濕巾配方與非織造布相互作用分析及對濕巾成品性能的影響

近年來，隨著和濕巾相關的國家標準不斷落地，尤其是GB15979一2024《一次性使用衛生用品衛生要求》、GB/T27728系列標準等的實施，濕巾新法規對嬰童濕巾的標簽標注、理化指標、限用物質及生產用液提出了更嚴格的要求。

而濕巾的安全性和功能性與濕巾生產用液的配方和非織造布基材的相互作用息息相關。本文將從防腐殺菌劑的機理、濕巾配方與非織造布的吸附作用以及濕巾產品性能（刺激性致敏性以及防腐效果）這三個方面展開分析，并結合法規和實驗數據為大家解讀關鍵要點。

一 濕巾配方中的防腐殺菌劑 分類與作用機理

首先，來看濕巾配方的核心成分一防腐殺菌劑，它們是保障濕巾安全的關鍵成分，主要從分類以及相應的抑菌原理、法規限量等方面介紹。

1 殺菌劑系列

季銨鹽類（如苯扎氯銨、雙癸基二甲基氯化銨、芐索氯銨（低效消毒劑成分））

抑制機理：可吸附于菌體表面，改變細菌胞漿膜的通透性，使細胞內物質外滲，阻礙菌體代謝。可使細菌蛋白質變性、凝固；還可抑制菌體內酶的活性。

酚類（如對氯間二甲苯酚PCMX、三氯羥基二苯醚（三氯生）（中效消毒劑成分））

抑制機理（PCMX）：裂解并穿透細胞壁，使菌體蛋白質變性（可殺滅大部分的病原微生物，包括流感病毒）。

胍類（如聚六亞甲基雙肌、葡萄糖酸氯己定、醋酸氯己定（低效消毒劑成分））

抑制機理：聚六亞甲基雙胍中的甲基胍具有高活性，使聚合物呈正電性，抑制細菌、病毒的分裂功能，使其喪失繁殖能力，且本身聚合物的形成可堵塞微生物的呼吸通道。

氯己定類分子是陽離子，易吸附于帶負電荷的菌體細胞膜上，造成細胞膜的破壞，在溶液體系內，可抑制細菌系統酶（抑菌）；高濃度下直接凝聚細胞質，導致細菌死亡（殺菌）。

乙醇：乙醇（中效消毒劑成分）

抑制機理：乙醇具有很強的滲透作用， 60%～85% 濃度的乙醇與細菌滲透壓相近，可以在細菌表面蛋白質未變性前不斷向菌體內部滲入，使細菌所有蛋白質脫水，變性凝固，最終殺死細菌。

2 防腐劑系列

傳統防腐劑（如碘丙炔醇丁基氨甲酸酯、尼泊金酯、甲醛緩釋體）：通過氧化或破壞細胞膜結構抑制微生物。

有機酸類（如苯甲酸鈉、苯甲酸、山梨酸等）：通過酸化細胞內環境抑制酶活性。

“無添加”防腐劑（如辛酰羥酸、多元醇）：通過螯合金屬離子或改變滲透壓實現抑菌，安全性更高。

不同國家對防腐劑的使用有嚴格限制，例如歐盟用于人體的濕巾按化妝品管理，在中國最新出臺的和濕巾相關的法規中明確規定，濕巾生產用液應滿足《化妝品安全技術規范》（2015年版）。

