國內(nèi)紙尿褲芯體發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢

從20世紀(jì)30年代第 1 片簡陋的一次性嬰兒尿褲誕生，到90年代第 6 代全功能新型紙尿褲出現(xiàn)，紙尿褲的發(fā)展基本成熟。第 6 代紙尿褲綜合了前幾代紙尿褲的優(yōu)點(diǎn)，完成了在形狀、結(jié)構(gòu)、功能等方面的改造，如絨毛漿和高吸水樹脂顆粒（SAP）組成的長條型芯體，擁有透氣性的兩側(cè)或全背膜、多層接收的導(dǎo)流層。

目前，國內(nèi)紙尿褲品牌眾多，但是差異化日漸縮小，大家普遍關(guān)注的焦點(diǎn)仍然是紙尿褲“薄”“透氣”“吸水”等功能。隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展以及網(wǎng)購的日趨盛行，越來越多品牌愈發(fā)注重線上銷售，電商渠道對紙尿褲市場的發(fā)展產(chǎn)生重要影響。

據(jù)統(tǒng)計，我國紙尿褲年產(chǎn)量從2011年的154.14億片增長到2018年的381.4億片，其中復(fù)合芯體紙尿褲占比90%。紙尿褲最重要的部分為芯體，芯體的性能直接決定了紙尿褲的吸水性、透氣性等品質(zhì)。

1 紙尿褲芯體的發(fā)展過程

1.1 第 1 代木漿芯體

木漿芯體俗稱絨毛漿，其于20世紀(jì)60年代初在歐美發(fā)明誕生。木漿芯體主要由絨毛漿和SAP混合形成，在生產(chǎn)過程中一次成型，其橫截面如圖 1 所示。木漿芯體紙尿褲通過木漿纖維來疏導(dǎo)尿液進(jìn)入吸收芯體內(nèi)部，再通過高分子材料（吸水因子）強(qiáng)大的鎖水性能來鎖住尿液，以達(dá)到紙尿褲表面在吸收一定量的尿液后仍然能保持干爽的效果。木漿芯體的優(yōu)點(diǎn)為吸收性強(qiáng)，不易漏尿，能滿足嬰兒排便護(hù)理的基本需求，不足之處在于容易起坨、斷層。

圖1 木漿芯體橫截面結(jié)構(gòu)

1.2 第 2 代復(fù)合芯體SAP

第 2 代復(fù)合芯體是在第 1 代芯體上進(jìn)行了改良，其是由無塵紙、絨毛漿及SAP黏結(jié)復(fù)合的一種結(jié)構(gòu)，如圖 2所示。與第 1 代紙尿褲相比，第 2 代復(fù)合芯體紙尿褲更輕薄，透氣性更好，但由于其沒有添加木漿紙導(dǎo)致吸收速度慢，容易側(cè)漏和后漏。

圖2 復(fù)合芯體紙尿褲結(jié)構(gòu)

1.3 第 3 代膠水芯體

第 3 代膠水芯體是由熱熔膠、非織造布和SAP混合形成的分層結(jié)構(gòu)，如圖 3 所示。膠水芯體優(yōu)點(diǎn)在于吸濕后不起坨。它通過其中大量的高分子材料來保證紙尿褲的吸收量，吸水后整體膨脹，與膠黏合而平整，不起坨，吸液后能保持原有的形狀。不足之處在于透氣性較差，生產(chǎn)成本較高。因?yàn)榧埬蜓澪笳w膨脹，透氣性較差，過度的悶熱潮濕會降低舒適感。如果生產(chǎn)操作不當(dāng)，還會遺留膠水的味道或者紙尿褲在吸水后變硬。

圖3 膠水芯體結(jié)構(gòu)示意圖

1.4 第 4 代多層預(yù)制芯體

由于純芯體結(jié)構(gòu)紙尿褲普遍存在問題，迫使整個行業(yè)改變了傳統(tǒng)紙尿褲的結(jié)構(gòu)，研究并開發(fā)出了雙芯體結(jié)構(gòu)紙尿褲。近年來，雙芯體結(jié)構(gòu)不斷向多層芯體結(jié)構(gòu)發(fā)展。

1.4.1 預(yù)制雙芯體

圖4 雙芯體結(jié)構(gòu)

雙芯體是由芯體結(jié)構(gòu)和木漿結(jié)構(gòu)組合搭配而成，如圖 4 所示，其有效提高了紙尿褲吸水速度，解決了木漿結(jié)構(gòu)易起坨斷裂的問題。雙層芯體拋棄了第 1 代和第 2 代芯體主要由絨毛漿、高分子材料一次成型的制作方式，創(chuàng)新性的由非織造布、無塵紙、吸水高分子按照同等比例層層交疊。由于第 4 代芯體在紙尿褲整個制作過程中并非一次成型，而是預(yù)先制作好，所以又稱“預(yù)制芯體”。

