根據市場細分,濕巾產品分為民用濕巾和工業濕巾兩大領域,其中民用濕巾市場占主要部分,銷售額占到濕巾總銷售額的75%。
民用濕巾產品可再細分為:嬰兒濕巾,占民用濕巾的60%;個人護理濕巾,占30%;清潔類濕巾(家居護理),占10%。
不管是哪種濕巾,基本上都需要使用抗菌劑用于濕巾防腐,另外有一部分濕巾,是具有抗/抑菌功能的,需要使用抗菌劑作為殺/抑菌功能支持。據統計,民用濕巾中嬰兒濕巾和個人護理濕巾中,有10% 有抑/抗菌功能;清潔濕巾,30%有抑/抗菌功能;工業濕巾中,20%產品有抑/殺菌功能。
為什么幾乎所有濕巾都需要使用抗菌劑作為防腐? 從濕巾產品的特點和細菌生長的條件可以看出:
濕巾的特點:
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纖維素基質:個人衛生護理濕巾常選用棉、粘膠纖維無紡布,可以提供細菌生長的營養;
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表面活性劑:可提供細菌生長的營養;
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功能性護膚成分:比如提取物、蛋白質等可提供細菌生長的營養
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水份:濕巾中水分通常高達70%以上
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pH值:個人衛生護理濕巾液體多中性或偏酸性
細菌生長的條件:
細菌生長主要條件包括:營養物質、適宜的溫度、水分—在適宜的條件下,細菌能迅速繁殖,以幾何倍數增長
濕巾中常見的微生物:
細菌包括:
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葡萄球菌:金黃色葡萄球菌
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氣桿菌
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芽胞桿菌
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埃希氏菌:大腸桿菌
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假單胞菌:綠膿桿菌
比較常見的引起污染問題的細菌,通常存在于自來水或者工藝水中,也常見于管道內壁所形成的生物膜
真菌包括:
按照國標《一次性使用衛生用品衛生標準》GB15979,濕巾:細菌菌落總數<=200、真菌<=100;衛生濕巾:細菌<=20、真菌不得檢出。
降低產品受微生物污染的風險,通常我們會強調兩個有效的途徑:良好的工廠衛生以及有效的防腐體系
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良好的工廠衛生:包括原料控制、生產工藝設計、工廠衛生管理等方面。現在有一些濕巾生產工廠是按照GMP標準設計建造的,工廠衛生條件很好,可以不使用抗菌劑生產出合格的產品,但是考慮到上游原材料、突發性因素以及消費者在開封使用過程中的微生物污染,還是需要添加一定量的抗菌劑用于產品的防腐。另外工廠衛生達到一定程度以后進一步的提高,所需支付的費用是很高的。
有效的防腐體系:有效防腐體系的特點是:高效率、良好的配方相容性、穩定性好—但是要提醒大家的是,不要過分依賴于防腐體系,再好的防腐體系,如果工廠衛生做的不好,也會失效。
良好的工廠衛生以及有效的防腐體系,
兩者結合才是解決微生物問題最佳的方案!--在這方面國初科技--Hozen聯合實驗室除了為客戶提供抗菌劑用于設計防腐體系以外,還提供工廠衛生審查服務,幫助客戶查找一些工廠衛生管理的盲點,并提供解決方案。
按照抗菌劑在產品中所起的功能,通常我們將其分為:
防腐功能:用于抑制或殺滅濕巾中的微生物;
抗/抑菌功能:用于抑制或殺滅被清潔表面的微生物;
根據不同的功能需求,在選擇抗菌劑時,對其性能要求有不同的側重
防腐功能,要求抗菌劑比較廣譜、低濃度起效、穩定性好,能提供長久抑制或殺滅效果;
殺/抑菌功能,由于考慮到于擦拭表面較短的接觸時間-要求抗菌劑能快速起效;
抗菌劑按照不同的劃分依據,可以分為:
濕巾產品,考慮到于無紡布基質的相互作用,抗菌劑可分為:濾出型和非濾出型,這個做濕巾產品專門需要注意的一個方面。
濾出型
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抗菌劑與無紡布基質無相互作用,易從無紡布基質游離出來;
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貼片測試時會有較明顯的抑菌圈
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可以充分作用于濕巾擦拭的表面的微生物
非濾出型
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抗菌劑與無紡布基質有較強的鍵合作用,不易從無紡布基質游離出來;
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貼片測試時無明顯抑菌圈
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作用于進入濕巾的微生物
對于濾出型和非濾出型抗菌劑的選擇,應結合濕巾產品所需的功能特點考慮:
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從濕巾防腐角度:非濾出型抗菌劑的優勢在于其安全性——抗菌劑僅用于保護濕巾本身,較少的抗菌劑轉移、停留在擦拭的表面。可考慮用于敏感皮膚擦拭濕巾。
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從抗/抑菌濕巾角度:因抗菌劑需要充分作用于擦拭表面,需要有較好的濾出性。
關于抗菌劑濾出性會根據無紡布材質不同,濕巾液體配方不同而發生變化,因此配方師可以根據功能需求進行調整,或者是達到一個平衡。
濕巾常用防腐劑大致可以分為7類,這里分別簡單舉例說明:
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雙胍類-如PHMB,聚六亞甲基雙胍,也叫聚胺丙基雙胍,市場上主導產品如Arch Chemical的VANTOCIL和COSMOCIL 系列
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異噻唑啉酮類-如CMIT/MIT, 即“卡松”系列防腐劑
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甲醛釋放類-如布羅波爾、DMDM H、咪唑烷基脲,Lonza公司的 Glydant系列是市場上DMDM H的主導品牌
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醇類-如苯氧乙醇、苯甲醇
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有機酸:山梨酸、苯甲酸、脫氫乙酸
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尼泊金酯類
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IPBC:高效防真菌——IPBC在歐盟對其使用有限制,即“3歲嬰兒以下產品禁用、唇部和口腔產品禁用”,因此大眾通常認為IPBC不夠安全,其實這是一種誤解,IPBC相對來說,還是一個非常安全成分,幾乎沒有皮膚致敏性,生物降解性也不錯。歐盟對IPBC的限制,是出于從營養學的角度,對北歐人群的一項保護措施,因為北歐人群食用的海產品中富含碘,IPBC一半原材料是碘,歐盟為避免該地區人群再額外攝入碘,因此設定的該法規。
