面層材料新技術(shù)
——延江干爽全棉水刺非織造布

蔡吉祥 武丹聘 廈門延江新材料股份有限公司

1 前言

由于非織造布具有柔軟、親膚等特性，因而被廣泛用于一次性衛(wèi)生用品面層，并備受消費(fèi)者關(guān)注。通常用于面層的非織造布包括：熱風(fēng)非織造布、紡粘非織造布和水刺非織造布等，其中水刺非織造布是通過(guò)高壓水流對(duì)纖網(wǎng)進(jìn)行連續(xù)噴射，在水力作用下，使纖網(wǎng)中的纖維發(fā)生位移而重新排列和相互纏結(jié)，使纖網(wǎng)得以加固而獲得一定的物理機(jī)械性能。水刺非織造布具有強(qiáng)度高、手感柔軟、懸垂性好、透氣性好以及無(wú)化學(xué)粘合劑等特點(diǎn)，備受消費(fèi)者青睞，被越來(lái)越多的用于衛(wèi)生用品的面層。水刺非織造布相較于熱風(fēng)非織造布和紡粘非織造布手感更接近于布，尤其纖維為棉纖維，與人體接觸時(shí)，純棉觸感更加親膚舒適。但是棉纖維具有吸濕性強(qiáng)、潮感大的特性，會(huì)給人帶來(lái)潮濕、粘連皮膚的感覺(jué)。

2 干爽全棉水刺非織造布

針對(duì)以上面層的缺陷，廈門延江新材料股份有限公司自主開(kāi)發(fā)了一種用于吸收性衛(wèi)生用品面層的干爽全棉水刺非織造布，如圖1所示，該非織造布是雙層結(jié)構(gòu)：具有拒水涂層的拒水層和由親水棉纖維組成的親水層，其中：拒水層為干爽全棉水刺非織造布的表層，親水層為干爽全棉水刺非織造布的底層。該干爽全棉水刺非織造布可以為平紋水刺非織造布、提花水刺非織造布或打孔水刺非織造布。

圖1 干爽全棉水刺非織造布結(jié)構(gòu)示意圖

3 干爽全棉水刺非織造布的生產(chǎn)工藝

干爽全棉水刺非織造布的生產(chǎn)工藝，如圖2所示，具體包括以下步驟：

圖2 干爽全棉水刺非織造布生產(chǎn)工藝流程圖

（1）將親水棉纖維經(jīng)過(guò)梳理機(jī)梳理后形成纖維網(wǎng)，然后經(jīng)水刺工序處理，纖維網(wǎng)在水刺沖擊力和反射作用力的雙重作用下，纖維間發(fā)生位移、穿插、纏結(jié)、抱合，形成無(wú)數(shù)柔軟的纏結(jié)點(diǎn)，從而將纖維網(wǎng)固結(jié)在一起形成水刺濕纖維網(wǎng)；

（2）將水刺濕纖維網(wǎng)先通過(guò)脫水裝置進(jìn)行脫水處理，形成含水率為80%～100%的水刺纖維網(wǎng)，然后經(jīng)后處理工序使得拒水油劑在水刺纖維網(wǎng)的表面形成一層拒水膜；

（3）經(jīng)后處理的水刺纖維網(wǎng)在熱風(fēng)烘箱烘干，其中：熱風(fēng)烘箱溫度為80℃～110℃，形成表面層有拒水涂層的干爽全棉水刺非織造布。

4 干爽全棉水刺非織造布的性能

4.1 單向?qū)?/h3>

將1mL0.9%的生理鹽水分別用膠頭滴管滴在干爽全棉水刺非織造布的表層和底層，從圖3和圖4可以看出，當(dāng)生理鹽水滴在表層時(shí)，由于拒水涂層的表層表面能較小，使得生理鹽水僅能向干爽全棉水刺非織造布厚度的Z方向滲透；而當(dāng)生理鹽水滴在底面時(shí)，由親水棉纖維組成的底層的表面能較大，使得生理鹽水既在干爽全棉水刺非織造布的底層上的X和Y方向擴(kuò)散，又在干爽全棉水刺非織造布厚度的Z方向滲透。因此，當(dāng)干爽全棉水刺非織造布用于吸收性衛(wèi)生用品的面層使用時(shí)，體液接觸表層時(shí)會(huì)沿干爽全棉水刺非織造布厚度的Z方向滲透，防止了體液在表層向四周擴(kuò)散，通過(guò)重力作用和表面能級(jí)差異快速向下滲透，到達(dá)底層時(shí)又會(huì)在干爽全棉水刺非織造布的底層上的X和Y方向擴(kuò)散，起到導(dǎo)流的作用，增加底層的吸收面積，從而提高吸收性衛(wèi)生用品的吸收速度。

