嬰兒皮膚肌理綜述
1 嬰兒皮膚結(jié)構(gòu)
嬰兒皮膚結(jié)構(gòu)、成分以及功能方面與成人皮膚存在一定差異。嬰兒的皮膚總面積約為0.21m2~0.25m2,而成人的皮膚總面積約為1.5m2~2m2 ,其面積與體重之比為成人的3倍。其中,嬰兒皮膚的發(fā)育及生長周期相對較短,皮膚整體的結(jié)構(gòu)性質(zhì)與成人皮膚存在差異,其細胞層數(shù)、細胞大小均低于成人[1]。
皮膚表皮由角質(zhì)層、顆粒層、棘層和基底層細胞組成,它們通過橋粒和粘合帶緊密相連。嬰兒的角質(zhì)層平均厚度介于5.6~11.9μm,大約只有成人的三分之一。在大腿和臀部,嬰兒的角質(zhì)層厚度稍增,超過7.3μm,接近成人的一半。
嬰兒的角質(zhì)層和顆粒層細胞體積較小,且細胞間的橋粒連接不如成人穩(wěn)固。橋粒是細胞間黏附的關(guān)鍵,它們通過與中間纖維構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)支架相連,使得細胞緊密相連并能夠承受較大的拉力。相比之下,嬰兒的皮膚表真皮連接較為松散,且天然保濕因子含量較低,這使得嬰兒的皮膚在經(jīng)皮吸收和水分保持能力上與成人存在明顯差異。
皮膚附屬部位包含了毛發(fā)、汗腺、皮脂腺、神經(jīng)以及血管。毛發(fā)承接外界感知、具有一定調(diào)節(jié)體溫的作用,汗腺分為大汗腺與小汗腺,其中小汗腺主要負責(zé)排汗,與皮脂腺均在胎兒6~7個月時成型,嬰兒汗腺數(shù)量與成人一致,密度是成人的4~5倍,但是分泌能力很低,幾乎不出汗,需要2歲才能發(fā)育完備,如不能隨外界溫度進行調(diào)節(jié),極易導(dǎo)致體溫升高和長痱子。
在胎兒時期受母體激素影響皮脂腺活躍,并在出生時形成胎脂以保護胎兒皮膚、促進散熱,嬰兒出生幾周后皮脂水平迅速降低并進入靜止期,皮膚保護屏障進一步薄弱。
2 嬰兒皮膚特征
鑒于嬰兒皮膚的結(jié)構(gòu)特點,嬰兒的皮膚具有以下特征:
2.1 易變干:水分含量高,但更容易丟失
嬰兒皮膚的含水量為75%左右,成人為64%,相比于成人皮膚,嬰兒皮膚中含水量更高。而因為嬰兒的角質(zhì)層相對成人更薄,含有的天然保濕因子相對更少,且皮脂腺功能不完善,在1個月后皮脂產(chǎn)生水平迅速降低,導(dǎo)致其皮膚上覆蓋皮脂含量相對減少。嬰兒皮膚比成人吸收水分快,但水分流失速度高于成人,故嬰兒皮膚的水分保持能力相對弱,極易造成皮膚失水。此外,外部環(huán)境也會影響到嬰兒的皮膚含水量,有報告表明,在中國北方天氣干燥,嬰兒角質(zhì)層含水量值較低[2]。
2.2 難散熱:汗腺不發(fā)達,悶熱難排解
由于嬰兒的交感神經(jīng)調(diào)節(jié)功能不成熟,小汗腺腺體中分泌部發(fā)育不完全,小汗腺的神經(jīng)調(diào)節(jié)要到2~3歲才完備。嬰兒出汗溫度在33℃~42℃,與成人相比嬰兒的出汗溫度高2℃~4℃,容易導(dǎo)致嬰兒體溫升高,再次影響皮膚的通透性,減弱皮膚屏障的調(diào)整能力。
2.3 屏障?。航琴|(zhì)層稀疏,屏障功能弱
皮膚的屏障功能主要體現(xiàn)在水分的保持能力以及抵擋外源物質(zhì)入侵。嬰兒的水分保持能力弱,但經(jīng)皮吸收能力比成人強,對于各類過敏物質(zhì)或毒性物質(zhì)的反應(yīng)也更強烈。嬰兒的表皮厚度、角質(zhì)層細胞、顆粒層細胞均小于成人,橋粒成熟度、連接強度較低,角質(zhì)細胞增殖速度較快等,這些都會影響嬰兒皮膚的結(jié)構(gòu)強度,導(dǎo)致嬰兒的皮膚容易破損。
