一次性衛(wèi)生用品也稱吸收性用即棄產(chǎn)品，其英文名為“Absorbent Disposable Products”或“Hygiene products”，包括女性衛(wèi)生用品（衛(wèi)生巾、衛(wèi)生護墊、衛(wèi)生栓）、嬰兒紙尿褲或嬰兒尿片、和成人失禁用品（成人紙尿褲、護理墊）等。一次性衛(wèi)生用品是隨著現(xiàn)代社會的不斷進步和人民生活水平不斷提升應(yīng)運而生的產(chǎn)物，也是在大規(guī)模生產(chǎn)技術(shù)推動下的成果。一次性衛(wèi)生用品的誕生和快速發(fā)展改變了無數(shù)老幼婦孺的生活，影響了整個20世紀(jì)人類文明的進程。
近十幾年來，一次性衛(wèi)生用品國內(nèi)市場快速發(fā)展，各類產(chǎn)品從無到有，生產(chǎn)力水平和消費水平均持續(xù)增長，市場滲透率不斷上升。2019年，面對國內(nèi)外風(fēng)險水平提高的市場大環(huán)境，中國一次性衛(wèi)生用品市場依舊保持上升趨勢，總市場規(guī)模相較2018年增長了3.4%，達到約1165.3 億元。由于我國正面臨嚴重的人口老齡化問題，成人失禁用品作為一次性衛(wèi)生用品市場中的“新星”也越來越被人們所接受，成為一次性衛(wèi)生用品市場中增速最快的消費品。近五年來，成人失禁用品的復(fù)合年均增長率達到15.5%，而女性衛(wèi)生用品和嬰兒紙尿褲/ 墊的復(fù)合年均增長率分別約為3.1%和8.8%，意味著中國成人失禁用品市場正在迎來絕佳的發(fā)展機遇。與此同時，國內(nèi)女性衛(wèi)生用品和嬰兒紙尿褲/墊市場趨于飽和，如何提升產(chǎn)品功能附加值，滿足個性化、高質(zhì)化需求有待進一步提高。
（圖1：一次性衛(wèi)生用品結(jié)構(gòu)示意圖a) 傳統(tǒng)紙尿褲結(jié)構(gòu)示意b) 雙SAP 復(fù)合芯體紙尿褲結(jié)構(gòu)示意）
一次性衛(wèi)生用品通常由表面層、導(dǎo)流層、吸液芯體層和底層組成，如圖1所示。其中表面層、導(dǎo)流層一般由非織造材料構(gòu)成。而吸液芯體作為一次性衛(wèi)生用品的核心作用層，通常為絨毛漿纖維和高吸水樹脂顆粒（如圖2 所示）混合后包覆于無塵紙或薄型非織造材料而形成的復(fù)合材料。上述的各層非織造材料中所用的纖維多為合成纖維如聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）、雙組份ES纖維、以及天然或再生纖維如棉纖維、黏膠纖維等，因而在成本、衛(wèi)生性和安全性等方面均有較大優(yōu)勢。目前一次性衛(wèi)生用品常用的非織造材料制備工藝包括紡粘、熱風(fēng)熔噴工藝，傳統(tǒng)非織造成型工藝和技術(shù)能夠滿足當(dāng)前一部分消費者對產(chǎn)品的需求，但大健康環(huán)境下人們生活水平日益提升，對產(chǎn)品的功能性和高質(zhì)量的需求不斷提高。
（圖2：高吸水樹脂顆粒電鏡圖）
隨著國內(nèi)外非織造技術(shù)幾十年以來的不斷發(fā)展，一次性衛(wèi)生用非織造材料升級換代，新產(chǎn)品層出不窮，在纖維原料、生產(chǎn)工藝、外觀形態(tài)等方面展現(xiàn)出多方面的創(chuàng)新成果，以滿足吸收性用即棄產(chǎn)品對材料透氣、快速吸濕、透濕、防倒流性以及皮膚接觸舒適性的要求。
1 一次性衛(wèi)生用非織造材料的新原料與新結(jié)構(gòu)
1.1 新原料
蠶絲纖維是一種高檔的紡織纖維原料，纖維平滑、細而柔軟，與人體皮膚的相適性能良好，與人體皮膚的摩擦刺激系數(shù)僅為7.4%，并且具有良好的安全性和環(huán)保性，因此蠶絲用于研發(fā)一次性衛(wèi)生用品的表面層非織造材料具有良好的應(yīng)用潛力，可開發(fā)具有保健功能的高檔紙尿褲、衛(wèi)生巾和護墊等產(chǎn)品。王婭結(jié)合熱風(fēng)黏合和水刺纏結(jié)技術(shù)制備了一種滿足衛(wèi)生用卷材拉伸性能、透氣性能、透水時間和反滲量要求的蠶絲/ES混紡非織造布，材料上層為蠶絲短纖維，下層為ES熱風(fēng)非織造布，兩層通過水刺加固技術(shù)纏結(jié)在一起；陳晶晶在蠶絲/ ES混紡非織造布的研究基礎(chǔ)上，改變水刺加固工藝中托網(wǎng)簾的目數(shù)開發(fā)出了一種具有半開孔結(jié)構(gòu)的蠶絲/ES混紡非織造布，優(yōu)化了材料的的拉伸性能、透氣性和透水性，增加了面層非織造布材料的品種多元性。