二 濕巾配方與非織造布相互作用分析及探討（吸附作用）

了解了濕巾中防腐殺菌劑的機理后，我們進一步探討它們與非織造布基材的相互作用一一這是影響濕巾性能的核心因素。

濕巾配方中的防腐殺菌劑與非織造布基材之間的吸附作用，主要分為物理吸附和化學吸附。

物理吸附，其中氫鍵的形成會增強防腐殺菌劑在非織造布上的吸附作用。非織造布基材表面如果含有羥基、氨基等極性基團，而防腐殺菌劑分子中也含有能形成氫鍵的基團，如羥基、基等，那么它們之間可能形成氫鍵。其次靜電作用也是物理吸附的一部分，非織造布基材和防腐殺菌劑可能帶有不同的電荷。如果非織造布表面帶正電荷，而防腐殺菌劑帶負電荷，或者反之，它們之間會產生靜電吸引作用，從而促進吸附。例如，某些季銨鹽類化合物是陽離子表面活性劑，若非織造布表面帶有負電荷，就會發生靜電吸附。

化學吸附，主要是化學鍵的形成，在某些情況下，防腐殺菌劑分子可能與非織造布基材表面的原子或基團發生化學反應，形成化學鍵。例如，一些具有活性官能團的防腐殺菌劑可能與非織造布表面的官能團發生共價鍵結合，這種結合方式較為牢固，吸附作用較強。 空描

濕巾配方中的成分與非織造布基材之間的吸附作用從理論上主要受以下因素影響：

配方成分的極性：極性較強的成分更容易被極性基材吸附。不同化學結構的防腐殺菌劑具有不同的極性、親水性和疏水性等性質，這些性質會影響其與非織造布基材的相互作用。例如，極性較強的防腐殺菌劑可能更容易與含有極性基團的非織造布基材發生吸附。

分子量的大小：分子量較小的成分更容易滲透和吸附。分子量較小的防腐殺菌劑可能更容易進入非織造布的孔隙中，從而增加吸附量；而分子量較大的防腐殺菌劑可能只能吸附在非織造布表面。

表面活性：表面活性較高的成分更容易在非織造布基材表面鋪展和吸附。

基材特性：基材的孔隙結構、纖維類型（如聚酯、聚丙烯）以及表面化學性質（如親水性或疏水性）均會影響吸附效果。

不同材質的非織造布具有不同的化學組成和表面性質，對防腐殺菌劑的吸附能力不同。例如，纖維素材質的非織造布和聚酯材質的非織造布對同一種防腐殺菌劑的吸附情況可能不同。

而且孔隙率較大的非織造布能夠提供更多的吸附位點，有利于防腐殺菌劑的吸附。但如果孔隙過大，可能會導致防腐殺菌劑在非織造布中停留時間過短，不利于吸附。

同時非織造布表面的電荷性質會影響與防腐殺菌劑的靜電相互作用。表面電荷密度越大，靜電吸附作用可能越強。

所以濕巾配方中的成分與非織造布基材之間的吸附作用，受到各個方面各個因素的影響，從而導致對整個濕巾產品的影響。

三 濕巾配方與非織造布相互作用對濕巾產品刺激性、致敏性的影響

濕幣配方與非織造布的確是有一定的吸附作用的，但這個吸附作用對濕巾產品究竟有什么影響，這才是我們最關注的問題。接下來介紹濕巾配方與非織造布相互作用對濕巾產品的具體影響。濕巾直接接觸皮膚，其安全性至關重要，首先是對濕巾產品毒理方面（刺激性、致敏性）的影響。

刺激性測試

實驗方法：眼刺激性，我們采用眼刺激性的體外替代試驗一一雞胚絨毛尿囊膜血管試驗對不同非織造布以及不同防腐殺菌體系的濕巾和濕巾液進行測試，結果如下：

表1" " " " " "濕巾刺激性測試

由此可以看出，濕巾配方與非織造布的吸附作用對濕巾的刺激性結果有直接影響，除此之外，濕巾的刺激性跟濕巾非織造布的品種、濕巾配方中防腐殺菌劑種類等等都有關系。

致敏性測試

實驗方法：采用致敏性的體外替代試驗一一直接多肽反應試驗對不同非織造布以及不同防腐殺菌體系的濕巾液進行測試，結果如下：

表2" "濕巾致敏性測試

從檢測結果中可看出：實驗室配制的六種濕巾，致敏性都為陰性。也就是說濕巾配方與非織造布的吸附作用對濕巾的致敏性結果沒有直接的影響。

四" " " 濕巾配方與非織造布相互作用對濕巾產品防腐效果評價的影響

防腐效能評價試驗又稱“防腐挑戰性試驗”，是檢測產品防腐體系對微生物是否有效及評估其能力大小的一種國際公認評價方法。目前國內企業及第三方檢測機構進行濕幣產品防腐效能評價測試時所參考的試驗方法一般為：

