紙尿褲面層的抗菌和透氣性研究

謝檸蔚，鄒志偉，張 瑜，張廣宇

(南通大學 紡織服裝學院，江蘇 南通，226019)

紙尿褲面層的抗菌和透氣性研究

謝檸蔚，鄒志偉，張 瑜*，張廣宇

(南通大學 紡織服裝學院，江蘇 南通，226019)

具有抗菌性對于紙尿褲來說是一個重大的突破，而綠色無毒無害，是嬰兒用品的必備要求[1]。采用綠色無害的殼聚糖作為抗菌劑，對嬰兒紙尿褲面層材料進行浸漬后整理，使非織造材料上包覆著殼聚糖[2]，對紙尿褲面層材料進行抗菌整理。得出最優方案的殼聚糖濃度為1.0%，抑菌率達到90%以上，透氣性和柔軟性都比濃度更高的殼聚糖溶液整理工藝參數更好。

紙尿褲；抗菌性；非織造材料；殼聚糖

1 試驗部分

1.1 原料

試驗采用的非織造布是由PP(聚丙烯)和ES纖維混合制成的熱風非織造材料和由PP生產的紡黏非織造材料。試驗試劑見表1。

表1 試驗試劑

1.2 儀器

試驗儀器和設備見表2。

1.3 材料制備

用醋酸和去離子水制成100 ml，2%的醋酸溶液的整理液。分別稱取0.5、0.75、1、1.25、1.5 g的殼聚糖粉末加入不同的燒杯中，分別加入99.5、99.25、99、98.75、98.5 ml的醋酸溶液。在各個燒杯中加入磁力攪拌轉子，再放在磁力攪拌器上攪拌，直至殼聚糖完全溶解。制成0.5%、0.75%、1.0%、1.25%、1.5%五種不同濃度的殼聚糖溶液。

表2 試驗設備和儀器

把選擇好的熱風非織造材料放入溶液中，為了使殼聚糖溶液浸漬完全，在水浴溫度為40 ℃時加熱20 min。為了防止試樣的柔軟性變差，取出浸漬好的材料，用100 ml水沖洗一下，再放入烘箱，在70 ℃烘干30 min。在70 ℃烘干是防止熱風材料中的纖維在過高溫度下發生熔融變形。

2 結果與分析

2.1 斷裂強力

試樣1號為原樣，2～6號為試驗樣品。經過測試，試樣斷裂強力所測數據如表3所示。

由表3可以得知，熱風非織造材料的縱向強力遠大于橫向強力，這是在梳理成網時，纖維在纖網中沿著縱向排列，橫向纖維大多平行排列。6個試樣中，橫向強力變化很小，縱向強力呈上升趨勢，3號試樣的強力最大。

2.2 透氣性

經過測試，我們得到不同試樣的透氣率數據如表4所示。

表3 織物橫縱向斷裂強力

表4 試樣透氣率

從表4可以看出，整理后的熱風非織造材料的透氣性隨著殼聚糖溶液的濃度增高而呈現出了下降的趨勢。殼聚糖溶液的濃度對于熱風非織造材料的透氣性影響比較大，但其透氣性都很好。沒進行后整理的1號試樣的透氣性最好，經過濃度最高的溶液整理過的6號試樣透氣性最差。

造成上述現象的原因可能是殼聚糖溶液在浸漬材料的時候，包覆在纖維上，纖維體積變大，纖網中的空隙變小，影響透氣[3]。還有一種原因就是殼聚糖溶液在纖網中凝固，減小了纖網中的孔隙率，透氣率降低。

2.3 抗菌性

由圖1所示，我們可以清楚看到殼聚糖的抗菌效果，當殼聚糖的濃度為1%時，經過浸漬整理的織物對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌效果都可以達到90%以上。當濃度為0.5%時，抗菌效果都達到了70%以上；而當殼聚糖溶液的濃度達到1.5%時，抗菌效果都能達到99%。作為嬰兒紙尿褲的材料，抗菌效果達到90%以上時就已經令人滿意了。

具備綠色無毒無害的抗菌性能，可以令紙尿褲具有預防嬰兒由排泄物細菌引發的皮膚類疾病，大大增加了紙尿褲的功能性[4]。

2.4 柔軟性

由圖2可以得到：由不同濃度殼聚糖溶液整理的熱風非織造材料，經過濃度越高的殼聚糖整理的織物，其柔軟性就越差，但是相差很小，有時會因為沖洗的時間過久而導致柔軟性相對提高。相對于整個實驗數據而言，3號試樣的縱橫向彎曲長度存在著一些變化，引起這種變化的原因：一是測試試驗時的操作失誤導致的誤差，另一種則是由于在后整理過程中材料承受了縱向的拉力導致纖維中的纖維取向發生改變。

圖1 試樣的抑菌率

圖2 試樣的剛柔性

柔軟性對人體穿著的舒適性影響很大，越柔軟的織物穿起來就越舒適[5]。一般的貼身內衣都是很柔軟的織物。良好的柔軟性對于紙尿褲面層材料來說是一個必備的條件。

3 結論

(1)殼聚糖濃度達到1%時，整理后織物抵抗大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的效率能達到90%以上。

(2)殼聚糖濃度達到1%時，整理后織物的透氣性較好，柔軟性也沒有太大的變化，斷裂強力變化也不多。

(3)4號試樣在達到抗菌性的同時，對材料的透氣性和柔軟性影響較小。

[1] 張春蓮. 嬰幼產品消費的影響因素分析[J].吉林工商學院學報,2016，(5):45-47.