成人皮膚偏弱酸性(4.5~6.5),而嬰兒皮膚偏中性(6.5~7.5)。特別是在衛(wèi)生用品包裹區(qū)域,由于長期處于排泄物堆積環(huán)境,其pH值相對更高,此區(qū)域異物對皮膚刺激性強,且給微生物繁殖創(chuàng)造了條件。
此外,雖然嬰兒皮膚中的黑素細胞平均含量與成人類似,但嬰兒皮膚中黑素體含量低,過量的光照如:藍光、日光等照射亦會導(dǎo)致皮膚損傷。
因此,嬰兒紙尿褲等衛(wèi)生用品在設(shè)計使要充分考慮嬰兒的皮膚特點,使產(chǎn)品更加柔軟、干爽、透氣,保護皮膚,并且控制衛(wèi)生用品的使用時長。
產(chǎn)品設(shè)計研究
1 添加植物成分精華
針對新生兒皮膚水分容易流失的問題,在紙尿褲中添加一定量的植物成分精華如乳木果油、玫瑰精油等,這些成分大都有很強的保濕和修復(fù)能力,可以深層滋潤寶寶的皮膚,增強皮膚的屏障功能。其中的維生素E作為一種有效的抗氧化劑,也可以保護皮膚免受自由基的損傷,同時維生素E具有抗炎作用,能夠抑制炎癥因子的產(chǎn)生,減輕皮膚炎癥反應(yīng),并緩解肌膚敏感和紅腫等問題。
甘油作為植物精華的載體,也用作皮膚保護劑,在皮膚表面形成保護層,減少尿液和糞便對皮膚的直接接觸,從而降低尿布性皮炎的風(fēng)險。
2 應(yīng)用新型施膠技術(shù)
紙尿褲傳統(tǒng)的施膠工藝多采用噴涂或刮膠工藝,在生產(chǎn)過程中不可避免地產(chǎn)生因氣旋導(dǎo)致的膠量不勻,或是膠量過多引起的材料粘連。諾信Porous透氣刮涂工藝相比傳統(tǒng)涂膠工藝,因其魚鱗狀的刮膠形式,膠形穩(wěn)定、單位面積膠量相對大,有效地保證了材料粘連的結(jié)構(gòu)強度。而魚鱗結(jié)構(gòu)的間斷形式使施膠總面積減小,避免了基材的過量涂布,產(chǎn)品達到了更高的透氣性。涂布面積的減少也使基材原本的柔軟觸感得到了更多的保證??傮w來說使用Porous透氣刮涂工藝膠量可降低20%~50%,對紙尿褲的柔軟性、透氣性有明顯改善效果,能夠有效增加產(chǎn)品的干爽性及舒適性[3],更好地保護嬰兒的皮膚。
在褲型紙尿褲的施膠系統(tǒng)中,間斷式的梳狀刮膠工藝相比于滿刮具有更高的透氣性,同時間斷式的橫向排列能取得更好的柔軟度,且在施膠過程中可以用更小的施膠量達到相同的力值性能。
表1顯示,對比常規(guī)施膠工藝,梳狀刮膠的膠量分區(qū)相對集中,在較小的施膠量下能有更大的剝離力,工位膠量可比原用量減少一半。且在此間斷式工藝下,產(chǎn)品不易形成縱向褶皺,提升產(chǎn)品美觀度。
對于產(chǎn)品手感柔軟度方面,通過20人的成品手感測試,評分顯示梳狀刮膠對產(chǎn)品手感有明顯提升。
3 底層材料的選擇
底層材料對紙尿褲的柔軟透氣等性能有著很大的影響,熱風(fēng)非織造布是目前應(yīng)用較多的紙尿褲底層材料。熱風(fēng)非織造布的梳理次數(shù)對其均勻性和強度具有一定影響。纖維之間的糾纏和結(jié)合的不同將導(dǎo)致熱風(fēng)布的抗摩擦能力以及柔軟度受到影響,熱風(fēng)非織造布的透氣率、斷裂強力、硬挺度等性能與纖維網(wǎng)中纖維直徑、纖維排列形態(tài)、定量和厚度有一定關(guān)系。
