Lượt xem: 0 Tác giả: Site Editor Thời gian xuất bản: 2025-06-06 Nguồn gốc: Địa điểm
Hướng phát triển hàng đầu của các sản phẩm vệ sinh là đạt được hiệu quả tối ưu và phù hợp nhất. Thị trường tã trẻ em là một ví dụ điển hình cho xu hướng này. Các sản phẩm tã đã và đang phát triển theo hướng này. Cả tã trẻ em và sản phẩm không tự chủ dành cho người lớn đều phải cho phép người mặc di chuyển tự do đồng thời đảm bảo sự thoải mái và chăm sóc tối đa. Ban đầu, các sản phẩm vệ sinh được sản xuất không có chất liệu đàn hồi, dẫn đến kết cấu cứng và kém vừa vặn. Khi sự tập trung của người tiêu dùng chuyển từ chức năng thuần túy sang sự thoải mái khi mặc và thân thiện với người dùng, công nghệ vật liệu đàn hồi đã liên tục được cải tiến.
Các yêu cầu về hiệu suất đối với vải không dệt được sử dụng trong các sản phẩm vệ sinh, đặc biệt là độ giãn dài của chúng, có tác động quyết định đến độ đàn hồi của thành phẩm. Việc sản xuất các miếng tã và cố định chúng trên tã cũng có những yêu cầu cụ thể đối với vật liệu đàn hồi. Từ góc độ kỹ thuật của các vật liệu khác nhau được sử dụng trong tã lót, đây là một sản phẩm rất phức tạp, liên tục mang đến những thách thức và cơ hội mới cho các nhà sản xuất vải không dệt.
Việc ứng dụng vật liệu cầu đàn hồi trong việc đóng kín là bước đầu tiên trong việc sử dụng vật liệu đàn hồi. Những vật liệu cầu đàn hồi này bao gồm các màng đàn hồi đảm bảo khả năng co giãn và độ bền, với cả hai mặt được dát mỏng bằng vải không dệt liên kết nhiệt có thể kéo căng theo chiều ngang. Vải không dệt mang lại cho vật liệu đàn hồi độ bền và cảm giác giống như vải. Hình 1 minh họa cấu trúc của vật liệu cầu đàn hồi trong đóng tã.

Chất liệu cầu đàn hồi thường được sử dụng kết hợp với các chất liệu đàn hồi khác, chẳng hạn như phần cạp quần co giãn phía sau tã. Trước đây, những vật liệu này chủ yếu được sử dụng ở khu vực quấn chân của tã lót.
Một lực kéo cụ thể được tác dụng để kéo căng vật liệu và dữ liệu từ hai chu kỳ thử nghiệm sẽ được lấy. Lực kéo được sử dụng phổ biến nhất là 10N, đây là lực điển hình tác dụng lên tã trong quá trình mặc. Về mặt lý thuyết, đường cong kéo phải càng phẳng càng tốt, biểu thị lực co tối thiểu trong quá trình kéo căng. Ngoài ra, hai đường cong cuối cùng phải nhất quán nhất có thể. Chiều cao đường cong nhất quán cho thấy việc kéo giãn nhiều lần không làm hỏng vật liệu, đảm bảo độ vừa vặn tốt. Nó cũng cho thấy rằng trong quá trình kéo dài thứ hai và bất kỳ quá trình kéo dài tiếp theo nào, vật liệu đạt được độ giãn dài tương tự ở một lực kéo nhất định. Sau mỗi chu kỳ kéo dài, cái gọi là biến dạng vĩnh viễn cũng được đo. Biến dạng vĩnh viễn cho biết mức độ vật liệu trở lại kích thước ban đầu. Về mặt lý thuyết, vật liệu đàn hồi phải có độ biến dạng vĩnh viễn thấp. Hình 2 cho thấy độ trễ trong chu kỳ kéo dài thứ nhất và thứ hai của vật liệu cầu và biến dạng vĩnh viễn.

Để nâng cao tác dụng đàn hồi của việc đóng tã dành cho người lớn và trẻ em, cái gọi là miếng tã đã được phát minh. Trước đây, hệ thống đóng tã sử dụng vật liệu cầu nối đàn hồi hẹp cố định vào thân tã. Các miếng tã mở rộng vùng đàn hồi, cải thiện hơn nữa sự vừa vặn và thoải mái. Trong quá trình sản xuất tab tã, cấu trúc cơ bản của vật liệu cầu đàn hồi vẫn không thay đổi, với các màng đàn hồi được ép vào vải không dệt ở cả hai mặt. Hình 3 cho thấy cấu trúc của tab tã.

