Industri- och konsumentpolymerer kan vara känsliga för mikrobiella angrepp, vilket orsakar oönskade effekter som fläckar, lukt och fysisk nedbrytning.
Bakterier och svampar livnär sig på de flesta plast- och polymertillsatser – vilket ofta leder till att produktintegriteten kan försämras. Detta gäller särskilt för utomhustillämpningar, där konstanta miljöbelastningar dramatiskt minskar livslängden för en obehandlad artikel.
Antimikrobiella tillsatser för polymerer ger utmärkta fördelar.
Intresserad av skillnaden mellan antimikrobiell vs. antibakteriell?
Fördelar med antimikrobiell plast
En antimikrobiell plasttillsats ger ett värdefullt skydd för polymerer. Den införlivas i en mängd olika plaster & polymera material för att förhindra tillväxt av mikroorganismer. Detta förlänger deras livslängd, bibehåller deras estetiska utseende och minskar ytbioburden.
Vår Ultra-Fresh antimikrobiell behandling kan användas vid alla typer av polymertillverkning, inklusive formsprutning eller rotationsgjutning, extrudering, blåst film, kalandrering eller beläggningar.
Aktiva ingredienser som används för att tillverka antimikrobiell plast?
Historiskt sett betraktade plastindustrin – framför allt vinyl- och polyuretanskumindustrin – 10,10′-oxybisphenox-arsin eller ”OBPA” som den gyllene standarden för antimikrobiellt skydd. Denna arsenikbaserade biocid föredrogs på grund av sin låga kostnad och antimikrobiella effektivitet.
I dag kan OBPA inte användas i Europa eftersom den inte är BPR-listad och varor som importeras till EU inte får innehålla denna biocid. Dessutom granskas OBPA för närvarande av den amerikanska miljöskyddsmyndigheten.
Som ett resultat av detta har en generation nyare, miljövänligare och lika effektiva antimikrobiella alternativ utvecklats för att ersätta OBPA (läs mer om OBPA-ersättningar för antimikrobiellt polyuretanskum).
De vanligaste tillsatserna som används för att tillverka antimikrobiell plast är olika isotiazolinonbehandlingar, zinkpyritjon, tiabendazol och antimikrobiella silverprodukter. Varje aktiv ingrediens har sina styrkor och svagheter.
Till exempel; zink och silver har stark antibakteriell aktivitet vid låga koncentrationer, men det krävs höga nivåer för att uppnå tillräckliga svampdödande egenskaper. Andra, som isotiazolinoner och tiabendazol, har starka svampdödande profiler men är inte lika effektiva mot bakterieangrepp.
Synergistiska kombinationer av olika aktiva ämnen kan sänka de totala antimikrobiella användningsnivåerna, ge ekonomiska besparingar och, viktigast av allt, ge överlägsen antimikrobiell effekt.
För att ta fasta på vårt engagemang för innovation har vi samarbetat med VinylPlus® och Vinyl Sustainability Council i våra förenade initiativ för att eliminera farliga ingredienser och processer från vinyltillverkningsindustrin.
Behövs hjälp med att välja de bästa antimikrobiella tillsatserna för plast? Vi kan hjälpa dig. Vi erbjuder blandade kombinationer i flytande format eller kan hjälpa till med att underlätta en skräddarsydd antimikrobiell masterbatch.
Hur tillverkas antimikrobiella plaster?
Antimikrobiella tillsatser för polymerer kan appliceras genom direkt tillsats, eller som en antimikrobiell masterbatch, under tillverkningsprocessen.
En antimikrobiell masterbatch kan levereras i bärare som är lämpliga för de flesta polymerer, inklusive PVC, PE, HDPE, PP, polyamid, polyester, ABS, polykarbonat och styreniska material.
Antimikrobiella tillsatser för plaster används också för att behandla elastomeriska polymerer och gummiblandningar som TPE och TPV.
Vissa Ultra-Fresh-behandlingar är FDA- och EPA-godkända för kontakt med livsmedel och ingår i de europeiska EFSA-riktlinjerna. Dessutom är antimikrobiella silverprodukter lämpliga för bearbetningstillämpningar vid höga temperaturer och transparenta kvaliteter som ABS och polykarbonat.
Lär dig mer om att behandla polymerprodukter med hjälp av en antimikrobiell beläggning för plast.
Hur testas antimikrobiell plast för att vara säker på att den fungerar?
