嬰幼童口水巾產(chǎn)品唾液吸收性能測試及評價(jià)方法研究

方亮 劉亞楠 何波 張惠芳

摘要：

口水巾是嬰幼兒必備的清潔紡織品，但目前國內(nèi)外對口水巾產(chǎn)品的唾液吸收性能尚無標(biāo)準(zhǔn)方法。為研究制定適用于口水巾的唾液吸收性能的測試方法和評判準(zhǔn)則，文章以人造唾液為溶液，選擇合適的儀器、材料，探究試驗(yàn)方法，將樣品分為針織和機(jī)織紗布兩組，每組各有3種樣品，通過測試樣品在唾液中的芯吸高度、滴液擴(kuò)散時間、抗?jié)B液性，得出產(chǎn)品顏色、層數(shù)、組織結(jié)構(gòu)、縱橫向?qū)Ξa(chǎn)品的唾液吸收能力有不同程度的影響，吸收效果最佳的是A組針織藍(lán)色圍嘴，吸收效果最差的是B組6層鼓包紗布三角巾。進(jìn)一步總結(jié)試驗(yàn)方案，研究制定適用于口水巾的唾液吸收性能的標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞：

口水巾;人造唾液;芯吸高度;滴液擴(kuò)散時間;抗?jié)B液性;評判標(biāo)準(zhǔn)

中圖分類號： TS101.91

文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號： 10017003（2022）02004807

引用頁碼： 021107

DOI： 10.3969/j.issn.1001-7003.2022.02.007（篇序）

收稿日期： 20210901;

修回日期： 20211224

基金項(xiàng)目：

作者簡介： 方亮（1985），男，助理工程師，主要從事紡織數(shù)碼印花及織物性能研究。通信作者：張惠芳，高級工程師，碩士，297509249@qq.com。

口水巾是針對嬰兒易流口水現(xiàn)象而設(shè)計(jì)的一種用品[1]。嬰兒到了4～6個月之后增加輔食，咀嚼增多，乳牙逐漸萌出，牙齦受到刺激，口腔分泌唾液，而且吮吸手指會使唾液分泌加重，因此嘴唇四周和頸部皮膚經(jīng)常會受到口水沾濕和毛巾、紙巾擦拭等刺激，導(dǎo)致潮紅、疼痛、輕度腫的癥狀，引發(fā)口水疹[2]?？谒砟軌蛭諎胗變旱目谒３置娌扛伤?，保護(hù)嘴巴四周和頸部的皮膚角質(zhì)不受破壞，可以有效預(yù)防口水瘡，又可以防止口水滲透弄臟衣服，是每個寶寶成長時期必備的清潔物品。因?yàn)閶胗變荷眢w發(fā)育還未健全，皮膚嬌嫩且缺乏溶菌素，機(jī)體免疫力低下[3]。若口水巾不能有效吸收口水（唾液），或吸收后存在反滲，則不能有效清潔寶寶皮膚，會造成皮膚的瘙癢或不適，因此，家長在挑選這類產(chǎn)品時會特別關(guān)注其吸水能力。但目前對口水巾產(chǎn)品的唾液吸收性能尚無標(biāo)準(zhǔn)方法，也未見有相關(guān)研究報(bào)道。

據(jù)了解，有的企業(yè)或機(jī)構(gòu)參考毛巾類產(chǎn)品吸水性能進(jìn)行測試，雖然兩類產(chǎn)品具有一定相似性，但是毛巾類產(chǎn)品吸水性能主要是考核吸水下沉的時間，使用場景有較大差異，測試用的液體（三級水）與人體唾液也有一定區(qū)別。唾液99%以上是水，無色無味，含有碳酸鹽、磷酸鹽和蛋白質(zhì)，是pH值為66～7.1的弱酸性液體[4]。因此，該方法無法客觀反映唾液吸收性能。

