在软包产品中,塑料包装薄膜极为广泛地应用于医药用品、食品、电子产品、妇婴用品的包装,我国仅BOPP薄膜一种即达120万吨/年。其中相当部分用于药品、食品、妇幼用品的包装都需要采用抗菌防霉的薄膜。
2003年SARS的出现,引起了我国政府部门及大众对公共卫生、家庭卫生防疫工作的高度重视。然而,过度地使用消毒剂又会对人类健康带来危害。中国抗菌材料及制品行业协会就“后非典时代”的预防指出,长期过量使用过氧乙酸等化学品,将导致人体中毒并给环境带来严重的负面影响。从长远预防病菌的角度来看,社会公众选择和使用抗菌制品,在全社会营造一个安全、健康、环保的生活环境,就是一种有效的途径。可见,抗菌材料的研制、推广、应用就显得十分必要。
随着社会对抗菌包装材料的呼声日益高涨,维龙(上海)包装工业有限公司瞄准了这块大蛋糕,采用由集琦抗菌提供专利、华东理工大学郑安呐教授主持的“分子组装抗菌技术”项目的科研成果,研制成功了具国际领先水平的BOPP抗菌薄膜。
分子组装抗菌技术,是运用化学方法,在基体树脂的分子链上组装经过优选具有高效广谱抗菌活性、对人体安全无毒、耐热性好的抗菌功能团,从而得到抗菌母粒。由于抗菌功能团是以化学键连接到树脂上,因此克服了普通有机抗菌剂不耐热、与基体相容性差、不耐浸泡洗涤、渗出物安全性能差等缺点,具有高效广谱、安全无毒、抗菌效果持久、热稳定性优良、与树脂相容性好、加工性能好、价格便宜等优势,为国内外现有抗菌材料所不能比。
维龙(上海)包装工业有限公司总经理吴昭向记者介绍,抗菌材料的核心成分是抗菌剂。根据化学组成,抗菌剂又可分为天然抗菌剂、有机抗菌剂、无机抗菌剂。
天然抗菌剂,因受原料加工条件的制约,目前尚不能实现大规模市场化生产。有机抗菌剂,具有初始杀菌力强、杀菌速度快、抗菌范围广等优点,但存在耐热性差、具有一定毒性、易渗出、为人体摄入、不耐洗涤、使用寿命短等问题。无机抗菌剂,以银系抗菌剂为主。其特点是不易渗出性、耐热性和耐久性均较好。它的不足之处是价格较高、抗菌效果迟缓、不耐洗涤、抗真菌较差。银元素易光氧化变色而影响抗菌效力及制品外观。另外,无机抗菌粉体与高分子材料相容性差,在基体树脂中容易团聚,给材料纺丝、拉膜带来困难。
而分子组装抗菌技术抗菌原理是,细菌和真菌的细胞壁或细胞膜均含有带负电的蛋白质,而组装上去的抗菌功能团带有正电,因为库仑力的作用而吸附到微生物细胞上,影响细胞正常的呼吸和代谢功能;或造成细胞膜(细胞壁)破裂,内容物流出,从而杀死微生物,达到抗菌的目的。因为电荷环境是细菌、真菌生长与繁殖的基础,就如同空气与水对人体一样,缺乏这一环境,细菌与真菌都要死亡,这就是分子组装抗菌技术具有广谱抗菌性能的原因。但这种电荷的物理作用对人体却无影响,从而保证了使用的安全性,而且也保证了抗菌效果的长效性。
吴昭告诉记者,上海市科学技术委员会已经通过了对“分子组装抗菌技术”项目的鉴定。鉴定组专家一致认为:分子组装抗菌技术,是继第一代以欧美为代表的有机抗菌剂、第二代以日本为代表的纳米抗菌剂之后的第三代抗菌技术,是居世界领先地位的高技术产品。
维龙公司的生产实践证明,分子组装抗菌技术完全胜任BOPP薄膜苛刻的工艺要求,不仅赋予BOPP薄膜以优异的抗菌防霉性能。而且,由于组装的官能团具有很强的极性,还赋予BOPP薄膜优良的抗静电性能。采用分子组装抗菌技术生产的BOPP抗菌膜,有着极为广泛的应用前景,也必将对我国的软包装工业和日常生活产生深远的影响。
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与有机、无机抗菌剂相比,维龙包装“分子组装抗菌技术”项目在以下几方面具有突出的优势:
l 高效广谱抗菌: 由于抗菌功能团是经过精心设计和优选的,因此对日常生活环境中常见的细菌、真菌、霉菌等都有优异的抑制效果,可有效防止易导致常见病、多发病的细菌以及常造成的黑点、粘滑和臭气的霉菌;
l 安全无毒:制品经上海卫生防疫站检测,属无毒、无刺激性材料,达到了食品包装级的安全卫生要求;
l 抗菌效果持久: 抗菌功能团是以化学键与基