När man tittar på en nytillverkad polymer är de antimikrobiella tillsatserna inte märkbara. Antimikrobiella tillsatser för plast avger ingen lukt. De ska inte orsaka någon färgskillnad och de kan inte ses eller kännas på ytan. Faktum är att antimikrobiell plast ser exakt likadan ut som obehandlad plast. Så hur fungerar antimikrobiell plast och hur kan den testas?
Flera testmetoder som utvecklats av organisationer som American Association of Textile Chemists and Colorists (AATCC), American Society for Testing and Materials (ASTM), International Organization for Standardization (ISO) och Japanese Industrial Standard (JIS) finns tillgängliga för att utvärdera prestandan hos antimikrobiella polymertillsatser.
Dessa standardiserade testmetoder är ofta utvecklade för specifika typer av material, slutanvändning eller antimikrobiella medel; därför är det avgörande att välja rätt testmetod.
De vanligaste testmetoderna som används för att bedöma svampdödande polymerer är ASTM G21 och AATCC metod 30, medan antibakteriell plast ofta testas med hjälp av ISO 22196 eller JIS Z 2801.
Polymermaterial som är avsedda för marina eller utomhustillämpningar bedöms ofta också för känslighet för rosa färgning med hjälp av ASTM E1428 (du kan läsa mer om rosa färgning i vår bloggartikel med titeln: Pink Staining On Vinyl – A Problem).
Kontakta våra laboratorier för att få veta mer om de tester som vi rutinmässigt utför för våra kunder.
Hur fungerar antimikrobiella plaster?
Filmerna nedan illustrerar fördelarna med antimikrobiella tillsatser för plast. Under rätt förhållanden kan mögel och mjöldagg frodas på obehandlad vinyl genom att använda polymeren som näringskälla.
Om antimikrobiella tillsatser för polymerer tillsätts under tillverkningsprocessen blir vinylen motståndskraftig mot mikrobiell tillväxt. Detta bibehåller det estetiska utseendet och dragstyrkan samtidigt som PVC-produktens livslängd vid slutanvändning ökar.
Båda vinylproverna testades med hjälp av ASTM G21.
Hur fungerar antibakteriell plast?
Filmerna nedan visar effektiviteten hos antibakteriell plast.
Två polymerprover, ett behandlat med Ultra-Fresh antibakteriell tillsats och ett annat utan antibakteriell behandling, testades med hjälp av ISO 20743.
Samma mängder bakterier (meticillinresistenta Staphylococcus aureus, även känd som ”MRSA”) tillsattes till varje prov och inkuberades sedan vid 37C/98F (kroppstemperatur) i 24 timmar.
Efteråt bedömdes båda proverna för att avgöra hur många bakterier som fanns kvar.
Som framgår av bilderna nedan återfanns stora mängder bakterier från den obehandlade plasten. Däremot återfanns väldigt få bakterier från den antibakteriella plasten.
Den nedanstående grafen visar hur antibakteriell plast presterar med tiden. Samma antal bakterier tillsattes till en antibakteriell plast och även till samma obehandlade polymermaterial.
Proverna inkuberades i 24 timmar vid 98F/37C (kroppstemperatur). Därefter bestämdes antalet kvarvarande bakterier.
Bakterierna på den obehandlade polymeren växte exponentiellt (från cirka 50 000 till över 500 000!).
Däremot hade den antibakteriella plasten 99,9 % färre bakterier jämfört med det obehandlade provet efter samma tidsperiod.
Vill du se fler jämförelsefoton? Besök vårt antimikrobiella fotogalleri.
Var används antimikrobiell plast?
Antimikrobiella polymerer och antibakteriell plast används inom många slutanvändningsområden. Vi har listat några exempel på slutanvändning nedan.
- Husgeråd: Skärbrädor, väggbeklädnad, vitvaror, toalettsitsar, golv, madrasser
- Kommersiellt: PVC-persienner, bilinredning, förpackningar, skyltar, elektronik, sittmöbler
- Fitness: Yogamattor, skor, väskor, sportutrustning
- Byggprodukter: Golvbeläggning, vinylsider, fönster, isolering, rörledningar, takmembran
- Hälsovård: För mer information om Ultra-Fresh antimikrobiella tillsatser för polymerer, vänligen kontakta oss!
Lad ner vår PDF om antimikrobiella plasterLäs vår blogg om antimikrobiella masterbatcher eller lär dig mer om de kunder vi arbetar med.
Läs mer om våra andra antimikrobiella tillämpningar:
- Antimikrobiell behandling av tyg
- Antimikrobiellt polyuretanskum
- Antimikrobiell golvbeläggning och matta
- Antimikrobiell beläggning
.