纺织品的防螨虫整理

全国染整新技术应用推广协作网   杨栋梁

原载《全国染整新技术协作网简讯》第十期p1-8

      

    在纺织品的防虫整理技术中，最早开发的是毛织物的防蛀整理，继之是防蚁整理，约自二十世纪八十年代开始防螨整理技术已引起人们的广泛的关注，在这项技术的开发研究中，日本人似注入了更大的热情。

    一些调查资料表明；在婴幼儿的支气管哮喘发病率中，由螨虫抗原引起的约占80-90%。随着城市住宅建筑的多层化和高层化，室内结构也日益封闭化，由于家庭中空调、地毯等的普及，致使被褥、床垫等大件纺织制品曝晒不便，因而导致室内的卫生状况逐渐恶化。据1989年英国调查59户家庭的室内尘埃中螨虫过敏源量，远超过世界卫生组织 (WHO)规定室内过敏源的临界浓度2μg/g[1]。因为对人们适宜的条件，同时也是室内螨虫繁殖的良好条件，尤其是食物充足的的地万。室内螨虫能存活约四个月。在此期间它能产生200倍于体重的粪便，并孵下达300个卵。这就清楚地表明；为什么室内过敏源会在很短时间剧速增加。室内螨虫本身不是过敏源，但其排泄物及其残骸等会引起哮喘、湿疹及过敏性鼻炎。

    防螨整理纺织品是日用防护产品——防螨霜开发之后，纺织品又一次与医药联姻开发的功能性纺织品，鉴于国内这方面的专门报导不多，作者拟对这一课题作些介绍，以引起大家的注意。

    二、室内尘埃中微生物的共生关系

    随着城市住宅的多层化，结构趋向于封闭性单元，致使室内通风性差，室内存放家具什物后，全面的清洁卫生大扫除困难，尤其是地毯、床垫等纺织品，加上家庭空调设备的普及化，不但是夏季高温高湿的环境，就是冬季室内的温湿度也不低，从而形成了全年都具各微生物(包括螨虫)良好的生长繁殖条件。为此，改善和保持室内环境舒适卫生的课题已引起人们的关注。已有一些研究报告指出，造成鼻炎、支气管哮喘等过敏性疾病，是室内尘埃中的螨虫引起的;同时，还有关于这些过敏性疾病患者与室内尘埃中微生物之间相联系的调查研究[2]-[7]报告。而且，进一步研究报告指出:室内螨虫与环境中微生物有密切关系[8]-[9]。

    由此，查明一些家庭的居室中微生物和螨虫含量的污染程度，无疑是改善室内环境和提供决策的基础性数据。

    室内环境与室内尘埃中微生物含量的关系，根据研究结果表明；室内的环境条件容易受到室外风速的影响，环境因子中温度、湿度和空气中尘埃浓度三者，以其中尘埃浓度和湿度对微生物关系尤为密切[10][11]，它们之间的关系如表l所示；

表1在一般家庭中环境因子与尘埃中微生物的关系

 

 

微生物

 

 

室内环境因子

 

 

回归方程式

 

相关系数(r)

F    检  验

分散比 F。

F

(0.05)

F

(0.01)

室内尘埃中菌

细菌数

温  度

    湿  度

空气中悬浮尘浓度

y=0.02x+6.32

y=0.33x+7.93

y=9.55x+7.27

0.248

0.596

0.770

1.04  8.80 23.34

3.68

3.68

3.68

6.36

6.36

6.36

真菌数

 

同  上

y=2.OXIO-3x+4.69

y=0.03x+6.67

y=20.64x+6.20

0.015

0.462

0.666

0.00  4.33  12.76

3.68

3.68

3.68

6.38

6.38

6.38

 