篩選新型纖維原料應(yīng)用于非織造材料中，并選用優(yōu)化的材料結(jié)構(gòu)和工藝技術(shù)是提高一次性衛(wèi)生用品產(chǎn)品性能的直接方法之一?？驴°逡訦DPE和PP為主要原料，輔以功能性原料乙烯－辛烯嵌段共聚物、二氧化鈦和抗氧劑，通過共混、熔融擠出工藝制得皮層為HDPE，芯層為改性PP的皮芯型復(fù)合纖維，并結(jié)合熱風(fēng)非織造技術(shù)和3D立體壓輥壓制成具有凹凸結(jié)構(gòu)的3D立體壓紋熱風(fēng)PP/HDPE非織造材料，與平紋熱風(fēng)非織造材料相比，材料的縱向斷裂強力提高了6.0%，橫向斷裂強力提高了13.0%，斷裂伸長率和剛?cè)岫扔兴陆担骄郝?、持液率、液體平面擴散性能顯著提高；齊晶晶設(shè)計通過改變常規(guī)ES 纖維卷曲程度的方法制備同時具有熱風(fēng)和SSS紡粘非織造布特點的衛(wèi)生用面層材料，實驗對比證明，當(dāng)纖維卷曲為8.5 個/25mm 的時候， 使用該纖維原料結(jié)合最佳工藝參數(shù)下的熱風(fēng)非織造技術(shù)可以制得舒適度更高的面層非織造布。
一次性衛(wèi)生用品的市場競爭中，產(chǎn)品的成本可以在極大程度上決定其在價格競爭中的優(yōu)勢。為降低一次性衛(wèi)生用品的制造成本，Grace Kakonke et al，使用雞羽毛纖維作為非織造材料生產(chǎn)中的廉價原料，與漂白棉纖維混紡并通過針刺加固技術(shù)制成纖維網(wǎng)，同時采用吸收劑作為涂層材料，增加該針刺非織造材料的液體吸收性能，與傳統(tǒng)一次性衛(wèi)生用品中吸收芯體相比，新型非織造材料吸液芯體具有更高液體吸收能力。錢程通過對非織造材料中的木漿纖維原料進行氫氧化鈉處理的方式，增加了非織造布芯材的吸液量，可減少芯體材料中超吸水樹脂顆粒SAP的添加量，從而降低產(chǎn)品制造成本。
1.2 新結(jié)構(gòu)
目前關(guān)于一次性衛(wèi)生用品非織造材料結(jié)構(gòu)的研究多集中在紙尿褲導(dǎo)流層非織造材料和吸收芯層非織造材料上。導(dǎo)流層位于紙尿褲面層與吸收芯層之間，起到加速液體擴散、穿透、減少液體回滲的作用，可通過控制導(dǎo)流層非織造布纖維的細度、卷曲度、親水性；纖網(wǎng)空間的排列結(jié)構(gòu)、蓬松度、加固方式等方法進行設(shè)計，以獲得更優(yōu)的產(chǎn)品性能。王歡根據(jù)導(dǎo)流層作用的機理分析，設(shè)計了一種復(fù)合導(dǎo)流層材料，包括纖維定向排列結(jié)構(gòu)的常規(guī)導(dǎo)流層和纖維雜亂隨機排列的阻尼層，常規(guī)導(dǎo)流層增加液體在纖網(wǎng)中的擴散，阻尼層具有一定透水性，能夠防止液體滲透過快而來不及在導(dǎo)流層中擴散，這種新式結(jié)構(gòu)可以引導(dǎo)液體在導(dǎo)流層材料中沿縱方向擴散，并與豎直方向的滲透達到平衡。沈嘉俊等人提出一種導(dǎo)槽技術(shù)，在吸收芯體的熱風(fēng)棉中設(shè)置導(dǎo)槽以替代導(dǎo)流層，對比常規(guī)具有導(dǎo)流層的紙尿褲，導(dǎo)槽技術(shù)的應(yīng)用可以減少紙尿褲的制造成本，并且紙尿褲成品具有吸液速率快、液體擴散長度長、液體回滲量小的優(yōu)點。
吸收芯層是紙尿褲技術(shù)的核心，為了滿足消費者舒適性的要求，吸收芯層非織造布結(jié)構(gòu)的開發(fā)需要在滿足吸液要求的前提下往窄、薄、輕的方向進行。李國標(biāo)設(shè)計了一種“三明治”型吸收芯層，由吸水紙、SAP、非織造布、SAP、吸水紙五層結(jié)構(gòu)組成， 可比常規(guī)SAP/絨毛漿吸收芯層減少40.95%的厚度，并且充分吸液后表面平整，不會出現(xiàn)普通紙尿褲結(jié)團隆起的現(xiàn)象。
