抗菌塑料在家电中的应用广换气机侦测器避雷管激光器刻线机

抗菌塑料在家电中的应用广

中国科学理化技术研究所工程塑料国家工程研究中心 李毕忠

细菌等致病微生物无处不在地威胁着人类健康。大量家用电器的出现使用，增加了它们的寄生地，特别是因食用冰箱中被细菌感染的食物而出现病症的例子不断出现，并被冠以"冰箱综合症"。

抗菌塑料是一类具备抑菌和杀菌性能的新型材料，可广泛应用于各类家用电器产品中。它虽然不可能神奇到绝灭细菌存在，充当健康卫士的角色，但的确可以为人类抵抗细菌、保护健康树起一道绿色的屏障。近年来，抗菌塑料在我国家电制造业中的应用获得普及，发展十分迅速。各类抗菌家电将是今后我国家电市场上的主流产品。

抗菌塑料技术

现代抗菌塑料的实用化始于防微生物纤维制品。1960年以后所用的抗菌剂主要是有机锡和氯代酚等强抗菌性化学物质，直到1980年中期才逐渐改用安全性较好的季胺盐类硅烷偶联剂。

传统的有机抗菌剂虽然杀菌力强、即效好，但存在毒性安全性较差、会产生微生物耐药性、化学稳定性较差、在塑料中易迁移（导致抗菌寿命缩短）等不足。特别是因为有机抗菌剂的耐热性较差，在高温高压高剪切加工条件下易分解失效，甚至分解出有毒产物，所以至今只限于在加工温度低（~200℃）软质取氯乙烯（SPVC）、聚乙烯类（PE）塑料中使用。要制备高性能的抗菌塑料，就必须先研制出耐温性更好的抗菌剂。

无机抗菌剂是通过所含的金属离子的抗菌杀摄像机菌作用来抑制细菌的生长繁殖的，具有长效、不产生耐药性等优点，特别是耐热性突出（＞600℃）。近二十多年来，成为倍受重视的塑料用汽车天线抗菌剂。但抗菌力最强的银离子抗菌剂化学性质活泼，易变色并降低抗菌性，因而在白色和浅色家电等制品中无法使用；同时，银的成本高也制约了其更大范围的应用，所以，解决无机抗菌剂的变色问题和降低成本是两个世界性难题。

国际上，日本经过二十多年的研究，初步解决了无机抗菌剂的变色问题，使抗菌塑料技术向前迈进了一大步，并在八、九十年代开始应用于家电产品的抗菌化。

近十几年来，我国跟随国际无机抗菌剂发展的方向，进行了卓有成效的探索，并在九十年代末取得突破性进展。工程塑料国际工程研究中心独辟蹊径，通过离子交换和多层包覆Ryntz问道： 谈到增强复合材料等技术，获得抗菌性强、不变色、成本低的复合型无机抗菌剂，并通过独有的抗菌塑料和抗菌家电，带领我国抗菌塑料研制和应用行业跨入了国际先进行列。

我国抗菌塑料和抗菌家电正逐步发展

1998年海尔集团率先试制成功并上市带有抗菌功能的冰箱、空调、波轮洗衣机、滚筒洗衣机、冷柜、洗碗机、吸尘器、电热杯、煤气灶等系列产品，后又上市、移动等。所用的抗菌剂是海尔科化公司的复合型无机抗菌剂。冰箱使用的抗菌部件有内部的内胆、门衬、搁物架、搁物架饰条、瓶痤、瓶止档、蛋盒、冰盒、刮霜板、果盒、接水盘上下部、排水槽、冰室排水口、蒸发器搁板、风道盖板、外部的门把手、饰条、门封条等。材料包括HIPS、PS、ABS、PP、PE、PVC等。空调的抗菌部件有遥控器外壳、按键、导风板、接水盘；波轮洗衣机的波轮、内桶、水道、过滤盖。滚筒洗衣机的控制面板按钮、控制旋钮；冷柜的门体把手、门封条、密封条、断档、柜口、控制面板、除雪铲；洗碗机的内胆、上盖内衬、喷淋器。吸尘器的上盖、电源开关按钮、手柄架；及煤气灶的旋钮。

海尔抗菌家电概念的推出在消费者中产生了强大的冲击波，掀起了一股"健康家电"的热潮。国内各家电巨头，如科龙、美菱、上岭、新飞、上菱、华日、西冷等纷纷在冰箱门把手、门封条、内胆、果蔬盒等部件上不同程度的使用抗菌技术。其它抗菌家电及使用的抗菌部件有荣事达、小鸭、小天鹅、天津LG等洗衣机的波轮、瓷缸等，空调的出风口、进风口、过滤（光触媒），以及热水器、微波炉、电饭煲、加湿器、饮水机、等。

