雷李娜 石宇飛 吳波偉

（廣州檢驗檢測認(rèn)證集團(tuán)有限公司，廣東廣州 511447）

隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高，一次性衛(wèi)生用非織造制品如濕巾、柔巾、一次性洗臉巾、壓縮毛巾等產(chǎn)品已成為生活中常用的物品，其在日用品市場中占據(jù)的份額也越來越大。非織造布柔巾產(chǎn)品厚薄適中、前景好、單片成本低于傳統(tǒng)毛巾，在性能、衛(wèi)生性和價格上都具有一定的特點和優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于餐飲娛樂、美容健身、酒店、機(jī)場、醫(yī)院、賓館等公共場所，具有良好的適用性、安全性和衛(wèi)生性。目前，國家發(fā)布的GB/T 27728-2011《濕巾》[1]、GB/T 40276-2021《柔巾》[2]，為濕巾、柔巾產(chǎn)品的質(zhì)量控制提供了技術(shù)規(guī)范，由于濕巾類產(chǎn)品包含多種原料如非織造布、各類提取液、水等，GB/T 27728-2011《濕巾》未考核落絮項目；而柔巾屬于干、濕兩用產(chǎn)品，常用于擦拭手部、面部等其他部位，若使用過程中掉落顆粒物過多，則會隨著手部或面部直接進(jìn)入眼部或口腔，導(dǎo)致使用體驗不佳。GB/T 40276-2021《柔巾》中通過樣品在試驗箱內(nèi)經(jīng)受扭轉(zhuǎn)和壓縮的綜合作用的改型蓋博（Gelbo）扭曲法，在扭曲過程中從試驗箱中抽出空氣，用塵埃粒子計數(shù)器對氣流中的粒子計數(shù)[3]，以3 μm～25 μm 的粒徑范圍掉落的顆粒物總數(shù)的對數(shù)即落絮系數(shù)來表示產(chǎn)品干態(tài)落絮測試結(jié)果，該標(biāo)準(zhǔn)未對產(chǎn)品濕態(tài)落絮做出考核。本文通過對現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)濕態(tài)落絮測試方法的分析評價，提出了新的可操作強(qiáng)且結(jié)果準(zhǔn)確的測試方法，并通過試驗驗證確認(rèn)該方法設(shè)計的合理性及測試結(jié)果的可靠性。

1 我國現(xiàn)行濕態(tài)落絮標(biāo)準(zhǔn)分析研究

1.1 國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)情況

目前，國內(nèi)外暫無一次性衛(wèi)生用非織造布制品濕態(tài)落絮的測試方法，在EN 1644-2:2000 Test methods for nonwoven compresses for medical use-Part 2:Finished compresses[4]、YY/T 0472.2-2004《醫(yī)用非織造敷布試驗方法 第2 部分：成品敷布》[5]的附錄F 中有提到濕態(tài)落絮的測試，YY/T 0472.2修改采用了EN 1644-2 部分內(nèi)容，上述兩個標(biāo)準(zhǔn)均適用于成品敷布。

1.2 現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)濕態(tài)落絮測試原理

將試樣浸沒于水中一段時間，洗去松散的纖維，然后將水過濾。從水中回收的微粒數(shù)量即為測得的濕態(tài)落絮數(shù)。

1.3 現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)存在的問題

目前，在EN 1644-2:2000、YY/T 0472.2-2004 的附錄F 中，選用三級去離子水作為測試液體，將成品敷布沒入水中，液面蓋過整個敷布，然后以300 Hz～350 Hz的頻率振蕩10 min后，無擠壓垂直瀝水，將制備好的測試液用1 μm 的格柵濾膜過濾，用顯微鏡觀察并計數(shù)過濾膜上的微粒。該方法配置測試液過程中振動劇烈且時間長，不適用于柔巾類產(chǎn)品的測試，微粒計數(shù)僅針對1 μm 以上粒徑，無法對1 μm 以下及各粒徑范圍的微粒進(jìn)行計數(shù)，除此之外，由于在測試過程中用顯微鏡人為觀察計數(shù)，人員差異對測試結(jié)果存在很大的影響，因此，該方法不適用于柔巾類產(chǎn)品濕態(tài)落絮的測試，顯微鏡人為計數(shù)不能精確地反映產(chǎn)品的落絮性能。

2 新方法的研究及驗證

2.1 新方法的提出

本文闡述的濕態(tài)落絮測試以三級去離子水為測試本底液，將試樣放入含有一定試樣質(zhì)量比三級水的錐形瓶中，經(jīng)過擺動頻率40 次/min，擺動距離50 mm 的擺洗機(jī)擺洗一定時間，然后將試樣取出瀝水制備出測試液。通過微粒分析儀對本底液、測試液3 μm～25 μm 粒徑范圍的粒子進(jìn)行計數(shù)為C0、C1，由公式（1）和（2）計算出產(chǎn)品的濕態(tài)落絮C、濕態(tài)落絮系數(shù)L。

式中，C為試樣濕態(tài)落絮個數(shù)，C1為測試液中落絮個數(shù)，C0為測試本底液中落絮個數(shù)，L為試樣濕態(tài)落絮個數(shù)的對數(shù)值即濕態(tài)落絮系數(shù)。

