摘要：南宁侨虹新材料股份有限公司引进了国际著名的丹麦Dan-Web公司设计、制造的气流成网干法造纸生产线，是国内采用具有国际领先水平设备的厂家之一，属于国家鼓励的投资项目，所生产的无尘纸广泛应用于中高档用即弃产品的吸水芯层，如卫生巾、护垫、婴儿纸尿裤、成人失禁用品、工业及家用擦巾等一次性用即弃用品。下文对高分子吸水材料在无尘纸综合法新产品开发技术进行总结和分析，以供参考。
关键词：高分子吸水材料；无尘纸；综合法；研究
目前市场现有的妇幼卫生产品，大多数产品吸收芯层均采用吸水纸即两层卫生纸中夹高分子吸水树脂作为吸收芯层原材料，而在卫生纸现有的生产中，是传统的造纸方法普遍采用水作介质，将木浆原料稀释并带其上网成型，经干燥后成为纸张。传统造纸方法包括原始的人工造纸和现代的机械造纸，在生产过程中要在木浆原料中加入各种添加剂，如漂白剂等，并要大量的水为介质，将木浆原料稀释成糊状，而成品中几乎不含水，大量的介质水和化学添加剂被过滤后排出，造成水资源的浪费和环境的破坏。
本新产品的研究是利用气流成网技术，改善传统的纯热合法工艺生产的普通无尘纸的不足，如保水性能差（维持在8 g/g）和湿强度不足（仅为0-2 N/50mm）的缺陷，导致使用过程中材料充分吸收液体后，不能保持高吸收、高湿强度、高保水性，液体容易扩散，发生泄漏，不能很好地适用市场的需求。与国内外同类产品相比，本项目高分子吸水材料无尘纸综合法新产品具有如下特点：高分子吸水材料无尘纸的生产过程中通过从不同成形箱内分层混合添加不同性能的高分子吸水树脂，再通过泡沫滚涂方式对产品进行正反面施胶，从而实现提高产品的吸收能力、湿强度、保水性，同时不产生粉尘。
一、技术思路及目标
1、利用气流成形综合法分层混合添加工艺，在生产过程中在两个不同成形箱添加两种不同性能的高吸水分子树脂，同时在纸幅正反面进行泡沫施胶，以达到提高无尘纸吸收能力、湿强度、保水性等指标要求，用于中高档妇幼卫生用品吸收芯层材料，使终端产品在充分吸收液体后，增强产品的亲和性和舒适感，最终达到提高产品高吸收、高湿强度、粉尘少的目的。
2、采用国产双组份纤维替代进口双组份纤维，对比产品性能，通过完善现有设备和优化生产工艺，混合添加、分层添加共有的高分子吸水树脂添加方式，调整产品纤维结构比例 ，满足产品高吸收，高保水的品质。
二、新产品技术关键和创新点
对于目前妇幼卫生产品，大多数产品吸收芯层均采用吸水纸，由于两层卫生纸中夹高分子吸水树脂作为吸收芯层原材料，粉尘较多，生产过程高分子水树脂颗粒流失严重，在加工、使用过程中会危害操作人员的健康，同时也给机器设备的正常运行带来一定的影响。
高分子吸水树脂无尘纸综合法新产品开发是在优化现有生产工艺参数，同时采用混合、分层两种方式添加两种不同高分子吸水树脂，调整产品各层的复合纤维比例结构，满足超蓬松柔软、高吸收、高湿强度、粉尘少的性能。技术关键问题：使用国产纤维替代进口纤维生产SAP类产品，确保含高分子吸水树脂综合法产品三大物理指标及吸收能力、湿强度、保水性等既能达到中端客户对产品指标要求，又较大幅度降低生产成本，提高经济效益。
产品结构：顶层（1）为绒毛浆、复合纤维和保水型高分子吸水树脂混合层，中间（2）层为绒毛浆、复合纤维和快速吸水型高分子吸水树脂混合层，底层（3）为绒毛浆+复合纤维结构，并在上下面层（4）表面泡沫施胶。如图1所示：
.png)
图1：高分子吸水树脂综合法无尘纸新产品结构
本产品采用综合法工艺加工，表面轻微的泡沫施胶以减少粉尘和增加产品的拉伸强度，在不增加纤维含量的情况下可以保持产品的较疏松结构，并保持其较强的吸收性能和保液性能。下游客户在生产终端产品时使用时可以以较快的车速生产，提高单位产能；由于粉尘的减少，大大降低操作人员健康上的危害和机器设备的停机维护时间。而且使用两种不同的高分子吸水树脂，兼顾产品的保液性和快速吸液性能。
三、研究技术评价及数据分析：
新产品工艺优化后按照生产工艺配比：AB绒毛浆64.5%＋EF纤维PE/PP 8.5%＋KX高分子树脂14%+NT高分子树脂13%，并对无尘纸生产线的设备参数进行相应调整，保证生产过程顺利，新产品各项指标达到工艺质量要求，吸收倍率和保水量都较高，且无明显波动现象，产品外观良好。新产品各项物理指标如下：
.png)
从上述数据反映，综合法生产的个人生理卫生用品类是超级吸水材料最主要的用途。用棉花、绒毛浆等材料做的吸水体是根据毛细管现象，由基材的间隙进行吸水，所吸水量有限(只能吸收自身重量的20倍左右)。而且保水能力很差，稍微受压，水又轻易被挤出来，发生液体反渗现象。用综合法生产的超级吸水材料，由于在绒毛浆的中间添加了不同型号的高分子吸水剂，这些高分子吸水剂将水吸入分子链之间，它不但具有很强的吸水能力，吸纯水的量可为自重的500-1000倍，而电解质如生理盐水、血液、尿液的吸水量也有几十倍，而且受压下的保液能力很好，不易产生液体返渗现象，吸水用品的表面很干爽。因此，用超级吸水材料做芯层的卫生巾、护垫和尿裤能达到超薄的目的，其产品重量轻、体积小、易携带、造价低而逐渐成为市场的主流产品。。
四、研究结论：
本新产品的研究是利用气流成网技术，改善现有无尘纸生产线工艺参数和设备参数，同时改进了生产线的核心设备结构，已向国家专利局申请了3项与新产品开发相关的气流成型技术紧密联系的发明和实用新型专利，经优化后工艺参数所生产的新产品各项指标均优于客户的需求。
该新产品具有很强的竞争力，产品设计特点是利用高分子吸水树脂吸收性能大、保水能力强，泡沫涂胶提高纸幅强度的特点，形成不同保液、高吸收速度的产品，实现产品自身的性能——保持高湿强度，高分子吸水树脂吸液后产品原形得以保持而不松散，消费者舒适性更优。