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TCC 皂用最佳殺菌劑
2015-09-23

摘要:介紹了TCC作為皂類殺菌劑的優良特性及在皂類的應用。 

關鍵詞:皂 殺菌劑 TCC

前言:

三氯卡班(TCC)在美國、日本及歐洲多個國家應用已近30年,在美國80%以上抗菌皂的殺菌劑是TCC。寶潔公司、聯合利華、利潔時家化、英國加信氏、德國漢高等國際著名日化公司和清潔用品公司都TCC作為皂用首選殺菌劑,TCC正以極其優勢的性價比在眾多的皂用殺菌劑中獨領風騷。

1  TCC概述

TCC(Triclocarban)分子式:

即N—(4-氯苯基)—N’—(3,4-二苯基)脲,也稱為3,4,4’—三氯均苯二脲、三氯卡班、三氯碳酰苯胺、氯菌脲,是八十年代初新研發的一種高效抗菌劑。據文獻[1]報道,在所研究的的二百余種脲和取代衍生物中,TCC具有最優良的抑菌性能,即使是稀釋千萬分之一的TCC溶液也可以完全抑制許多細菌生長,而且對高等動物,當然包括人在內都沒有毒性。

據美國普遍化學在線對TCC河TCS殺菌機理分析,三氯卡班(TCC)與三氯新(TCS)有著類似結構,三氯卡班(TCC)與三氯新(TCS)不溶于水,但溶于脂類溶劑,并且很容易穿過細胞膜,進入細胞,使得多種細菌和真菌賴以生存?;鞍走€原酶(ENR)中毒,阻礙細胞合成脂肪酸,而脂肪酸是構建細胞膜和其它生命功能的必需物質。一個分子能長久地使一個ENR分子失去活性,這就是TCC在非常低的濃度下,具有了強大的抗菌性能的原因,也正是TCC不溶于水和極強的親脂性,首先被人們應用在皂類上,一旦作用于皮膚和織物上,不易被水沖走,形成持久有效的保護膜。

TCC作為日化殺菌劑相對新型,國內了解也比較少,應用也正逐漸推廣的過程。

2   皂用殺菌劑

肥皂的某些表面活性劑本身有一定抗菌能力,但其抗菌效果不佳,且極易被水沖洗走,細菌很容易再次大量繁殖。于是,作為抗菌皂,必須添加抗菌劑。常用的皂類抗菌劑有氯酚、混甲酚、三氯卡班(TCC)、三溴沙侖(TBS)、三氯新(TCS)。

氯酚、混甲酚,生物降解性能差,有難聞異味,皮膚刺激性大,氧化變色等諸多缺點。三溴沙侖(TBS)會引起過敏反應和光敏作用,不同程度地誘發光照性皮炎,而光敏性是局部的,也可能出現全身性短暫反應。三氯新(TCS)是一種較好的抗菌劑,但據文獻[2]報道,以目前的生產工藝,三氯新(TCS)產品中極易攜帶高毒性物質——二噁英。據報,二噁英的毒性主要表現在強的致癌作用,能引起嚴重的生殖發育問題,損害免疫系統,干擾急速的產生等等。我國早有相關規定,禁止化妝品中使用三氯生。2010年3月23日,歐盟發布了第2010/169/EU號委員會決議要求2,4,4’—三氯—2’羥基二苯醚從歐盟食品塑料材料與物品指令2002/72/EL的附件盤中移除,禁止在食品接觸性塑料材料中使用該物質,也禁止牽涉到紡織抗菌的應用。三氯生被挪威列為18種禁用物質(POHS)之一。

作為皂用殺菌劑必須具備的條件是:

(1)、在肥皂輔助下,對微生物殺滅有光譜性,TCC對革蘭氏陽性細菌:革蘭氏陽性細菌、真菌、酵母菌、病毒等均具有廣泛的高效殺滅和抑制作用,皂基是陰離子表面活性劑,TCC含有酰胺基團,在陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑更能做到協同增效效應。

(2)、洗滌后在皮膚上的殘留持續有效性,據北京保潔技術有限公司應用研究表明,含有TCC的舒膚佳香皂,能24小時有效持續抑菌。TCC溶于皮膚和織物表層形成抗菌膜,發揮著長久持續的殺菌、抑菌作用,尤其是其它殺菌劑無法比擬。