（1）美國藥典USP lt;51gt; ANTIMICROBIALEFFEC-TIVENESSTESTING（參考該方法時使用成品濕巾擠出液進行挑戰試驗）。

（2）美國個人護理產品委員會PCPC（原CTFA）M-5MethodsforPreservation TestingofNonwoven SubstratePersonalCareProducts（該方法直接在成品濕巾非織造布上接菌進行挑戰試驗，即在濕巾樣品的四角和中心位置點菌，也稱為五點法）。

表3" " " "濕巾防腐效能評價測試方法對比

兩種方法的共同點和不同點如下表所示：

選取兩組防腐殺菌體系，通過兩種方法對三種非織造布濕巾的效果進行評價，結果如下：

表4 防腐效能評價結果對比

續表

防腐殺菌體系：體系1—— 0.05% 芐索氯銨 +0.05% 氯苯甘醚；體系2— 0.05% 西吡氯銨 +0.4% 苯氧乙醇

從實驗結果可以看出：

美國藥典 USPlt;51gt; 采用濕巾擠出液進行試驗，操作方便且高效，更加適合非織造布對防腐活性物吸附性不明顯的濕巾產品，防腐有效成分基本都保留在擠出液中，使用該法可以很好地反映出整體濕巾產品的防腐效能。

美國個人護理產品委員會PCPC（原CTFA）M-5方法，操作較為繁瑣，不易推廣，但對防腐活性物具有一定吸附性的濕巾產品，如選取擠出液進行測試，防腐效果能達到要求，那選用該方法測試出的結果應該會更好。

通過對比兩種測試方法的實驗數據可以發現，非織造布對濕巾配方中防腐活性物的吸附特性顯著影響著產品的防腐效能評價結果。具體表現在以下3個方面：

（1）非織造布材料的吸附特性分析

非織造布基材對防腐活性物的吸附能力主要取決于其纖維結構特性、表面化學性質以及孔隙率等因素。當非織造布材料對防腐活性物具有較強的吸附能力時，會導致配方中的防腐活性物濃度降低，從而影響產品的整體防腐效能。

（2）兩種測試方法對吸附作用的敏感性差異

從實驗數據可以看出，在非織造布對防腐活性物具有較

強吸附性的情況下：USP lt;51gt; 方法測試結果顯示的防腐效能可能高于實際應用效果，因為該方法未能充分考慮非織造布吸附導致的有效成分損失。

PCPCM-5方法則能更準確地反映出實際使用過程中的防腐效能，因為它考慮了非織造布吸附對防腐活性物分布的影響。

（3）實驗數據支持下的分析

從實驗數據可以看出，在非織造布對防腐活性物具有較強吸附性的情況下：USP lt;51gt; 方法測試結果顯示的防腐效能可能高于實際應用效果，因為該方法未能充分考慮非織造布吸附導致的有效成分損失。

PCPCM-5方法則能更準確地反映出實際使用過程中的防腐效能，因為它考慮了非織造布吸附對防腐活性物分布的影響。

所以建議在選擇防腐效能評價方法時，必須充分考慮非織造布材料的吸附特性。對于吸附性較強的濕巾產品，建議優先采用PCPCM-5方法進行評價；而對于吸附性較弱的產品，則可以選擇更簡便的USP lt;51gt; 方法。各企業和實驗室可根據實際情況自行選用。