抗菌家电市场的启动，极大的刺激了抗菌材料的研究和发展，也带动了抗菌材料在其它领域的应用，抗菌材料相关行业进入了一个飞速发展的时期。不少研究单位和公司纷纷加入这一具有巨大发展潜力的领域，其中也有十多年前就开始跟踪国际抗菌材料的研究和应用的，如中国科学院化学研究所、西北有色金属研究院、昆明贵金属研究所、国家建材局、中国纺织大学等。

目前，国内一批科技型企业密切留意国内外抗菌材料的最新发展动向，在无机抗菌剂、有机抗菌剂、光触媒抗菌剂等领域形成全方位开发应用的势头，并已有少量产品上市，其中不乏有创新的技术路线。例如，用纳米无机微粒载带银等金属离子，纳米级的二氧化钛光触媒等均是利用具有国际先进水平的材料基础来研制开发抗菌剂。

据估计，我国现在从事抗菌研究的科研单位和院校已有20多家，专业抗菌剂、抗菌材料生产商、贸易商20多宛，用户100余家，遍布家电、橱卫、日用、卫生保健、玩具、食品、农业、建材、纺织化纤、信息通讯等十几个行业，一个抗菌材料相关行业已初具规模。粗略计算，我国1998年塑料抗菌剂的产量40吨，销售额300万元，抗菌制品产值30亿元；1999年抗菌剂产量150吨，销售额1200万元，抗菌制品100亿元。预计，2000年抗菌剂产量达到200吨，2005年发展到500吨抗菌剂，抗菌制品达400亿元。抗还没有全面掌握和说明的混合物的工作强度;菌制品产业的发展，在提高人民健康水平的过程中将发挥越来越大的作用。

发展中应解决的问题

抗菌塑料和抗菌家电等制品在开发和市场化过程中，也有一个去伪存真、去粗取精的发展阶段。解决好下面的问题，有助于抗菌材料、抗菌塑料和抗菌家电产品在我国健康发展。

抗菌塑料及其制件的抗菌长效性评价方法和标准

抗菌塑料的抗菌时效性的意义非常重要，这是抗菌塑料区别于其它材料的一大特征。由于抗菌塑料的使用期一般较长，按实际使用年限跟踪抗菌制品的抗菌长效耗时很长，所以，生产和使用者都只能用加速实验方法来评价长效性，与实际使用时间相对应。事实上，由于抗菌塑料的抗菌长效性与其所处的使用环境有密切关系，寻找这一相关性需要进行深入系统的研究。

日本目前有用模拟强化析出实验测定抗菌剂有效成分（金属离子）在水中析出量，从而外推估算抗菌效果的有效期，也有用人工加速老化的方法来测算抗菌长效性的。

我国尚未在这方面有更多的研究。工程塑料国家工程研究中心已使用上述两种方法对抗菌塑料的长效性进行评价，并得到了较好的实验效果。

抗菌家电等制品的质量规范

由于目前尚无统一的行业和国家标准对抗菌家电等制品的抗菌性等进行规范，抗菌材料和抗菌家电市场存在着一些混乱现象。

首先是产品质量良莠不齐，所用抗菌材料和抗菌家电制品的抗菌性无严格的技术质量监督，消费者从外观上也无从区分；其次，由于抗菌家电产品的商业利益驱动，有少数最终产品制造者打出抗菌家电的旗号，实际上广泛利用在家电、汽车、电开工具外壳等众多领域在所宣称的抗菌产品中只有个别部件用抗菌材料制造，大多本应作抗菌加工的部件仍不抗菌；更有甚者，有的企业乘机混水模鱼，以抗菌名义销售的所谓"抗菌产品"，根本就没有使用任何抗菌件，以假冒产品欺骗消费者。

因此，抗菌家电产品的市场要加强规范要求。制造商和销售商在产品说明中应对自己的抗菌产品究竟在那些部件或部位作了抗菌处理明确标出，使广大消费者明明白白的消费，也使自己的产品更值得信赖。

抗菌塑料及抗菌家电制品的行业自律

鉴于抗菌材料在中国的发展很快，国内抗菌剂研究开发和应用的企业和研究机构都迫切希望尽快建立相应的制度进行规范。在国家进行有效管理的同时，建议抗菌塑料及制品相关行业加强交流，促进本行业的健康发展，特别应注重发挥行业自律的作用，所以建议在时机成熟时建立自主管理的行业技术协会，以保证这一高科技产业得以健康发展。