Los polímeros industriales y de consumo pueden ser susceptibles de sufrir ataques microbianos, causando efectos indeseables como manchas, olores y degradación física.
Las bacterias y los hongos se alimentan de la mayoría de los aditivos para plásticos y polímeros, lo que a menudo conlleva una pérdida potencial de la integridad del producto. Esto es especialmente cierto en las aplicaciones exteriores, donde las constantes tensiones ambientales reducen drásticamente la vida de un artículo no tratado.
Los aditivos antimicrobianos para polímeros proporcionan excelentes beneficios.
¿Interesado en la diferencia entre antimicrobiano y antibacteriano?
Beneficios del plástico antimicrobiano
Un aditivo antimicrobiano para plástico ofrece una valiosa protección para los polímeros. Se incorpora a una amplia variedad de plásticos &materiales poliméricos para evitar el crecimiento de microorganismos. Esto prolonga su vida útil, mantiene su atractivo estético y reduce la carga biológica de la superficie.
Nuestros tratamientos antimicrobianos Ultra-Fresh son aplicables a todos los tipos de fabricación de polímeros, incluyendo el moldeo por inyección o rotacional, la extrusión, la película soplada, el calandrado o los recubrimientos.
¿Ingredientes activos utilizados para fabricar plásticos antimicrobianos?
Históricamente, la industria del plástico -más notablemente las industrias del vinilo y la espuma de poliuretano- consideraba la 10,10′-oxibisfenox-arsina u «OBPA» como el estándar de oro en la protección antimicrobiana. Este biocida a base de arsénico era el preferido debido a su bajo coste y a su eficacia antimicrobiana.
Hoy en día, el OBPA no puede utilizarse en Europa, ya que no está incluido en la lista BPR y no se permite que los productos importados a la UE contengan este biocida. Además, el OBPA está siendo revisado por la Agencia de Protección Medioambiental de los Estados Unidos.
Como resultado, se ha desarrollado una generación de opciones antimicrobianas más nuevas, más ecológicas e igualmente eficaces para sustituir al OBPA (lea más sobre los sustitutos del OBPA para la espuma de poliuretano antimicrobiana).
Los aditivos más comunes utilizados para fabricar plásticos antimicrobianos incluyen varios tratamientos de isotiazolinona, piritiona de zinc, tiabendazol y productos antimicrobianos de plata. Cada ingrediente activo tiene sus puntos fuertes y débiles.
Por ejemplo, el zinc y la plata tienen una fuerte actividad antibacteriana a bajas concentraciones, pero se necesitan altos niveles para conseguir propiedades antifúngicas adecuadas. Otros, como las isotiazolinonas y el tiabendazol, tienen perfiles antifúngicos robustos pero no son tan eficaces contra el ataque bacteriano.
Las combinaciones sinérgicas de diferentes activos pueden reducir los niveles generales de uso de antimicrobianos, proporcionar ahorros económicos y, lo que es más importante, ofrecer un rendimiento antimicrobiano superior.
Abrazando nuestro compromiso con la innovación, nos hemos asociado con VinylPlus® y el Consejo de Sostenibilidad del Vinilo en nuestras iniciativas conjuntas para la eliminación de ingredientes y procesos peligrosos de la industria de fabricación del vinilo.
¿Necesita ayuda para elegir los mejores aditivos antimicrobianos para plásticos? Nosotros podemos ayudarle. Ofrecemos combinaciones mezcladas en formatos líquidos o podemos ayudar a facilitar un masterbatch antimicrobiano personalizado.
¿Cómo se fabrican los plásticos antimicrobianos?
Los aditivos antimicrobianos para polímeros pueden aplicarse por adición directa, o como masterbatch antimicrobiano, durante el proceso de fabricación.
Un masterbatch antimicrobiano puede suministrarse en soportes adecuados para la mayoría de los polímeros, incluidos el PVC, el PE, el HDPE, el PP, la poliamida, el poliéster, el ABS, el policarbonato y los estirénicos.
Los aditivos antimicrobianos para plásticos también se utilizan para tratar polímeros elastoméricos y cauchos como TPEs y TPVs.
Varios tratamientos Ultra-Fresh están aprobados por la FDA y la EPA para el contacto con alimentos y están incluidos en las directrices europeas de la EFSA. Además, los productos antimicrobianos de plata son adecuados para aplicaciones de procesamiento a alta temperatura y grados transparentes como el ABS y el policarbonato.
Obtenga más información sobre el tratamiento de productos poliméricos con un revestimiento antimicrobiano para plásticos.
¿Cómo se prueban los plásticos antimicrobianos para asegurarse de que funcionan?