本文模擬口水巾產(chǎn)品真實(shí)使用場景下對唾液吸收及吸收后的滲透情況，研究制定適用于此類產(chǎn)品的唾液吸收性能的測試方法和評判準(zhǔn)則，彌補(bǔ)目前此類產(chǎn)品唾液性能檢測方法和評判依據(jù)的空白。

1 試 驗(yàn)

1.1 原 理

1.1.1 芯吸高度

將縱、橫向各3條試樣經(jīng)過調(diào)濕平衡后垂直懸掛，由于毛細(xì)管作用的存在，液體從試樣浸濕端沿長度方向上升。觀察各個時刻液體的上升高度，即為芯吸高度，并利用芯吸高度與時間的關(guān)系求得某一時刻的芯吸速率。

1.1.2 滴液擴(kuò)散時間

使用移液器量取定量溶液后垂直滴在試樣上，記錄從液體接觸試樣至其完全滲透至織物（無鏡面反射現(xiàn)象）所需要的時間，用其表征織物對唾液的吸附能力，參照GB/T 21655.1—2008《紡織品吸濕速干性的評定第1部分：單項(xiàng)組合試驗(yàn)法》。

1.1.3 抗?jié)B液性

在已知質(zhì)量的吸水紙上鋪墊試樣，把規(guī)定體積的液體滴到試樣上短暫靜置后再次稱量吸水紙的質(zhì)量，兩次質(zhì)量的差值則為樣品的滲水量，差值越大，樣品的抗?jié)B液性越差，具體參照GB/T 24218.17—2017《紡織品非織造布試驗(yàn)方法第17部分：抗?jié)B水性的測定（噴淋沖擊法）》。

1.2 試 樣

為體現(xiàn)樣品的隨機(jī)性和常見性，掌握口水巾市場動態(tài)，此次試驗(yàn)所采樣品全部來源于流通領(lǐng)域，分別購買于線上及線下購物平臺。在兼顧線上線下、產(chǎn)品價(jià)格的情況下，共采購了2家企業(yè)生產(chǎn)的6批次嬰幼兒圍兜產(chǎn)品[5]，樣品信息如表1所示。

1.3 試 劑

以化學(xué)純?yōu)樵囼?yàn)試劑，用三級水配制2 000 mL人造唾液，即配即用，如表2所示。

1.4 設(shè)備和材料

1.4.1 芯吸高度試驗(yàn)裝置

底座為可調(diào)節(jié)水平高度;容器為盛裝試液，高度50 mm;橫梁架為可調(diào)節(jié)高度;張力夾為3 g;標(biāo)尺為最小刻度1 mm。

1.4.2 滴液擴(kuò)散試驗(yàn)裝置

規(guī)格為0.1～1 mL的移液器;分度為0.01 s的計(jì)時器;試驗(yàn)用平臺。

1.4.3 抗?jié)B液性試驗(yàn)裝置

規(guī)格為0～1 500 mL的移液管;吸水紙;分度值為0.01 g的天平;分度值為0.01 s的計(jì)時器。

1.5 取樣及試驗(yàn)過程

1.5.1 芯吸高度

芯吸高度測試取樣大小如表3所示。

由于口水巾較一般紡織產(chǎn)品小，取樣長短受到限制。為保證試驗(yàn)的順利進(jìn)行，在3塊規(guī)格、款式、顏色完全相同的樣品上分別沿縱、橫向各剪取1條試樣，共6條。取樣大小依據(jù)產(chǎn)品規(guī)格，每條長度不小于140 mm，寬度為30 mm。

