【中国包装网讯】近几年,随着人民生活水平的提高、消费升级以及对环保的逐步重视,安全、天然、环境友好型卫生用品逐步受到消费者青睐。“棉”产品成为市场新宠,如纯棉表层卫生巾、棉柔巾、婴儿棉巾等,此外,柔软、安全是消费者选用湿巾产品的重要诉求。那么,天然棉纤维如何应用到非织造布中?纯棉表层卫生巾如何平衡吸湿性和干爽度?再生纤维素纤维的生物降解性及对湿巾柔软性、吸湿性的影响?等等,针对这些行业热点话题,生活用纸专业委员会在第25届生活用纸年会国际研讨会期间,策划组织了主题为“天然,环保,亲肤——纯棉表层卫生巾,棉柔巾,可降解湿巾”论坛。
出席论坛的嘉宾有美国棉花公司高级客户经理张立纲先生,兰精集团全球卫材与湿巾领域商务发展经理Shayda Rahbaran女士,赛得利集团副总裁冯昕先生,欣龙控股(集团)股份有限公司副总裁谭卫东先生,稳健医疗用品股份有限公司研发总监宋海波先生。并特邀北京大源非织造股份有限公司副总经理张静峰女士担任此论坛主持人。
嘉宾们紧密围绕“天然,环保,亲肤”这个主题旋律,分别就全棉水刺非织造布生产工艺、产品应用;纯棉表层卫生巾平衡吸湿性和干爽度,以及纤维素纤维对湿巾柔软性、吸湿性影响等方面的话题进行了观点分享,并与听众进行了问答互动。
议题一:天然棉纤维及全棉水刺布
主持人:张静峰
当下消费者非常喜欢“棉”产品。据某咨询公司市场调研数据,2017年纯棉表层卫生巾产品的销售增长率高达12%。那么,天然棉纤维如何应用到非织造布中?全棉水刺布在传统水刺布工艺基础上有何革新?
关键词1:棉纤维在水刺布中的应用
谭卫东
水刺非织造工艺是目前所有非织造工艺技术中发展最快的工艺技术之一。欣龙公司于1995年从欧洲引进了第一条水刺生产线,目前国内水刺生产线已经超过了300条,国内水刺产品的市场复合年均增长率16%以上,行业发展非常迅猛。
由于棉花具有“天然、健康、安全、环保”的特点,因此棉纤维在水刺布中逐步得到应用。欣龙公司2002年生产出国内第一块全棉水刺布,之后此工艺技术及产品应用市场快速增长。全棉水刺布成为水刺布中的一个新兴细分领域,目前占比很小,约10%。
如何采用棉花生产水刺布呢?全棉水刺布工艺,第一步是将棉花去除杂质,确保原棉的质量。棉花生长在田野,采摘后的棉花含有很多杂质(非棉纤维性物质),如沙土、枝叶、铃壳、虫屎、虫尸、棉籽、破籽等;第二步是脱脂,因为天然洁白的棉花是不吸水的,如果应用于吸收性卫生用品,那么就要将棉纤维表面的棉蜡和其他杂质通过脱脂的方法去除,保留棉花本身纯粹的百分之百纤维部分。第三步是漂白,天然棉花的白度只有60%左右,但实际应用于卫生用品的白度基本在90%以上,因此,需经过双氧水漂白工序。之后,再经过烘干、清花、铺网、水刺、烘干和成品卷取。
全棉水刺布具有吸湿性好、透气性佳、手感柔软的特点,适合用于医疗卫生行业(代替全棉纱布),女性卫生用品(卫生巾,卫生护垫,卸妆棉,面膜等),婴童用品(棉柔巾,湿巾)等。
关键词2:革新的全棉水刺布生产工艺
宋海波
