衛生用薄型非織造布檢測技術研究

衛生用薄型非織造布是制造一次性衛生用品（如嬰兒紙尿褲、女性衛生巾、成人失禁用品等）的核心材料，其性能直接關系到產品的使用安全性、舒適性和功能性。為確保產品質量，需建立一套科學、系統的檢測體系。

一、 檢測項目與方法原理

薄型非織造布的檢測主要圍繞其結構性能、力學性能、液體控制性能及衛生安全性能展開。

1. 結構性能檢測

   • 單位面積質量：采用裁樣稱重法。使用標準裁刀裁取規定面積的試樣，用精密天平稱重，計算得出單位面積的質量（g/m²）。此參數直接影響材料的厚度、強度及液體滲透性能。

   • 厚度：采用恒定壓力法。在規定的靜態壓力下，用厚度計測量試樣兩測量面間的垂直距離，結果以毫米（mm）表示。厚度影響產品的蓬松感和貼合性。

2. 力學性能檢測

   • 拉伸強度與斷裂伸長率：采用條樣法或抓樣法。使用萬能材料試驗機，以恒定速率拉伸規定尺寸的試樣，直至斷裂。記錄大力值為拉伸強度（N或N/5cm），斷裂時的伸長量與原始標距的百分比為斷裂伸長率（%）。此項目評估材料在加工和使用過程中的抗破損能力。

   • 撕裂強度：常用梯形法或埃萊門多夫（Elmendorf）法。梯形法在萬能試驗機上完成，測量撕裂已切縫的試樣所需的力。埃萊門多夫法使用擺錘式撕裂度儀，測量撕裂規定長度試樣所消耗的能量，結果以毫牛（mN）表示。此項目反映材料抵抗裂口擴展的能力。

   • 抗穿刺強度：模擬使用中可能受到的尖銳物刺入。使用萬能材料試驗機，以球形或針形穿刺頭刺穿試樣，記錄大穿刺力（N）。

3. 液體控制性能檢測

   • 液體穿透時間（滲透性能）：采用模擬液（通常為合成尿液或生理鹽水），在一定壓差下，測量液體完全穿透試樣所需的時間，以秒（s）表示。此參數是衡量衛生用品表層材料導液速度的關鍵指標。

   • 回滲量與滲漏量：在特定壓力條件下，向已滲透液體的試樣表面施加標準濾紙，測量被回滲液體浸濕的濾紙質量增量，即為回滲量（g）。同時測量穿透試樣及其下層材料的液體質量，即為滲漏量（g）。此項目直接評估產品的干爽性和防側漏能力。

   • 潤濕性能（接觸角）：通過接觸角測量儀，液滴在材料表面形成的夾角。接觸角越小，表明材料親水性越好，液體鋪展越快。

4. 衛生安全性能檢測

   • 微生物指標：包括細菌菌落總數、真菌菌落總數、大腸菌群、致病性化膿菌等。依據微生物學檢驗方法，通過培養計數進行評估，確保產品符合衛生要求。

   • 可遷移性熒光物質：在暗室紫外分析儀下觀察試樣，若顯示亮藍色熒光，則可能存在可遷移熒光增白劑，需通過化學萃取法進行定量檢測。

   • pH值：用去二氧化碳水萃取試樣，使用pH計測量萃取液的酸堿性。人體皮膚表面呈弱酸性，因此產品的pH值應接近中性，以避免刺激皮膚。

二、 檢測范圍與應用需求

不同應用領域的衛生用品對薄型非織造布的性能要求各有側重：

1. 嬰兒紙尿褲/拉拉褲：

   • 面層：重點關注柔軟度、親水性、液體穿透時間和回滲量。要求快速滲透、保持干爽。

   • 導流層：側重于液體橫向/縱向擴散速度及保持能力。

   • 外層：側重于拉伸強度、撕裂強度以防破損，以及抗滲漏性。

2. 女性衛生巾/護墊：

   • 面層：要求極佳的柔軟舒適性、快速穿透性及低回滲性。對白度、氣味有較高要求。

   • 防漏底膜：必須具備優異的抗滲漏性能（靜水壓測試）和良好的透氣性。

3. 成人失禁用品：

   • 除具備嬰兒紙尿褲的性能要求外，因其吸收量更大，對材料的承載能力、在高負荷下的抗拉伸和抗撕裂強度要求更高。

4. 衛生濕巾：

   • 側重于材料的柔軟度、濕態強度（浸泡后強度）、可分散性（對于可沖散濕巾）、以及所含液體的衛生安全指標（微生物、防腐劑等）。

三、 檢測標準規范

檢測活動需遵循國內外相關標準，確保結果的準確性與可比性。

• 標準：

  • ISO系列：ISO 9073（非織造布測試方法標準系列），如ISO 9073-3（拉伸強度）、ISO 9073-4（撕裂強度）。

  • EDANA：歐洲非織造布協會發布的一系列推薦測試方法（如WSP，前身為INDA/EDANA聯合標準），在行業內廣泛應用，例如WSP 70.3（回滲測試）。

  • ASTM：美國材料與試驗協會標準，如ASTM D5034（抓樣法拉伸強度）。

• 中國標準（GB/T）與行業標準：

  • GB/T 24218《紡織品 非織造布試驗方法》系列，基本與ISO 9073系列對應。

  • GB 15979《一次性使用衛生用品衛生標準》，是強制性衛生安全標準。

  • QB/T（輕工行業標準）系列，針對具體產品如紙尿褲、衛生巾等制定了詳細的性能要求與測試方法。

在實際檢測中，通常根據產品目標市場或客戶要求，選擇相應的標準體系執行。

四、 主要檢測儀器

1. 萬能材料試驗機：集成多種夾具，用于完成拉伸、撕裂、壓縮、彎曲、穿刺等力學性能測試。

2. 織物厚度儀：配備圓形壓腳和砝碼，用于精確測量材料厚度。

3. 透氣度測定儀：測量空氣在特定壓差下透過材料的能力，對于某些需要透氣性的底膜材料尤為重要。

4. 液體穿透性能測試儀：專門用于測量衛生材料的液體穿透時間、回滲量和滲漏量。

5. 擺錘式撕裂度儀：專門用于埃萊門多夫法撕裂強度測試。

6. 接觸角測量儀：用于定量分析材料的表面潤濕性能。

7. 恒溫恒濕箱：用于在標準大氣條件下對試樣進行狀態調節，確保測試環境的一致性。

8. pH計：用于測量材料萃取液的pH值。

9. 紫外分析儀：用于熒光物質的初步篩查。

10. 微生物檢測設備：包括無菌操作臺、恒溫培養箱、高壓滅菌鍋等，用于進行微生物限度檢驗。

綜上所述，對衛生用薄型非織造布進行全面、的檢測，是保障終產品質量、推動行業技術進步和滿足消費者日益增長需求的關鍵環節。檢測技術的標準化與儀器設備的精密化，將持續為該領域的發展提供重要支撐。