試樣放置在標(biāo)準(zhǔn)大氣（溫度20 ℃±2 ℃、相對濕度65%±3%）中調(diào)濕后，在相同溫濕條件下進(jìn)行試驗(yàn)。將同一樣品的6條試樣編號，各用1個張力夾夾在試樣一端8～10 mm處，使試樣保持不漂浮、不伸長。保持試樣下端平行于標(biāo)尺且位于標(biāo)尺零位以下（15±2） mm處。將試液倒入底座上的容器內(nèi)，轉(zhuǎn)動螺旋手柄調(diào)節(jié)，使液面與標(biāo)尺的零位在一條水平線上，此時開始記時。分別觀察5、10、15、20、30 min時液體芯吸高度的數(shù)值，并記錄試驗(yàn)中所出現(xiàn)的影響芯吸高度的現(xiàn)象。計(jì)算每種樣品中3塊樣品的均值和芯吸速率。

1.5.2 滴液擴(kuò)散時間

滴液擴(kuò)散時間測試取樣大小如表4所示。

依據(jù)口水巾的規(guī)格，每種產(chǎn)品上剪取3塊尺寸至少為65 mm×65 mm的正方形樣品，使試樣盡可能處于平整狀態(tài)。

將試樣置于標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下調(diào)濕平衡后，平放在試驗(yàn)平臺上，將0.1～1 mL規(guī)格的移液管容量調(diào)至0.2 mL，吸取唾液后置于距試樣表面不超過1 cm的位置。將人造唾液輕輕滴在試樣上，從溶液開始接觸樣品時開始計(jì)時，仔細(xì)觀察溶液擴(kuò)散情況，至溶液完全擴(kuò)散至樣品中（無鏡面反射時），計(jì)時停止。按GB/T 8629—2017《紡織品試驗(yàn)用家庭洗滌和干燥程序》的5A程序洗滌5次，烘箱60 ℃烘干后置于標(biāo)準(zhǔn)大氣中調(diào)濕平衡，再次進(jìn)行上述試驗(yàn)過程。計(jì)算每種樣品中3塊樣品的擴(kuò)散時間均值，結(jié)果修為0.1 s。

1.5.3 抗?jié)B液性

抗?jié)B液性測試取樣大小如表5所示。

從每種產(chǎn)品上剪取3塊不小于65 mm×65 mm的樣品，裁剪72塊（每塊樣品下鋪墊4層吸水紙）面積不小于試樣的吸水紙。

將樣品和吸水紙放入標(biāo)準(zhǔn)大氣中調(diào)濕平衡，同時保證樣品和吸水紙不要觸碰肥皂、鹽、油等有可能影響水滲透的污染物。嬰兒一次的口水量約為2 mL，試驗(yàn)需模擬嬰幼兒正常流口水的狀態(tài)，將4塊吸水紙鋪墊于樣品下。鋪墊前應(yīng)稱量4塊吸水紙質(zhì)量（精確至0.01 g），并記錄。用移液管量取2 mL的人造唾液，移至樣品上方，輕輕滴下液體，開始計(jì)時，靜置5 s后小心移除樣品。為避免揮發(fā)，將沾濕后的吸水紙迅速稱重，精確至0.01 g。吸水紙吸水前后質(zhì)量的差值即為滲水量，計(jì)算每種樣品中3塊樣品的滲水量均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 芯吸高度

根據(jù)所得高度平均值數(shù)據(jù)繪制帶有誤差分析的芯吸高度點(diǎn)線圖，并計(jì)算液體芯吸速率后繪制芯吸速率點(diǎn)線圖。芯吸速率計(jì)算公式如下：

V=H1-H0Δt（1）

式中：H1和H0為不同時刻的芯吸高度，Δt為H1和H0對應(yīng)時刻的差值[6]。

2.1.1 A組

A組試樣芯吸高度測試結(jié)果如圖1和圖2所示。

A組針織平針組織口水巾樣品編號分別為1#、2#、3#，面料和里料材質(zhì)為100%棉纖維，夾層材質(zhì)為100%聚酯纖維。從圖1可以看出，試樣在唾液中的芯吸高度與面料縱橫向有關(guān)。1#、2#、3#樣品的縱向芯吸高度均值均顯著高于橫向芯吸高度均值，由此表征縱向毛細(xì)管效應(yīng)比橫向更加顯著。從圖2可以看出，2#藍(lán)色樣品縱橫向芯吸高度均值高于1#粉色和3#黃色縱橫向均值，表征染料顏色對芯吸效果有影響，但影響效果不明顯。A組所有樣品在30 min時，芯吸高度均超過100 mm，符合針織類產(chǎn)品技術(shù)要求。