[2] 徐小萍. 紙尿褲各層結構的研究進展及市場發展[J].紡織導報,2013，(3):83-86.

[3] 陳海昌，孫 靜. 全球嬰兒紙尿褲市場發展趨勢[J].天津造紙,2014，(4):11.

[4] 佚 名.中國嬰兒紙尿褲市場的新進展[J].紡織導報,2015，(9):19-22.

[5] 袁傳剛，韓 旭. 功能型紙尿褲表層材料的開發及其性能研究[J].產業用紡織品,2008，(8):6-12.

2017年1-6月紡織板塊漲跌情況

2017年7月5日，生意寶旗下大宗商品數據商生意社發布了《2017年1-6月中國大宗商品經濟數據報告》，以下為報告的紡織篇。

6月30日紡織指數為920點，較周期內最高點1 074點(2013-02-19)下降了14.34%，較2016年02月17日最低點715點上漲了28.67%。(注：周期指2011-12-01至2017-06-30)

據生意社價格監測，2017年上半年(1.1-6.30)大宗商品價格漲跌榜中紡織板塊環比上升的商品共8種，其中漲幅5%以上的商品共6種，占該板塊被監測商品數的28.6%；漲幅前3的商品分別為氨綸(22.54%)、腈綸短纖(21.30%)、干繭(3A以上)(16.04%)。

環比下降的商品共有13種，跌幅在5%以上的商品共12種，占該板塊被監測商品數的57.1%；跌幅前3的產品分別為錦綸POY(-16.12%)、錦綸短纖(-13.46%)、錦綸FDY(-13.02%)。

2017年1-6月紡織行業大宗商品均漲跌幅為-2.09%。

(摘自：生意社)

非織造布產業向中高端邁進 重點發展環保產業用紡織品

日前，2017中國國際非織造材料展覽會暨高端論壇在上海舉行。中國紡織工業聯合會副會長、中國產業用紡織品行業協會會長李陵申指出，“十三五”期間，中國非織造布產業在市場需求推動下，將通過提質增效、補短板、提檔次等方式，推動產業向中高端邁進。作為產業用紡織品的重點發展方向之一，環保產業用紡織品將圍繞大氣、水、土壤污染治理三大行動，繼續提升空氣過濾、水過濾用紡織品性能，擴大生態修復用紡織品應用范圍。

據李陵申透露，“十二五”時期，我國過濾與分離用紡織品行業年平均增速達14.7%，取得了一系列重大發展成果。其中，袋式除塵技術使細顆粒粉塵排放濃度小于10 MG/M3，甚至達到超凈排放標準，濾袋壽命達到4年以上；燃煤電廠袋式除塵技術應用比例由10%增長到25%，垃圾焚燒袋式除塵應用比例達到100%；濾料開發項目入選國家強基示范工程和公共服務平臺專項資助；水過濾紡織材料及膜材料組件已大量應用于污水、廢水和循環用水處理系統。

“十三五”時期，我國將重點推動高效低阻長壽命高溫濾料、有害物質協調治理高溫濾料的研發應用，加快汽車濾清器、空氣凈化器、吸塵器等用途的非織造過濾紡織品的研發應用。在液體過濾方面，將重點發展海水淡化、城市清潔用水、綠色節能、清潔生產、生物醫藥等領域水處理用紡織基過濾材料，加快發展環境保護、水污染治理、污水精細處理用紡織基過濾材料，推進紡織基水處理材料、組件及成套設備的開發和工程應用示范。

在今年的展覽會上，環保產業用紡織品廠商參展積極，江蘇藍天環保公司、天津泰達潔凈材料、山東泰鵬環保材料公司等都將展示最新產品和科研成果。

(摘自：中國環境報)

Study on Antibacterial and Air permeability of Paper Diaper Surface

XIE Ning-wei， ZOU Zhi-wei， ZHANG Yu*， ZHANG Guang-yu

(School of Textile and Clothing, Nantong University, Nantong 226019, China)

It is a big breakthrough for paper diapers to have antibacterial. Green, non-toxic and harmless are the essential requirements for baby. The surface layer of paper diaper was finished with chitosan as antibacterial agent, so that non-woven materials were coated with chitosan. Antibacterial finishing of the surface layer of paper diaper were carried out. The optimal concentration of chitosan was 1.0%, the antibacterial rate was above 90%. Permeability and softness at concentration of 1% was better than the chitosan solution with higher concentration.

paper diapers; antibacterial; non-wovens; chitosan

2017-06-16

國家自然科學基金(51503105)；南通大學研究生自主創新項目(YKC16017)

謝檸蔚(1992-)，女，在讀碩士研究生，主要研究方向為先進纖維及非織造材料制備。

*通信作者：張 瑜(1965-)，男，教授，研究方向：先進纖維及非織造材料研究，E-mail：z.yu@ntu.edu.cn。

TS941.7

A

1673-0356(2017)08-0015-03