使用LYCRA EnviroFitTM纤维减少一次性卫生用品中的氨纶用量.pdf
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1、莱卡公司一 背景氨纶纤维广泛应用于个人护理行业的各类卫生用品,主要发挥如下功能性作用:防漏、穿着合体与舒适。由于卫生用品通常是一次性用品,因此减少生产中的材料用量,实现节约成本和减少对环境的影响成为市场大势所趋。莱卡公司新型氨纶LYCRA EnviroFitTM(莱卡EnviroFit)纤维的问世,可使氨纶的总消耗量减少13%15%。LYCRA EnviroFit纤维是莱卡公司全新一代商业化生产的纤维,旨在给个人护理市场带来更高的产品应用价值和产品舒适度。源自莱卡公司特有的全新聚合物的使用,在满足个人护理产品对终端产品的性能以及品质需求和预期的同时,可以显著减少纤维用量。二 产品升级的优势及开
2、发过程与现有LYCRA HyFit(莱卡HyFit)纤维相比,LYCRA EnviroFitTM纤维每分特具有更大的回弹力;使用LYCRA EnviroFitTM纤维,达到相似成品性能的同时可以减少氨纶用量;使用较细分特的纤维实现了较粗分特的纤维所产生的同等性能,LYCRA EnviroFit纤维可以提高生产效益,同时亦可减少对生态环境的影响。单片成品(例如纸尿裤)中的氨纶用量变低,意味着生产相同数量的成品,氨纶总消耗量变低。与LYCRA HyFit纤维相比,同样消耗1kg LYCRA EnviroFitTM纤维,可以产出更多片数的成品,并且成品的弹性和弹性回复力相似,不会变弱。较细分特的氨纶
3、意味着:同样卷重,则每一卷氨纶的长度更长。更长的氨纶长度使得每卷氨纶丝的运行时间更长,从而减少氨纶使用过程中的换卷次数。换卷次数的减少相当于减少了断丝或停机的可能性,同时也降低了操作人员的工作量。用量减少,相应会减少运输量和仓储量,从而降低物流、运输和仓储成本。此外,LYCRA EnviroFitTM纤维的推出,与莱卡公司在可持续发展平台地球议程(Planet Agenda)中所列的可持续产品目标一致。基于市场需求和消费痛点,为终端产品的性能设定目标。例如在纸尿裤成品达到同样弹性和弹性回复力的前提下,需要尽可能地减少氨纶丝用量,这是新型氨纶纤维聚合物开发的起始点。聚合物开发始于实验室规模。莱卡
4、公司拥有专利纤维实验设备,可快速评估聚合物新配方。图1 莱卡公司纤维实验设备LYCRA Envirofit Fiber Used in Hygiene Products版权:中国制浆造纸研究院有限公司(中国造纸协会生活用纸专业委员会)/生活用纸编辑部编辑部电话010-64778181Technique and Equipment 技术与设备73生活用纸20239期新型聚合物开发完成后,要将其扩大至商业化纤维生产设备,进行连续化聚合,纺丝生产,并进一步进行规模化实验和客户端验证。三 纤维特性对比举例更低分特、出色纤维回弹力下面来比较一下新产品LYCRA EnviroFitTM纤维和当前供应的LY
5、CRA HyFit纤维之间的性能差异。该测试使用INSTRON设备和程序。第5次拉伸和回复循环曲线,反映的是一次性卫生用品实际穿着时的弹性纤维的表现。减小纤维细度,以570分特LYCRA EnviroFitTM纤维替代现有的680分特LYCRA HyFit纤维。图2为第5次拉伸和回复循环过程中应力/应变曲线,可以看到应力/应变曲线表明两种纤维具有相似的拉伸和弹性回复性能。图3中,上半部分曲线代表了拉伸纤维所需要的力,下半部分曲线代表了纤维的弹性回复力。可以看到,LYCRA EnviroFitTM纤维和LYCRA HyFit纤维具有相同回弹力的时候,LYCRA EnviroFitTM分特数较低,
6、表示纤维较细。四 复合材料特性作为研发过程的一个环节,莱卡公司用两层PP SMS非织造布,加上橡筋胶将4根氨纶丝与非织造布复合在一起。此复合材料是由莱卡公司在位于美国特拉华州纽瓦克的服装研究中心制成(ARC)。氨纶丝预先被牵伸/拉伸后复合于两层非织造布中间,模拟一次性卫生用品的生产应用。松弛状态下,氨纶丝收缩,复合材料上出现褶皱。完全拉伸的状态下,非织造布被拉平。测量复合材料在松弛和拉伸状态之间循环时的应力应变变化,模拟一次性卫生用品的穿着体验。见图4。图2 570分特LYCRA EnviroFitTM纤维与LYCRA HyFit纤维性能对比300250200150100500力/N伸长率/%
7、680 dtx LYCRA HyFit570 dtx LYCRA EnviroFitTM减小纤维细度,以670分特LYCRA EnviroFitTM纤维替代现有的800分特LYCRA HyFit纤维。图3为第5次拉伸和回复循环过程中应力/应变曲线,可以看到应力/应变曲线表明两种纤维具有相似的拉伸和弹性回复性能。图3 670分特LYCRA EnviroFitTM纤维与LYCRA HyFit纤维性能对比300250200150100500力/N伸长率/%800 dtx LYCRA HyFit670 dtx LYCRA EnviroFitTM图4 松弛状态和拉伸状态下的氨纶丝复合材料版权:中国制浆造
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