A組試樣選取5、10、15、20、30 min這五個時刻觀察芯吸速率，如圖3所示。

由圖3可以看出，A組樣品開始計(jì)時后芯吸速率呈上升趨勢，5 min后急速下降，10 min后下降趨勢趨于平緩，直至30 min計(jì)時結(jié)束時，芯吸高度有略微遞增的趨勢[7]。說明芯吸速率受時間影響，先加快后放慢。

2.1.2 B組

B組試樣芯吸高度測試結(jié)果如圖4和圖5所示。

1） 數(shù)據(jù)分析。B組機(jī)織平紋紗布口水巾編號為4#、5#、6#，原料為100%棉纖維。由圖4和圖5可以看出，B組樣品芯吸高度差異明顯，30 min時高度均在16 mm及以下;4#6層紗布方巾芯吸高度大于5#8層紗布圍嘴，說明樣品芯吸高度受口水巾層數(shù)的影響，層數(shù)越少，毛細(xì)效應(yīng)越好;4#6層紗布方巾和6#6層紗布鼓包三角巾相比，前者芯吸效應(yīng)更好，原因在于在層數(shù)相同的情況下，4#紗布平整疏散;6#紗布鼓包三角巾凹凸不平，凹凸頂點(diǎn)處紗布緊密、每層紗布之間縫隙小，阻擋了液體向高處游離。綜上，經(jīng)向芯吸高度均大于緯向[8]。

2） 試驗(yàn)現(xiàn)象。B組試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)均為樣品所有層數(shù)均浸濕時的芯吸高度，棉纖維的結(jié)晶度低，其良好的吸濕性能導(dǎo)致纖維吸濕后發(fā)生溶脹，導(dǎo)致試驗(yàn)過程中每層紗布的芯吸效應(yīng)不同步，影響了毛細(xì)管作用，對試驗(yàn)結(jié)果造成影響。在30 min時，通過手觸摸感知4#6層紗布方巾在120 mm以下濕感明顯;5#8層紗布圍嘴在70 mm以下濕感明顯;6#6層紗布三角巾在50 mm以下濕感明顯。以上試驗(yàn)現(xiàn)象同樣反映出，樣品層數(shù)越少、相鄰兩層之間越疏散，芯吸效應(yīng)越好。

B組試樣選取10、15、20、25、30 min這五個時刻觀察芯吸速率，如圖6所示。

由圖6可以看出，B組樣品開始計(jì)時后芯吸速率呈上升趨勢，10 min后急速下降，15 min后下降趨勢趨于平緩，至30 min計(jì)時結(jié)束，樣品芯吸速率仍呈緩慢下降趨勢。說明芯吸速率受時間影響，先加快后放慢，直至達(dá)到芯吸高度極值。