由表I可知，室内尘埃中的细菌数，与相对湿度和空气中悬浮尘埃浓度，经F检验有99%的可靠性，而温度则没有任何意义;室内尘埃中的真菌数，与相对湿度有95%的依赖性，而空气中悬浮的尘埃浓度有99%的依赖关系。即室内尘埃中的微生物容易受空气中悬浮尘埃浓度和相对湿度变化的影响。

 

    而室内尘埃中的微生物与螨虫的关系，由大阪市三家住宅中用电气吸尘器吸尘测得细菌数为；地毯上为2.1×105～1.2×10'菌株/g, 床垫为1.3×105～1.2×107菌株/g，真菌数分别为1.4×104～1.5×106菌株/g,9.2×103～1.1×IO5菌株/g 即地毯上的微生物数为床垫的10倍，而室内尘埃中螨虫组成如图l所示；

     由上述抽样调查，三户住宅室内尘埃中的表面皮螨科 (Epidemoptidae)，在毛毯床上为89～98%，在草垫床上为72～84%。这个结果与吉川最近调查家庭内常见的较多螨虫种类

    

为:表面皮螨科、禽刺螨科 (Haplochthoniidae)，指甲螨科 (Hayletidae)和跗线螨科 (Tarsonemidae)的报告是一致的[12]。

    由家庭用电气吸尘机所收集室内空气中尘埃的细菌数和真菌数与螨虫总数之间关系，分别如图2、3所示。

室内尘中的螨虫数(头数/g)

图2室内尘中的细菌数和室内

      尘中的螨虫数的关系

 (y=I.9×1O-4x+5.48 r=0.810)

   o:毛毯床  ·:  草垫床

室内尘中的螨虫数(头数/g)

图3室内尘中的真菌数和室内

      尘中的螨虫数的关系

 (y=2.3×1O-4x+4.26 r=0.795)

   o:毛毯床   ·: 草垫床

    室内空气尘埃中的细菌数与螨虫总数之间，呈直线关系，如下式所示:

             y=1.9×lO4x+5.48

上式的相关系数r=0.810，分散比为30.61，F检验有99%可靠性。

    室内空气尘埃的真菌数与螨虫总数之间，呈直线关系，如下式所示:

              y=2.3×1O-4x+4.26

上式的相关系数r=0.899，分散比为27.48，F检验有99%可靠性。

    三、室内螨虫的种类及其危害

    在一般家庭中，螨虫和其它微生物共生的现象是普遍存在的。螨虫在幼虫期体长仅为0.lmm，达成虫期体长约为0.3-0.5mm，因此肉眼看上去如粉状。螨虫的成熟期因季节而异，夏季为3-4天，春秋季要3日-2周。螨虫的生存期视种类而定，从2周到4个月不等。螨虫以人的皮屑、食屑、毛发为食物；也有人称螨虫是以上述食物经霉菌的分解物为其粮食。在20-25℃，相对湿度为60-80%的环境下，繁殖最为迅速。而床垫、草席(垫)、被褥、寝具、地毯和沙发上等处是它们聚居地，它们也寄生在食品、狗、猫、和鼠等小动物的身上。

    在普通家庭中检出的螨虫种类，据日本40户住宅的调查结果约有100种之多，其中检出率高的螨虫有40种，而固有的螨虫超过10种。近年来，在检出的螨虫中，以尘螨、室内甲螨和爪螨三种为最多；其次，按附线螨、粉螨、肉螨顺序增多。家庭中检出率高的螨虫种类及其危害性如表2所示；

表2普通家庭内检出的蝇类及其危害

亚目名

种   类

 

主要生活场所

虫   害

虫的形态

无气门亚目

(尘螨科)

粉蛛螨

园蛛螨

室内尘埃螨

多数自由生活在室内尘埃中，在草垫、地毯、床上用品类、衣类、布制玩具等室尘中生活(对湿度的适应性大) 

变应性支气喘、气管炎、鼻炎、皮炎、眼变应性  

成虫体长约0.4

mm，呈乳白色,腹部后方有二对刚毛

曾通谷螨

生活在草垫和贮藏食品中(温湿度的适应范围小，湿度大于80%时大量产生)