Trong vật liệu composite này, một lượng lớn vải không dệt được sử dụng và cả màng đàn hồi và vải không dệt đều nhẹ hơn. Đồng thời, yêu cầu cao hơn được đặt ra đối với vật liệu. Trong tã lót, toàn bộ tab phải chịu được lực kéo lớn hơn 25~30N. Vì vậy, cần phải có loại vải không dệt có khả năng co giãn rất tốt. Nói chung, các nhà sản xuất tã có trách nhiệm gắn các miếng dán vào thân tã. Vì vậy, yêu cầu về quy trình sản xuất rất khắt khe. Tốc độ trung bình của dây chuyền sản xuất tã lót đã đạt khoảng 1.000 chiếc/phút. Vì vậy, trong quá trình sản xuất tã lót, các tab phải được cố định và gấp lại với tốc độ cao. Ngoài ra, độ bền cao của các tab là điều cần thiết. Để gắn các tab vào thân tã và cố định băng dính trên các tab, các cạnh bên của tab phải không co giãn và có độ bền kéo cao, tức là có cấu trúc khoanh vùng. Hình 4 là vật liệu composite có thể co giãn với các dải dính.

Đặc tính kéo đàn hồi của vải không dệt được kiểm tra bằng cách xác định đường cong ứng suất-biến dạng của chúng. Vải không dệt được kẹp ở cả hai đầu, kéo căng mạnh cho đến khi đứt, sau đó đo độ giãn dài và lực kéo cần thiết. Về mặt lý thuyết, vật liệu đàn hồi không dệt sẽ có khả năng co giãn tốt hơn dưới lực kéo nhỏ hơn.
Vải không dệt có khả năng co giãn được cải tiến hơn nữa dành cho các sản phẩm vệ sinh sử dụng vật liệu liên kết nhiệt siêu mỏng có khả năng co giãn đàn hồi cao hơn, do đó yêu cầu kích hoạt thấp hơn. Cấu trúc tab chứa màng đàn hồi đã chứng tỏ tính hiệu quả và trở thành cơ sở cho cấu trúc đàn hồi. Hình 5 cho thấy đường cong ứng suất-biến dạng của vải không dệt liên kết nhiệt cải tiến được sử dụng làm vật liệu đàn hồi.

Một bước phát triển hơn nữa của vật liệu đàn hồi cho các sản phẩm vệ sinh là việc sử dụng vải không dệt Spunlace. Do công nghệ sản xuất độc đáo, vải không dệt Spunlace có độ giãn dài và độ bền kéo cao. Lực kéo nhỏ có thể đạt được độ giãn dài cao, giúp tã sử dụng thuận tiện hơn và mặc thoải mái hơn.
Hơn nữa, do độ bền kéo cao của vải không dệt Spunlace, trọng lượng cơ bản thấp hơn của màng có thể được sử dụng để cung cấp chức năng kéo giãn. Điều này làm giảm việc sử dụng nguyên liệu thô và tương ứng giảm chất thải sau sử dụng. Vải không dệt Spunlace cũng làm cho miếng lót tã mềm mại hơn và mang lại cảm giác giống vải dệt hơn, cung cấp cho nhà sản xuất nhiều lựa chọn nguyên liệu thô hơn. Ngoài các hỗn hợp polypropylen thường được sử dụng, hỗn hợp polyester và polyester-polypropylen cũng có thể được sử dụng. Xét đến sự phát triển bền vững, axit polylactic được sản xuất từ axit lactic và các nguồn tài nguyên tái tạo cũng có thể được phát huy.
Sử dụng công nghệ sản xuất hiện đại, vải không dệt Meltblown có thể được sử dụng làm lớp lõi của vật liệu đàn hồi, với vải không dệt Spunlace được ép nhiều lớp ở cả hai mặt.
So với vật liệu composite chứa màng đàn hồi, vật liệu đàn hồi có cảm giác giống như vải này thoáng khí và thoải mái hơn khi mặc. Hơn nữa, các vật liệu được dát mỏng không có chất kết dính, tích hợp trong quá trình sản xuất. Do đó, loại vải không dệt này rất lý tưởng để sản xuất các sản phẩm dành cho người lớn không tự chủ: khả năng thoáng khí của nó cho phép người mặc quên rằng họ đang sử dụng tã lót không tự chủ.
Hình 7 thể hiện sự so sánh kết quả kiểm tra độ trễ của chu kỳ kéo dài thứ hai của vật liệu composite không dệt Spunlace-meltblown-Spunlace có thể co giãn với đường cong độ trễ tiêu chuẩn.

Vật liệu composite này hiện đang được phát triển và chuẩn bị sử dụng trong các sản phẩm đàn hồi khác. Điều này càng chứng tỏ rằng danh mục sản phẩm vải không dệt co giãn đang ngày càng mở rộng. Tuy nhiên, khi sử dụng làm miếng lót tã cho trẻ em, vật liệu composite này vẫn có biểu hiện biến dạng vĩnh viễn đáng kể. Hình 7 cho thấy khoảng cách giữa biến dạng vĩnh viễn của sản phẩm tiêu chuẩn và biến dạng vĩnh viễn của vật liệu composite không dệt này.

Mặc dù vậy, vật liệu composite vẫn có tiềm năng rất lớn. Điều này càng chứng tỏ sự phát triển của vật liệu đàn hồi trong sản phẩm vệ sinh vẫn chưa đạt đến đỉnh cao. Trong ngành công nghiệp vải không dệt đang phát triển nhanh chóng và liên tục đổi mới, tiến bộ công nghệ tiếp theo có thể sắp đến gần.