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DEET避蚊胺应用在纺织面料上是否安全?它与氯菊酯的防蚊效果差别体现在哪些地方?

时间: 2021-03-05 13:44:27浏览:

市面上流行的驱蚊产品,均含有避蚊胺,孕妇不宜使用。避蚊胺浓度高时会抑制细胞生长和造成细胞异变,导致细胞死亡率增高。专家指出,避蚊胺对人体,特别是孕妇有潜在风险:含避蚊胺的驱蚊产品接触皮肤后,会渗透至血液,有可能经血液进入胎盘,甚至脐带,因此引致畸胎。建议消费者,尤其是孕妇,应避免使用含避蚊胺的驱蚊产品。那么避蚊胺具体是一种什么物质呢?其功能作用是什么呢?

针对以上问题,本文在研究了避蚊胺和氯菊酯两种驱蚊剂的化学特性以及安全性的基础上,对含两种有效成分的驱蚊剂喷洒在纯棉织物上的效果做了测试与分析,为功能性服装的驱蚊整理提供了参考。结果表明,两种驱蚊剂的应用与它们的使用寿命、蒸汽压水平和驱蚊作用方式等有关,驱蚊剂B(含氯菊酯)的驱蚊效果很好,更适合应用在功能性服装上,而驱蚊剂A(含避蚊胺)适合一般短时间的防蚊,适合直接喷洒在皮肤上。

具体分析结果见下:


什么是避蚊胺

避蚊胺,又称为N,N-二乙基甲氨基甲苯(图1),是驱虫剂中最常用的成分,可涂在皮肤或衣服表面,对蚊子、蜱、跳蚤、恙虫、水蛭等许多昆虫有驱赶作用。避蚊胺于1957年在美国注册供公众使用,自1965年以来一直作为个人驱虫剂在市场上销售。

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研究表明,避蚊胺是一种真正的驱蚊剂,它可以有效阻断蚊子触角上的特殊神经元,使其失去对人类或者动物体味的辨别能力。含有避蚊胺的驱蚊剂被用于各种场所,驱蚊剂的配方包括液体、加压液体、乳液、棒、泡沫和浸渍材料等。同时,避蚊胺也是一种增塑剂,可损坏某些橡胶、塑料、乙烯基或弹性材料以及某些合成材料,但不损害棉花、羊毛等天然纤维。

避蚊胺既是一种杀虫剂,也是一种增塑剂,可破坏某些合成纤维织物,各国在其使用方面都做了相关规定。在美国,除了一些兽医用药外,避蚊胺是需要登记注册才可供消费者使用的。已注册的可直接用于人体皮肤的配方,可含有避蚊胺的量在5% ~ 99%之间。在加拿大,对杀虫剂的管理较为严格,只有经过政府批准的安全有效的杀虫剂才能在加拿大销售,而含有避蚊胺的驱虫剂可按照指示在适当的浓度下使用。而在欧盟,避蚊胺受欧盟生物杀灭剂产品法规管辖,2012年被列入欧盟BRP(法规528/2012)中的杀虫剂活性成分,但是2016年以后,欧盟规定,强度超过50%的避蚊胺产品不允许在市场上销售。

同时,出于对弱势群体的保护,避蚊胺的使用强度与年龄有关。美国EPA认为,避蚊胺的正常使用不会对包括儿童在内的人群造成健康问题,但是美国儿科学会建议 2 月龄以上婴儿使用避蚊胺含量在30%以下的驱蚊产品,且每天只能使用 1 次。加拿大相关部门则做了详细且严格的规定:大于12岁的儿童或成人可使用到30%;2 — 12岁可使用到10%且每天不多于 3 次;6 个月到 2 岁可使用到10%但每天不超过 1 次;12岁以下的儿童,在 1 个月内不可每天使用避蚊胺产品;对于 6 个月以下的婴儿,不可使用含有避蚊胺的产品。欧洲疾病预防与控制中心不建议使用浓度高于20%的避蚊胺作为保护剂,尤其是儿童,不要使用高浓度避蚊胺的杀虫剂。通过对这 3 个发达国家或地区建立的避蚊胺控制使用情况可知,避蚊胺可用于浸渍/喷洒驱蚊用纺织材料,但应适当控制其浓度含量,且不同国家或地区存在不同的使用浓度要求。但是,对于避蚊胺在驱蚊服装中的应用含量以及进出口情况,并没有国家作出相关要求。

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氯菊酯是什么?

