卫生巾面层用水刺非织造材料开发及其吸收性能研究

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随着经济发展和女性健康意识的提高,女性卫生用品的市场消费量不断增加。女性卫生用品中,卫生巾以绝对优势占据市场首位。在消费升级的大环境下,卫生巾产品也向差异化、高端化和绿色化发展。目前卫生巾用面层材料仍以热风非织造材料为主,水刺非织造材料仅占据小部分,但水刺非织造材料具有的天然、健康以及环保的特点使其在卫生巾面层的应用上有着巨大的发展潜力。因此,开发新型卫生巾面层用水刺非织造材料具有重要意义。本课题针对市面上卫生巾用非织造材料干爽性差、易致敏、易侧漏的问题,旨在开发一种健康环保、干爽性好的卫生巾面层用水刺非织造材料。本课题研究了液体在材料中的吸收和单向传递机理,在此基础上设计了一种双层复合结构的水刺非织造材料,该材料上层为细度较小的粘胶纤维构成的纤维网,下层为细度较大的竹纤维构成的纤维网;制备了7种不同复合铺网比例或面密度的水刺非织造材料,通过后整理工艺并确定了最优整理方案对7种样品的性能进行优化;对优化后样品的各项性能进行测试和分析评价其应用于卫生巾面层的可能性。本课题通过查阅文献、实验和分析发现:(1)不同细度纤维构成的双层结构能够产生差动毛细效应,材料两侧具有不同润湿状态可产生润湿梯度驱动力,两种情况均可促使液体在材料中单向运动,因此,可通过特殊结构设计改善水刺非织造材料的干爽性。(2)粘胶/竹水刺非织造材料的回渗量指标不能满足卫生巾面层要求,可通过单面拒水整理改善,通过正交实验设计分析,确定单面喷雾整理三个影响因素中,喷雾时间对回渗量的影响最大,且最优整理工艺参数为MT-ECO 3ml,喷雾时间15s,烘焙温度130℃。(3)粘胶/竹水刺非织造材料表面纤维杂乱分布,两种纤维表面均有沟槽,是引起材料回渗量大的主要原因,拒水整理面(粘胶纤维面)相对于未整理面(竹纤维面)的纤维相对粗糙,竹纤维面的接触角小于90°,粘胶纤维面的接触角在120~130°,两侧接触角差异较大,从理论上来看,材料具备单向传递条件,可表现出较低的回渗量。(4)制备的非织造材料的面密度基本与预期相符,经整理后粘胶/竹水刺非织造材料的强力、纵向伸长率、透气率、回渗量均可满足卫生巾面层的要求,七种样品的回渗量在0.4~0.8g之间,可表现出良好的干爽性。相比于单层粘胶材料,两层纤网平行复合的结构设计可以降低材料的厚度和回渗量,提高材料的透气性。
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