紡熔非織造布在紙尿褲上的應(yīng)用及技術(shù)發(fā)展趨勢

陳康振 普杰無紡布（中國）有限公司

技術(shù)與設(shè)備

紡熔非織造布在紙尿褲上的應(yīng)用及技術(shù)發(fā)展趨勢

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陳康振 普杰無紡布（中國）有限公司

本文從紙尿褲的結(jié)構(gòu)和性能要求出發(fā)，分析紙尿褲不同部位對(duì)非織造布的要求情況，分析各種非織造布的優(yōu)缺點(diǎn)以及它們對(duì)紙尿褲的適應(yīng)程度，突出了紡熔非織造布在紙尿褲上應(yīng)用的一些優(yōu)點(diǎn)，對(duì)紙尿褲和非織造布的生產(chǎn)和產(chǎn)品開發(fā)有積極的參考意義。

非織造布 紙尿褲 性能要求 應(yīng)用 發(fā)展趨勢

前言

隨著人們生活水平的提高和衛(wèi)生意識(shí)的不斷增強(qiáng)，一次性衛(wèi)生用品的使用越來越普遍。其中紙尿褲在嬰幼兒和成年失禁人群中得到大力推廣，市場滲透率不斷上升，其中以嬰兒紙尿褲為主流，當(dāng)然不同地區(qū)的發(fā)展和需求情況也有區(qū)別。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球每8秒就有34個(gè)嬰兒出生。其中，1個(gè)來自美國，3個(gè)來自東南亞，4個(gè)來自中國，7個(gè)來自印度。由此看來，全球的紙尿褲市場中，亞洲特別是中國及東南亞一些發(fā)展中國家的市場正處在高速發(fā)展階段，盡管經(jīng)過多年的發(fā)展，競爭已經(jīng)十分激烈，但同樣蘊(yùn)含著無限生機(jī)。

自1961年寶潔公司的“幫寶適”誕生以來，紙尿褲已經(jīng)走過了50年的歷程。從紙尿片到紙尿褲再到如今的拉拉褲，經(jīng)過多次創(chuàng)新變革，現(xiàn)今紙尿褲的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)已經(jīng)非常完善，市場也逐步被打開。與此同時(shí)，消費(fèi)者對(duì)紙尿褲的要求也在不斷提高，在給寶寶選擇紙尿褲產(chǎn)品時(shí)，更多從紙尿褲的性能上考慮，比如紙尿褲服帖性好、超薄透氣、柔軟親膚、時(shí)裝化以及環(huán)保健康等等。其中超薄、透氣、柔軟被廣泛看重，消費(fèi)者要求寶寶在穿著紙尿褲后，能夠像傳統(tǒng)使用的紗布、棉布等普通紡織品一樣不會(huì)出現(xiàn)紅屁股和影響骨骼生長以及出現(xiàn)八字腳的問題。在紙尿褲結(jié)構(gòu)已經(jīng)基本確定后的情況下，如何提高性能，滿足消費(fèi)者的諸多需求？答案是只能從原材料上尋求突破，這是本文將要探討的問題。

紙尿褲主要由面層、底層、防漏隔邊、芯體及包覆層、閉合系統(tǒng)（腰貼等）組成（如圖1），原材料主要根據(jù)這些結(jié)構(gòu)的要求差異來選擇。

紡熔非織造布在紙尿褲上的應(yīng)用優(yōu)勢分析

1. 面層

尿液最先接觸到面層，所以要求面層吸水性好，能夠?qū)⒛蛞嚎焖傥?，并具有多次滲透性能，而且回滲少。另外，由于面層直接與寶寶的皮膚接觸，干爽舒適、棉質(zhì)感和柔軟也同樣重要。

圖1 紙尿褲的結(jié)構(gòu)

用于面層的材料主要以熱軋非織造布、紡熔非織造布、熱風(fēng)非織造布為主。這幾種材料在性能上各有千秋。熱軋、熱風(fēng)非織造布柔軟舒適，在2000年之前，這兩種材料是主流。后來紡熔非織造布用量逐漸上升，在紙尿褲和衛(wèi)生巾上廣泛使用。普通的紡熔非織造布不如熱風(fēng)非織造布柔軟舒適，但是可以通過對(duì)配方和工藝的調(diào)整達(dá)到柔軟的效果，并可以根據(jù)需要進(jìn)行各種功能的后處理，所以在用作面層時(shí)有其獨(dú)特的優(yōu)勢，表現(xiàn)如下：

