陳康振 PGI南海南新無紡布有限公司
中國《紡粘/熔噴/紡粘(SMS)法非織造布》行業標準及其應用淺析
陳康振 PGI南海南新無紡布有限公司
SMS Nonwovens Industry Standard in China
中國《紡粘/熔噴/紡粘(SMS)法非織造布》行業標準的正式報批,標志著中國紡熔非織造布行業將進入一個新的發展階段,紡熔非織造布行業的發展將更加規范、完善和成熟。本文結合SMS非織造布標準的內容,對制定過程、技術要求、試驗方法及其與一些實際應用的標準對比等進行分析,進一步說明該標準的合理性、可供參考性與實用性。
2012年8月,中國的第一部《紡粘/熔噴/紡粘(SMS)法非織造布》行業標準的報批稿終于塵埃落定,由中國產業用紡織品協會提交申請,將由中國工業與信息化部頒布實施。該標準從2006年12月成立標準起草小組,到2012年8月正式形成報批稿,前后經過6年的時間,期間經過收集數據、擬訂初稿、向相關專家和企業征求意見、組織專家討論、召開標準審定會等環節,凝聚了中國產業用紡織品協會、全國紡織品標準化技術委員會及很多相關企業的領導及技術人員的大量心血。該標準的正式報批,標志著中國紡熔非織造布行業將進入一個新的發展階段,紡熔非織造布行業的發展將更加規范、完善和成熟。該標準將為SMS非織造布行業組織生產和產品應用提供技術依據,對提升我國丙綸紡粘/熔噴/紡粘(SMS)法非織造布行業的整體加工水平,填補國內丙綸紡粘/熔噴/紡粘(SMS)法非織造布行業標準的空白,為供需雙方簽訂合同指標提供指導。對保護生產者和消費者利益,保護國內各供貨商之間公平競爭以及對于行業的健康發展都具有非常重要而又深遠的意義。有了標準作為參考,紡熔非織造布行業必然能夠更加健康、快速地發展。
作為本標準的主要起草人之一,本人將結合該標準的具體內容,對制定過程作簡要的說明,并對本標準的實用性、行業的適應性做簡單的分析。
1.1 任務來源和起草單位
本標準根據國家發展改革委員會辦公廳發改辦工業[2006]1093號“關于印發2006年行業標準項目計劃的通知”,中國紡織工業協會科技發展部中紡協科[2006]26號文下達2006年紡織行業標準計劃制定。中國產業用紡織品行業協會、南海南新無紡布有限公司、江陰金鳳特種紡織品有限公司等負責起草。
1.2 主要工作過程
⑴ 2006年12月,在南海南新無紡布有限公司召開了《紡粘/熔噴/紡粘(SMS)法非織造布》行業標準討論會,成立了本標準起草小組。
⑵ 2007年3月,收集數據,其中包括有進口設備和國產設備的產品數據。起草標準草案。
⑶ 2009年5月,根據企業提供的產品數據,完成標準初稿。
⑷ 2011年5月,對標準草案不斷完善,形成征求意見稿,發給相關委員和生產企業征求意見。
⑸ 2011年10月,根據專家意見對標準進行修改,形成送審稿。
⑹ 2011年12月,召開標準審定會,對標準進行審定。
⑺ 2012年8月,正式形成報批稿。
2.1 范圍
本標準規定了紡粘/熔噴/紡粘(SMS)法(紡粘、熔噴可以是一層或多層)非織造布(以下簡稱SMS)的技術要求、試驗方法、檢驗規則、包裝、標志、貯存和運輸。
本標準適用于以丙綸為主要原料,以熱軋粘合方式加固的SMS產品。
隨著人們生活水平的不斷提高和保護意識的不斷加強,市場對SMS產品的性能要求越來越高,由最初三個噴頭的SMS,逐步發展到多個S頭和多個M頭的組合,但不管如何組合,根據本標準范圍的界定,只要S和M組合的產品,本標準都適用。另外,雖然紡熔工藝適合于多種原料,但因為目前為止,用于生產SMS產品的原料主要是丙綸,所以本標準也闡明所做規定只適合于丙綸原料生產的產品。這樣,所定的標準更加有針對性和代表性。