在預(yù)制技術(shù)下，第 4 代芯體的吸水高分子得以均勻分布，使尿液吸收擴(kuò)散更快、更均勻；高分子和非織造布的合理搭配比例，使芯體變得更輕薄、透氣，一舉突破了前兩代芯體“厚重”“透氣性差”“易斷層”“易起坨”等缺陷及第 3 代芯體“吸收”性能相對較弱的問題。

1.4.2 預(yù)制多層芯體

預(yù)制多層芯體精細(xì)化的分層技術(shù)能有效增強(qiáng)芯體吸收量，各層高分子分別發(fā)揮著“吸收性”“導(dǎo)流速度”“吸收速度”“擴(kuò)散性”“鎖水性”等作用，結(jié)構(gòu)如圖5 所示。預(yù)制多層芯體多達(dá) 8 層，其中有 3 層為均勻分布的吸水高分子，含量可達(dá)到70%以上。芯體在吸收尿液后，超高含量的吸水高分子能夠牢牢鎖住水分，不易反滲，實(shí)現(xiàn)長時間保持干爽。雖然預(yù)制芯體層數(shù)增多，但芯體依然保持輕薄、柔軟、透氣的特性。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，傳統(tǒng)木漿芯體的反滲值普遍在 3 g以上，而第 4 代多層芯體的反滲值則低于 1 g。同時，芯體采用了分區(qū)技術(shù)，面層采用S型透氣凹槽，減少了皮膚與紙尿褲面層的接觸，留出了 2 條透氣通道，在“輕薄”基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升了芯體的透氣性。

圖5 多層芯體示意圖

2 紙尿褲芯體未來發(fā)展趨勢

復(fù)合芯體除了應(yīng)用在紙尿褲之外，還有更加廣闊的市場，包括防溢乳墊、產(chǎn)期護(hù)理墊、寵物紙尿褲等。紙尿褲芯體未來的發(fā)展可以考慮從結(jié)構(gòu)和材料兩方面提升產(chǎn)品的性能。一方面，使用更多的新材料。目前，由于擴(kuò)散性能有限，芯體的有效利用率約為60%～ 70%，隨著新材料技術(shù)的發(fā)展，具有超強(qiáng)擴(kuò)散性能、更高利用率的超薄芯體是未來的發(fā)展趨勢。另一方面，隨著多學(xué)科技術(shù)交叉應(yīng)用，紙尿褲的反滲和透氣性能會更加優(yōu)異。

（1）新材料的運(yùn)用

新材料在紙尿褲芯體中的應(yīng)用發(fā)展較慢。未來新材料的應(yīng)用主要朝功能性材料、超吸水纖維（SAF）、3D打印芯體、生物可降解等方向發(fā)展。新材料應(yīng)用將更加專注產(chǎn)品功能的需求。

（2）新結(jié)構(gòu)的應(yīng)用

隨著造紙技術(shù)、紡織技術(shù)、化工技術(shù)等的發(fā)展，多學(xué)科、多行業(yè)的技術(shù)交叉應(yīng)用，將會推進(jìn)紙尿褲復(fù)合芯體結(jié)構(gòu)的發(fā)展走向多元化，如定向?qū)Я?、梯度吸液擴(kuò)散等結(jié)構(gòu)。

（3）芯體的個性化設(shè)計

不同群體的消費(fèi)需求是紙尿褲和芯體設(shè)計的重要依據(jù)。比如，根據(jù)男女嬰兒小便位置不同可將紙尿褲產(chǎn)品進(jìn)行細(xì)分，通過變換導(dǎo)流層位置開發(fā)的男嬰紙尿褲和女嬰紙尿褲，目前市場上已有相關(guān)產(chǎn)品；根據(jù)寶寶爬行期的生理特征開發(fā)的“爬爬褲”，擁有兩倍彈力腰圍，能隨寶寶動作變化而自動調(diào)節(jié)腰圍大小，貼合身形，使得寶寶自由爬行時也不用擔(dān)心滲漏。

此外，針對不同地區(qū)消費(fèi)者的消費(fèi)能力和需求，應(yīng)進(jìn)行有針對性的開發(fā)。有些地區(qū)的寶寶每天使用 6 片或更多紙尿褲，而有些地區(qū)每天只使用 1～ 2 片。使用頻率不同，消費(fèi)者對紙尿褲吸液能力的要求也不相同。另一方面是吸收芯體的設(shè)計，有些消費(fèi)者認(rèn)為薄的芯層透氣，而有些則認(rèn)為厚的芯層不反滲。生產(chǎn)商可根據(jù)消費(fèi)者不同的喜好量身定制。