● 毛刺少。熱風(fēng)、熱軋等非織造布由短纖維組成，易出現(xiàn)毛刺問題，但是紡熔非織造布由長纖維組成，則不會(huì)出現(xiàn)毛刺；

● 親水效果好。紡熔非織造布在后期處理過程中，可以通過對(duì)原料選擇和工藝的調(diào)整，達(dá)到更好的吸水效果，滿足客戶的不同要求；

● 強(qiáng)度高；

● 手感柔軟、舒適；

● 回滲量少，更加干爽；

● 親膚性好；

● 印刷方便；

● 易于定型。

這些性能是紡熔非織造布跟其他非織造布相比顯現(xiàn)出來的一些優(yōu)勢。

2. 底層

紙尿褲從最開始到后期發(fā)展，在相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)，僅僅希望底層具備基本的防漏功能，因此多使用塑料膜作為底層材料。但后來發(fā)展到較為成熟的時(shí)期，人們對(duì)底層的要求不再局限于單一防漏，而是對(duì)底層的手感提出更高的要求，于是非織造布和塑料膜復(fù)合的底層應(yīng)運(yùn)而生。發(fā)展到現(xiàn)在，非織造布和透氣膜復(fù)合的底層是主流。現(xiàn)在的底層除了基本的防漏功能外，為了適應(yīng)寶寶好動(dòng)的特點(diǎn)，還需要手感舒適柔軟以及在多次摩擦后起毛少；另外，為了能夠在生產(chǎn)過程中使設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，底層需要擁有更好的強(qiáng)力。

熱風(fēng)和紡熔非織造布較多用作底層。熱風(fēng)非織造布手感柔軟舒適，但它由短纖組成，粘合依靠熱風(fēng)定型，較易起毛。相比之下，紡熔非織造布有較大的優(yōu)勢，主要體現(xiàn)在：

● 強(qiáng)度高。紡熔非織造布由長纖維組成，縱橫交織，強(qiáng)力較大，適用于正在成為發(fā)展趨勢的高速設(shè)備；

● 防水效果好；

● 手感柔軟、舒適。紡熔非織造布通過工藝和配方的調(diào)整，會(huì)變得非常柔軟舒適；

● 起毛少。紡熔非織造布耐磨、低定量，由于強(qiáng)度較大，即使變薄后依然性能較好，能夠適應(yīng)現(xiàn)在輕薄的發(fā)展趨勢。

在熱風(fēng)和紡熔非織造布之間的選擇主要還是基于消費(fèi)者的需求。如果不在乎起毛的問題，僅希望獲得更好的舒適體驗(yàn)，那么熱風(fēng)非織造布是不錯(cuò)的選擇。

3. 防漏隔邊

防漏隔邊是1989年才加入到紙尿褲中的結(jié)構(gòu)，它的主要作用是防漏，但近年來僅防漏已經(jīng)不能滿足需求。最初的防漏隔邊一般使用紡粘非織造布，但紡粘非織造布的靜水壓只有6～8 cm，現(xiàn)在對(duì)阻隔性的要求越來越高，靜水壓要求在10cm以上，甚至超過20cm。對(duì)手感的要求也不斷提升，希望產(chǎn)品更加柔軟，有棉質(zhì)感。紡熔非織造布在這些方面的優(yōu)勢被廣泛認(rèn)可，到目前為止，絕大部分的防漏隔邊材料是選用紡粘和熔噴復(fù)合的SMS 產(chǎn)品。

4. 芯體包覆層

芯體包覆層近年來越來越引起重視，它的作用主要是防止SAP和絨毛漿松散、外漏。最初是用衛(wèi)生紙作為包覆層，有親水效果，稍微柔軟即可。但使用中發(fā)現(xiàn)一些問題，一是吸濕后芯層斷裂，由于衛(wèi)生紙濕強(qiáng)度低，濕水后易斷裂；二是部分吸濕后SAP結(jié)團(tuán)和絨毛漿分離（特別是不用導(dǎo)流層的紙尿褲），尿液分布不均勻時(shí)，容易結(jié)塊；三是柔軟度不夠。于是，人們對(duì)包覆層提出了新的要求，即吸水后不斷裂，吸水更快，回滲更少，更加柔軟舒適。

相較于衛(wèi)生紙，紡熔非織造布應(yīng)用于包覆層時(shí)有其獨(dú)有的優(yōu)勢，近年來發(fā)展很快，用量有不斷上升的趨勢：

● 薄而輕。在厚度方面，衛(wèi)生紙的定量一般為17～18g/m2，紡熔非織造布一般為10～13g/m2，現(xiàn)在發(fā)展到8～10 g/m2，更加輕??；

● 強(qiáng)度高。紡熔非織造布的強(qiáng)度更大；

● 親水效果好。生產(chǎn)衛(wèi)生紙的木漿本身具有親水性，但紡熔非織造布可以通過添加表面活性劑，達(dá)到更快的吸水效果；

● 懸垂性（柔軟度）好；

● 透氣性好。紡熔非織造布（SMS）不僅透氣性好，它由超細(xì)纖維組成，致密性較好，避免了滲膠問題，但另一方面，由于紡熔非織造布透氣性比衛(wèi)生紙高很多，生產(chǎn)過程中是否對(duì)吸附有影響，各使用者要注意觀察；

