Các thành phần cụ thể của phụ gia kháng khuẩn có thể khác nhau, nhưng có một số chất phổ biến bao gồm Triclosan, kẽm hoạt tính và các loại bạc hoạt tính. Chúng tôi được sử dụng rộng rãi trong nhiều sản phẩm từ khăn giấy, bàn chải đến các mặt hàng nhà bếp và nội thất.

Tuy nhiên, cần lưu ý rằng việc sử dụng phụ gia kháng khuẩn cần dưỡng thủ các loại quy định và tiêu chuẩn về môi trường và sức khỏe công cộng, vì chúng có thể tạo ra các vấn đề về sức khỏe và môi trường nếu không được quản lý đúng cách.
Phụ gia kháng khuẩn cho nhựa thường bao gồm các thành phần hoạt động kháng khuẩn như ion kim loại (buồn hạn như bạc, đồng, kẽm) hoặc các chất hợp hữu cơ như Triclosan hoặc các loại polymer có chứa nhóm hoạt động có khả năng diệt diệt khu trú.

Thành phần cấu tạo:

• Ion Bạc (Bạc): Đây là một trong những thành phần kháng khuẩn phổ biến nhất, thường được sử dụng ở dạng nano bạc. Các hạt nano này giải phóng ion Ag+ mà có khả năng tiêu diệt vi khuẩn.
• Ion Đồng (Đồng): Tương tự như bạc, ion đồng có thuộc tính kháng khuẩn mạnh.
• Ion Kẽm (Kẽm): Một số hợp chất của kẽm như kẽm pyrithione cũng được dùng làm hiệu ứng kháng nấm và kháng khuẩn của chúng.
• Hợp chất hữu cơ: Triclosan là một ví dụ, nó có thể cản trở quá trình sinh tổng hợp lipid quan trọng cho vi khuẩn.
• Biopolymer hoạt tính: Có những biopolymer được thiết kế để các nhóm hoạt động có khả năng bảo vệ hoặc ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn.

Cơ chế hoạt động:

• Gây rối loạn ngủ sinh học: Ion kim loại có liên kết với các thành phần thể ngủ ngủ (như protein ngủ) của vi khuẩn, gây thay đổi tính chất ngủ và cuối cùng dẫn đến rỉ rỉ tế bào và chết tế bào .
• Có thể trở lại quá trình sinh tổng hợp trong tế bào: Các ion kim loại như Ag+ có thể ức chế quá trình tổng hợp DNA và RNA, làm liên tục các quá trình tế bào quan trọng khác.
• Sản sinh các gốc tự do và gây stress oxy hóa: Một số loại ion kim có thể kích hoạt sự hình thành thành các gốc tự do, gây stress oxy hóa và tổn thương tế bào vi khuẩn.
• Ức chế enzyme: Ion kim loại hoặc hợp chất hữu cơ có thể gắn vào và ức chế các enzyme cần thiết của vi khuẩn, từ đó ngăn cản sự sống sót của vi khuẩn.

Phụ gia kháng khuẩn được trộn đều trong quá trình sản xuất nhựa để đảm bảo rằng chúng được phân bố đồng đều trong toàn bộ khối dữ liệu. Khi nhựa được biến đổi thành sản phẩm cuối cùng, các phụ gia này vẫn giữ được tính năng kháng khuẩn của mình. Các sản phẩm nhựa kháng khuẩn này thường được sử dụng trong bệnh viện, trường học, nhà bếp, nơi công cộng ngăn chặn sự lây lan của vi khuẩn và tạo ra môi trường sạch sẽ hơn.

Ngoài ra các phụ gia kháng khuẩn chứa ion bạc (Ag+), kẽm (Zn2+), đồng (Cu2+), và hợp chất hữu cơ như Triclosan, có một số loại phụ gia kháng khuẩn khác cũng thường được sử dụng trong nhựa:

Hợp chất Amoni bậc bốn (QACs): Đây là chất hợp chất bề mặt hoạt động mang điện tích dương và có khả năng phá hủy bào bào của vi khuẩn, gây chết tế bào.

Chitosan : Đây là một polyme sinh học có nguồn gốc tự nhiên được chiết xuất từ ​​vỏ của loài giáp xác. Chitosan có khả năng kháng khuẩn làm cấu trúc của nó có thể làm thay đổi tính chất của màng tế bào vi khuẩn.

Polyhexamethylene biguanide (PHMB): Là một chất polyme hợp hợp có tính kháng khuẩn do khả năng gắn chặt vào màng tế bào và gây rò rỉ tế bào chất.

Hạt nano : Các loại hạt nano khác nhau như nano đồng, titan dioxide (TiO 2 ), và kẽm oxit (ZnO) cũng được sử dụng vì chúng có tính kháng khuẩn mạnh, đồng thời titan dioxide khi kích hoạt dưới ánh sáng UV nhưng tạo ra gốc tự động có khả năng tiêu diệt vi khuẩn.

Tinh dầu và chiết xuất thực vật: Một số tinh dầu và chiết xuất từ ​​thực vật có chứa các chất kháng khuẩn tự nhiên cũng được khám phá để sử dụng trong nhựa, chiết xuất như chiết xuất từ ​​cây tràm, oregano, và húng tây.

Khi chọn phụ gia kháng khuẩn để sử dụng trong nhựa, cần cân nhắc đến hiệu quả hiệu quả, độ an toàn, độ bền của chúng trong môi trường môi trường cũng như khả năng chịu được quá trình chế độ nhựa biến đổi ở nhiệt độ cao. Ngoài các loại phụ gia kháng khuẩn thông dụng như bạc nano, Triclosan, và các chất hợp lý của kẽm và đồng, có một số loại phụ gia kháng khuẩn khác càng ngày càng được sử dụng trong ngành nhựa, bao gồm:

Các chất hợp chất amoni bậc bốn (Quats): Các chất này là các polyme hoặc chất hợp nhỏ có tính chất nặng khuẩn cao và cũng có khả năng chịu nhiệt độ chế độ nhựa biến đổi.

Oxy hóa học (ZnO): Không chỉ có tính chất kháng khuẩn, nhưng nano hạt ZnO thường xuyên được sử dụng như một hợp chất làm trắng và tia UV bức xạ chấn thương.

Oxy hóa titan (TiO 2 ): Các hạt nano TiO 2 cũng có thể có tính kháng khuẩn, đặc biệt khi được kích hoạt dưới ánh sáng tia cực tím.

Đồng và hợp chất của nó: Đồng và các hợp chất của đồng như hạt nano đồng cũng có tác dụng kháng khuẩn kháng khuẩn cao.

Các phân tử sinh học: Các loại protein tự nhiên hoặc enzyme được cải tiến có tính kháng khuẩn, nghĩ hạn như lysozyme, cũng có thể được bổ sung vào nhựa như một phụ gia kháng khuẩn.

Tinh dầu thiên nhiên và chiết xuất từ ​​thực vật: Các chiết xuất này, chiết xuất như từ tràm trà, bưởi, và quế, cũng đã được khám phá vì các đặc tính kháng khuẩn của.

Trong công việc lựa chọn phụ gia kháng khuẩn, các yếu tố như hiệu quả kháng khuẩn, khả năng phối hợp với cơ sở nhựa, tác động đến tính chất vật lý của sản phẩm nhựa hoàn thiện và an toàn cho người sử dụng và môi trường là rất quan trọng. Ngoài ra, khả năng chịu nhiệt độ và hóa chất trong quá trình sản xuất và sử dụng nhựa cũng cần được cân nhắc.