美國孟山都公司曾連續十幾年對數百名受試者連續幾天使用含0.5%TCC的香皂洗手和腋下洗滌,幾天后,手下和腋下寄生細菌減少到0.4%以上,無體臭。

(3)、對皮膚無害,安全無菌。人體及高等動物細胞中無?;鞍走€原酶(ENR),所以TCC對人體無害。

1一些常用殺菌劑的毒性

物質

大白鼠口服劑量LD50

物質

大白鼠口服劑量LD50

氯酚

125-200mg/kg

對氯二甲酚PCMX

3000mg/kg

甲酚

135-220mg/kg

三氯生TCS

4000mg/kg

DMDM乙酰丙脲

3000mg/kg

三氯卡班TCC

≥5600mg/kg

從上表可知,三氯卡班TCC的毒性遠遠小于其它殺菌劑。曾進行過老鼠口服實驗,按每公斤老鼠體重服10克TCC,無死亡。一星期后解剖,檢查正常。

(4)、能與肥皂配伍,不營銷肥皂性能,較之與其它殺菌劑,其脲類結構有極強的化學穩定性。不與肥皂的其它成分,如香料、顏料、抗氧化劑、增白劑、整合劑等發生反應,不影響香皂色澤,沒有不良氣味。

綜上所述,TCC是目前皂類最佳的殺菌劑。

3  TCC在皂類中的應用

TCC直接以固體微粉(平均粒徑D50<7um)分散于產品中,加料順序為皂基、硅酸鈉、抗氧化劑、顏料、二氧化鈦、增光劑、三氯卡班TCC、香料。TCC在肥皂中,大都以微晶形式存在,也有一小部分與表面活性劑相溶以液體形式存在。

在香皂中TCC的添加量達到0.3%,已具有抑菌的功能,達到0.7%-1.0%,則具有較強的殺滅功能。

下面推薦TCC作為殺菌劑的經典配方:

表2 TCC抗菌皂配方

成    分

含量%

備   注

皂基

93

基料

椰子油酸

1

加脂劑,減少對皮膚刺激

十六醇

0.5

潤滑皮膚

鈦白粉

1.0

增白皮膚

聯苯乙烯二苯基磺酸二鈉

0.1

熒光增白劑

三氯卡班TCC

0.7

殺菌防腐劑

羥基乙二磷酸

0.03

整合劑,保色,軟化水質

丙烯酸共聚物

0.03

整合劑,保色,軟化水質

甘油

2.5

潤滑皮膚

香精

適量

/

二氯卡班TCC可以與多種殺菌劑復配,如三氯生(TCS)、對氯二甲酚(PCMX) 、三溴沙侖(TBS)、異噻唑啉酮、二氯氰尿酸鈉等日化殺菌劑,能有效降低其他殺菌劑對皮膚的刺激,并有較強的協同效果。復配二氯氰尿酸鈉和穩定性二氧化氯作殺菌劑,參考表3配方:

                 

3 TCC復配抗菌皂配方

成    分

含量%

備   注

皂基

90.5

基料

全脂淡中奶粉

3

營養成分

月桂酸

1

加脂劑,減少對皮膚刺激

熒光增白劑GS

0.1

增加白度

EDTA

0.5

整合劑,保色,軟化水質

二氯異氰酸鈉

2

消毒劑

TCC

0.5

殺菌劑

穩定性二氧化氯

0.2

殺菌劑

二氯化鈦

1.0

增加白度

香精

1.0

添加香味

三氯卡班TCC也可化為液體加入普通香皂皂基中,實施如下:混合0.3份TCC、1.2份PEG-600和1份Sandia香料(主要成份為芐醇、水楊酸戊酯、水楊酸芐酯和苯乙醇),從室溫慢慢升溫到45℃,獲得澄清溶解,再將本組分2.5%與97.5%皂坯相組合,即得含0.3%TCC抗菌皂。

4  結束語

當年被冠以“迪保膚”的神秘物質TCC作為皂用最佳殺菌劑正逐漸被大家所認可和熟識,其優異的殺菌性能也得到推廣,在洗衣液、洗手液、香波、沐浴露、牙膏、化妝品等領域也得到應用。隨著人們生活水平的提高和健康意識的增強,那些有毒副作用、對皮膚有刺激性和潛在過敏性的殺菌劑必將淘汰。

參考文獻

1      Beaver D J,et al.. The Preparation and Bacteriostatic cativity of Substituted Urea J.J Am.Chem. Soc.1957.79;1 236-45.

2      汪昌國、金抒《廣普殺菌劑三氯新中二惡英類化合物的形成及危害》,《日用化學品科學2001,1224-6

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