皮炎、不适感、食品质量变质

成虫体长0.4mm，体表面有多数长刚毛

前气门亚目

(爪螨类)

蝼蛄卡罗普西斯

粗足蝇

南足螨

草垫、地毯等(容易发生在房屋建筑后2-3年的住宅内)

刺咬使皮肤呈红色伴随刺痒而发疹

 

 

波足螨

生活在床上用品中，爱食真菌

 

 

中气门亚目

扁虱

 

普通迷螨

生活在老鼠的身体上和巢内

 

生活在室尘中

刺咬人、吸血、发红、皮疹

成虫体长约0.6 mm，呈淡黄色        肥厚板复盖在           3、4脚趾之间有           气门

隐气门亚目

家内甲螨

花式金翅螨

在新建房屋、高湿度房屋内，爱食真菌

 

 

                            

    室内尘峨类中以粉蛛螨、园蛛螨两者约占室内尘埃中螨类的60-90%。尘螨的分泌物、代谢产物、死骸和粪便等都是过敏源，可引起过敏性支气管哮喘、鼻炎、皮炎、婴儿湿疹和慢性荨麻症等。室内尘埃中检出有刺蚊性的爪螨类，以蝼蛄卡罗普西斯、粗足螨、细足螨、桑巨螨、黾甲爪螨为最多约占50%。其它尚有虱螨、扁螨、毛刺皮螨等，但检出率很低。刺蛟性螨虫引起的危害，视刺痒程度，会引起出疹、皮炎、刺咬的红症。

    此外，与人体健康有关的螨虫，如疥螨可引起疥癣、水泡性皮疹、疥螨的分泌物及排泄物的毒性会引起过敏性反应，产生脓疱，便病人感到奇痒。又如蠕(形)螨可引起毛囊和皮脂腺炎、粉刺、脓疱疮和疖肿等。蠕螨在毛囊中交配后，进入毛囊或皮脂腺内产卵、繁殖、引起毛囊和皮脂腺的袋形扩张肥大，通常说的"酒糟鼻"就是其造成的后果。同时，由于虫体进出活动，易使化脓性细菌侵入引发毛囊和皮脂腺炎，疖肿等皮肤病。

    四、防螨虫的制剂

    (一)防螨的原理；

    防止螨虫的原理，有两个途径，一是杀灭螨虫，二是驱避螨虫。

    杀灭蝴虫是应用类似于农药的杀虫剂或防霉制剂以切断螨虫的食物链而杀灭之。

    驱避螨虫有嗅觉与味觉驱避之分。嗅觉是应用挥发性物质，例如信息素(pheromone)；味觉如有机酸等。但较多的驱避螨虫是应用嗅觉与味觉的复合作用。

早在 1949年就有人研究各种化学品对驱避螨虫的效果[13]，并得出规律性的意见，其

驱避螨虫效果的大小顺序如下；酰胺、亚胺＞酯、内酯 = 醇、苯酚＞醚、缩醛＞酸＞酐＞卤化

物 = 硝基化合物＞胺、氰等。

    (二)防螨制剂

    纺织用防螨制剂必须满足如下诸条件:

1.   与人接触，特别是过敏性体质的人和婴儿无过敏反应和无刺激性；

2.   对尘螨有高度活性；

    3. 防螨效果好且能承受加工条件 (如热等)；

    4. 无臭味；

    5. 与其它助剂的配伍性好；

    6. 加工后无色变现象；

    7. 耐久性好，即耐洗涤和耐气候性良好；

    8. 天然纤维和合成纤维都适用。

    纺织用防螨整理剂的开发，其各种用途总是首先耍有安全性，在现存的化学品中，从

其物理、化学、生物学的特性，由实用观点进行挑选，则臭味、耐热性和效力持久性等综

合平衡，可供纺织用的防螨整理剂如表3所示。

表3  织物用防螨整理剂[14-16]

