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    揭秘纸尿裤中的吸水珠珠

    放大字体  缩小字体 发布日期:2020-06-19  来源:《生活用纸》杂志  浏览次数:3256
    核心提示: 婴儿纸尿裤为多层结构,包括表层、导流扩散层、吸收芯层、防漏底层,左右耳贴、腰贴、弹性腰围、腿部护围等。其中,吸收芯层中的吸水珠珠是吸收尿液的主要材料,那么吸水珠珠是什么呢?婴儿纸尿裤中常用的吸水珠珠
          婴儿纸尿裤为多层结构,包括表层、导流扩散层、吸收芯层、防漏底层,左右耳贴、腰贴、弹性腰围、腿部护围等。其中,吸收芯层中的吸水珠珠是吸收尿液的主要材料,那么吸水珠珠是什么呢?

    婴儿纸尿裤中常用的吸水珠珠学名叫做高吸收性树脂,是交联的聚丙烯酸钠,含有大量的亲水基团,为其提供了极强的吸液性。高吸收性树脂在吸收水或尿液后,其物理形态会从固体颗粒状变成软的半透明的凝胶态(超过95%的含水量)。

    我们经??梢钥吹街侥蚩愕墓愀嬷刑峒?ndash;“吸水珠珠可以吸收自身重量几十倍甚至近百倍的水”,“吸水珠珠可以锁住水分和尿液”。那么吸水珠珠为什么可以吸水?又是怎么锁水的呢?

    以聚丙烯酸钠为主要成分的高吸收性树脂,呈现交联的网状结构,吸水原理主要靠渗透压,水分子进入网状结构的内部,部分与高吸收性树脂链上的亲水基团形成牢固的结合,吸收后不易被释放。被吸收的水分子会以三种不同的状态存在:依靠静电吸附的极强的结合水,依靠氢键作用的结合水和存在于网状高分子链间的自由水。

    吸水珠珠的锁水能力,通常指吸水珠珠在压力条件下,依然可以结合住水分的能力,所以锁水能力和吸水量是不同的概念。由于在宝宝使用纸尿裤的过程中,不同姿势和体位或多或少会对纸尿裤施加压力,因此吸水珠珠在压力下的表现对于纸尿裤的性能起着至关重要的作用。也正因为这样,如何确保高吸收性树脂在压力下具有足够的吸收锁水能力,一直是行业技术发展的重点之一。除了吸水量,压力下的锁水能力,吸收速度,渗透能力,粒径分布等,也是高吸收性树脂业界的主要性能指标。

    提到吸水珠珠,经?;岜惶峒暗牧硪桓雒适?ldquo;丙烯酸单体”,那么它究竟和高吸收性树脂(吸水珠珠)有什么关系呢?

    上文提到,丙烯酸钠交联聚合形成了聚丙烯酸钠高吸收性树脂。在聚合反应过程中,不可避免的会有单体的残留。残留单体受所在环境pH值的影响,存在丙烯酸和丙烯酸钠两种形态,在接近中性的条件下,丙烯酸钠为主要存在形式。在高吸收性树脂的国家标准中,对于残留单体的定量分析方法是将残留单体在酸性环境下进行分析并以丙烯酸的量报告结果,所残留的单体也俗称为“丙烯酸单体”。

    受工艺影响,不同聚合工艺合成的高吸收性树脂的形态、吸收性能(如吸水量,吸收速率,渗透率等)以及丙烯酸单体残留量有所不同。高吸收性树脂的吸收性的关键性能指标之间存在此消彼长的非正向关系,因此难以以单一标准衡量高吸收性树脂材料的优劣。

    同时,消费者所关注的高吸收性树脂的单体残留对纸尿裤的安全使用有什么样的影响呢?

    从我国的法规要求来看,国家标准GB/T22875-2018《纸尿裤和多宝平台巾用高吸收性树脂》对该原料的残留单体设立了上限,婴儿纸尿裤(片、垫)用高吸收树脂的残留单体(以丙烯酸计)应不超过800mg/kg。另一方面,目前仅有针对高吸收性树脂中残留单体的检测方法(以丙烯酸计),而如何测定纸尿裤产品在使用过程中残留单体的渗出量,尚无可靠的标准方法。通常在测试时,实验人员将产品剪碎取样或拆分收集高吸收性树脂颗粒后,参照GB/T22875中的方法测定残留单体含量(以丙烯酸计),但这样的操作并不能测定产品在使用时残留单体迁移至产品表层而与皮肤的接触量。只有国家合法授权和认可的检验机构,在其检验能力范围内采用经认可与验证的对应方法进行检验,得出的结果才能被认可并具备法律效力。

    从产品安全的层面来看,欧洲非织造布工业协会(EDANA)对丙烯酸单体在纸尿裤中的残留进行过深入研究,在基于实际使用暴露量的风险评估框架下,得出的结论为:从系统毒性和局部皮肤毒性角度,高吸收性树脂中的残余丙烯酸单体不会给消费者带来任何风险。吸收性多宝平台用品(包括婴儿用纸尿裤)中残留的单体量为1000 mg/kg都是安全的。纸尿裤中的高吸收性树脂并不直接接触婴幼儿的皮肤,而是被分散在纸尿裤的吸收芯层内,吸收芯层上面还有导流层、表层等多层材料。而高吸收性树脂中的残留单体随着尿液反渗到皮肤表面的量更是微乎其微。

    丙烯酸单体的残留量是越低越好么?

    国家市场监管总局关于产品安全的基本指导原则明确指出,任何物质都没有绝对的安全,安全是一个平衡的度,是科技、成本和风险的平衡(引自国家市场监管总局标准技术管理司主办的“标准云课”系列公益讲座第六期关于《强制性国家标准管理办法》解读的课件)。任何物质都有基于风险评估的安全限值,即使是生命所需的物质如阳光、氧气、水等也是如此。在其符合安全限值的条件下,不应过度追求痕量残留或者检测结果绝对数值的排序,以避免引起不必要的消费者恐慌。

    国家相关法律法规对于消费品中杂质安全限值的设定,是经过一系列安全性评价程序确定的,是科学的,是评估产品安全性的依据。当产品的痕量杂质在规定的限值范围内时,应理解为该产品是安全的。在正常、合理、可预见的条件下使用这些合格产品,不会对人体健康造成危害。

    在保证产品安全的前提下,应该鼓励吸收性多宝平台用品行业的发展和技术创新,广泛接纳不同的聚合工艺制备的用于满足不同性能需求的高吸收性树脂材料,以供行业企业根据产品设计和价格的综合考量来选择。同时,过度追求残留单体更低的高吸收性树脂材料,可能会牺牲它的吸收锁水性能,反而影响消费者的使用体验,也可能导致价格转嫁于消费者,也不利于促进行业的良性竞争。

     
     
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