女性衛(wèi)生巾結構及吸收性能研究

劉超，王歡，何斌，李念

( 1．湖南工程學院紡織服裝學院，湖南湘潭411100; 2．湖南舒比奇生活用品有限公司，湖南長沙421001)

自1921年美國金陌利公司生產出第一片拋棄式衛(wèi)生巾開始，婦女衛(wèi)生巾已成為女性生活的必需品。在我國，衛(wèi)生巾的使用已十分廣泛，截至2014年我國衛(wèi)生巾的市場滲透率已達到91.5%，與美國和日本等發(fā)達國家水平接近[1]。經過30多年的市場發(fā)展，我國女性消費者的衛(wèi)生巾使用習慣已經充分培養(yǎng)，衛(wèi)生巾已經成為女性經期護理必備用品。合格的衛(wèi)生巾產品需要有良好的吸收、防漏、反滲和抑菌等性能，而不合格的產品會引起過敏、濕疹、炎癥，甚至導致各種婦科疾病，嚴重危害女性健康。目前衛(wèi)生巾執(zhí)行的《GB/T 8939-2008衛(wèi)生巾(含衛(wèi)生護墊)》標準中，對產品的技術指標均有明確的規(guī)定。

本文在大量市場調研的基礎上，從超市和網絡渠道購買了10種國內外品牌女性衛(wèi)生巾，分析各品牌衛(wèi)生巾的結構，并測量其吸收倍率、滲入量和回滲量等性能，從而了解國內外品牌衛(wèi)生巾的品質，以及衛(wèi)生巾結構對吸收性能的影響。

1 試驗材料與表征

1.1 原料準備

原料：10種不同品牌的女性衛(wèi)生巾，其中8個進口品牌通過網絡購買，2個國內衛(wèi)生巾產品通過超市購買，如表1所示。

表1 女性衛(wèi)生巾樣品

在測試滲入量和回滲量時需使用標準合成試液，其配比為：蒸餾水860ml；氯化鈉10g；碳酸鈉40g；丙三醇140ml；苯甲酸鈉1g；顏色(食用色素)適量；羧甲基纖維素鈉5g；標準媒劑1%(體積分數)，所使用的化學試劑均為分析純。配置好的溶液靜置24小時后方可開始使用[2]。

1.2 測試方法

1.2.1 吸水倍率測試

取一片試樣，撕去離型紙，適當剪掉一點護翼，稱出試樣的質量(吸前質量)，用夾子夾住試樣的一端，并使夾子夾口與試樣的縱向處于垂直狀態(tài)。注意不可夾住試樣內置的吸收芯體。將試樣連同夾子浸入大約10cm深，溫度(23±1)℃蒸餾水中，試樣的使用面朝上。輕壓住試樣，使其在完全浸沒60s，然后提起夾子，使試樣完全離開水面，垂直懸掛90s后，稱量其質量(吸后質量)。按公式1計算吸水倍率，取3片樣品平均值[2]。

(1)

式中：K—吸收倍率；m—吸前質量(g)；n—吸后質量(g)

1.2.2 滲入量測試

先將測試儀放置于水平位置，調節(jié)面板與水平面之間的夾角為10°。再調節(jié)60ml漏夜漏斗的下口，使其中心點的投影距測試儀斜面板的下邊緣為(140±2)mm，漏斗的下口開口面向操作者。將試樣的離型紙取出并將其平整的粘在斜面板上方，使試樣的有效長度的下邊緣與斜面板的下邊緣對齊，長于面板的部分向斜面板底部折回并輕輕黏住。調節(jié)漏斗高度，使其下口的最下端距離試樣表面5mm～10mm，放置一個燒杯在測試儀斜面板的下方，用于接收經過試樣滲透后留下的溶液。

