失分裂增殖能力。例如：銀離子與蛋白質(zhì)疏基的結合破壞了微生物的電子傳輸系統、呼吸系統和物質(zhì)傳輸系統。
2.催化激化機理
有些微量的金屬元素，能起到催化活性中心的作用，如銀、鈦、鋅。該活性中心能吸收環(huán)境的能量，如紫外線(xiàn)，激活空氣和水中的氧，產(chǎn)生羥自由基（·OH）和活性陽(yáng)離子(O2-).它們能氧化或使細菌細胞中的蛋白質(zhì)、不飽和脂肪酸等發(fā)生反應，破壞其正常結構，從而使其死亡或喪失繁殖的能力。
3.陽(yáng)離子固定機理
細菌在中性條件下帶負電荷，帶負電荷的細菌會(huì )被抗菌材料上的陽(yáng)離子所吸引，束縛細菌的自由活動(dòng)，抑制其呼吸機能，即發(fā)生“接觸死亡”。
4.細胞內容物、酶、蛋白質(zhì)、核酸損壞機理。
許多抗菌劑屬于這個(gè)抗菌機理，如對細胞器的作用、對蛋白質(zhì)和核酸等結構物質(zhì)的作用，對酶體系的作用、對呼吸作用的影響、對有絲分裂的影響。
二、塑料用抗菌劑的種類(lèi)
抗菌劑主要分為有機抗菌劑與無(wú)機抗菌劑，用于塑料的抗菌劑還有少量天然抗菌劑和高分子性抗菌劑。
抗菌劑
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抗菌劑類(lèi)別
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主要品種
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優(yōu)點(diǎn)
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缺點(diǎn)
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無(wú)機抗菌劑
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銀沸石、銀活性炭、銀硅膠、銀玻璃珠、磷酸鈦鹽、銀陶瓷等
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耐熱性好、抗菌譜廣、有效抗菌期長(cháng)、毒性低、不產(chǎn)生耐藥性
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銀系抗菌劑易變色、制造困難、在塑料中使用工藝復雜
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有機抗菌劑
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季銨鹽、酚醚類(lèi)、苯酚類(lèi)、有機金屬類(lèi)、砒啶類(lèi)等
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殺菌速度快、部分抗菌劑無(wú)毒、加工方便、顏色穩定
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耐熱性差、易在溶劑環(huán)境中析出、易生產(chǎn)耐藥性、分解產(chǎn)物有毒
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天然抗菌劑
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殼聚糖、三梨酸等
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抗菌效率高、安全無(wú)毒
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加工困難、耐熱性差
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高分子抗菌劑
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聚苯乙烯內酰胺、聚吡啶等
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長(cháng)效、廣譜、安全無(wú)毒、顏色穩定好
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運用范圍不廣
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無(wú)機抗菌劑
無(wú)機抗菌劑是無(wú)機物負載了具有抗菌性的金屬及其離子的一類(lèi)抗菌劑，其中金屬離子又以銀、銅、鋅為主。含銀的抗菌劑具有良好的抗菌性，但價(jià)格高，有變色現象。
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種類(lèi)
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載體
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載體與有效成分結合方式
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含抗菌性性金屬（銀、銅、鋅等）的無(wú)機物
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硅酸鹽類(lèi)載體
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沸石
黏土礦物
硅膠
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離子交換
吸附
離子交換
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起光催化劑反應的氧化物
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磷酸鹽類(lèi)載體
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磷酸鋯
磷酸鈣
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離子交換
吸附
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其他
