刮胶工艺对婴儿纸尿裤柔软性及透气性的影响研究

贺炅 湖南舒比奇生活用品有限公司

1 柔软性及透气性的重要性

柔软性和透气性是纸尿裤等卫生用品的重要特性参数，产品的很多物理性能都会在柔软性及透气性改变时发生变化。以婴儿纸尿裤为例，如果产品过硬，整个婴儿纸尿裤的舒适性及使用体验感将下降，宝宝在穿戴时易出现不合身情况，进而容易发生漏尿，且纸尿裤过硬对婴儿皮肤会有一定的伤害。如果婴儿纸尿裤的透气性较差，宝宝排泄物中的胺类物质无法得到有效的扩散，长时间集聚在婴儿的臀部，会造成潮湿环境，进而滋生大量细菌刺激婴儿皮肤引起红臀。

打孔非织造布可有效提高婴儿纸尿裤的透气性，但其在生产过程中也面临一些问题，如传统喷胶工艺气压和胶量较大，热熔胶可能透过材料的孔隙粘结在设备过渡辊上，影响生产效率。因此传统喷胶、刮胶工艺的改进对提高婴儿纸尿裤和其他卫生用品的柔软性和透气性非常有帮助。本文将新型的Porous透气刮涂工艺与传统的Summit螺旋状喷涂和Signature纤维状喷涂进行了对比研究。

2 三种施胶工艺对比

Porous透气刮涂最早被应用于医用服装行业，可以保证产品的透气性，使医护人员在长时间的手术过程中不会因为闷热而影响手术效果。而在纸尿裤生产中应用较多的是传统喷涂工艺，包括螺旋状喷涂和纤维状喷涂。

◆ Porous透气刮涂工艺

图1 Porous透气刮涂的刮枪枪体（左）、胶型（右下）、刮涂效果（右上）

与传统喷涂相比，Porous透气刮涂的胶型为鱼鳞状，胶型之间存在均匀空隙，在基材复合之后可有效实现透气性，并不发生透胶现象，适用于透气打孔非织造布的复合，能有效提高基材之间的透气性能。

优点：同等胶量下粘接强度相对较高，可用于热风打孔非织造布、低定量热风非织布等材料的复合，有效降低施胶量。

缺点：设备需进口，制作周期长。

◆ Summit螺旋状喷涂

图2 Summit 小螺旋喷嘴（左）、胶型（右）、喷胶效果（下）

从图2可以看出，Summit螺旋状喷胶的胶型横向、纵向排列均比较混乱（易受热风气压调节不恰当影响）。

优点：满喷效果较好，粘接强度比较高。

缺点：胶型上有交叉点，手感相对偏硬，且耗胶量大。

◆ Signature纤维状喷涂

图3 Signature喷嘴（左）、胶型（右）、喷胶效果（下）

Signature喷涂工艺又称签名式喷涂，胶线呈纵向排列，横向存在空隙，这样可以有效保证基材之间的粘接强度，又不会对基材本身的柔软度造成较大的影响。

优点：粘接效果好、用胶量较低，对基材柔软度无明显影响。

缺点：维持胶型要求气压较大，不适用于低定量热风非织造布与热风打孔非织造布，易透胶。

表1不同施胶工艺的复合效果

综上所述，Porous透气刮涂工艺相比传统喷涂工艺，胶型具备透气间隙，并且从打孔非织造布的空隙中穿透较少，不易影响基材的复合效率。

3 采用不同施胶工艺的产品性能测试结果与分析

为了更好地分析不同施胶工艺的优缺点，对纸尿裤的底层（PE膜与非织造布复合）采用了不同的施胶复合工艺，并对产品的性能分别进行了测试，测试项目如表2所示。

表2采用不同施胶工艺的纸尿裤性能测试项目

表3剥离力测试结果

从表3中可看出，当施胶量为0.6g/m2时，Porous透气刮涂与其他工艺在施胶量0.8g/m2时的剥离力值接近，足以达到行业标准要求。当施胶量为0.8g/m2时，使用Porous透气刮涂产品的剥离力值已超出行业标准的上限。

表4柔软性测试结果

通过20人盲测法对产品的柔软性进行检测，结果显示使用Porous透气刮涂复合基材的产品柔软性明显高于非透气刮涂复合基材产品，略高于Signature喷涂工艺复合基材产品（4.71%），远高于Summit螺旋状喷涂工艺复合基材产品（25.35%）。

表5人体模型透气性测试结果

图4 产品透气性测试结果

Porous 透气刮胶技术的主要透气原理为让纸尿裤面层残留的湿气通过鱼鳞状的微小胶孔排出，实现真正的透气不透水效果。从人体模型湿度测试数据上看，无论从湿度基数还是湿度降低速率，在同款纸尿裤上透气刮涂工艺的透气性都有明显的优势，数据显示湿度落差增加11.97个百分点。

4 结论

在婴儿纸尿裤行业，刮胶工艺对柔软性及透气性的影响主要体现在四个方面：生产力提升及材料适应性扩大、成本优化、产品价值提升。

◆ 生产力提升及材料适应性扩大

婴儿纸尿裤行业一直存在一个技术壁垒，大孔隙的透气打孔非织造布在长时间高速涂布时，传统工艺极易因胶丝聚集、气压过大的原因造成透胶粘辊现象。通过对透气刮胶工艺的研究开发，能够有效避免在持续高速生产过程中的透胶现象，减少停机清理次数，扩大透气打孔非织造布的使用。

◆ 成本优化

实验评估结果证明，在婴儿纸尿裤底层复合的过程中，基材不变并保持同等次剥离力的要求下，透气刮胶工艺相比传统涂胶工艺，胶量可降低20%～50%（传统工艺用胶量约1.5g/m2，优化后新的工艺可以做到0.6 g/m2），相应成本也可降低。

◆ 产品价值提升

实验结果证明，透气刮胶工艺对婴儿纸尿裤的柔软性及透气性有明显改善效果，能够有效增加产品的干爽性及舒适性，并起到一定的预防红臀效果。