在當(dāng)前的市場應(yīng)用中,大家普遍追求纖維細度更低的非織造布材料,細旦纖維可以提升材料柔軟度。但纖維細度越低,形成的非織造布通常越致密,其透氣率可能越低,不利于產(chǎn)品的透氣性能,且手感也不一定有保證。
對此,我們對比了3種同一供應(yīng)商、同一設(shè)備、相同定量的熱風(fēng)非織造布,分別是1.0D單梳理、1.0D雙梳理以及1.0D+1.2D雙梳理熱風(fēng)非織造布。對這三種材料進行了特性研究,并隨機抽取20名女性消費者進行手感盲測。具體測試項目及方法見下表:
從表4可以看出,試樣為20g/m2的熱風(fēng)非織造布中,1.0D單梳理非織造布滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,但是從圖11中可以見輕微起球現(xiàn)象,抗摩擦能力稍弱。1.0D雙梳理、1.2D雙梳理非織造布耐磨性測試完好,無起毛起球。
通過20人手感盲測對非織造布進行手感測評,結(jié)果顯示雙梳理非織造布在纖維細度一致的情況下其手感明顯優(yōu)于單梳理非織造布(19.9%)。而在同為雙梳理的非織造布中,1.0D與1.0D+1.2D手感接近(1%)。通過以上試驗證明,雙梳理非織造布可以更徹底地分梳纖維,使纖維更加均勻混合,提高纖維的伸直平行度和雜亂程度,提高非織造布的結(jié)構(gòu)強度從而減少起毛起球的現(xiàn)象。同時,同種工藝下雙梳理非織造布中,全部使用1.0D纖維與使用1.0D混合1.2D纖維在非織造布成品的觸感上基本無差異,使用混合纖維的雙梳理工藝對材料的成本以及性能都更有優(yōu)勢。
4 應(yīng)用祛味材料
排泄物產(chǎn)生的氨氣、硫化氫等氣體可能會刺激皮膚,刺激性氣味也會對消費者的體驗帶來負面影響。本研究探討了兩種祛味材料——含有生物酶的微膠囊和芯片材料,旨在評估它們在祛除氨氣和硫化氫氣味方面的有效性。
試驗選擇0.1mol/L的氨水與100μg/mL硫化氫溶液進行混合,用以模擬尿便中的異味源,在試樣中加入對應(yīng)長度的含有生物酶的微膠囊和芯片材料,其中生物酶含量的單位面積相同。用20人的嗅覺盲測進行實驗室檢測。
通過20人盲測對材料的祛味測試,其結(jié)果顯示:添加量一致的情況下,微膠囊形式材料祛味效果會比暴露在空氣中的芯片形式要好,芯片中雖有同等含量的生物酶,但由于其活性未得到保護,最終呈現(xiàn)結(jié)果與未添加生物酶的對比樣一致。在使用微膠囊材料的不同樣品中,使用材料越多,其祛味效果越好。
結(jié)語
嬰兒皮膚具有發(fā)育不完全,水分含量高但易失水,汗腺發(fā)育不完全導(dǎo)致散熱困難,角質(zhì)層較薄導(dǎo)致屏障功能弱等特點,嬰兒皮膚比成人更薄、更敏感,需要特別設(shè)計的產(chǎn)品來保護其免受刺激和損傷。
參考文獻
[1] 劉承煌.嬰幼兒皮膚的結(jié)構(gòu)和功能[J].臨床皮膚科雜志,2003,32(3):172-173.DOI:10.3969/j.issn.1000-4963.2003.03.036.
[2] 李麗,徐子剛,馬琳等.116例健康兒童部分皮膚屏障參數(shù)檢測[J].中華皮膚科雜志,2013,46(6):419-421.DOI:10.3760/cma.j.issn.0412-4030.2013.06.013.
[3] 賀炅.刮膠工藝對嬰兒紙尿褲柔軟性及透氣性的影響研究[J].生活用紙,2018,(6):41-43.DOI:10.3969/j.issn.1009-9069.2018.06.029.