在塑料工业中，抗菌剂主要用于以下两种情况：作为生物稳定剂（即防腐剂）作为抗菌活性剂,二者的主要区别在于必需的抗菌活性分布。
抗菌生物稳定剂（防腐剂）
向塑料制品中加入抗菌生物稳定剂（生物杀灭剂）或防腐剂，可以有效地对材料进行保护，避免使其受到诸如细菌、真菌和藻类微生物的侵袭，进而避免塑料产品发生不必要的化学和物理性质的变化，或者造成塑料产品不必要的外观改变。细菌生长的危险性以及伴随着的对塑料的损害在潮湿、多雨的环境中（例如，浴室、厨房）以及室外应用中（例如，水池衬板、温室、遮阳篷）尤其普遍。
由微生物所引起的对塑料的生物腐蚀作用主要有三种不同的产生模式：微生物利用塑料中的成分作为营养源，发生直接降解微生物代谢物（例如，酸、酶、色素）所引起的塑料制品外观的间接降解或变化 微生物未发生降解，而在塑料制品表面发生沉降所引起的表面效应
塑料制品最初会常常受到真菌的侵袭。而真菌也会使塑料制品发生最严重的降解，但是细菌也可以靠塑料中的添加剂为生。一旦诸如增塑剂之类的添加剂开始进行生物降解，并转变为较小的有机化合物，其他微生物就会进入并且导致生物腐蚀现象的加剧。生物腐蚀作用常常会导致塑料产品耐用性和使用寿命的下降。微生物的活动所造成的主要影响包括：
染色：由胞内色素（例如青霉素可以使塑料出现粉色污点）或胞外染料（有色代谢物的微生物释放，例如硫化亚铁FeS的产生所引起的白色或黑色的脱色现象）所造成。
电学性质的变化：产品的电学性能，尤其是绝缘性能会由于微生物的侵袭而发生变化。这种现象是通过微生物在塑料表面的沉降而引起的，但是在该过程中不会伴随有材料的变质现象。当由于微生物的存在而产生外多糖之类的高分子材料时，相应的电学性能的衰退现象也会加剧。
机械性能的降低：由细菌和/或真菌所引起的增塑剂的代谢作用可以使塑料脆化、收缩、最终导致拉伸强度和完整性的损失。增塑剂被破坏进而变成较小的分子，这一现象也会促使微生物的生长，进而使原本完整的增塑剂发生代谢。
污物吸收力的增强：由于塑料表面被微生物所侵袭，增加了表面的粗糙度，从而使得污垢更容易在表面堆积。这种现象通常是由于增塑剂降解而使表面发生变化的结果。
溶剂和气体的渗透性：塑料机械性能的降低也会导致溶剂和气体渗透性的增加。
气味：微生物的代谢会导致胺类物质、氨水或硫化氢等的产生，这些代谢产物都会形成难闻的气味。
受微生物侵袭影响的塑料制品
聚氯乙烯（POlyvinylchloride，PVC）：塑料中常用的添加剂，例如增塑剂、淀粉填料、增稠剂、润滑剂、和油脂尤其容易受到微生物生长的威胁。而在增塑聚氯乙烯（增塑PVC）中所使用的增塑剂则容易受到真菌类微生物的攻击。真菌类微生物将增塑剂和其他成分作为其碳源，会使材料发生变色、产生异味、出现粘性并最终导致脆化。
聚氨酯（POlyurethanes，PUR）：发泡聚氨酯特别容易受到微生物的侵袭。原因在于发泡聚氨酯具有开孔结构，从而容易沉积土壤、灰尘以及真菌或细菌孢子，进而促使微生物在聚氨酯表面生长。聚酯型聚氨酯较聚醚型聚氨酯更容易受到微生物的影响而使产品的性能变差。
聚乙烯（POlyethylene，PE）：通常来讲，与增塑PVC和聚氨酯相比，聚乙烯比较不容易受到微生物侵袭的影响。低分子量聚乙烯（<10,000）和支化度相对较小的聚合物受微生物侵袭的风险比较高。
聚酯（POlyesters）：聚酯通常对微生物的降解具有抵抗力，仅仅在特殊情况下才会受到微生物的影响，例如由e-己内酯所得到的聚酯会受到微生物降解的影响。
我们可以通过在加工过程中加入抗菌添加剂的方法，对微生物的降解形成阻碍。生物杀灭剂（抗菌生物稳定剂）可以通过对一个或多个酶系统进行分割从而对微生物的新陈代谢进行干预。然而，为了使添加剂具有有效性，绝大多数的添加剂都必须迁移到塑料表面。而添加剂迁移的过程会受到添加剂的化学性质以及其与基体聚合物相容性的影响。许多化学物质都具有抗菌性，但是几乎都不适宜用于塑料中。原因在于这类化学物质要具有低的成本，在加工过程中具有兼容性、热稳定性，并且要求化学物质具有环境稳定性和安全/方便的操作性。