棉花是纺织工业的重要原料,在传统纺织领域的研发应用技术很成熟,但在传统纺纱织布医疗用品领域,纱线头和纱线绒毛很容易成为手术室中的医疗隐患。“因此,我们稳健公司创始人李建全先生曾到世界各地考察学习,希望找到一种工艺能解决传统医用纱布里面纱线头和绒毛的问题。”自此,稳健从2004年开始,毅然踏上了探索全棉水刺布的生产研发征程,2004—2008年4年间不断尝试以原棉为材料生产全棉水刺布。“在支付了超过两千吨棉花的学费之后,2008年底终于成功生产出第一卷全棉水刺布(能够产业化应用)。研发过程中,我们走了不少弯路,攻克了许多技术难题。”至今,稳健已使用十几万吨的棉花,磨炼探索出一套成熟的全棉水刺布生产工艺,而且创新努力的步伐从未停歇。
传统的全棉水刺布生产工艺是先脱脂再水刺,使得脱脂后的棉纤维不够光滑,梳理和铺网困难,生产过程不可避免的会导入新的杂质,成品含杂率高,微生物指标超标,影响质量。稳健研发的专利生产工艺(见图1)是将原棉直接进行梳理,采用先水刺再脱脂的工艺技术,最大限度保持了棉纤维的长度和韧性不受损坏,极大地提高了纤维的利用率,保留了棉的柔软性。这种创新工艺技术解决了传统全棉水刺布生产过程中存在的成本高、浪费大的缺陷。
图1稳健全棉水刺布生产工序
1.清花:将原料开松、除杂、混合;
2.梳理:将原料进一步除杂、清理、梳顺;
3.铺网:将梳理好的纤维进行直铺或交叉重叠铺网;
4.水刺:利用高压水对纤维网进行穿刺,使纤维缠结;
5.脱脂:将水刺后非织造布上的蜡质或油脂除掉;
6.漂白成卷:将水刺布按要求进行漂白处理。
棉纤维是天然纤维,不像化纤,从原材料到纤维的生产过程中,能相对保持整个纤维的单一和均匀性;棉花在生长发育期间,因气候等多种因素影响,棉纤维会存在一定差异,因此,棉纤维应用到水刺布上的生产工艺过程需要对一些工艺参数进行研究和探索。此外,水刺布生产线中,水刺头的数量、水压、水刺距离、喷水孔的直径、喷水孔排列密度、生产速度、托网帘(或转鼓)结构、产品单位面积质量、脱水箱真空度等,这些工艺参数都会影响全棉水刺布的结构和性能。水刺工序后是后处理过程。后处理一般采用脱脂漂白的方式,有很多相关工艺值得去探讨,比如后处理过程中如何保证整个产品内外层的均一性等。
全棉水刺布应用的卫生用品品类不同(如卫生巾,棉柔巾,湿巾等),水刺布的生产工艺参数设计也不同。例如,用于棉柔巾,要确保手感柔软且不掉屑;用于卫生巾面层,在保证柔软的同时,还要控制起毛、起球,确保干爽度;用于湿巾,更多要控制产品的强度问题等。
议题二:纯棉表层卫生巾如何平衡吸湿性和干爽度?
主持人:张静峰
棉纤维具有良好的吸水性能,但如用于卫生巾的表层材料,如何平衡全棉水刺布的吸湿性和干爽度?
张立纲
美国棉花公司是一家全球性的非营利性质的棉纤维研发公司,棉纤维具有天然的亲肤性和吸湿性,但干爽性欠佳。全棉水刺布如用于卫生巾表层,需同时兼具快速吸液和保持干爽性。如何平衡干爽度和吸湿性,给行业企业带来了挑战。为应对这个问题,业内有不同的解决方案。美棉公司研发的解决方案有两个:一是物理方法,对卫生巾纯棉表层非织造布进行压花,凹槽结构会形成毛细管效应,利于液体的吸收并保持整体干爽性。目前国内企业如欣龙、稳健,以及日本Unitika供应的全棉卷材产品,在全棉水刺布后处理方面做的非常好。二是化学方法,通过使用助剂来平衡全棉水刺布的吸湿性和干爽性。美国棉花公司研发出的微型窗(英文名词是Wicking Windows)新技术,是通过对全棉非织造布面层材料进行氟化物非连续式印花整理,是利用仿生学原理模仿人体皮肤,从而兼顾平衡吸湿性和干爽度两种功能。此外,还推出一些无氟技术以满足消费者诉求。这两种方法,不仅可有效提高棉产品的吸湿性,还能为消费者带来棉产品的亲肤性和柔软性。