產(chǎn)業(yè)鏈上下游共同致力于紙尿褲芯體的薄型化
過(guò)去10年來(lái),紙尿褲已經(jīng)擺脫了原有絨毛漿芯體的厚重形式,變得更為輕薄,而吸收性能卻超乎以往。芯體技術(shù)的進(jìn)步成就了紙尿褲的薄型化,減少絨毛漿同時(shí)增加高吸收性樹(shù)脂含量。這種新型紙尿褲不僅更為輕薄,而且舒適性也得到改善。
近年來(lái),紙尿褲芯體中絨毛漿/高吸收性樹(shù)脂的比例不斷減小。1985年時(shí),紙尿褲芯體中絨毛漿與高吸收性樹(shù)脂含量之比為 28g∶6g,到了2010年,兩者持平,達(dá)到 12g∶12g,此后則不斷降低。消費(fèi)者對(duì)輕薄紙尿褲的需求是主要推動(dòng)因素,高吸收性樹(shù)脂價(jià)格的降低也起到推波助瀾的作用,另外,紙尿褲薄型化還得益于紙尿褲生產(chǎn)商、材料和設(shè)備供應(yīng)商的技術(shù)進(jìn)步。輕薄紙尿褲不僅讓嬰兒穿著更為舒適,還能降低產(chǎn)品運(yùn)輸成本,同時(shí),節(jié)省更多的貨架空間,也更利于環(huán)保。
絨毛漿含量低或者不含絨毛漿的紙尿褲中,兩個(gè)成功的商業(yè)案例分別出自寶潔和Drylock公司。幫寶適DryMax高檔紙尿褲使用少量的卷曲絨毛漿纖維。Drylock是一家歐洲零售商品牌紙尿褲生產(chǎn)商,推出了完全不含絨毛漿的紙尿褲,只在面層和底層中間嵌入兩小包密封的高吸收性樹(shù)脂,并用少量的熱塑性纖維進(jìn)行固定。固定的點(diǎn)在高吸收性樹(shù)脂吸液膨脹后能逐步放開(kāi)。
幫寶適DryMax繼續(xù)作為全球紙尿褲領(lǐng)導(dǎo)品牌,而Drylock紙尿褲則主要作為零售商品牌繼續(xù)在歐洲市場(chǎng)發(fā)展。但是,業(yè)內(nèi)專(zhuān)家表示,紙尿褲中是否含有絨毛漿并不重要,關(guān)鍵是要降低紙尿褲的整體厚度。據(jù)報(bào)道,新一代好奇(Huggies)紙尿褲與DryMax紙尿褲一樣輕薄,但其絨毛漿含量幾乎沒(méi)變,金佰利并未強(qiáng)調(diào)其芯體技術(shù),相反,其營(yíng)銷(xiāo)活動(dòng)集中于宣傳產(chǎn)品的柔軟度及貼身性的改進(jìn)。
從技術(shù)角度而言,供應(yīng)鏈上各家供應(yīng)商都繼續(xù)致力于改進(jìn)紙尿褲芯體設(shè)計(jì),降低芯體的絨毛漿含量或完全不使用絨毛漿。膠粘劑制造商波士膠(Bostik)公司市場(chǎng)部經(jīng)理Courtney Korselt 認(rèn)為,無(wú)論紙尿褲芯體中絨毛漿含量多少或者不含絨毛漿,其性能對(duì)于紙尿褲在市場(chǎng)中能否取得成功至關(guān)重要。“我們始終著眼于完整的解決方案,注重研究膠粘劑怎樣與標(biāo)準(zhǔn)芯體或者高吸收性樹(shù)脂含量高的芯體實(shí)現(xiàn)理想的配合,隨時(shí)了解市場(chǎng)變化情況對(duì)我們而言的確非常重要。”
認(rèn)識(shí)到紙尿褲設(shè)計(jì)要素的變化后,Bostik 開(kāi)始與高吸收性樹(shù)脂供應(yīng)商巴斯夫合作,研究膠粘劑、高吸收性樹(shù)脂以及紙尿褲芯體其他組成材料之間的相互作用。最終研發(fā)出一種芯體技術(shù),僅使用高吸收性樹(shù)脂和膠粘劑,完全不使用絨毛漿。
這種技術(shù)并非商業(yè)用途,而是Bostik為服務(wù)客戶(hù)所做的芯體研究成果之一,幫助客戶(hù)將紙尿褲中絨毛漿與高吸收性樹(shù)脂含量比從50∶50降低至完全不含絨毛漿。Korselt解釋說(shuō),紙尿褲芯體中是否使用絨毛漿要根據(jù)不同市場(chǎng)而定。在成熟地區(qū)市場(chǎng),除Drylock紙尿褲外,其他無(wú)絨毛漿紙尿褲銷(xiāo)售都已放緩,而在亞洲市場(chǎng),出現(xiàn)了很多有趣的薄型紙尿褲。這些產(chǎn)品大多為使用膠粘劑的多層結(jié)構(gòu)或者可簡(jiǎn)單組裝的復(fù)合芯體結(jié)構(gòu)。
高吸收性樹(shù)脂生產(chǎn)商對(duì)于增加紙尿褲芯體中的高吸收性樹(shù)脂含量顯然動(dòng)力十足。近年來(lái),許多生產(chǎn)商都雄心勃勃地增加投資,現(xiàn)在他們都在設(shè)法尋求新方法消化產(chǎn)能。生產(chǎn)商提供有趣的新技術(shù)以及有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格讓高吸收性樹(shù)脂在紙尿褲芯體中的作用日益加強(qiáng)。