热塑性聚氨酯(TPU)
抗菌活性剂
抗菌剂最初是作为生物稳定剂而保护塑料物品和延长塑料制品的保存期限的。但是近年来，抗菌添加剂已经越来越多地作为活性成分从而为使用者提供额外的优点。当抗菌剂用作塑料中的活性成分时，它们可以使塑料产品表面保持清洁/卫生的状态和/或避免产品产生异味等等。
微生物增殖对药物治疗所产生的抵抗作用已经越来越多地引起了负责患者护理的医院和其他单位的注意，并且该作用也促使了抗菌活性剂使用的增加。另外，美国医疗保险和医疗救助机构在去年发表了一项声明称：他们将不再偿还绝大多数有关医院感染（hospital-acquiredinfections，HAI）的费用。感染控制和流行病学专业人士联合会，疾病控制预防中心，以及美国医疗保健工程协会将会在之后的三年当中不断地消除HAIs的影响。我们可以预期：抗菌材料在医疗设备/手术器械以及在医疗环境其他产品中（覆盖物、地板、以及接触表面）的应用将不断增加。
除了可以降低医院的感染风险之外，具有表面活性的抗菌性塑料可以改善机构/工业区域的卫生环境。孢子霉菌可以在衬垫或床垫中发泡聚氨酯所提供的理想环境中产生增殖，而孢子霉菌的过敏性反应也引起了人们的注意。在塑料产品中使用抗菌活性剂以保持产品表面清洁/卫生的状态，这一应用趋势也逐渐拓展到了包括家用和办公室在内的其它设置中。具体包括：经过抗菌处理过的垃圾箱、厨房器具、浴缸、水槽、空气过滤器、床垫等。
因为抗菌活性成分加入塑料产品中的方式与生物稳定剂的加入方式是一样的，因而对于二者的许多要求都是相同的，但是针对用在食品接触类塑料中的抗菌剂有着一些额外的特殊要求。许多国家（例如，美国的食品及药物管理局FDA；欧洲的EC法规）都对用作直接食品添加剂的抗菌物质进行控制。
抗菌剂的必备条件
用作生物稳定剂或活性成分的抗菌剂需要满足以下的基本要求：
对人体、动物和环境（包括生产过程和使用环境中）具有低的毒性
方便的应用条件
与加工助剂以及其他添加剂具有相容性
抗菌剂不会对塑料产品的性能或外观产生消极的影响，并且抗菌剂要具有储存稳定性或一定的使用寿命
抗菌添加剂的发展状况
对细菌污染关注的不断增加促使了多种新的塑料技术的出现和发展。快速增长的木塑复合材料（wood-plasticcomPOsites，WPC）市场也是一个微生物稳定剂快速增长的领域。罗门哈斯公司所设计的两种基于vinyzeneDCOIT（二氯十辛基异噻唑啉酮，Dichlorooctylisothiazolinone）的配方（固体，高浓度液体）可以保护表面从而避免WPCs受到损害。TEKDeckPro是由TeknorApex公司最近提出的第一种用于WPC铺板和其他建筑应用领域的含有生物杀灭剂的色母料。生产商可以凭借该种色母料在节约添加剂成本的同时，提高产品的外观和使用寿命。生产商可以在母料中混合Vinyzene生物杀灭剂以及色彩和紫外吸收剂以作为复合剂。生物杀灭剂可以通过控制/消除真菌的生长而提高WPC铺板的美学性能，如果没有生物杀灭剂存在，铺板表面会产生污点并难以清除。
美国倍斯福公司新生产的固体抗菌性聚合物BiosafeHM-4100是一种无毒、具有环境可持续性的硅基阳离子四胺盐。这种聚合物之前没有办法在塑料中使用，原因在于它是以液态形式存在的，难以与塑料混合。基于聚合物专利技术的结晶粉末可以在大量的热塑性塑料中使用。HM-4100可以使塑料产品免受细菌、霉菌和真菌所造成的着色/损害的影响。该物质在注塑和挤出的过程中是具有热稳定性的，不会发生变色或者向塑料外迁移，可以与具有光学透明性的树脂一起使用而不降低树脂的光学性能。抗菌剂的功能是通过刺破或割裂细胞壁，消除细胞变异的可能性而实现的。美国倍斯福公司已经与RTP公司一起合作生产可以用于母料中的抗菌剂。FDA将倍斯福的化学产品列为医疗设备的改性剂。