氯菊酯自1979年起被美国EPA注册为杀虫剂,1990年首次被注册用于军用服装上的驱虫剂。大约在同一时间,EPA还批准氯菊酯可作为消费者用服装的喷雾剂,以及用于商业工厂生产中服装处理。2003年,EPA首次注册面向消费者的、氯菊酯工厂化处理的服装产品,自此一直供消费者使用,且有更多的产品得到批准。经过EPA对氯菊酯处理服装的安全性进行评估发现,氯菊酯处理的服装不太可能对人体造成直接或者长期的伤害。

 

美国EPA认为,氯菊酯是目前唯一一种应用于服装的驱虫剂。在加拿大,包括氯菊酯在内的杀虫剂,是由害虫控制产品法来管理的,管理机构是加拿大有害生物管理局(PMRA)。自1980年以来,氯菊酯已经被批准用于军用服装。但是加拿大卫生部对氯菊酯的立场难以理解,成人可以使用经过氯菊酯处理的衣服,但是儿童无法使用。工厂生产的含氯菊酯的服装不能在加拿大本国制造或直接运往该国,但加拿大人可以从国外购买并带回这些产品。加拿大没有用于服装的氯菊酯喷雾剂(含量0.5%),但是可以从其他国家在线购买并带到加拿大。为了保护植物,氯菊酯在欧洲并未被授权使用,自从2003年以来,它在农业上的应用已经被第91/414/EEC号指令禁止。然而,某些非农业用途的氯菊酯是受《杀生剂产品条例》((欧盟)第528/2012号)保护的,在这个条例中,氯菊酯被包含在 3 种现行活性物质工作方案中,它们分别是PT8(木材防腐)、PT18(纤维、皮革、橡胶和聚合物材料防腐剂)以及PT18(杀虫剂、杀螨剂和其他控制节肢动物产品)。氯菊酯防蚊面料也已经获得欧盟REACH的认证许可。

通过分析可知,在这些国家和地区,氯菊酯可通过登记而用于纺织材料的功能整理。2003年,美国EPA首次登记消费者导向,允许氯菊酯工厂处理服装产品。自那时起,越来越多的产品得到批准。加拿大不允许本国工厂生产含有氯菊酯的衣服,但进口氯菊酯处理的衣服是允许的。欧盟没有提及对氯菊酯处理过的衣物有任何限制。

综上所述,与避蚊胺相比,氯菊酯似乎在纺织服装应用方面的限制较小。特别是,自1990年以来,美国允许采用氯菊酯处理过的服装用在军方服装,2003年又允许其扩大使用范围,作为普通消费品在当地市场出售。在消费者用氯菊酯防蚊服装的耐用性(包括驱蚊效果、毒性、有害物质、生产成本等)方面,美国可提供军事用途的穿着实验数据。由于避蚊胺、氯菊酯等在纺织服装中的主要功能是趋避蚊虫,故重新对其驱蚊效果进行实验评价。


避蚊胺和氯菊酯的驱蚊效果测试及分析

为了探讨两种驱蚊剂中哪一种更适合用于喷洒在功能性服装上,本文按照GB/T 13917.9 — 2009《农药登记卫生实验室效果测试与评价 第 9 部分:趋避剂》和GB/T 30126 — 2013《纺织品 防蚊性能的检测和评价》对避蚊胺和氯菊酯喷洒的服装进行驱蚊效力测试,测试结果见表 1 和表 2。

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从表 1 和表 2 可以看出,喷洒在织物上的驱蚊剂A的防蚊效果在12 h后开始降低,24 h后基本无效;驱蚊剂B相较于驱蚊剂A有较长的防蚊时间,防蚊效果可以保持 7 天以上,而且直到10天后效果开始下降。出现这种现象主要与两种避蚊剂的寿命、蒸汽压水平和驱蚊作用方式有关:

(1)含避蚊胺的驱避剂A的使用寿命为12 h,含有氯菊酯的驱避剂B的使用寿命为 7 天以上,在相同的测试标准和程序下,驱蚊剂B比驱蚊剂A具有更好的驱蚊效果;

(2)避蚊胺在20 ℃时的蒸汽压为5.6×10 -3mmHg,而氯菊酯在20 ℃时的蒸汽压为2.15×10 -8mmHg,由于氯菊酯有较低的蒸汽压,所以其挥发缓慢,从而有较长的驱蚊效果;

(3)二者的驱避模式不同,避蚊胺能钝化蚊子触角上一种特殊的嗅觉神经元,使蚊子闻不到人的气味,一旦避蚊胺的蒸汽压力减小,蚊子的嗅觉神经元将再次激活,而氯菊酯对昆虫的神经系统起作用,其干扰钠通道来破坏蚊子的神经功能,引起肌肉痉挛,最终导致其瘫痪和死亡,从作用方式来看,氯菊酯的效果更好。

结合GB/T 30126 — 2013《纺织品 防蚊性能测试与评价》中的驱蚊效果等级评价可知,驱蚊剂B(含氯菊酯)的驱蚊效果很好,驱蚊率高达84%,并且能保持A等级 7 天,更适合应用在功能性服装上。而驱蚊剂A(含避蚊胺)适合一般短时间的防蚊效果,且因为会对纺织纤维如聚酯产生溶解作用,更适合直接喷洒在皮肤上。因此,含氯菊酯的驱蚊剂是今后应用于功能性服装的主要研究对象。

同时,本文只是对两种驱蚊剂喷洒在纺织服装上的驱蚊效果进行了研究,考虑到其应用领域为服装,更应该对其耐久性、耐洗涤性等进行重点关注,因此在后续研究中,应该考虑将微胶囊技术、超临界二氧化碳流体技术和等离子体技术等应用于氯菊酯等防蚊剂在服装的整理中,使防蚊剂可以更加牢固地结合在织物表面且缓慢释放,达到持续驱蚊的目的。