2.2 影響因素

通過分析一次性衛(wèi)生用非織造產(chǎn)品的特性，總結(jié)出可能影響濕態(tài)落絮的因素主要包括以下幾點。

2.2.1 纖維成分

目前，市面上流通的柔巾產(chǎn)品纖維成分主要為100%棉纖維、100%粘膠纖維、60%粘膠纖維+40%聚酯纖維，由于不同纖維在結(jié)構(gòu)、形態(tài)、性能方面存在各自的特點，以棉纖維、粘膠纖維、聚酯纖維為例，棉纖維的長度一般在10 mm～50 mm 之間，直徑10 μm～20 μm 之間，其表面由于在生長過程中受到外界環(huán)境的影響存在縱向條紋和橫向裂紋，纖維表觀形貌如圖1所示，這也意味著棉纖維產(chǎn)品在使用過程中，纖維間的摩擦?xí)尫懦鲆欢康奈⒘?。粘膠纖維是以天然纖維為原料，經(jīng)堿化、老化、磺化、濕法紡絲等工序制成，其表面圓滑，橫截面為不規(guī)則的鋸齒狀，縱向平直有溝渠，有明顯不均勻的皮芯結(jié)構(gòu)，纖維表觀形貌如圖2 所示，由于其圓滑的表層結(jié)構(gòu)，纖維間摩擦釋放的微粒會較少；聚酯纖維是由有機(jī)二元酸和二元醇縮聚而成的聚酯經(jīng)紡絲所得的合成纖維，常規(guī)聚酯纖維表面光滑，橫截面接近圓形，纖維表觀形貌如圖3 所示，由于聚酯纖維與粘膠纖維混合使用，不同纖維間的摩擦也會增加微粒的釋放。因此，不同纖維表層結(jié)構(gòu)會影響產(chǎn)品濕態(tài)落絮。

圖1 棉纖維表觀形貌

圖2 粘膠纖維表觀形貌

圖3 聚酯纖維表觀形貌

2.2.2 生產(chǎn)工藝

柔巾產(chǎn)品均采用水刺無紡布工藝，利用高壓微細(xì)水流噴射到一層或多層纖維網(wǎng)上，讓纖維之間互相纏繞，自然打結(jié)，形成無紡布，該工藝能夠較大程度地去除產(chǎn)品上的微小雜質(zhì)。常見的柔巾產(chǎn)品主要分為平紋和珍珠紋，平紋的表面比較光滑、輕薄，和皮膚接觸更加柔軟和親膚、溫和不刺激，使用的時候可以減少和皮膚的摩擦，建議敏感肌膚使用；珍珠紋表面有一個個的圓形凸起，能和皮膚更好地接觸，增加和皮膚之間的摩擦力，浸濕后韌性增加，不容易被拉扯斷，清洗效果更好。兩種不同紋路的柔巾，珍珠紋由于圓形凸起的設(shè)計相較平紋有效面積及摩擦?xí)龃?，因而會增加落絮的釋放?/p>

2.2.3 測試本底液

對于濕態(tài)落絮測試，本底液的選擇，直接會影響測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。經(jīng)測試，自來水大于等于1.0 μm 粒徑的顆粒約10 000 個，而三級水大于等于1.0 μm 粒徑的顆粒約500 個。根據(jù)GB/T 6682-2008《分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法》[6]要求，實驗室水一般分為一級水、二級水、三級水，其中三級水用于一般化學(xué)分析試驗，因此濕態(tài)落絮選用三級水進(jìn)行測試會提高測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.2.4 擺洗時間

除了上述幾個因素之外，配置測試液時擺洗時間的選擇也會影響產(chǎn)品微粒的釋放，如時間太短，擺洗不充分，微粒不能完全釋放，影響測試結(jié)果的準(zhǔn)確性；時間太長，微粒已經(jīng)無法釋放，影響測試效率。

2.3 試驗驗證

由于纖維成分、生產(chǎn)工藝、測試本底液、擺洗時間可能對濕態(tài)落絮產(chǎn)生影響，為了驗證濕態(tài)落絮測試結(jié)果的準(zhǔn)確性，選取6 款已知成分、生產(chǎn)工藝、試樣面積、單位面積質(zhì)量的柔巾產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)據(jù)驗證，濕態(tài)落絮結(jié)果如表1 所示。

由表1 可以看出不同因素對濕態(tài)落絮測試結(jié)果的影響，從纖維成分方面來看，不同纖維表面結(jié)構(gòu)對濕態(tài)落絮影響較大，聚酯纖維表面光滑，與表面較圓滑的粘膠纖維混合使用，纖維間的摩擦較小，因而60%粘膠纖維+40%聚酯纖維柔巾產(chǎn)品濕態(tài)落絮系數(shù)小，100%粘膠纖維柔巾次之，100%棉纖維柔巾濕態(tài)落絮系數(shù)較大。從產(chǎn)品工藝方面來看，平紋柔巾表面光滑，摩擦小，濕態(tài)落絮系數(shù)?。徽渲榧y柔巾凸點增加測試面積，摩擦大，濕態(tài)落絮系數(shù)較大。從擺洗時間方面來看，擺洗1 min 柔巾微粒未完全釋放，濕態(tài)落絮系數(shù)小；擺洗3 min 和擺洗5 min，濕態(tài)落絮系數(shù)接近，意味著擺洗3 min 產(chǎn)品微粒已完全釋放，測試結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

3 結(jié)論

本文通過分析國內(nèi)外濕態(tài)落絮標(biāo)準(zhǔn)情況，提出了較真實模擬柔巾產(chǎn)品實際應(yīng)用情形的濕態(tài)落絮測試方法，通過分析纖維成分、生產(chǎn)工藝、測試本底液、擺洗時間這四個因素對濕態(tài)落絮可能產(chǎn)生的影響，驗證了該方法的可行性，期望該方法的提出可以為企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量提升提供借鑒。