用移液管移取5ml的標準合成液放置于已調節(jié)好的漏液漏斗中。然后迅速打開漏斗閥門至最大，使溶液自由流到試樣表面，并沿著斜面往下流動。待溶液流完后，將漏斗節(jié)門關閉。然后取下試樣，粘回離型紙放在天平上稱量質量。如果溶液從試樣側面流走，該試樣作廢，需另取一片重新測試。如果同種類樣品的兩個以上試樣有此現象時，可以保留其結果，在結果中注明[3]。

按照公式(2)計算滲入量，取3片樣品平均值。如果5ml的測試溶液全部滲入做測試試樣中，則不必再稱重，可直接記為5.1g。

n=n1-n2

(2)

式中：n—滲入量(g)；

n1—衛(wèi)生巾吸液后的質量(g)；

n2—衛(wèi)生巾吸液前的質量(g)。

1.2.3 回滲量測試

標準壓塊(直徑100mm，重量1.2kg)；中速化學定性分析濾紙若干張(以下簡稱濾紙)；標準合成試液。

取待測試的衛(wèi)生巾一片平整地粘放在測試儀的面板上，使衛(wèi)生巾的有效長度和有效寬度的中心位置與放液漏斗的下口中心點對齊。調節(jié)漏斗高度，使其下口的最下端距試樣表面5～10mm。用移液管移取測試溶液5ml于調節(jié)好的漏斗中，然后迅速打開漏斗節(jié)門至最大，使溶液自由流到衛(wèi)生巾試樣表面，4min后將直徑125mm已知質量的若干層濾紙(以最上層濾紙無吸液為判斷標準)置于衛(wèi)生巾面層上，并將標準壓塊放上去，1min鐘后拿掉標準壓塊，用天平稱量濾紙的質量[3]。如果實驗過程中發(fā)生液體側漏，則該試樣作廢。按照公式(3)計算滲入量，取3片樣品平均值。

m=m1-m2

(3)

式中：m—滲入量 (g)；

m1—濾紙吸收后的質量(g)；

m2—濾紙吸收前的質量(g)。

2 結果及分析

2.1 衛(wèi)生巾結構分析

衛(wèi)生巾主要由面層、導流層、吸收芯體和底膜四部分組成，各層材料的共同作用決定了其整體性能。本實驗利用丙酮溶液溶解衛(wèi)生巾中的粘合膠，自然晾干后測量各層材料面密度，分析測試結果如表2所示。10種產品的價格在1元～2元/片左右，其中樣品A和B的價格最高。10種樣品的長度在240mm～260mm之間，均為日用產品。10種衛(wèi)生巾樣品的面層除樣品G為打孔PE膜以外，其余均為打孔熱風非織造材料制成，熱風非織造材料結構蓬松，手感柔軟，具有良好的透氣性，是目前一次性衛(wèi)生用品面層材料的首選。在面層與芯層之間，通常有一層導流層，而導流層可以促進芯體快速、有效、均勻地吸收液體，減少回滲量，10種樣品中除B和E以外均有導流層，可見導流層在衛(wèi)生巾中應用較普遍。芯層是衛(wèi)生巾吸收的關鍵部位，衛(wèi)生巾的芯層多為衛(wèi)生紙包覆絨毛漿和SAP，其中芯體總重量，SAP含量等對衛(wèi)生巾吸收性能有較大影響。10種樣品的底膜均為PE膜，其中H和I的底膜較薄，其它8種底膜差異不大。

表2 各品牌衛(wèi)生巾基本數據

(接上頁表2)

樣品編號價格/元/片長度/mm面層克重/g/m2導流層克重/g/m2吸收芯體/g底膜克重/g/m2D12260235196349457E174250751/534581F17240285308435628G10250383348249545H157260223492326172I14225026879238828J136240556124362356