泰科纳生产的新型Anti-Crobe抗菌聚合物是一类在注塑和挤出生产中所使用的乙缩醛共聚物。该类物质应用于高性能聚合物中。当高性能聚合物处于温暖、潮湿的环境中时，其中的营养成分就会促进细菌和真菌的生长。依据关于细菌增殖的日本JISZ2801标准对两种抗微生物乙缩醛所进行的评估结果表明：与传统的乙缩醛相比，这两类物质可以显著抑制微生物的生长。抗菌聚合物可以满足FDA关于直接食品接触的规定，NSF61饮用水标准以及EPA的相关规定。
2008年年初，拜耳材料科技向市场投放了两种改进型的聚碳酸酯（PC）DP1-1868和DP1-1869。这两种材料都具有抗菌性，可用于医疗设备当中。拜耳公司正在使用一种无机纳米银添加剂来控制医疗设备表面细菌的生长。纳米颗粒巨大的表面积使得银添加剂具有高效抗菌性。拜耳公司称：添加剂可以对革兰氏阳性（杆状菌、李斯特菌、葡萄状球菌）和革兰氏阴性（大肠杆菌、沙门氏菌）细菌形成潜在的控制。染色测试的结果表明：在未处理的聚碳酸酯（PC）表面，细菌的增长没有减弱；而在抗菌性PC的表面，实际上却几乎不存在细菌的增长。这类物质的潜在应用领域为IV和泌尿系统以及放置诊断/医疗设备的住宅当中。
MaterialScience
2007年，AgION科技公司与BASF公司建立了唯一的合作伙伴关系，采用Agion抗菌技术研制苯乙烯的共聚物并将其商业化。AgION专利技术可以以缓慢、确定好的速度将银离子释放在产品材料的表面，从而使产品在使命寿命内避免受到微生物生长的影响。AgION技术是通过将银离子与沸石结合，从而达到对银离子控制释放的目的。沸石是一种惰性粉末，可以在生产的过程中掺入材料中或者用作涂料。银离子是通过与处理表面进行一定湿度的接触而释放出来的。这项技术通过了EPA（美国环境保护局）和EFSA（欧洲食品安全联合会）两家机构对于食品和水质的认证。
沸石载体型抗菌专利技术
由MomentivePerformanceMaterial公司所研发的新型StatSil弹性体具有抗菌保护的作用。该弹性体采用一种正在申请的专利技术将载银抗菌添加剂加入到硅基橡胶中。StatSil橡胶主要是用来满足医疗行业日益增长的防止关键装置表面细菌污染的需要。产品设计者可以通过该材料使导尿管和伤口引流等医疗设备直接具有抗菌保护的功能，进而控制微生物在人体表面或人体内的生长。
微生物测试
抗菌剂供应商 公司名称 产品名称 Website AgION Technologies LLC Agion www.agion-tech.com Akros Chemicals Intercide www.akcros.com Arch Chemicals Omadine; Vanquish www.archchemicals.com Bayer MaterialScience Makrolon Antimicrobial www.bayermaterialscience.com BASF Antimicrobial Styrene www.basf.com Biosafe, Inc. Biosafe www.biosafe.com Ciba Specialty Chemicals Irgaguard //.cibasc.com Ferro CorPOration Micro-Chek www.ferro.com International Specialty Products (ISP) PlastiGuard www.ispcorp.com Lanxess Metasol; Preventol www.protectedbybayer.com Microban International Ltd. Microban www.microban.com Milliken Chemical Alphasan //.millikenchemical.com