2015年11月,Evonik宣布推出一項(xiàng)新技術(shù),一種包括高吸收性樹(shù)脂和非織造布的多層結(jié)構(gòu),可作為衛(wèi)生用品的芯體。與其他芯體結(jié)構(gòu)相比,這種獨(dú)特的結(jié)構(gòu)可提高紙尿褲的吸收和擴(kuò)散速度。該技術(shù)是Evonik與一家小型公司合作研發(fā)的。
據(jù)Evonik全球應(yīng)用技術(shù)總監(jiān)Markus Henn介紹,這種多層結(jié)構(gòu)具有一定彈性,可在兩個(gè)方向上伸長(zhǎng)。他表示:“這種結(jié)構(gòu)是在兩層非織造布之間嵌入高吸收性樹(shù)脂,獨(dú)特之處在于兩層非織造布之間采用彈性纖維,形成一些類(lèi)似袋子的結(jié)構(gòu),高吸收性樹(shù)脂分布在其中?!?/p>
這種結(jié)構(gòu)加強(qiáng)了紙尿褲芯體的穩(wěn)定性。這些彈性纖維或彈性絲粘在非織造布上,形成一種開(kāi)口結(jié)構(gòu)。一方面保證了高吸收性樹(shù)脂微粒能固定在所需的位置,另一方面,避免膠粘劑影響高吸收性樹(shù)脂的性能。因此,紙尿褲性能得到顯著提高,回滲量大幅減少,使用者的舒適度也大大提高。
產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中,Evonik對(duì)一系列不同類(lèi)型的非織造布乃至一些生活用紙材料進(jìn)行了測(cè)試。Henn表示,使用的非織造布類(lèi)型取決于最終產(chǎn)品的用途。他說(shuō):“我們注意到,不同類(lèi)型的非織造布性能各有不同,但具體應(yīng)使用哪種類(lèi)型并無(wú)太多限制,生產(chǎn)商可以采用這種技術(shù)對(duì)吸收芯體進(jìn)行微調(diào),并選用最適合的材料?!?/p>
同時(shí),固定粘合方面,Herrmann Ultrasonics公司與C4S合作開(kāi)發(fā)出一種新的超聲波工藝,命名為Helixbond。該技術(shù)優(yōu)化了高吸收性樹(shù)脂顆粒的固定,不需要使用絨毛漿、膠粘劑或卷曲纖維,也不需要昂貴的高吸收性樹(shù)脂定位供料系統(tǒng)。
Herrmann將此歸功于一種新型螺旋砧設(shè)計(jì),它能減少每個(gè)粘合點(diǎn)的面積,同時(shí)保證粘合效果。由于加工過(guò)程中對(duì)纖維施加的作用比較溫和,因而使粘合后的材料觸感非常柔軟。芯體成型系統(tǒng)確保高吸收性樹(shù)脂能很好地連續(xù)粘合,不需使用熱熔膠;兩個(gè)超聲波發(fā)生器與一個(gè)新開(kāi)發(fā)的受專(zhuān)利保護(hù)的鐵砧結(jié)構(gòu)配合使用,后者由螺旋彈簧制成,能形成理想的橢圓形粘合點(diǎn)。
這樣就能得到一種超薄且柔軟的高吸收芯體,不必使用熱熔膠,高吸收性樹(shù)脂顆粒也能牢牢“嵌入”中間層,中間層與傳統(tǒng)產(chǎn)品的導(dǎo)流層性質(zhì)和功能類(lèi)似。研究表明,干燥或吸液后的高吸收性樹(shù)脂顆粒固定越好,凝膠阻塞現(xiàn)象就越少。在未被粘住的地方,高吸收性樹(shù)脂顆粒能進(jìn)入中間層的大孔隙中。
紙尿褲設(shè)備制造商法麥凱尼柯(Fameccanica)也致力于開(kāi)發(fā)薄型紙尿褲技術(shù),通過(guò)一系列新的成型技術(shù),減少紙尿褲芯體的高吸收性樹(shù)脂含量。其中就包括完全不含絨毛漿的芯體解決方案Hexacore,它適用于嬰兒紙尿褲、輕度和重度失禁用品以及女性衛(wèi)生護(hù)墊中。Hexacore已獲得專(zhuān)利,這種結(jié)構(gòu)中有很多孔隙,允許高吸收性樹(shù)脂吸液后大幅膨脹。通過(guò)使用不同類(lèi)型的粘合劑,可使高吸收性樹(shù)脂沿著孔隙向指定方向膨脹,從而提升芯體的完整性。
在降低絨毛漿含量方面,F(xiàn)ameccanica可為采用薄型芯體的客戶(hù)提供3種解決方案:
● H型:是一種經(jīng)過(guò)改進(jìn)的成形系統(tǒng),它的流量分配合理,高吸收性樹(shù)脂/絨毛漿含量比得到優(yōu)化,最高可達(dá)50/50,能確保芯體的完整性,重量也能得到控制。H型成形系統(tǒng)適用于600m/min的設(shè)備;
● U型:用于生產(chǎn)超薄芯體,其高吸收性樹(shù)脂含量可達(dá)70%以上,適用于高速嬰兒紙尿褲設(shè)備;
● 第三種技術(shù)通過(guò)間歇式添加高吸收性樹(shù)脂,使其集中在紙尿褲中部。與Fameccanica Optisap 700失重定量給料系統(tǒng)配合使用,平均每片紙尿褲可節(jié)約2g高吸收性樹(shù)脂。
(本刊編譯自Nonwovens Industry/2016年1月,孫靜審校)
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