紙尿褲的結構組成、吸收原理和總體的設計

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$ b7 _) q) O2 t紙尿褲是由多層非織造材料建立起來的一個液體吸控系統，主要由面層、導流層、吸收芯層、底膜、 腿口防側漏邊等部分復合而成。分析和了解液體在紙尿褲整體環境中的吸收原理，加強對紙尿褲整體吸收應有總體的設計，是生產紙尿褲最重要的技術突破口。
9 E3 C& }. G9 G2 @- }( d( z　　一、面層
面層直接與嬰兒皮膚接觸，首先接受尿液，也是整個吸液過程的開始。但在實際中，面層的的吸液量幾乎為零，只起到將尿液導向吸收芯層的透水作用，非織造材料的原料、厚度、結構緊密程度對面層的透水性都有重要影響。由于面層要求保持干燥，所以應選用自身吸濕性小的疏水性纖維制備，利用纖維與纖維間的毛細管作用以及水壓迫水分子透過織物空隙。穿透時間是衡量面層材料的重要衡量指標，推薦使用的面層材料為經過親水后整理的熱風或者熱軋非織造材料，熱風非織造材料具有良好的空間結構，液體通過多數孔曲折迂回穿過。熱軋非織造材料中纖維分布較規則，經熱軋后軋點周圍纖維相互固結，縮短穿透時間?；貪B量是面層材料的另一個重要指標。熱風非織造材料的厚度在同等面密度下是紡粘和熔噴等非織造材料的3～5倍，良好的空間結構增加了纖維間的空隙，而一定的厚度又使得液體回升通道變得復雜，也能作為阻止液體返滲的屏障，從而降低液體的回滲量。
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* b5 {% c; ?7 ?. I2 @2 m5 g二、導流層
導流層是位于面層和吸收芯層之間的一層特殊的非織造材料，其作用是使紙尿褲快速、有效、均勻地吸收液體，避免過去因SAP局部吸收量過大而形成的阻塞現象，減少紙尿褲回滲量。目前導流層普遍采用熱風、紡粘、熱軋等非織造材料，其中熱風非織造材料雖然價格稍高，但因其具有一定的厚度和蓬松度能暫存自身質量10倍以上的液體，并具有極好的抗回滲性而被廣泛應用，是目前導流層材料市場的發展主流。帶有導流層的嬰兒紙尿褲，液體經面層后先進入導流層，導流層可暫存液體，延緩液體下滲，液體沿著導流層縱向排列的纖維向縱向擴散，芯層由于增加了吸收面積而得到充分利用，有效防止大量液體瞬間吸收而發生的局部凝膠阻塞現。

三、吸收芯層
吸收芯層是紙尿褲的關鍵結構部位，其吸收量的大小直接影響到紙尿褲吸液質量。目前紙尿褲的吸收芯層主要由紡粘非織造材料包裹SAP吸水材料和絨毛漿混合物組成。SAP能吸收質量為自身質量數百倍至數千倍的水分，或者數十倍至數百倍的鹽水，而且在適當的壓力下，吸入的水也不會被擠出。紙尿褲的液體吸收性能不僅與SAP含量、SAP與紙漿的混合狀態有關，還與紙漿中纖維的線密度、纖維間的空隙度及表層材質有關。未來紙尿褲的吸收芯層材質將會朝著多元化方向變革，也會加入更多纖維材質，例如，竹能嬰兒紙尿褲使用竹炭作為芯片，以達到祛除異味、自動調濕等功效。另一個吸收芯層的變革是針對尿液泄漏情況的變革，即3D芯層幾何結構。3D芯層幾何結構與扁平芯層的普通紙尿褲相比，能夠降低尿液側漏的幾率，但3D幾何機構對于非織造布的要求較高。

. a2 y* ?/ O; U" s3 E四、背層
紙尿褲的背層直接與人體皮膚接觸，要求應具有以下性質：良好的氣體透過性；較好的防漏水性；較好的拉伸性能和抗撕裂性能；良好的柔軟性等，紙尿褲的背層材料推薦使用透氣微孔膜和復合底膜。微孔是微孔薄膜最關鍵的部分，微孔孔徑大小及其分布都影響著微孔膜的功能。由于水滴的最小直徑約為20μm，而水蒸氣分子的直徑僅為0．0004μm左右，利用兩者直徑的差異，讓微孔直徑介于兩者之間，從而使微孔膜具有防水透氣的作用。復合底膜集合了流延膜良好的柔軟性和防水性，也具有非織造材料的強度和透氣性，更是可以擴大原有壓紋膜的應用領域，提高產品的附加值。
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五、腿口防側漏邊
腿口防側漏邊用于大腿口兩邊，連接面層，用于防止尿液因不能及時滲透下去而從側面溢出。一般情況下，腿口防側漏邊推薦使用拒水PP紡粘法非織造材料和SMS結構的非織造材料。SMS非織造材料經過拒水整理后，會在織物表面吸附一層能使其表面張力低于水的表面張力的物質，使水在SMS非織造材料上的接觸角大于90°而達到拒水的效果。
　　此外，腿口防側漏邊對于整理劑的需求量很大，常用的拒水整理劑有長鏈烷烴化合物、有機硅聚合物及有機氟整理劑。由于SMS非織造材料具有較高的抗靜水壓，因而其拒水效果也較好。對于紙尿褲防側漏邊的非織造材料，耐靜水壓只要不低于1.2kPa即可，普通15g/m2的SMS復合非織造材料耐靜水壓通?？蛇_到1.5kPa， 因此用于腿口防側漏邊的SMS非織造材料的面密度只需15g/m2左右， 甚至更低就能達到要求。
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