濕巾常見抗/抑菌劑有
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醇類
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季銨鹽類-Lonza 公司是季銨鹽產品的全球領導者,Barquat、Bardac系列包含了各種不同結構的季銨鹽;
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胍類- PHMB、CHG、CHA,由于胍類抗菌劑的特殊性質,既可以用作防腐,也可用作殺菌
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還有就是酚類和三氯生
濕巾中影響抗菌劑效果的因素包括:1.濕巾液體配方;2.無紡布類型;3.生產工藝等 因此相同的抗菌劑在不同產品中的表現可能存在很大差異。抗菌劑在產品中的有效性評價方法很重要。評價方法有很多,之間略有差異,以下我介紹幾個比較普遍認可,實踐證明也比較有效的方法。
關于濕巾的防腐挑戰測試
測試方法主要基于CTFA Montvale SOP 40/4的內容
同時取6片相同的濕巾進行測試,每片濕巾上各取5個點進行接種,每個點接種0.2ml,接種濃度 細菌 106次cfu/ml,真菌 105 cfu/ml,置于可密封的袋子中,溫度22+/-2℃條件下,觀察技數微生物的生長。
防腐體系有效性評價標準
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細菌:接種后7天(個人護理濕巾)或者14天(家居護理濕巾),Reduction≥99.9%,并且在28天無再增長;
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真菌:接種后7天(個人護理濕巾)或者14天(家居護理濕巾),Reduction≥90%,并且在28天無再增長;
Note:如果細菌在接種后48小時(個人護理濕巾)或者7天(家居護理濕巾),Reduction≥99%,通常可以預判該防腐體系有較好防腐效果
關于抗/抑菌濕巾效力的評價方法,推薦紡織品測試的AATCC 147和AATCC 100兩種方法
AATCC 147:
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定性評價方法-通過觀察抑菌環來評價
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簡單易操作,適用于大批量的篩選
AATCC 100
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定量評價方法-通過細菌于濕巾的規定時間的接觸,對比計數空白對照樣和含抗菌劑樣的菌落數,計算殺滅率
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相對工作較大
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該方法與GB15979中抗抑菌測試方法原理一樣
濕巾用抗菌劑相關法規,按照區域,分別主要參照以下幾個法規指引:
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歐洲,Cosmetic Directive 76/768/EEC—個人護理類濕巾
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美國,主要參考CFTA的中關于CIR(cosmetic ingredient review)內容
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日本-Japanese Standard of Cosmetic Ingredients
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中國-化妝品安全技術規范
關于個人衛生護理濕巾用抗菌劑的選擇趨勢,從三個方面概況:
第一、從消費期望角度出發,消費者不希望產品中含有一些存在潛在危害或存在爭議的成分,例如
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無甲醛釋放、甲醛釋放體
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無鹵素
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無尼泊金酯
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無三氯生
抗菌劑性能角度:
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廣譜:對抗細菌、真菌
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相容性、穩定性好
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低濃度有效
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易使用
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無色、無氣味
安全和法規角度
支持新抗菌劑活性物的開發和通過認證的長周期和高額費用,新抗菌劑活性物的開發幾乎停止,這些趨勢,使得我們可以選擇的抗菌劑種類越來越有限。
各種抗菌劑活性成分的復配,是抗菌劑產品研究的主要方向;另外通過其他一些功效活性成分對現有抗菌成份進行增效,也是發展方向,如Arch Chemical的VANTOCIL的抗菌劑:
VANTOCIL –Arch Chemical公司的 20%PHMB(聚六亞甲基雙胍)水溶液產品,有效應用于嬰幼兒和個人護理濕巾防腐,同時也作為消毒劑應用在人體皮膚衛生濕巾、廚房和洗浴室等硬表面用濕紙巾起消毒/除臭作用。
VANTOCIL在濕巾產品的應用,主要優點有:
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溫和、低皮膚刺激性
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快速作用,廣譜
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在有機物存在條件下仍能保持活性
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皮膚擦拭后,無粘著感
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無色、無氣味
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全球法規注冊
是個人衛生護理濕巾用抗菌劑理想選擇。但單獨使用,也存在一些不足,例如低濃度下對霉菌的效率不高-VANTOCIL與其他抗菌活性成分復配可以解決這個問題。
HOZEN是一家專注于微生物控制技術的知名專業公司,其微生物控制產品涵蓋防腐殺菌劑、防霉劑、消毒劑、抗抑菌及衛生清潔配方產品,涉及行業和應用包括個人及家居護理、工業及公共清潔、涂料、塑料與紡織品、金屬加工及水處理。國初科技(廈門)有限公司是HOZEN的戰略合作伙伴,與HOZEN聯合建立實驗室從專業角度為客戶解決微生物污染問題,對濕巾防腐殺菌進行深入研究并取得不錯成果。