油剂在卫生用品用非织造布领域的应用

油剂作为非织造布表面改性的功能整理剂，可以为卫生用品带来不同的应用效果。以常见的纸尿裤来举例，如图1所示，纸尿裤面层、导流层、芯体、底层等不同部位都需要用到非织造布，不同部位的非织造布对亲水性的要求是不同的。如面层要求亲水外还要干爽、亲肤、柔软等；而芯体用的非织造布则要求快速扩散，充分调动高吸收性树脂对尿液的吸收。

油剂对非织造布/纤维的作用

非织造布通常由PP、PE等化纤材料制成，本身不具备亲水能力，这时就需要在材料表面覆盖一层特殊的物质，使材料表面发生改性，使不亲水的材料表现出不同的亲水性能，这种物质就是亲水油剂。

经过亲水整理后，材料的表面张力需大于水的表面张力，才能表现出亲水性能，而表面张力的大小又会影响非织造布的保水性。一般认为，表面张力越大、润湿铺展性越强，保水性也越大，相应返渗也会变大，干爽性也会变差，所以需要在润湿性和干爽性之间寻求平衡。

油剂除了需满足非织造布亲水性能要求外，还需满足纤维生产商的生产要求，如可纺性、梳理性等。此外油剂还有改善手感的作用，如亲肤性，这是由油剂的成分、非织造布的材质、以及油剂在纤维上存在的形态所影响的。表1[1]是化妆品领域中，人体皮肤对不同原料的感官评估，可以看出，不同原料对皮肤触感表现的效果是不同的。

非织造布油剂的组成和使用

不同的非织造布油剂有不同的功能性成分，以热风非织造布的短纤油剂为例，其由平滑剂、乳化剂、抗静电剂、其他添加剂等组成，而油剂整体所表现出的亲水、拒水等特性，是这些所有成分的叠加效果。此处涉及的多种成分都是表面活性剂，即一端亲水、一端亲油，表面活性剂根据离子类型的不同，又可分为阳离子型、阴离子型、非离子型等。

油剂是各类表面活性剂的有效复配体，大部分非织造布油剂都是配制成水乳液使用。配制好的均一乳液，在微观下是一个个形态各异的表面活性剂聚集体，油剂配制成乳液的过程是乳化而不是简单稀释。配制出均一、稳定的油剂乳液，再通过合适的上油工艺均匀涂布到纤维表面，是保证亲水性能稳定的前提，所以使用过程中需要留意配制乳液的诸多要素，如图2所示。

另外，含油率的不同，会使油剂分子在纤维表面呈现出不同的形态。上油太低，纤维表面没有完全覆盖，会表现出亲水不足，而上油太高，又会使纤维表面油剂太多，造成反渗量增大等问题。所以，含油率需有一个适中的范围，并在实际生产中做好控制。

非织造布油剂的种类及区分

卫生用品用非织造布油剂根据亲水次数的不同，可以分为单次亲水和多次亲水，表征的是油剂在纤维表面的耐冲刷能力。用穿透测试仪进行5次下渗测试，多次亲水的下渗时间都在5s以内，而单次亲水则第一次小于5s，第二次开始大于5s。

根据润湿形式的不同，卫生用品用非织造布油剂又可分为扩散型和穿透型，或者行业习惯称强亲和弱亲。强亲和弱亲只是表现出的润湿扩散性不同，从而导致保水性和反渗量不同。如图3所示，左边图片是扩散型油剂，水痕面积更大、保水性更强，右边图片是穿透型油剂，水痕面积更小、保水性更小，且更干爽。从表2扩散型和穿透型油剂亲水和反渗量数据对比可以看出，在亲水能力上，二者没有明显差异，而穿透型油剂反渗量则明显更小。

从以上比较可知，亲水油剂可分为单亲强亲油剂、单亲弱亲油剂、多亲强亲油剂、多亲弱亲油剂等不同的类型。

除了亲水油剂外，还有拒水油剂。非织造布材料本身拒水性能就很优秀，拒水油剂的使用主要是为了满足短纤生产商、热风非织造布生产商的需求，如可纺性、梳理性、手感等。

除了亲水、拒水油剂外，还有许多非织造布的功能性整理油剂，如滑爽整理剂、植物活性成分整理剂、纯棉水刺非织造布的干爽整理剂等。

表3为Lupert® W362处理的35g/m2纯棉水刺非织造布，滴加5mL人工模拟血液后的测试结果，可以看出处理后的纯棉水刺非织造布，在柔软性、滑感提升的同时，回渗量更小、更干爽，血液遮盖性也更好。

图4为Lupert® W362处理的0.8D热风亲水非织造布对人工模拟血液的测试效果，人工模拟血液滴加5mL，回渗量为0.042g，且血液遮盖性也较好。表4为Lupert® W362处理的0.8D热风亲水非织造布对模拟尿液的亲水测试数据，可以看出0.8D热风非织造布经过亲水处理后，其反渗量能够达到与2.0D亲水热风非织造布相当的水平，比较干爽，可用于卫生巾或纸尿裤面层。

非织造布油剂实际应用探讨

● 卫生用品用非织造布油剂的选择要点

对于油剂的选择，首先关注的是安全性，即需符合各类安全法规的要求；第二点则是关注使用性能的稳定性，如对胶粘剂无负面影响、保持热稳定性等；第三点是油剂产品本身的性能特点，如根据卫生用品的设计理念，选择能使产品更干爽，且具有极低干迁移和湿迁移的油剂，以及不同使用场景的亲水非织造布选择不同性能的油剂等，系统性搭配以达到最好的应用效果。

● 有关亲水老化问题

非织造布亲水老化是因为亲水油剂迁移进纤维内部或者挥发，造成材料表面亲水油剂含量下降，使非织造布亲水能力降低。为了尽量避免老化的产生，首先是要严格按照要求配制油剂乳液，且保证上油的均匀性；其次，不同的纤维材料需对应调整不同的上油量，如纤维若含有柔软或者增白母粒，会加剧老化，则需预先多上油，以预留好可能老化的量；再次，纤维的破皮、疵点太多，也会加剧油剂的老化。图5为热风非织造布纤维在显微镜下的形貌，可以看出纤维经过加工后，或多或少都会存在破皮，这些破皮后产生的小缝隙，会加速纤维表面亲水油剂的老化。

● 有关油剂迁移引起的侧漏问题

油剂迁移分为干迁移和湿迁移。干迁移是油剂由面层转移到护翼，造成护翼由拒水变为亲水，进而引起侧漏；湿迁移是亲水油剂被冲刷洗脱到尿液中，改变了尿液的表面张力，从而击穿护翼造成侧漏。对于如何区分是油剂引起的侧漏还是粘合不好引起的侧漏，行业经验认为，油剂迁移造成的侧漏呈现为片状的泄漏，而粘合不好的泄漏则呈点状。

为了避免油剂迁移引起侧漏，首先在选择油剂时，尤其面层，需选用低迁移的油剂，且严格控制好上油量和上油均匀性。面层上油太多，或有的位置多、有的位置少，浮油易被冲刷下来，造成护翼击穿。

参考文献：

[1] 马萍，周莹，姚国英，霍刚.化妆品用润肤剂感官评估初探[J]. 日用化学品科学，2016，5.