木材パルプ水刺複合不織布の総合性能試験

木材パルプ水刺複合不織布の第一の用途はワイパー市場である、第二の用途は医療製品である。第三の用途は衛生製品である。また、木材パルプ水刺複合技術で製造された衛生製品は化学添加物を含まず、良好な皮膚耐性を持ち、強力で高く柔軟で、使用された技術は環境に優しく、汚染がなく、「一歩一歩リード」と言える。

　実験操作により重要なデータを得る

混合した繊維を開清し、櫛で均一なウェブを形成する。ウェブは予湿された後、送網カーテンとともに最初の水刺領域に入る。最初の水刺領域では、高圧水柱を用いて運転中のウェブを穿刺する。この過程で、一部の繊維は高圧噴流の作用の下で表面から網底に持ち込まれ、一部の繊維は網掛けカーテンに射出された後に跳ね返された水柱は繊維表面と周辺繊維の隙間に持ち帰り、繊維は互いに絡み合い、繊維を固着させ、一定の強度を持つ不織布基布、すなわち繊維網を形成する。木材パルプ紙は水に接すると強度が急速に低下し、構造が緩んで木材パルプ繊維になる。木材パルプ繊維は高圧水柱の噴射を経てウェブの繊維隙間に均一に持ち込まれ、ウェブと複合する目的を達成する。木材パルプ紙とウェブを複合した後、乾燥すると木材パルプ複合水刺法不織布になる。

木材パルプ複合水刺布後処理ラインを提供する専門会社はまだないため、現在はほとんどの後処理ラインが各社が独自に設計している。下図は南六（平湖）有限公司のエンジニアが設計した木材パルプ複合後処理生産ラインのプロセスフローの概略図である。

　　原料と計器

　　パルプ複合水刺不織布パルプ紙とPETからなる。本実験木材パルプ紙はスペインのNAN LIU ENTERPRISE COLDD社から、PETは儀征中国石化会社から来た。実験に用いた木材パルプ紙は28 g（48 gの木材パルプ複合布の中の木材パルプ紙のグラム重さだけが28 gで、その他のグラム重木材パルプ紙のグラム重さはすべて38 g）と38 gで、木材パルプ紙の色は5種類（白、青、紺、緑、深緑）で、PETは全体のグラム重の要求の変化に従って変化した。実験設備は主に高速鉄道検査機器（東莞）有限公司（高速鉄道会社はアジア初のISO 9001品質認証を取得した試験機メーカー）から来ている。

　耐水性試験

耐水性試験には主に水かけ度試験とシャワー実験試験が含まれる。

撥水度試験基準：AATCC/22-1996/JIS/L/1912

シャワー試験試験基準：AATCC/42

水かけ度試験方法：18 cmを1枚取る×18 cmサンプル、21±1℃環境下でこの試験を行った。直径15.2 cmの金属カフでサンプルを平らに敷き、器具の斜面に固定し、漏斗に250 mlの水を入れ、水温を27±1℃に制御し、水の衝撃時間を25 s ~ 30 s以内に制御する必要がある。手で金属カフの一端を持ち、他端は固体平面上で迅速に叩き、その後布面を標準ビューと比較して水かけレベルを判定した。

スプレー試験方法：試料の一辺を斜面先端のスプリングクリップに挟み、重さ152 mm×230 mm標準吸水紙、0.1 gまで正確にして、試料の下に挿入します。500±10 ml、27±1℃の水をテスターの漏斗に注ぎ、水を試料にスプレーした。シャワー全体が終了したら、テストサンプルを持ち上げて、下の吸水紙を取り出して、それから迅速に再計量して、0.1 gまで正確にして、滲出水の重量が1 g未満で合格する。

　　アルコール耐性試験

国内では現在対応する検査マークがないため、本実験は日本のJIS/L/1912検査基準に基づいている。

検出方法：20 cm取る×20 cm仕様のサンプルを5枚、滑らかな水平透明ガラス板またはプラスチック板の上に置いた。スポイトを用いて試料上に直径約5 mmの液滴を滴下し、3箇所滴下した。5分後、液滴が不織布を貫通しているかどうかを観察した。もし透過していなければ、透過するまでアルコールで試験を行います。実験液を滴下して5分後、サンプルを透過していない場合は、平均酒かけ精度と個々の酒かけ精度を酒かけ精度の最高数字で計算する。