2.2 吸水倍率

吸水倍率可以反映出衛(wèi)生巾的最大吸收量，通過兩組數據的對比發(fā)現，樣品的吸水倍率大小主要由吸收芯體決定，吸收芯體材料重量越重，SAP含量越多，其吸水倍率越大，反之重量越小，吸水倍率也相應減少。如圖1所示，樣品B的吸水倍率最大；樣品A和B吸水倍率較高都超過了30倍；樣品C、D、E、F、H、I吸水倍率保持在中等水平，都在20倍左右。 G和J的吸水性能最差，其中G的芯體重量是10種材料中最少的，因此吸水倍率低，而J的吸水倍率最低，但其芯體重量有3.62g，出現該結果的原因可能是由于芯體中SAP含量過低，絨毛漿雖然有良好的吸水性能，但其吸水倍率遠不及SAP。無法吸收更多的水分，導致吸水性能差。

表3 吸水倍率

圖1 吸水倍率與芯體重量

2.3 滲入量

如表4所示，樣品A、C、D、E、F、H、I完全滲入，實驗過程中液體均未沿衛(wèi)生巾表面流出；樣品G的滲入量最小僅為1.23g，低于國標1.8g的標準規(guī)定，為不合格產品；樣品B、C、J滲入量均接近5.1，實驗過程中有少量液體沿衛(wèi)生巾表面流出。

滲入量的大小跟衛(wèi)生巾的面層、導流層密切相關。除樣品G以外，其余產品滲透性能良好，主要是因為其面層材料多親水處理的非織造材料，且部分區(qū)域進行了打孔處理，有些樣品還具有快速引導液體下滲擴散的導流層。而產品G其面層材料為親水性較差的PE打孔膜材料，雖然也具有導流層，但是試驗時液體會沿著傾斜角度滑下，不易滲入。

表4 衛(wèi)生巾滲入量

2.4 回滲量

如表5所示，樣品F的回滲量最小，樣品A的回滲量最大。樣品C和D的回滲量超過1g，樣品G、H和I的回滲量超過了0.5g，樣品A、B、E、I和J的回滲量都在0.5g以下。衛(wèi)生巾的結構和各層材料性能，以及芯體成分都能影響衛(wèi)生巾的回滲量。具有良好擴散性能的導流層，能使液體均勻擴散，充分吸收，減少回滲，同時芯體中SAP的含量越多，所使用的SAP其吸水保水能力越好，衛(wèi)生巾的回滲量越小。

表5 衛(wèi)生巾回滲量

3 結語

通過對10種不同品牌衛(wèi)生巾性能研究，發(fā)現衛(wèi)生巾整體性能較好，國外進口品牌和國內品牌之間并沒有明顯差異。除國外進口的樣品G在滲入量方面不符合國標要求外，其余均為合格產品，因此作為消費者完全沒有必要通過網絡代購的方式去購買進口品牌，國內的衛(wèi)生巾產品質量完全能夠滿足消費者的使用需求。衛(wèi)生巾的結構對其性能有直接影響，10種產品中90%使用熱風材料作為面層，熱風面層仍然是衛(wèi)生巾產品的首選；80%的衛(wèi)生巾使用了導流層，可見在衛(wèi)生巾中導流層的使用較普遍；芯層多為絨毛漿和SAP混合，兩者的混合比例，SAP的分布排列情況對最終吸收性能影響較大，是今后研究的重點。目前我國衛(wèi)生巾市場還有很大的發(fā)展空間，國產品牌應該注重產品性能的提升，加大對新原料，新材料和新產品的研發(fā)，擴大市場占有率。

參考文獻

[1] 郭曉彤. 一次性衛(wèi)生用表層材料液體傳遞機理及主客觀評價的研究[D].上海：東華大學,2013.

[2] 國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局. GB/T 8939-2008. 衛(wèi)生巾(含衛(wèi)生護墊)[S]. 北京：中國標準出版社，2008.

[3] 覃義梅. 臺塑SAP用于衛(wèi)生巾的吸水性能研究[J]. 輕工科技,2014(1):26-27.