2.1.3 試驗(yàn)結(jié)果對比

芯吸高度綜合對比：A組>B組;A組：藍(lán)色圍嘴>粉色圍嘴>黃色圍嘴;B組：紗布方巾>紗布圍嘴>紗布三角巾。

2.2 滴水?dāng)U散時間

2.2.1 數(shù)據(jù)分析

滴液擴(kuò)散時間試驗(yàn)結(jié)果如表6所示。

A組樣品洗滌前后滴液擴(kuò)散時間均小于3 s，可評定為吸濕性良好，且洗滌后擴(kuò)散速度加快。B組樣品洗滌前，4#8層紗布圍嘴的每層紗布之間結(jié)構(gòu)緊密，唾液接觸樣品表面后，難以迅速透過紗布表面進(jìn)入里層;5#6層紗布方巾柔軟，每層紗布之間疏散，便于唾液快速進(jìn)入樣品內(nèi)部，幾乎無滴液擴(kuò)散時間，因此僅憑滴液擴(kuò)散試驗(yàn)無法評定紗布方巾的吸濕性能，需結(jié)合芯吸高度試驗(yàn)、抗?jié)B液性試驗(yàn)綜合評判;6#紗布鼓包方巾滴液擴(kuò)散速度最慢，由于試液液滴在樣品表面時，液滴會向凹處匯集，液體與樣品的接觸面積變小，擴(kuò)散速度減慢洗滌后紗布與紗布之間變松散，便于液體擴(kuò)散，擴(kuò)散速度得到明顯改善。

A、B組總體數(shù)據(jù)對比發(fā)現(xiàn)，針織物的滴液擴(kuò)散速度明顯優(yōu)于機(jī)織物，這是因?yàn)獒樋椢锏慕Y(jié)構(gòu)比較松散，圍嘴內(nèi)部蓬松的聚酯纖維也制造了足夠的孔隙進(jìn)行水分的傳遞，洗滌前后均可達(dá)到吸濕性指標(biāo)[9-10]。

2.2.2 試驗(yàn)結(jié)果對比

擴(kuò)散速度綜合對比：A組>B組;A組幾乎無差異;B組：紗布方巾>紗布圍嘴>紗布三角巾。

2.3 抗?jié)B透性

2.3.1 數(shù)據(jù)分析

抗?jié)B液性試驗(yàn)結(jié)果如表7所示。

A組滲液量由少到多依次為：2#藍(lán)色圍嘴、3#黃色圍嘴、4#粉色圍嘴;B組滲液量由少到多依次為：5#8層紗布方巾、4#6層紗布圍嘴、6#紗布鼓包三角巾。A組2#藍(lán)色圍嘴抗?jié)B液性能優(yōu)于1#粉色圍嘴、3#黃色圍嘴，反映出顏色對口水巾的抗?jié)B液性有影響，但影響不明顯。B組4#8層紗布圍嘴和5#6層紗布方巾的滲液量差異很小，表征口水巾厚度對抗?jié)B液性幾乎無影響;6#6層鼓包紗布三角巾的抗?jié)B液性能最差，這與三角巾的鼓包形態(tài)有關(guān)。

2.3.2 試驗(yàn)結(jié)果對比

抗?jié)B液性綜合對比：A組>B組;A組：藍(lán)色圍嘴>黃色圍嘴>粉色圍嘴;B組：紗布方巾>紗布圍嘴>紗布三角巾。

2.4 吸濕性能技術(shù)要求及評定

由以上試驗(yàn)結(jié)果結(jié)合主觀評價(jià)建立口水巾吸收性能的評價(jià)方法，如表8所示。

3 結(jié) 論

口水巾是嬰幼兒必備的清潔紡織品，但目前國內(nèi)外對口水巾產(chǎn)品的唾液吸收性能尚無標(biāo)準(zhǔn)方法。為研究制定適用于口水巾的唾液吸收性能的測試方法和評判準(zhǔn)則，本文以人造唾液為溶液，選擇合適的儀器、材料，探究試驗(yàn)方法，將樣品分為針織和機(jī)織紗布兩組，每組各有3種樣品，通過測試樣品在唾液中的芯吸高度、滴液擴(kuò)散時間、抗?jié)B液性等得出以下結(jié)論。

1） 通過芯吸高度、滴液擴(kuò)散時間、抗?jié)B液性試驗(yàn)綜合得出，A組針織紗布口水巾在唾液中的吸濕性能優(yōu)于B組機(jī)織紗布口水巾;其中吸收效果最佳的是藍(lán)色圍嘴，吸收效果最差的是6層鼓包紗布三角巾。這與產(chǎn)品價(jià)格相關(guān)性良好。