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可溶性玻璃
活性炭
金屬（合金
有機（金屬
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玻璃成分
吸附
合金
化合
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有機抗菌劑
有機抗菌劑的殺菌作用強，防霉效果優(yōu)于無(wú)機抗菌劑，用量少就能達到明顯效果，但其耐熱性差，時(shí)效較短，長(cháng)期使用會(huì )使微生物產(chǎn)生抗體。
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抗菌劑種類(lèi)
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使用目的
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性能特點(diǎn)
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抗菌機理
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季銨鹽類(lèi)、醇類(lèi)、含氯類(lèi)酸鹽
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殺菌，除菌
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殺菌速度快，抗菌譜廣
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損失細胞膜功能、使蛋白質(zhì)凝固、變性
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有機鹵化物、釋放甲醛的化合物、有機金屬化合物、酚類(lèi)
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防腐
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抗菌譜廣、長(cháng)效、相容性好，化學(xué)穩定性好
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阻礙與疏基有關(guān)的代謝過(guò)程，氧化和破壞疏基
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吡啶類(lèi)、咪唑類(lèi)、鹵代烷基類(lèi)、碘化物
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防霉、防藻
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抗菌譜廣、長(cháng)效、化學(xué)穩定性好
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阻礙與疏基有關(guān)的代謝過(guò)程，阻礙DNA合成
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三、抗菌劑的應用
日常生活中和工業(yè)中大量使用塑料，如廚具、衛生設施、家電、壁紙、食品包裝等。使用抗菌塑料可提高產(chǎn)品的衛生性，可減少致病菌的污染。
冰箱
應用領(lǐng)域:
食品相關(guān)用品：食品（飲料、果蔬、糧食、飼料等）、廚房用品：如餐居、盆、勺、筷、刀菜板、保溫瓶殼、水龍頭、過(guò)濾網(wǎng)等;
日用生活：美容化妝品容器、牙刷、牙刷盒、拖鞋、衣箱、服裝、內飾、婦女用品等;
家電制品：冰箱、洗衣機、電飯煲、電視機、照相機、通風(fēng)機、衣服干燥機、加濕器等;
纖維制品：帽子、假發(fā)、運動(dòng)服、白大褂、手術(shù)服、睡衣褲、口罩等;
建材居室：裝飾板、壁紙、家具、地燈、電源開(kāi)關(guān)及面板、門(mén)窗用薄膜、管道等;
辦公用品：記事本、衛生紙、鉛筆、圓珠筆、橡皮、圓規、訂書(shū)機等;
玩具：塑料、木質(zhì)玩具、棋子等;
砧板、果盤(pán)
醫藥衛生：注射器、助聽(tīng)器、一次性手套、醫護人員和病人服裝等;
其他：噴霧器、嬰兒奶瓶制品、香煙過(guò)濾器等;
四、抗菌產(chǎn)品應用實(shí)例
日本等發(fā)達國家的抗菌家電產(chǎn)品普及率非常高，抗菌冰箱、抗菌洗衣機等，在日本抗菌家電占據其市場(chǎng)份額超過(guò)50%，并且其塑料抗菌劑涵蓋所有抗菌塑料品種，隨著(zhù)人們安全意識的不斷提高，全球抗菌塑料市場(chǎng)的規模不斷擴大，中國的抗菌塑料市場(chǎng)前景非?？捎^(guān)，下面便介紹一些抗菌應用。
1.部分家用電器
冰箱：抗菌化重點(diǎn)，用抗菌PE材料制成果蔬盒蓋、制冰器的主水管；用抗菌聚苯乙烯制成冰器盒、食品托盤(pán)，用抗菌ABS樹(shù)脂 制成內膽等
抗菌冰箱門(mén)封條測試對比
洗衣機、馬桶：在塑料PP部件用使用抗菌材料
馬桶
餐具干燥機等涉水用品：主要用抗菌PP材料
電飯煲的外殼：PE制件中使用抗菌劑
2.飲水塑料管
塑料管道，一般采用專(zhuān)用抗菌母粒，復合在PP管中，長(cháng)效性好，安全無(wú)污染，提高飲水質(zhì)量。
3.包裝薄膜
食品包裝塑料袋，可以防止微生物對果蔬的侵害，獲得較好的保鮮效果，綜合提高食品的安全性
五、抗菌塑料制件的合成途徑
總結：隨著(zhù)人們對產(chǎn)品安全性與衛生意識的增強，越來(lái)越多的人開(kāi)始購買(mǎi)抗菌類(lèi)的塑料制品，從國人瘋狂性地到日本等國家購買(mǎi)家電產(chǎn)品，而，2014年日本的抗菌家電市場(chǎng)已經(jīng)超過(guò)家電市場(chǎng)的50%，并且還在進(jìn)一步地往整個(gè)塑料行業(yè)擴張。所以，未來(lái)抗菌市場(chǎng)規模必然不斷擴大，中國的抗菌市場(chǎng)必然也將進(jìn)一步打開(kāi)，抗菌制品在未來(lái)會(huì )向日本、歐美的國家一樣，成為塑料制品的主流。
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