La Organización Mundial de la Salud (OMS) ha estipulado que la resistencia a los productos antimicrobianos es una de las amenazas a la salud pública más importantes a las que la humanidad se enfrentará en los próximos años.
Esta situación afectará a diferentes sectores, desde el sanitario y alimentario, donde los microorganismos patógenos representan un riesgo a la salud, hasta productos como empaques de plástico, pinturas, barnices, entre otros a base de polímeros.
Hoy en el blog de Pochteca hablaremos sobre los antimicrobianos para plásticos, qué son, para qué se utilizan, su importancia en el sector y algunos ejemplos de biocidas para plásticos.
¿Qué son los antimicrobianos para plásticos?
Los antimicrobianos son aditivos que se añaden a la formulación de polímeros para evitar que los plásticos se deterioren. Pueden ser sustancias naturales o sintéticas que actúan ante un amplio espectro de microorganismos inhibiendo hasta en un 99.99% el crecimiento de bacterias, hongos, moho, virus y otros microorganismos.
Ahora bien, los antimicrobianos ejercen su acción en un amplio espectro de microorganismos, por lo que es indispensable elegir el aditivo correcto para obtener la selectividad deseada y no afectar a otros microorganismos que no sean nocivos.
Pruebas de la actividad antimicrobiana
Para garantizar la actividad antimicrobiana del aditivo, existen análisis que se realizan con base en la norma ISO 22196:2011: Measurement of antibacterial activity on plastics and other non-porous surfaces, un método diseñado para probar cuantitativamente la eficacia de los antimicrobianos, la actividad de los microorganismos y la capacidad de los productos finales para inhibir su crecimiento, o bien, su efecto bactericida en un periodo de contacto de 24 horas.
Este método se realiza en superficies plásticas y no porosas con cepas de referencia como bacterias gram positivas (staphilococcus aureus) o gram negativas (escherichia coli) y especifica el método de evaluación de la actividad antibacteriana de plásticos y superficies no porososas que hayan sido tratados con antimicrobianos.
Otro análisis se realiza bajo la norma ISO 21702:2019: Measurement of antiviral activity on plastics and other non-porous surfaces, un protocolo de prueba unificado para analizar la actividad antiviral en superficies plásticas y no porosas.
En este se utilizan dos virus, uno sensible como la influenza A-H3N2 y otro resistente como el calicivirus felino, pero también es muy eficaz en cepas víricas como el adenovirus, norovirus, poliovirus y coronavirus.
Puede aplicarse a superficies como plásticos, cerámica, cueros naturales y artificiales, gomas, entre otros.
Importancia de los antimicrobianos para plásticos
Los microorganismos atacan a las superficies de plástico, caucho, fibras sintéticas, entre otras, provocando la aparición de manchas, decoloración, mal olor, formación de biopelículas, entre otras problemáticas que afectan la calidad, vida útil y apariencia del producto.
Además de dañar la apariencia de los plásticos, las bacterias causan daños a sus propiedades mecánicas, por lo que los nuevos desarrollos de productos plásticos cuentan con aditivos repelentes de insectos, antifúngicos o antisépticos.
Gracias a los antimicrobianos y biocidas para plásticos, los fabricantes pueden desarrollar productos para cualquier sector, con propiedades como resistencia, durabilidad y aplicaciones específicas para satisfacer los requerimientos de industrias como la sanitaria.
¿Cómo se integran los antimicrobianos en los plásticos?
Existen más de 20 tecnologías aprobadas que pueden incorporarse durante la formulación de plásticos para otorgarles propiedades antimicrobianas o bactericidas.
Por ejemplo, en los polímeros termoplásticos se utilizan procesos de extrusión o inyección para garantizar una incorporación perfecta en la formulación.
Estas mezclas pueden utilizarse de forma similar a las tradicionales y son compatibles con otros aditivos e ingredientes a base de polvo y líquido para incorporarse en procesos como moldeo por inyección-reacción, recubrimientos líquidos reticulados, rotomoldeo, entre otras para tener plásticos resistentes, durables y resistentes a los microorganismos patógenos.
Beneficios de los antimicrobianos para plásticos
La protección antimicrobiana en los plásticos es una solución permanente, que se mantiene activa en toda la vida útil del producto. Su uso permite crear plásticos más limpios, duraderos, ideales para diferentes sectores al prevenir la aparición de bacterias, hongos, moho y otros patógenos.
Por otro lado, los aditivos antimicrobianos pueden ser de grado alimentario para aquellas superficies que entran en contacto con los alimentos, garantizando la inocuidad, longevidad, reduce la presencia de bacterias causantes de mal olor y manchas.
Las aplicaciones de los antimicrobianos para plásticos son muy variadas: superficies de cocina, tablas para cortar, cepillos de dientes, contenedores, filtros de aire, colchones, revestimientos de paredes, e incluso algunos pueden tener protección biocida como el instrumental médico y otras superficies que son vulnerables al ataque de los microorganismos.
Ingredientes activos en los aditivos antimicrobianos
Dentro de los ingredientes activos para aditivos antimicrobianos encontramos
- 2-Butil-1,2-bencisotiazolin-3-ona (BBIT)
- Piritiona de zinc (ZPt)
- 2-Octil-2H-isotiazol-3-ona (OIT)
- 10, 10′-oxibisfenoxarsina (OBPA)
- 4,5-Dicloro-2-octil-4-isotiazolin-3-ona (DCOIT)
- Tiabendazol (TBZ)
Es indispensable utilizar los aditivos correctos en las dosis recomendadas para garantizar una protección adecuada, ya que el uso de aditivos no clasificados como biocidas para plásticos pueden provocar resistencia en los microorganismos.
La selección de un antimicrobiano para una aplicación particular depende de una variedad de factores:
- Organismos específicos de preocupación
- Entorno de uso final: estabilidad UV, solubilidad en agua
- Preservación vs. superficie higiénica
- Temperatura de procesamiento
- Compatibilidad con polímeros
- Formulario de producto
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