2.2 規范性引用文件
下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB/T 250 紡織品 色牢度試驗 評定變色用灰色樣卡
GB/T 4744 紡織織物 抗滲水性測定 靜水壓試驗
GB/T 5453 紡織品 織物透氣性的測定
GB/T 6529 紡織品 調濕和試驗用標準大氣
GB 15979 一次性使用衛生用品衛生標準
GB/T 24218.1 紡織品 非織造布試驗方法 第1部分:單位面積質量的測定
GB/T 24218.3 紡織品 非織造布試驗方法 第3部分:斷裂強力和斷裂伸長率的測定
由以上的引用文件我們可以看到,本標準引用的文件和測試方法,主要是以紡織品的標準作為參考。因為非織造布是紡織品的一種衍生產品,它的很多性能和應用都和紡織品相同,在很大程度上是紡織品的替代產品,所以SMS產品的標準引用紡織品相關的標準文件和測試方法是最合適的。

表1 內在質量要求
2.3 技術要求
技術要求部分,分為三個部分,我們也從三個部分去分析。
第一部分,是指產品的內在質量的要求,即相關的物理機械性能指標,是可以量化的部分。由于紡熔法非織造布的產品應用領域比較廣泛,不同應用領域對材料的性能要求也不同,如果在一個標準文本中對各種產品應用制定不同的指標標準,難度較大,也會給應用單位帶來使用上的不便,因此只對紡熔法非織造布的基本物理機械性能作出具體規定,即對單位面積質量、斷裂強力與伸長率、靜水壓、空氣透氣性等指標的要求進行量化。
因為我國的紡熔設備技術水平參差不齊,產品性能相差較大,如何能夠制定合理的技術指標,適合于不同設備水平的產品,確實是一個比較難的課題。為了力求數據的準確性,我們在制定標準的過程中,向相關企業收集大量的數據,其中提供數據的企業有:南海南新無紡布有限公司、江陰金鳳特種紡織品有限公司、溫州市甌海昌隆化纖制品廠、張家港駿馬無紡布有限公司、湖北金龍非織造布有限公司、山東康潔非織造布有限公司、山東俊富無紡布有限公司、香河華鑫非織造布有限公司等。這些公司提供的數據,既有進口設備的產品數據、也有國產設備的產品數據;既有在線生產SMS的數據也有離線復合設備生產的產品數據。提供數據的產品規格為14~120g/m2。數據指標項目包括單位面積質量、質量偏差率、斷裂強力、斷裂伸長率、透氣性、靜水壓等。
各起草單位組織專家對收集到的數據進行討論分析。我們發現進口設備和國產設備的產品性能存在較大差異。雖然擁有國產設備的企業占大多數,標準要盡量參考國產設備產品的數據,但考慮到產品的實用性原則,我們的標準也不能脫離市場需求,所以,某些指標來自部分企業的產品數據很差,我們便不能以此作為參考制定標準。例如在決定13 表2 4家企業產品分析 從以上數據看,14g/m2產品的橫向斷裂強力7.6N顯然太低,不能作為紡熔產品的參考依據。我們參考了一些衛生用品對非織造布材料性能的要求,最后把9N作為該單位面積質量階段產品的橫向斷裂強力下限。這樣既能滿足大多數SMS非織造布產品生產企業和使用企業的生產能力,對他們制定內部標準起指導作用,也能鞭策部分技術落后的企業改進工藝水平,提高其產品質量,以滿足市場的需求。 表3 衛生用品用SMS非織造布微生物指標要求 第二部分,衛生用品用SMS非織造布產品的微生物指標。