文章來源 | 本文授權轉載自薄膜通
隨著科技的發展、社會的進步，人們也越來越關注自身生存環境的健康狀況。而由病原微生物所致的傳染病一直是人類健康的主要威脅之一。人們日常生活和工作中接觸到大量的有可能致病細菌：如醫院的門把手菌落數為35～200，電話為34-41，幼兒玩具則為10-44。
這些細菌包括大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等，會引起如痢疾、食物中毒、傷寒甚至癌癥，直接威脅人們健康[1]。而抗菌材料可以有效的抑制細菌的繁殖，所以抗菌材料正越來越受到人們的關注。抗菌薄膜材料是新興的抗菌材料之一，應用在日常包裝中可以有效的抑制細菌的繁殖。
抗菌劑的概況
抗菌劑的選擇是抗菌薄膜制備過程的重要一環。自然界中，有不少金屬離子具有殺滅、抑制病原體的作用，但其中大多數都是對人體有害的元素，如Hg、Pb、Ni和Co等。只有少數幾種如Ag、Cu、Zn等對人體少或無毒副作用，其中又以銀最為人們所關注,兩千多年前的古代，古埃及人就知道在傷口上覆蓋銀片來防止細菌感染，加速傷口愈合。蒙古牧民則用銀碗盛裝羊奶使奶水保鮮。目前銀系的抗菌劑已經得到廣泛的應用，本實驗也選擇自制載銀沸石抗菌劑。銀系抗菌劑通常以銀離子殺菌，銀離子的抗菌性比銀單質更強[2]。選擇具有離子交換能力的沸石做載體來制備抗菌劑能使其具有緩蝕能力、穩定性更高、更適合添加在抗菌材料中。
無機抗菌劑和有機樹脂的相容性很差，而且在共混過程中分散也不均勻。因此需要先制備抗菌劑含量很高的抗菌母料，再將母料和載體樹脂以一定比例進行共混。這樣可以很好提高抗菌劑在載體樹脂中的分散程度。
將抗菌劑、載體樹脂及各種助劑按一定比例混合，高速混合機中高速混合。然后加入雙螺桿擠出機中擠出造粒。抗菌母料的擠出造粒溫度為: 第1～7 區的溫度分別為115℃、115℃、120℃、125℃、130℃、135℃、140℃, 機頭溫度為140℃, 轉速為80r/min。
將一定比例的抗菌母料及助劑加入到HDPE中高速共混，然后擠出吹膜生產保鮮袋膜。吹膜工藝中吹膜溫度分別為：150℃、170℃、190 ℃、240℃, 轉速為84r/min。
抗菌食品包裝薄膜的抗菌性能
抗菌母料的添加量與抗菌薄膜的抗菌性能的關系
母料的添加量（％）
對金黃色葡萄球菌的抑菌率（％）
對大腸桿菌的抑菌率（％）
1
76.6
78.9
2
86.9
88.9
4
91.7
94.5
從表中可以看出添加抗菌母料后薄膜表現出明顯的抑菌性能。在相同的工藝條件下母料的添加量越大抑菌效果越好。薄膜中起到抗菌作用的主要是Ag＋ ，母料的添加量越大薄膜中Ag＋含量越高抗菌效果也就越好。當添加量達到4％時對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌都有很好的抑菌效果，表現出一定的廣譜抗菌性。但實驗發現當自制母料的添加量超過4％時，對薄膜的強度及顏色都會產生一定的影響，且成本較大；當添加量小于1％時又起不到明顯的抑菌效果。所以自制母料的添加量在4％左右最為合適。
抗菌劑在軟包裝中的應用
抗菌保鮮膜，食品工業包裝，餐具外包裝，醫療器械包裝，抗菌口罩等。
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