防虫加工药剂

 

结构式

公司

名

 

防螨效力和用途

 

安全性及理化性质

冰片衍生物,例如Mark

-amid

1-20

SCN

有杀螨效力，有轻微樟脑臭，是地毯和椅套接缝处上的后加工药剂。有乳化型和油性型两种。对尘螨有效，因臭

味强，用途受限制。

口服急性毒性(大白鼠)LD501000毫克/公斤

淡黄色油状液体，不溶于水，有独特的樟脑气味。Bp.95℃/0.06。是一种酸，耐酸不耐汗耐热与耐紫外线较差。

脱氢醋酸例如

Anincen

CBP

钟纺

有驱避效力，因为没有臭味，可对被褥包布和床上用品类进行后加工。对尘螨类有效

口服急性毒性(大白鼠)LD50500毫克/公斤

白色无臭结晶，不溶于水，m.p.l09℃，b.p.27O℃。其化学结构是一种酸，对酸很稳定,与碱反应生成盐。

N，N-二乙基间甲苯酰胺

DEET

钟纺

东洋

纺

三菱

人丝

帝三

制药

有忌避效力，对被褥棉絮后加工，为确保耐久性，微胶囊化

口服急性毒性(小鼠)LD501600毫克/公斤。经皮急性毒性(大白鼠)LD5016500毫克/公斤。吸入急性毒性

(大白鼠)LD5019635毫克/公斤

淡黄色油状液体，不溶于水，稍有胺气味。

b.p.l60℃/19℃。不耐酸碱。

续上表

防虫加工药剂

 

结构式

公司

 

防螨效力和用途

 

安全性及理化性质

芳香族羧酸酯，例如

Marka

-mit

EDEC

、DE

 

有忌避和杀螨效力，对尘螨的效力比对粉螨高，安全性高、无臭，被褥包布用EDEC

(乳化型)后加工,被褥棉絮用ED(油性型)混入

口服急性毒性

(大白鼠)

LD50 8000毫克/公斤。皮肤剌激性；阴性，也用于化妆品

无色油状，几乎无气味，m.p.-40℃，b.p.296℃。酯类，对酸和弱碱（pH10），耐热耐紫外线，与树脂相溶性好。

有机磷系

例如

Daiazi

-none

MC剂

 

 

有杀螨效力，对尘螨类有效，但对粉螨类和爪螨类的效力稍差。混在地毯粘合剂中使用

 

口服急性毒性

(大白鼠)

LD50340毫克/公斤

 

淡黄色油状液，不溶于水，有特异臭味。b.p.83℃

/O.002℃。是有机磷类杀虫剂，不耐酸耐热性也不好

拟除虫菊酯系例如

Ales

-lin、fles

-lin

 

 

 

帝人

是蚊虫线香和电蚊虫香的主要成分，可浸渍吸附，微胶囊化,作为吸附粉末载体混

合使用

 

口服急性毒性

(大白鼠)

LD50500毫克/公斤

吸入急性毒性

(大白鼠)

LD502000毫克/公斤以上

 

二苯醚系

 

 

有忌避效力，对尘螨有效,作为涤纶被褥棉絮后加工使用

 

有抗菌活性

 

酞酚亚胺系

例如(N-一氟三氯甲基硫代酞酰亚胺)

 

 

有杀螨效力，对尘螨有效，作为涤纶被褐棉絮后加工使用

 

有抗菌活性

 

其他；例如有机酸酯化合物），例如（类萜系化合物：天然柏树精油）

大和化学

 

有忌避效力，作为棉、涤纶/棉、涤纶床上用品后加工用，有杀螨效力，和抗菌防臭效力，作为棉，涤/棉床上用品后加工用

口服急性毒性

(小鼠) LD50

8000毫克/公斤

口服急性薄性

(小鼠) LD50781毫克/斤

 