因為衛生用品用的SMS非織造布一般不需要經過消毒就直接使用,微生物指標的控制就十分重要。這個指標的制定,對生產企業提高管理水平,控制好生產流程,減少生產和流通環節的污染起到促進作用,對生產企業的長遠、健康發展有著十分深遠的意義。 表4 外觀質量要求 備注:1. 熔塊:是指熔體滴落在纖網上形成的硬塊。 2. 僵絲:是指未經牽伸的硬絲條。 3. 稀網:是指產品在未經加固之前,直接造成纖維網嚴重不均勻的現象。 4. 折疊:是指纖維網疊加到一起,經加固后,不同于其它地方(即疊加的地方厚度或顏色跟其他地方明顯不同)的疊加現象。 5. 微孔:是指正常目測無法發現,但透過標準光源,正常視力能看得到的孔。 6. 晶點:用手觸摸布面,能感覺到刺手或從布中脫落的微小顆粒。 第三部分,外觀質量的要求。很多企業在跟客戶簽定合同的時候,只簽一份物理機械性能的控制指標,當有客戶提出簽定有關外觀指標時,卻不知如何制定標準,很難將外觀指標量化。據統計,生產企業有一半以上的投訴或退貨是因為外觀問題引起的。物理機械性能指標固然重要,它決定了產品是否能上機使用,以后產品真正的使用效果,但外觀指標卻是產品最直觀的反映,外觀出問題,一方面造成使用者的生產困擾,另一方面,如果外觀不好的產品到消費者手上,不僅影響消費者的使用,而且容易使生產企業的形象和聲譽受損,更有甚者,引起糾紛,后果不堪設想。 本標準外觀質量指標的制定,是綜合了多個紡熔非織造布產品的生產企業的實際經驗,經過多次專家會議討論才定下來的,比較接近實際,對生產者和使用者在制定標準、控制生產和質量管理方面有十分重要的參考和指導作用。 本標準為新制定的標準,目前國內外暫沒有相關標準可以參考,但國際上公認目前最為先進的SMS生產設備,是德國萊芬公司生產的RECOFIL系列設備,國內有多家非織造布生產企業引進了德國萊芬公司的設備,此外美國諾信公司生產的SMS設備也被認為是較為先進的設備,為了驗證本標準的合理性和可參考性,我們收集了部分萊芬RECOFIL-III設備和諾信設備生產的SMS產品的檢測數據進行對比,結果見表5和表6: 表5 本標準要求與國外設備檢測數據對比⑴ 從以上的對比結果,我們可以看出,本標準的指標值已經比較接近美國諾信設備生產的SMS產品的實測結果,但與德國萊芬RECOFIL-III設備生產的SMS產品的結果還有一定的差距。因為我們國內目前的SMS設備,大部分是國產設備,國產設備大部分是仿德國萊芬的設備,其技術水平近年來有了很大提高,但由于各企業的設備水平參差不齊,大部分設備還是以一個熔噴頭組成的SMS設備,其產品的物理指標也與進口的德國萊芬設備產品有一定的差距。所以,本標準在內在質量的制定上,既要考慮到國產設備的實際情況,指標不能定得過高,也要考慮到產品的實際應用和企業的長遠發展,指標不能定得過低,以促進落后企業迎頭趕上,提高企業的競爭優勢。 表6 本標準要求與國外設備檢測數據對比⑵ 本標準規定的物理性能指標均指需要達到的下限。各下游企業在跟非織造生產企業制定合同指標時,可以根據產品的實際應用制定比本標準更高的指標;技術水平較為落后的企業,則要以本標準的數據作為參考,提高各自設備的技術水平,提高產品質量,以滿足本標準為基本要求,不斷完善和提高,推動企業向前發展。 為了規范醫療產品的應用,我國在2009年頒布了編號為YY/T 0506.2的《病人、醫護人員、器械用手術單、手術衣和潔凈服的性能和要求》,對各產品的性能指標做了明確規定。