2 一次性衛(wèi)生用非織造材料制備技術(shù)
2.1 一次性衛(wèi)生用品非織造材料生產(chǎn)工藝
傳統(tǒng)的一次性衛(wèi)生用非織造材料可分為短纖維非織造布和長絲非織造布兩類。短纖一次性衛(wèi)生用非織造布的生產(chǎn)工藝主要為水刺非織造技術(shù)和熱風(fēng)非織造技術(shù)，其中水刺非織造布可用作衛(wèi)生巾和紙尿褲吸收芯體的包裹層，但生產(chǎn)成本高的問題對其應(yīng)用產(chǎn)生了一定限制；熱風(fēng)非制造布由于具有蓬松和柔軟的特點，所以主要應(yīng)用于一次性衛(wèi)生用品的面層，滿足人們對貼膚材料柔軟舒適的要求。長絲一次性衛(wèi)生用非織造布的生產(chǎn)工藝主要為紡粘非織造技術(shù)和熔噴/ 紡粘復(fù)合非織造技術(shù)，其中紡粘非織造布耐摩擦性能好、起毛少，更多的應(yīng)用于一次性衛(wèi)生用品的面層和底層，但是在柔軟性更好的熱風(fēng)非織布應(yīng)用興起之后，紡粘非織造布應(yīng)用于面層大量減少；熔噴/紡粘復(fù)合非織造布有多種（SMS、SMMS、SSMMS等，S表示紡粘層，M表示熔噴層），具有良好的防側(cè)漏效果以及力學(xué)性能，但受成本限制，目前一般只應(yīng)用紙尿褲的防側(cè)漏隔邊處。
靜電紡絲技術(shù)是一種靜電噴射拉伸紡絲技術(shù)，是制備納米纖維的一種方法，制備的納米纖維膜具有比表面積大、孔隙率高，且結(jié)構(gòu)、尺寸、形貌可控，應(yīng)用前景廣闊。ES Bokova et al，在室溫條件下結(jié)合靜電紡絲技術(shù)和“Nanospider”技術(shù)，混合聚丙烯酸、 聚乙烯醇和聚乙二醇為紡絲液，成功紡出纖維直徑為120至400nm的非織造纖維膜，其具有高于產(chǎn)業(yè)用非織造產(chǎn)品的親水性和吸濕性，在一次性衛(wèi)生用品中具有一定的應(yīng)用潛力，但靜電紡絲材料的大規(guī)模生產(chǎn)是該技術(shù)面臨的瓶頸問題。
2.2 一次性衛(wèi)生用品非織造材料后整理技術(shù)
后整理技術(shù)可以通過較為簡單的方式賦予紡織材料嶄新的功能性，拓展產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域，給消費者帶來更佳的使用體驗，是提高一次性衛(wèi)生用品功能性的途徑之一，一次性衛(wèi)生用非織造布后整理一般采用浸漬法和浸軋法，如圖3所示。
（圖3：非織造布后整理工藝示意圖）
Mariana Pohlmann et al，以黃油和香精等親脂性物質(zhì)為芯材，采用微膠囊技術(shù)合成具有護膚、殺菌和消炎等功能的微膠囊，并證明該微膠囊可通過噴灑或浸漬的方式對女性衛(wèi)生巾的面層非織造布進行后整理，可幫助平衡女性外陰處微生物菌群，提高女性衛(wèi)生用品的使用安全性。Sibel Kaplan et al 研究發(fā)現(xiàn)，可以使用肉桂醛、香葉醇和苯乙醇等天然抗菌劑對一次性衛(wèi)生產(chǎn)品的面層進行抗菌后整理，僅會造成材料吸液性能略微下降，而不降低一次性衛(wèi)生用品的其他應(yīng)用性能指標(biāo)。除上述對一次性衛(wèi)生用品進行的抗菌、親膚改性外，將遇濕釋香型芳香微膠囊整理至吸收芯層非織造材料中，當(dāng)芯體遇尿液時，芳香微膠囊釋放香氣掩蓋排泄物氣味，也是一種可行方案，如圖4所示。
（圖4：芯體遇尿液釋香過程示意圖）
3 結(jié)語
非織造材料作為一次性衛(wèi)生用品中的主要材料起到了吸液導(dǎo)液、透氣防滲的作用，在女性衛(wèi)生用品、嬰兒尿褲尿片、成人失禁用品中應(yīng)用廣泛。而一次性衛(wèi)生用非織造材料的新原料、新結(jié)構(gòu)以及制備工藝和后整理技術(shù)將不斷賦予一次性衛(wèi)生用品新功能和更優(yōu)化的產(chǎn)品質(zhì)量，以滿足人們對用即棄個人衛(wèi)生產(chǎn)品的個性化和高質(zhì)化需求，同時促進了該類產(chǎn)品的升級換代。未來，一次性衛(wèi)生用非織造材料將在原料綠色化、功能集成化、生產(chǎn)工藝和技術(shù)智能化等領(lǐng)域?qū)で蟾娱L遠的發(fā)展。
