纺织品抗菌剂分类及安全性评价探讨

文/李胜臻 张铃娟 张 鹏

在后疫情时代，人们更加关注抗菌、抗病毒等新技术，更加渴望健康安全的纺织品。抗菌纺织品主要是通过将抗菌剂整理到织物或纤维上，从而抑制细菌、真菌等微生物的滋生和繁殖。在研究抗菌性能的同时，人们更加关注抗菌剂本身的使用安全。研究表明部分异噻唑啉酮类抗菌剂具有神经毒性和致敏性，可引发接触性皮炎，甚至会导致睾丸生殖细胞死亡，损害人体生殖系统。本文以纺织品抗菌检测标准依据，重点对纺织品抗菌剂种类进行分类归纳，对其安全性评价进行研究。

1 纺织品抗菌剂分类方式

纺织品抗菌剂分类方式多样，可依据抗菌剂结构、与纤维结合方式、溶出性及作用效果进行分类。按照结构的不同，分为有机类、无机类和天然类三大类；依据与纤维结合方式的不同，分为直接吸附型、交联结合型和反应结合型三大类；根据溶出性不同，分为溶出性和非溶出性两大类；根据杀菌或抑菌作用的不同，抗菌剂可以分为杀菌剂和抑菌剂两大类，详见表1。

表1 纺织品抗菌剂分类方式

2 纺织品抗菌剂种类

依据上述分类方式，按成分结构区分纺织品抗菌剂种类已成为业内主流，本节重点阐述天然、无机和有机抗菌剂的种类代表及作用机理。

2.1 天然抗菌剂

天然抗菌剂作为人类早期使用的抗菌材料，主要是自然界物质的提取物，其使用安全，无毒副作用，生物降解性好。依据来源不同，大致可分为三大类：动物类、植物类、矿物类，详见表2。

表2 天然抗菌剂种类及作用机理

2.2 无机抗菌剂

无机抗菌剂是通过将无机抗菌成分与填料载体相结合而制得，主要分为金属离子型（种类代表：Ag、Cu、Zn等金属或金属离子负载于无机载体表面）和光催化型无机抗菌剂（种类代表：TiO、ZnO、ZrO等氧化物光催化物）。研究表明，无机抗菌剂的抗菌性能具有广谱性，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等微生物的杀抑率高达99.9%，同时对部分特定类型的病毒具有较好抑制能力。

2.3 有机抗菌剂

有机抗菌剂是目前研究和应用最广的抗菌整理剂，根据化学分子结构可分成20余类，主要分为季铵盐类、双胍类、卤胺类、醇酚类、环氧化物类及其他杂环化合物类抗菌剂。有机抗菌剂对微生物滋生的抑制作用主要取决于有机化合物的基团类型以及取代基的特性、原子和基团在分子中的空间排列规则。

3 纺织品抗菌剂安全性评价

3.1 纺织品抗菌剂安全性标准

纺织品抗菌剂涉及安全性标准类型多样，既有国际认证标准如OEKO-TEX® STANDARD 100；也有国家和行业标准，如GB 38456—2020《抗菌和抑菌洗剂卫生要求》；随着市场发展需求，出现了T/CTFS 1040—2021《纺织品抗病毒、抗菌整理剂及其功能评价》等团体标准，其中不少标准是近两年重新修订和发布的。现将纺织品抗菌剂安全性标准汇总，见表3。

表3 纺织品抗菌剂安全性标准

3.2 纺织品抗菌剂安全性检测评价

纺织品抗菌剂安全性检测评价项目主要涉及生态安全性和毒理安全性，详见表4。研究表明三氯生[5-氯-2-( 2,4-二氯苯氧基) 苯酚]、α-溴肉桂醛、2-(4-噻唑基)苯并咪唑(TBZ)等抗菌剂已被证实具有潜在毒性，对人体和环境都有害，轻则导致皮肤过敏，重则引起胎儿畸形，甚至诱发癌变。同时抗菌剂中的游离重金属离子，如砷、铅、镉、铬、铜、汞等，在长期接触过程中会对人体造成不可逆转的危害。

表4 纺织品抗菌剂安全性检测项目评价

4 结语

抗菌纺织品具有广阔的市场发展前景，其对提高卫生健康水平和降低公共环境交叉感染具有重要的实用价值。研究安全高效的抗菌剂是社会和经济发展的必然，但理想的纺织品抗菌剂还有待进一步开发研究。目前有机抗菌剂凭借抗菌效果好、成本低等优势在纺织品中得到了大量应用，其中有机硅季铵盐、卤胺类抗菌剂是研究和应用最多的类别。研发具备缓释性好、作用周期长、高效、低毒有机抗菌剂将成为未来发展方向。

建议加强纺织品抗菌剂安全性检测方法标准的研究。目前检测方法仍以液-液萃取为主，操作步骤繁琐、处理时间长、有毒有害溶剂用量大，造成检测效率低且结果重复性差，同时对检验人员的健康和环境均有危害，因此建立更安全、更高效的检测标准体系势在必行。

建议扩大纺织品抗菌剂在毒理安全性方面的测试范围，可参考GB/T 38496—2020《消毒剂安全性毒理学评价程序和方法》，进一步增加皮肤变态反应试验、亚急性经口毒性试验、致突变试验、亚慢性毒性试验、致癌试验等检测项目。