而作為制作這些產品的主要原料之—的SMS非織造布,滿足這些性能的要求也是必須的。我們把YY/T 0506的相關要求和35~40g/m2和50~60g/m2的SMS非織造布指標情況進行對比,比較如下表: 由以上對比,我們不難發現,本標準中的35g/m2≤單位面積質量<40g/m2或50g/m2≤單位面積質量<60g/m2的產品,能很好滿足這些產品關鍵區域的要求,說明本標準在應用方面是符合我國國情的。 另外,本標準還規定了衛生用品用SMS非織造布微生物指標要求,這個規定與GB15979-2002《一次性使用衛生用品衛生標準》中的要求是一致的。 因此,本標準綜合考慮了SMS非織造布應用的主要方面,例如醫療用品、衛生用品的應用要求,具有普遍性和參考性。 本標準制定過程中經過了充分討論,沒有重大分歧意見。但通過對所收集的意見充分討論后,對以下幾方面的問題做了適當調整: ● 斷裂強力的調整:有專家提出“MD方向的強力數值應不小于定量值的1.8~2倍,而CD方向的強力值應與定量值相當”,也有專家認為“由于加工工藝的不同,單位面積質量≥40g/m2橫向強力指標是否定得太高了一些,本標準編制說明的檢測數據表中有些產品的橫向強力就沒有達到。另外由國家食藥品監督管理局濟南醫療器械質量監督檢驗中心牽頭制定的《病人、醫護人員和器械用手術單、手術衣和潔凈服 第2部分:性能要求和性能水平》(等同采用EN13795-3:2006《病人、醫護人員和器械用手術單、手術衣和潔凈服 第3部分:性能要求和性能水平》)的強力要求≥20N就可以”。對斷裂強力這個指標,不同的專家提出了不同的意見,但是考慮到國產設備占的比例比較多,國產設備的斷裂強力水平很接近本標準的指標要求,而且該指標不是下游應用最關鍵的指標,我們沒有對該指標的數據作出大的調整,只對相對較低的個別數據進行了微調。 ● 靜水壓下限值的調整:因為我國企業現有的SMS非織造布生產設備,技術水平參差不齊,有進口的德國設備、美國設備、意大利設備,也有我們國產的設備,在召開標準內部討論會中,有部分參會代表提出要考慮照顧技術落后的企業,把靜水壓指標適當定低一點,所以當時該指標下限有所降低。但在后來的調查征詢意見中,有部分意見認為指標定得過低,不利于行業的長遠發展。我們綜合考慮了不同的意見,以及考慮到下游應用的適應性,不管衛生應用還是醫療應用,抗靜水壓都是很關鍵的一個指標,所以我們把各單位面積質量段的抗靜水壓指標適當提高了10%~15%。這樣使SMS產品更能適應各方面應用的需要。而且也能促使一些技術較為落后的企業提高技術和設備水平,對本國企業趕上國際先進水平,走出國門,對行業的長遠發展都有十分深遠的意義。 本標準還對標準中相關指標的試驗方法、檢驗規則、包裝、標志、貯存和運輸等做了相關說明,比較完整。 最新報批的《紡粘/熔噴/紡粘(SMS)法非織造布》行業標準符合我國的國情,各生產企業可以參考本標準,根據產品的實際用途,制定企業的內部標準。下游應用企業可以參考本標準,根據產品的性能要求,跟SMS的生產企業制定相關的驗收標準,供雙方參考,嚴格執行。 當然,隨著我國紡熔非織造布行業的進一步發展,設備技術水平的進一步提高,產品的進一步升級,對行業標準將會提出更多、更新的要求,行業標準必要時可以做進一步的完善。


3 與國際同類標準水平的對比情況


4 與國內相關應用方面產品標準的關系
5 重大分歧意見的處理經過和依據
6 標準的其他方面
總結