Cuando se observa un polímero recién fabricado, los aditivos antimicrobianos no son perceptibles. Los aditivos antimicrobianos para plásticos no emiten ningún olor. No deberían causar una diferencia de color y no pueden verse ni sentirse en la superficie. De hecho, los plásticos antimicrobianos tienen exactamente el mismo aspecto que los no tratados. Entonces, ¿cómo funciona el plástico antimicrobiano y cómo se puede probar?
Existen muchos métodos de prueba desarrollados por organizaciones como la Asociación Americana de Químicos y Coloristas Textiles (AATCC); la Sociedad Americana de Pruebas y Materiales (ASTM); la Organización Internacional de Normalización (ISO); y la Norma Industrial Japonesa (JIS) para evaluar el rendimiento de los aditivos de polímeros antimicrobianos.
Estos métodos de prueba estandarizados se desarrollan a menudo para tipos específicos de materiales, usos finales o agentes antimicrobianos; por lo tanto, la elección del método de prueba correcto es crucial.
Los métodos de ensayo comunes utilizados para evaluar los polímeros antifúngicos incluyen el método G21 de la ASTM y el método 30 de la AATCC, mientras que los plásticos antibacterianos suelen ensayarse utilizando la ISO 22196 o la JIS Z 2801.
Los materiales poliméricos destinados a aplicaciones marinas o exteriores también suelen evaluarse en cuanto a la susceptibilidad a las manchas rosas utilizando la norma ASTM E1428 (puede leer más sobre las manchas rosas en el artículo de nuestro blog titulado: Manchas rosas en el vinilo: un problema).
Póngase en contacto con nuestros laboratorios para obtener más información sobre las pruebas que realizamos habitualmente para nuestros clientes.
¿Cómo funcionan los plásticos antimicrobianos?
Las fotos siguientes ejemplifican el beneficio de los aditivos antimicrobianos para plásticos. Bajo las condiciones adecuadas, el moho puede florecer en el vinilo no tratado utilizando el polímero como fuente de alimento.
Al añadir aditivos antimicrobianos para polímeros durante el proceso de fabricación, el vinilo se vuelve resistente al crecimiento microbiano. Esto mantiene el atractivo estético y la resistencia a la tracción a la vez que aumenta la vida útil del producto de PVC.
Ambas muestras de vinilo se probaron utilizando la norma ASTM G21.
¿Cómo funcionan los plásticos antibacterianos?
Las fotos siguientes demuestran la eficacia del plástico antibacteriano.
Dos muestras de polímeros, una tratada con el aditivo antibacteriano Ultra-Fresh y otra sin tratamiento antibacteriano, se probaron utilizando la norma ISO 20743.
Se añadieron las mismas cantidades de bacterias (Staphylococcus aureus resistente a la meticilina, también conocido como «MRSA») a cada muestra y luego se incubaron a 37C/98F (temperatura corporal) durante 24 horas.
Después, se evaluaron ambas muestras para determinar cuántas bacterias quedaban.
Como se ve en las fotos de abajo, se recuperaron grandes cantidades de bacterias del plástico no tratado. Por el contrario, se recuperaron muy pocas bacterias del plástico antibacteriano.
El gráfico siguiente demuestra cómo funciona el plástico antibacteriano con el tiempo. Se añadió el mismo número de bacterias a un plástico antibacteriano y también al mismo material polimérico sin tratar.
Las muestras se incubaron durante 24 horas a 98F/37C (temperatura corporal). Después, se determinó el número de bacterias que quedaban.
Las bacterias en el polímero sin tratar crecieron exponencialmente (¡de unas 50.000 a más de 500.000!).
Sin embargo, el plástico antibacteriano tenía un 99,9% menos de bacterias en comparación con la muestra sin tratar después del mismo período de tiempo.
¿Quieres ver más fotos de comparación? Visite nuestra galería de fotos antimicrobianas.
¿Dónde se utiliza el plástico antimicrobiano?
Los polímeros antimicrobianos y el plástico antibacteriano se utilizan en muchas áreas de uso final. A continuación hemos enumerado algunos ejemplos de uso final.
- Artículos para el hogar: Tablas de cortar, revestimientos de paredes, electrodomésticos, asientos de inodoro, suelos, colchones
- Comercial: Persianas de PVC, interiores de coches, embalajes, rótulos, electrónica, asientos
- Fitness: esterillas de yoga, calzado, bolsas de lona, equipamiento deportivo
- Productos para la construcción: suelos, revestimientos de vinilo, ventanas, aislamientos, tuberías, membranas para tejados
- Sanidad: suministros empresariales, dispositivos médicos, asientos, encimeras, almacenamiento
Para más información sobre los aditivos antimicrobianos Ultra-Fresh para polímeros, póngase en contacto con nosotros.
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Aprenda más sobre nuestras otras aplicaciones antimicrobianas:
- Tratamiento antimicrobiano de tejidos
- Espuma de poliuretano antimicrobiana
- Suelos y alfombras antimicrobianas
- Recubrimientos antimicrobianos