白色纸巾纸与本色纸巾纸的物理性能与安全指标对比

2019-07-17付丽丽王慧娴袁勇威马亿珠

造纸化学品 2019年3期

黄飞，张帆，付丽丽，王慧娴，袁勇威，马亿珠

（河南省产品质量监督检验院，河南郑州 450047）

随着人民生活水平的提高和社会生产力的不断进步，人们对生活用纸的要求逐渐由单纯的实用性转向安全性、功能性、观感和触感，甚至时尚文化创意包装等多个方面。当前正值纸业发展“新常态”时期，一些生活用纸生产企业通过加快转型升级步伐，调整生活用纸产业结构，整合上下游行业有利资源，应用高新技术开发出了一系列多元化、个性化的中高档生活用纸产品。本色生活用纸由于不追求亮白度，所使用的是未漂白或轻漂白的纸浆，省去了漂白过程，从源头避免了荧光增白剂等化学物质带来的环境污染及健康风险，再加上各大电商媒体对“健康环保生活理念”的大肆宣传，本色生活用纸越来越受到广大消费者的青睐，其市场占有率逐年升高，被认为是未来“绿色、健康”生活用纸的发展趋势[1][2]28-33。

然而，琳琅满目、形形色色的本色纸巾纸的各项性能指标真的比白色纸巾纸更具优势吗。本文分别选取5个品牌的白色纸巾纸以及本色纸巾纸为测试对象，测试4项物理指标以及可迁移性荧光增白剂、微生物2项使用安全指标，通过测试结果对2种类别纸巾纸的性能进行对比。

1 实验

1.1 原料

A、B、C、D 和 E，5种品牌白色纸巾纸，主要成分均为 100%原生木浆；F、G、H、I和 J，5 种品牌的本色纸巾纸，主要成分均为100%原生竹浆。

1.2 实验方法

采用标准:国家标准GB/T 20808—2011《纸巾纸》，轻工行业标准QB/T 4509—2013《本色生活用纸》，以及 GB/T 20808—2011《纸巾纸》和 QB/T 4509—2013《本色生活用纸》涉及的方法标准。

2 结果与讨论

2.1 物理性能

2.1.1 柔软度

纸巾纸在使用过程中的最直观的体验就是纸质触感的软与硬，柔软度测试项目表征的是纸巾纸的软硬程度。根据方法标准GB/T 8942—2016《纸柔软度的测定》的要求，对该10种试样的柔软度进行测试，结果见图 1（图中:①横轴标值 1、2、3、4、5 代表 A、B、C、D、E 白色纸巾纸试样和 F、G、H、I、J本色纸巾纸试样，图2～4同；②图例“本色”表示“本色纸巾纸试样”，图例“白色”表示“白色纸巾纸试样”，图 2～4同）。

图1 纸巾纸柔软度对比图

根据国家标准GB/T 20808—2011《纸巾纸》对合格品以及行业标准QB/T 4509—2013《本色生活用纸》中的要求，多层纸巾纸的柔软度均不能大于220 mN，数值越小表示纸巾纸越柔软。实验结果表明，10个试样的柔软度均达到标准要求，5个白色纸巾纸试样的柔软度在71～135 mN之间，普遍较为柔软，其中有1个试样的柔软度表现最好，数值为78 mN，只有1个试样的柔软度超过100 mN达到了135 mN；而5个本色纸试样的柔软度在135～174 mN之间，平均值达到了157 mN，柔软度相对整体较差。综上可见，白色纸巾纸普遍比本色纸巾纸更柔软。究其原因，主要是大部分的本色纸没有经过漂白，纸浆中含有较多的杂质，且木素较多，生产出来的纸质感较粗糙[3]；另外，柔软剂的使用也是白色纸柔软度较好的原因之一[4]。

2.1.2 横向吸液高度

吸水性是评价纸巾纸产品质量优劣的重要指标，在使用过程中，纸巾纸既吸水要足够多且要足够快。根据国家标准GB/T 20808—2011《纸巾纸》对纸巾纸合格品的要求，其横向吸液高度在100 s时间内不能小于30 mm。为了判断实验纸巾纸的吸水性，根据GB/T 461.1—2002《纸和纸板毛细吸液高度的测定（克列姆法）》的实验方法要求，进行纸巾纸吸水性实验，结果见图2。

图2 纸巾纸横向吸液高度对比图

在实验过程中，发现不同试样的纸条接触水面后，水分以不同的速度上升，最终上升达到不同的高度。由图2可知，10个试样的横向吸液高度全部达到标准要求，5种白色纸巾纸试样的横向吸液高度在59～70 mm/100 s的范围内，平均值为64 mm/100 s，而另外5种本色纸巾纸试样的吸液高度在59～84 mm/100 s的范围内，平均值为61 mm/100 s。可见，白色纸巾纸和本色纸巾纸在横向吸液高度方面并无明显差异，二者吸水性能并无明显优劣。

2.1.3 横向抗张指数

横向抗张指数表征的是纸巾纸的耐撕性能，按照GB/T 12914—2008《纸和纸板抗张强度的测定》的方法标准要求，对10个试样进行横向抗张指数测试。实验结果见图3。