2） 基于嬰幼兒使用口水巾類產(chǎn)品的場景設(shè)計(jì)唾液吸收性能的測試裝置，研究所用裝置中加液的方式、加液量和加液速度等參數(shù)，以及終點(diǎn)的判定規(guī)則等，建立滴液擴(kuò)散時間的測試方法。

3） 研究建立口水巾吸濕后抗?jié)B液性能的測試方法，通過試驗(yàn)確定試驗(yàn)部位、沾液量、滲透時間的測量方式等，建立吸收后抗?jié)B液性能測試方法。

4） 基于樣品芯吸高度、滴液擴(kuò)散時間、抗?jié)B液性的測試結(jié)果，結(jié)合主觀的評價(jià)，建立口水巾唾液吸收性能的評價(jià)方法。

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Abstract：

Saliva towels are necessary cleaning textiles for infants. Infants aging from four to six months have not formed the swallowing ability， and their saliva will flow out unconsciously. Saliva towels can absorb the saliva secreted by the baby’s mouth， maintain the dryness of their faces and necks and effectively protect their skin. Among the hygroscopic performance criteria， the commonly used test solution is tertiary water. The saliva towels are frequently exposed to saliva rather than water. Although it is inappropriate to use tertiary water to measure the hygroscopic performance of saliva towels， there has not yet established the consensus standard for the hygroscopic performance of water towel products on saliva at home and abroad.

Therefore， in order to improve the liquid absorption performance and solve the inapplicability of using water as the testing sample， this paper conducts theoretical and practical research on the saliva absorption performance testing and evaluation methods of infant saliva towels to address the lack of evaluation standards for saliva absorption capacity of saliva towels. A device for testing saliva absorption performance is designed according to the scenes of infants and young children using saliva towels. A saliva absorption performance evaluation method is established based on the intuitive evaluation to explore the plan for testing the absorption performance of saliva towels. The saliva absorption performance testing methods and evaluation criteria of saliva towels are of great significance for promoting the standardization of textile specifications.

In this research， the samples purchased on the market are divided into two groups： knitted gauze （Group A） and machine woven gauze （Group B）. There are three kinds of samples in each group. The research is carried out according to the following procedures. Before the experiment， several preparation steps are needed， including artificial saliva liquid making， test methods exploration， and preparation of equipment and materials for the absorption performance testing. Besides， samples are cut from two groups of gauzeaccording to product specifications to test the wicking height， liquid diffusion time， and impermeable saliva performance. It is found that product color， the layer number， the tissue structure， the vertical and horizontal direction have different degrees of impact on the saliva absorption performance of the product. According to the test results and through error analysis， it is concluded that the saliva absorption performance of knitted bibin Group A is generally better than the gauzesaliva towel in Group B. The product with the optimal hygroscopicity is the knitted blue bib in Group A; on the contrary， the worst is the six-layer bulging gauze triangle towel in Group B.

By analyzing the test results， it is concluded that the wicking height of the saliva towel sample is affected by the weaving method of the product， the vertical and horizontal directions （warp and weft directions）， and the color of the dyestuffs. The wicking rate， affected by time， speeds up first and gradually slows down. The diffusion speed of the knitted fabric is obviously faster than that of the woven fabric. In addition， the impermeable saliva performance is affected by the surface morphology of the product and the impermeable saliva performance of knitted products is better than that of woven products. Based on the influencing factors of saliva absorption performance and subjective evaluation， the evaluation method of saliva absorption performance of saliva towels is established.

The standard established according to the research result is expected to be applied for providing customers with testing and technical services. Meanwhile， it can be used to support the market supervision ability of product quality. The establishment and improvement of the standardare conducive to the setting of technical indicators of such products， improving the quality of such products， and ensuring the health of infants and young children. At the same time， it helps to improve the added value of such products and the competitiveness in the international market.

Key words：

saliva towels; artificial saliva; wicking height; saliva diffusion time; impermeable saliva performance;evaluation criteria