圖3 干爽全棉水刺非織造布的表層

圖4 干爽全棉水刺非織造布的底層

4.2 表面液體殘留面積小

將1mL0.9%的生理鹽水分別用膠頭滴管滴在普通全棉非織造布和干爽全棉水刺非織造布的表層，從圖5和圖6可以看出，當(dāng)生理鹽水滴在干爽全棉水刺非織造布表層時(shí)，由于拒水涂層的表層表面能較小，有效阻止生理鹽水在表層上的X和Y方向擴(kuò)散，從而在表層的液體殘留面積較小，而普通全棉水刺非織造布的表面能較大，使得生理鹽水在普通全棉水刺非織造布的表層上的X和Y方向擴(kuò)散，從而在表層的液體殘留面積較大。因此，當(dāng)干爽全棉水刺非織造布用于吸收性衛(wèi)生用品的面層時(shí)，由于表層的液體殘留面積較小，既增加了吸收性衛(wèi)生用品的干爽性，也提高了吸收性衛(wèi)生用品的隱血性。

圖5 普通全棉水刺非織造布

圖6 干爽全棉水刺非織造布

4.3 回滲量小

檢測(cè)樣品：普通平紋全棉水刺非織造布、平紋干爽全棉水刺非織造布、打孔干爽全棉水刺非織造布和3D plus干爽全棉水刺非織造布（通過(guò)3D plus延江專利生產(chǎn)的3D打孔壓花復(fù)合水刺非織造布）及分別用上述非織造布作為面層生產(chǎn)而成的衛(wèi)生巾手工樣。

檢測(cè)儀器：EDANA Lister滲透儀、EDANA Rewet測(cè)試儀、天平，標(biāo)準(zhǔn)放液漏斗、標(biāo)準(zhǔn)壓塊Φ100mm，質(zhì)量為（1.25±0.002）kg

檢測(cè)液體：0.9%生理鹽水，標(biāo)準(zhǔn)合成液（參照GB/T 39391-2020附錄B）

檢測(cè)方法：

（1）參照EDANA 151.3-02回滲量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，采用0.9%生理鹽水通過(guò)EDANA Lister滲透儀和EDANA Rewet測(cè)試儀進(jìn)行回滲測(cè)試。

（2）將5mL標(biāo)準(zhǔn)合成液通過(guò)放液漏斗，使標(biāo)準(zhǔn)合成液自由地流到衛(wèi)生巾手工樣的表面，并同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)（測(cè)試時(shí)溶液不應(yīng)從試樣兩側(cè)溢出），5min后，迅速將已知質(zhì)量的Φ110 mm濾紙若干層（以頂層濾紙無(wú)吸液為止）放到試樣表面，同時(shí)將標(biāo)準(zhǔn)壓塊壓在濾紙上，重新開(kāi)始計(jì)時(shí)，加壓1min時(shí)將標(biāo)準(zhǔn)壓塊移去，用天平稱量試樣表面濾紙的質(zhì)量，計(jì)算出回滲量1，靜置5min后，重復(fù)以上步驟，得到回滲量2。

檢測(cè)結(jié)果如表1所示，回滲量越小干爽性越好。

表1 回滲量檢測(cè)結(jié)果

由表1可以看出，普通平紋全棉水刺非織造布的回滲量較大，而干爽全棉水刺非織造布系列產(chǎn)品，即平紋干爽全棉水刺非織造布、打孔干爽全棉水刺非織造布和3D plus干爽全棉水刺非織造布的回滲量均較小。這主要是由于干爽全棉水刺非織造布的表面是拒水油劑形成的拒水膜，表層為拒水層，其表面能較小，而底層為親水層，其表面能較大。在受到外界壓迫時(shí)，從芯層被擠壓出的液體由于干爽全棉水刺非織造布的表層和底層的表面能差異，使得液體更容易在親水層擴(kuò)散，而很難再回滲到干爽全棉水刺非織造布的表層，從而提高了吸收性衛(wèi)生用品干爽性。打孔干爽全棉水刺非織造布由于具有開(kāi)孔結(jié)構(gòu)，更有利于液體從開(kāi)孔通道快速滲透到芯層，減少了液體殘留，因此比平紋干爽全棉水刺非織造布更加干爽。而3D plus干爽全棉水刺非織造布不僅具有開(kāi)孔結(jié)構(gòu)而且下層還復(fù)合一層非織造布，從而使得液體更加難以返回其表層，所以干爽性更好。

5 結(jié)論

采用新技術(shù)方案生產(chǎn)的干爽全棉水刺非織造布，經(jīng)打孔、壓花等后處理工序，不但能夠有效減少與人體的接觸面積，體液也可以通過(guò)開(kāi)孔快速下滲到吸收層，進(jìn)一步減少了表面的液體殘留面積，從而進(jìn)一步提高干爽性。同時(shí)拒水涂層中還包含乳木果油、蜂蠟、荷荷巴油、蘆薈、茶油精華等具有親膚效果的功能性組分，在與人體接觸時(shí)可以起到親膚護(hù)膚的效果。也可以在拒水涂層中添加抗菌抑菌的組分，使得該干爽全棉水刺非織造布具有抗菌抑菌的功效，防止皮膚過(guò)敏現(xiàn)象的發(fā)生。