实验结果表明，10个试样的横向抗张指数均达到国家标准GB/T 20808—2011《纸巾纸》对合格品以及行业标准QB/T 4509—2013《本色生活用纸》中大于等于1.5 N·m/g的要求。5种白色试样的横向抗张指数测试结果在2.90～3.61 N·m/g范围内，而另外5种本色纸巾纸试样的横向抗张指数测试结果在3.14～3.47 N·m/g范围内。可见，二者的横向抗张指数的数据范围比较接近，在耐撕表现上并没有明显差别。

2.1.4 纵向湿抗张强度

纸巾纸不仅需要很好的吸水性，而且在吸水后还需要具备一定的强度，否则擦拭过后会残留下纸屑影响使用体验。依照各自产品要求对试样进行前处理，处理过程中，需使用滴管且保证滴管出水口与试样垂直距离约1 cm，向试样中心位置连续滴加2滴水，5 s后采用3层102型中速定性滤纸吸除试样表面水分，之后按照GB/T 12914—2008《纸和纸板抗张强度的测定》的方法标准要求，对10个试样进行纵向湿抗张强度测试，结果见图4。

图3 纸巾纸横向抗张指数对比图

图4 纸巾纸纵向湿抗张强度对比图

根据国家标准GB/T 20808—2011《纸巾纸》对合格品以及行业标准QB/T 4509—2013《本色生活用纸》中的要求，纸巾纸纵向湿抗张强度不得小于10 N/m。由图4可知，在测试的5个白色纸巾纸试样中，纵向湿抗张强度在14.9～26.3 N/m范围内，而5个本色纸巾纸试样的纵向湿抗张强度为10.9～17.9 N/m。测试结果表明，在纵向湿抗张强度方面，虽然10个试样均达到相关标准的要求，但在接触水的条件下，本色纸试样的强度整体上不及白色纸试样。也就是说，在有水条件下，白色纸巾纸表现得要更加结实耐撕，使用体验要优于本色纸巾纸。

究其原因，柔软剂等外加剂的添加，有固定纸浆纤维组织改善纤维平滑性的作用，使得纸张更光滑细腻，增加其抵抗水分子水解纤维组织的能力[5]。

2.2 使用安全指标

2.2.1 可迁移性荧光增白剂

荧光增白剂的使用可以明显增白、增亮，改善纸张的视觉效果[6-7]，而有些劣质纸巾纸中加入的荧光增白剂化学成分较多，在使用过程中，导致纸张中的荧光增白剂迁移到消费者接触的皮肤表层。这些成分日积月累地会对皮肤产生刺激，引起皮肤的红肿、瘙痒、起疹子等不适的症状；而且荧光增白剂被人体吸收后，在体内集聚，消弱人体免疫力，增加肝脏负担，甚至有导致细胞癌变的风险[8]。有专家表示，荧光增白剂本身含有对人体有害的物质，且大多具有可迁移性，对健康和环境存在潜在的危害和污染，从环保的角度出发，企业应少用或最好不用荧光增白剂[9]。另有医学界认为，使用劣质的纸巾纸会对人体健康产生危害，但目前尚无明确医学研究证据证明致病原因是纸张中的荧光增白剂[10]。

根据国家标准GB/T 20808—2011《纸巾纸》对合格品以及行业标准QB/T 4509—2013《本色生活用纸》中的要求，纸巾纸均不能检出有可迁移性荧光增白剂。按照标准要求，试验将试样置于紫外灯下，在紫外光下检测是否有荧光现象，如果试样会发出呈现偏蓝的光，则表明有荧光增白现象。试验结果见图5。

图5 纸巾纸荧光现象图

试验结果显示，在紫光灯照射下本色纸巾纸均无荧光增白剂现象，而部分白色纸巾纸如图5中A、C等则存在荧光增白剂现象，可以判断部分白色纸巾纸试样存在可迁移性荧光增白剂。那么为什么有些经过漂白的白色纸巾纸却无荧光增白现象呢，据相关资料揭示[2]28-33，事实上，随着纸浆技术的不断创新及环保要求的日益严苛，目前在白色纸浆的生产中，大多采用无元素氯或全无氯漂白等新漂白技术，以及氧漂等相对环保、温和的漂白方式，从而减少了荧光增白剂带来的环保压力和健康风险。

2.2.2 微生物

如果纸巾纸中微生物含量超标，特别是真菌总数超标，遇上皮肤上有伤口，使用这样的纸巾纸很容易造成皮肤的感染；长期使用这种微生物含量超标的纸巾纸用作餐巾纸则容易引起一些疾病，比如腹泻，肠炎等。

行业标准QB/T 4509—2013《本色生活用纸》要求本色纸巾纸卫生指标应符合GB 15979—2002《一次性使用卫生用品卫生标准》相关规定，这与国家标准GB/T 20808—2011《纸巾纸》中对微生物含量的要求是完全一致的。本次试验结果显示，10个试样均未检出致病菌及菌落，说明只要在生产过程中消毒灭菌彻底，在加工和运输过程中注重卫生，包装严密，一般就不会出现微生物含量超标问题。