　　データ解析最適なプロセスの決定

抗アルコール能力は医療手術服の重要な指標であり、抗アルコール能力が高いほど、その品質が良いことを説明し、医師の安全を保証することができる。一般的に手術衣には少なくとも7級以上の抗アルコール能力が必要であることが要求されている。

表1の試験結果から、すべての試験布が検査基準を達成するまで完全であることがわかる。表1のデータによると、後処理された木材パルプ水刺不織布の抗アルコールレベルは一般的に7 ~ 8の間であり、医療手術服のアルコールに対する要求をほぼ満たしている。

抗水能力も医療手術服の性能の良し悪しを判断する重要な指標である。抗水能力が強いほど、その耐えられる能力が強くなり、手術衣が水にかかりにくくなり、医師の安全も保証されることを示している。医師は手術時に水や血液に染まりやすいが、これらの液体は有害な病原菌を持ち、医療従事者の健康を脅かす可能性があるため、水に強いほど医師の生命健康に有利である。

表2の試験結果及び図1の対比から、すべての試験布のサンプルは水かけ度にかかわらずシャワー実験も完全に検査基準を達成したが、表2から分かるように、後処理された木材パルプ水刺布の水かけ度は一般的に4級であり、医療手術服の水かけ度に対する要求にほぼ合致しており、シャワー実験の試験結果も0.2 g ~ 0.4 gの間にあり、基準範囲が0.1 g ~ 0.5 gの間の要求に適合する。試験結果が0.5 gを超えると、木材パルプ水刺複合不織布の表面に溝痕が形成され、製品の商業価値と服用性に深刻な影響を与える。

水刺製品に影響する通気性要素は主にグラム重量、構造、後整理技術であり、図2の対比から、木材パルプ複合布の通気性性能の中でPT 048 Wの効果が最も良いことがわかる。その理由はPT 048 Wの中で木材パルプ紙のグラム重量は28 gしかなく、その他の製品の中で木材パルプ紙のグラム重量は38 gであるため、その通気性が最も良い、木材パルプ複合布中の木材パルプ紙のグラム重量が大きいほど、その通気性もそれに応じて悪くなり、木材パルプ紙のグラム重量が同じ時、PET層のグラム重量が大きいほど、その通気性も悪くなることも説明できる。したがって、木材パルプ複合布の通気性をグラム重量を増加させても合理的な範囲内で保証できるようにするための研究を続ける必要があります。

1回限り手術着、防護服は医療用業界において強力な要求が相対的に高い。GB/T 3923.1-1997では、使い捨て防護服の破断強度に対する要求が比較的に厳しく、すなわち45 N以上の要求がある。木材パルプ複合布は各方向の性能差が大きく、CDの強度は通常低く、実際の使用では引き裂かれる確率が高い。したがって、破断強度を規定する場合は、CD破断強度の試験結果を主に参考にすべきである。

木材パルプ複合布の柔軟性を指標として試験を行った。表3及び図3の対比から明らかなように、PT 048 Wの柔軟性は最も良い（MD、CDが小さいほど柔軟性が良い）、その中で木材パルプ紙のグラム重量が最も小さいため、木材パルプ紙のグラム重量が同じ場合、PET層のグラム重量が大きいほど柔軟性が良い、これは木材パルプ紙自体が紙を持っている特性である硬く、PET繊維が柔らかいため、したがって、木材パルプ複合布中の木材パルプ紙の割合が低いほど、柔軟性が高くなる。しかし、手術衣の他の特性要求を保証するために、木材パルプ複合布中の木材パルプ紙の割合を低くすることはできない。これは私たちが今後研究できる課題でもある。木材パルプ紙の割合が高い場合、その柔軟性が理想的な要求に達することをどのように保証するか。