● 成本相當(dāng)。

紡熔非織造布技術(shù)發(fā)展趨勢

在紡熔非織造布設(shè)備方面，以在中國較具有代表性的Reicofil設(shè)備為例，如圖2所示，主要發(fā)展趨勢有：

● 細(xì)旦化：

纖維細(xì)度變小，對(duì)提高產(chǎn)品的均勻性、柔軟度、斷裂強(qiáng)度，降低延伸性等方面都有很大的幫助，所以纖維的細(xì)旦化是紡熔技術(shù)永遠(yuǎn)追求的目標(biāo)。

● 高阻隔性：

隨著市場競爭的日益加劇和消費(fèi)者要求的不斷提升，人們對(duì)紙尿褲的防漏功能越來越看重，而且對(duì)防漏的程度要求越來越高，所以如何提高紡熔非織造布的阻隔性，這是設(shè)備和工藝創(chuàng)新必須考慮的內(nèi)容。

● 高速：

成本是市場競爭中的重要因素，技術(shù)的進(jìn)步、設(shè)備的更新?lián)Q代，必須從降低產(chǎn)品的成本上下功夫，提高速度，提高效率是新一代設(shè)備追求的目標(biāo)。

● 多模頭：

要提高產(chǎn)品性能、提高生產(chǎn)速度，單模頭或者少模頭已經(jīng)滿足不了生產(chǎn)的需要，現(xiàn)在的高速設(shè)備，從原來的單頭、雙頭、3個(gè)模頭，發(fā)展為現(xiàn)在的5個(gè)模頭甚至7～8個(gè)模頭，使新的設(shè)備在生產(chǎn)效率和產(chǎn)品轉(zhuǎn)換上更加靈活、更有優(yōu)勢。

● 快速換模：

隨著紙尿褲市場的迅速發(fā)展，對(duì)紡熔非織造布產(chǎn)品的要求越來越高，無論柔軟度、壓紋等都要求靈活多變，如何通過快速換模，更換花色或壓紋，滿足不同消費(fèi)者的要求，是降低企業(yè)運(yùn)行成本和提高靈活性的一項(xiàng)重要任務(wù)，也是設(shè)備創(chuàng)新發(fā)展的一個(gè)重要目標(biāo)。

● 柔軟蓬松：

隨著市場競爭的日益激烈和消費(fèi)者需求的不斷提高，人們對(duì)紙尿褲的要求不僅僅滿足于阻便防漏的性能上，對(duì)手感柔軟舒適的要求也越來越高。因此，非織造布的生產(chǎn)商設(shè)法在現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備上通過改造設(shè)備、改善配方的辦法提高非織造布的手感。

Reicofil設(shè)備在2002年推出第四代以后，設(shè)備的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)速度、產(chǎn)量和產(chǎn)品性能都達(dá)到了一個(gè)較高的水平，雖然在推出后的10年間不斷有改進(jìn)，設(shè)備的運(yùn)行速度從當(dāng)初的600 m/min提升到現(xiàn)在的1,000m/min，但再度提升的空間不大。于是，近幾年來，針對(duì)市場對(duì)非織造布柔軟度越來越高的要求，Reicofil設(shè)備在雙組分結(jié)構(gòu)上下了不少功夫，從皮芯型雙組分的纖維結(jié)構(gòu)，到現(xiàn)在的并列型雙組分的纖維結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品的柔軟度和蓬松度得到很大提升，會(huì)給未來的市場帶來新的活力，在未來相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)，將引領(lǐng)時(shí)尚。這種并列型雙組分纖維結(jié)構(gòu)的設(shè)備在2014年推出，到2016年底已經(jīng)有3條生產(chǎn)線在安裝或即將安裝，很快可以看到商業(yè)化的產(chǎn)品推出。

紡熔非織造布設(shè)備的不斷升級(jí)，推動(dòng)紡熔非織造布產(chǎn)品性能不斷提高，從而滿足了下游紙尿褲行業(yè)的發(fā)展需求。

總結(jié)

非織造布是紙尿褲生產(chǎn)中的重要原材料，紙尿褲的產(chǎn)品性能和外觀、手感等都可以通過非織造布去實(shí)現(xiàn)和提高。不同的非織造布性能特點(diǎn)各有不同，各有優(yōu)缺點(diǎn)，紙尿褲的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)者應(yīng)該根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、性能要求、消費(fèi)者的需求和市場的發(fā)展趨勢，合理選擇非織造布產(chǎn)品，不斷挖掘未滿足的客戶需求，開發(fā)新產(chǎn)品、新市場，使產(chǎn)品功能不斷完善，滿足客戶不斷變化的需求，從而促進(jìn)整個(gè)行業(yè)向前發(fā)展。

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