 

表中九类化学品中最近有些品种己逐渐被淘汰。

五、防螨效果的试验方法

纺织品上的螨虫数量，一般是用吸尘器清扫纺织制品(如床垫，被褥、地毯等)表面上的尘埃，然后计算螨虫的数量，操作麻烦，费时，且不够稳定。如在草垫(席)和毛毯上吸尘，所有的家用吸尘器，一次吸尘的除尘率在20%以下，五次吸尘的除尘率在60%以下，这种情况在长毛绒毛毯上尤为明显[17]。为此应建立一个快速规范的统一方法。1993年日本服装制品质量性能对策协议会对防瞒织物开发情况调研基础上，提出了《螨虫评价方法和标准》，1998年又提出《防螨织物驱避螨虫的试验方法》，进一步对螨虫、培养基、饲育条件和计算方法等作了明显的规定。地毯协会也提出了用于地毯的试验方法。纺织品的防螨(虫)试验方法可归纳如表4所示。

表4   纺织品的防螨试验方法[16]

效果评价

评定方法

试验方法

评价标准

杀灭螨虫效果

以螨虫的死亡率评价

培育法

死亡率60-90%以上

接触法(夹持法)

死亡率90%以上

螺管法

死亡率50-90%以上

驱避螨虫效果

以驱避率评价

大阪公共卫生研究所

驱避率70-90%以上

阻入法

驱避率80%以上

地毯协会

 

玻璃管法

 

诱引法

驱避率60%以上

其它

抑制螨繁殖率评价

培养基混入法

繁殖抑制率60%以下

螨虫通过率评价

 

 

    试验的螨虫种类:

    测定防螨虫的效果，应选用对药剂敏感性有显著差异，以及容易从室内检出的螨虫为原则，故可供试验的螨虫为:

    粉蛛螨(Dermatophagoidae farinae，缩写D.F)

    普通谷螨 (Tyrophagus putrescentiae，缩写T.P)

    南爪螨(Chelacaropsis moorei，缩写C.M)

    试验方法[15][16]

    纺织品防螨效果的定量的试验法，可根据产品要求选用适合的试验方法。对螨虫杀灭效果的试验方法，通常用由日本厚生省标准化的接触试验法，又称夹持法。对驱避螨虫效果的试验方法，通常采用大阪府立公共卫生研究所制订的方法 (简称大阪府法)。兹将上述试验方法简单介绍于后；

    接触法 (或夹持法)

    在 lO×IOcm的滤纸上，将一定量的防螨剂用丙酮溶解或释后均匀涂布在一面，晾干后对折，内侧 (涂药面)放试验用螨虫30个，三边用夹子夹住，防止螨虫逃逸，如图4所示。然后，在25℃相对湿度75%的条件下放置24小时后，测定螨虫的死亡率。

图4   杀螨效力试验(夹持法)

  大阪府法

操作方法

    l，七只塑料碟(内径4cm高0.6cm)如图5所示，用双面粘胶带贴在硬质纸板上。

    2.在中央周围的六只塑料碟子上，分别加入螨虫饲料l0mg 然后分别间隔的放进经防螨整理与末整理的试样各三块，如图5所示。

    3.在中央碟子上放进计数的螨虫。

    4.将上述硬质纸板放进大小适中的平底容器中的架条上，如图6所示，在平底容器底部存有饱和食盐水充分浸润的脱脂棉，架条放在脱脂棉上，防止硬质纸板受潮，然后将容器盖好。

    5.平底容器放迸25℃的恒温箱中培养24hrs，使容器内保持25士l℃，相对湿度为75%。

    6.恒温处理后，取出四周六只碟子，然后用食盐水浮游法，分别测定其螨虫数，再按下式计算其驱避率。

         驱避率 =  [1-（整理试样上的螨虫总数/末整理试样上的嫡虫总数）]×100%