巴西ACV公司应用优卡绒™桉树绒毛浆,降低卫生用品市场的生态足迹

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作者:蒂亚戈·巴雷托·罗查(Tiago Barreto Rocha) 巴西ACV公司顾问兼合伙人 在评估产品在整个生命周期(从原材料到最终处置)的环境足迹和潜在影响(包括正面和负面)方面,全生命周期评估(LCA)无疑是市场上现有的最好且最全面的工具,以帮助做出更具可持续性的选择。通过将书赞桉诺在巴西圣保罗州生产的桉木绒毛浆与美国东南部生产的松木绒毛浆进行全生命周期评估比较,我们发现书赞桉诺生产的绒毛浆在减少卫生用品的环境足迹方面具有显著的优势。 在这篇文章的开头,有必要强调下产品的生命周期通常由产品开发或生产和实现其各自功能所需的所有阶段组成,包括最终处置(回收、垃圾填埋等)阶段。考虑到无论是何种来源,纸浆的最终处理都是一样的,因此,在对优卡绒™桉木绒毛浆的全生命周期评估中,我们将分析重点放在这种原材料的开发和生产上。我们的分析范围涵盖了从获取木材的农业生产阶段,纸浆在工厂的生产阶段,到将绒毛浆运送到优卡绒™客户在世界各地工厂的物流阶段。因此,我们并未将卫生用品的制造、使用和最终处置考虑在内。但这样的处理并不会影响比较的结果,因为绒毛浆在其生产后所经历的过程都是类似的。 优卡绒™ 全生命周期评估基于ISO14040和ISO14044系列标准,并由毕马威会计师事务所进行第三方审计。桉树及桉木绒毛浆生产部分,我们使用了书赞桉诺的数据报告,美国东南部的松树及松木绒毛浆的生产部分,我们使用了公开的二手数据。 因此,考虑到上述评估的范围,在将优卡绒™桉木绒毛浆与美国东南部的松木绒毛浆进行比较时,我们发现了第一个关键的区别:优卡绒™桉木绒毛浆在土地使用方面的影响比松木绒毛浆低82%。这足以表明,与松木绒毛浆相比,使用优卡绒™桉木绒毛浆可以减轻用于其它农作物的土地占用压力。正如信息图1所示,这主要取决于3个因素: 桉树的生长周期比美国东南部的松树短得多。桉树仅需7年的时间即可收获,与之相比,美国东南部的的松树需要27年。也就是说,1个松树收获周期相当于4个桉树收获周期。这意味着我们可以利用更少的土地面积,生产出更多的产品。 与美国东南部松树生产力的公开数据相比,巴西东南部地区的桉树生产力数据表明,巴西桉树的生产力更高。一公顷桉树可生产328立方米的木材(基于书赞桉诺有关巴西东南部地区的数据),而一公顷的松树仅可生产236立方米的木材(Puettmann等,2013 年)。 相比1立方米的松木,用1立方米的桉树木材有可能生产更多的纸浆。换句话说,生产一吨绒毛浆,我们要消耗3.5立方米的桉木或4立方米的松木(美国能源部,2005年)。 除了土地利用方面,巴西东南部生产的桉木绒毛浆,其碳足迹与美国东南部生产的松木绒毛浆相比显著降低。我们分析了这两种绒毛浆的生命周期评估,并得出结论:基于研究情境(将绒毛浆运送到位于土耳其的一家工厂),优卡绒™桉木绒毛浆生产和物流过程中的温室气体(GHG)排放量,比美国东南部松木绒毛浆低30%。更清洁的可再生能源矩阵是减少排放的主要因素之一。书赞桉诺在生产过程中使用的能源,有85%以上来自黑液等可再生能源。 信息图2指出了优卡绒™桉木绒毛浆生命周期中的主要温室气体排放来源,并特别强调了产品中的碳含量。生产每吨绒毛浆所消耗的桉树在其生长阶段会从大气中清除约1630千克的二氧化碳。在木浆完全分解或在最终处置回收之前,这些碳将一直封存在木浆中。另一方面,其产生的化石燃料碳排放总计约644千克。优卡绒™桉木绒毛浆在该方面显示了其在帮助减少最终产品的碳足迹方面具备巨大潜力。 除土地利用和温室气体排放之外,优卡绒™桉木绒毛浆的全生命周期评估还展现了其它方面的优势。得益于这些优势,这种新型原材料脱颖而出,具备巨大的潜力助力企业应对当下面临的最大挑战之一:降低产品的环境足迹并成为应对气候危机解决方案的一部分。任何企业都无法单独应对这些挑战。因此,在供应链中建立战略伙伴关系,以减少产品的环境足迹,将在探索可持续未来的新市场领域发挥关键作用。 关于巴西ACV公司 巴西ACV公司的使命是,基于全生命周期概念,促进社会经济和环境管理工具的整合,并纳入企业和相关行业协会的行动和实践中。公司业务涵盖了产品和服务的全生命周期,为多项生命周期评估研究提供咨询和建设性审查,并为环境标志、软件许可证销售和培训提供支持。公司与领先的全生命周期评估软件SimaPro的开发商Pre Consultants以及Umberto的开发商if Hamburg GmbH建立了合作伙伴关系。此外,公司还时刻关注联合国环境署和SETAC的全生命周期倡议的进展,并且是巴西全生命周期评估商业网络的创始成员之一。 Sources: 资料来源:[Puettmann 等,2013 年] Puettmann、Maureen;Oneil、Elaine;Milota、Mike e Johnson、Leonard。Cradle to Gate Life Cycle Assessment of Softwood Lumber Production from the Southeast. 可通过以下链接查阅:https://corrim.org/wp-content/uploads/2018/06/SE-Lumber-LCA-may-2013-final.pdf [美国能源部,2005 年] Energy and environmental profile of the U.S. pulp and paper industry. 能源效率和可再生能源办公室。可通过以下链接查阅:https://www.energy.gov/sites/prod/files/2013/11/f4/pulppaper_profile.pdf […]

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技术契合度是关键

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我们在2016年向市场推出了优卡绒TM。从那时起,我们经历了如何将桉木绒毛浆应用于多个卫生用品类别的密集学习。在我们达到今天的成熟度之前,经历了一段充满了关键决策和不断改进的旅程。如今,我们可以成功地应用产品,并能够非常开诚布公地对新客户说明:“只有这一项技术是行不通的,但如果结合您的工厂中已有的另一项技术,我们可以共同生产出质量卓越的最终产品。” 对于我们的应用工程团队来说,2019年是一个决定性的时刻,我敢说对于整个优卡绒TM团队也是如此。这一年,在北美的一家客户那里测试了优卡绒TM之后,我立即给团队打了个电话告知这一消息:“我们的吸收芯体完整性问题为零!芯体损坏率为零!”在此之前,吸收芯体完整性是优卡绒应用中的主要挑战,这使客户对短纤维绒毛浆在卫生用品生产中的潜力产生了不确定性。让我解释一下,与松树(长纤维)相比,桉树的纤维长度更短,细胞壁也更薄,因此用优卡绒制成的吸水芯体的缠绕程度更低,导致在产品使用过程中芯体容易断裂。在此之前,例如在婴儿纸尿裤或卫生巾中,我们无法保证用我们的短纤维绒毛浆制成的吸收芯体在动态的使用环境下还会保持完好无损。 那么,在2019年是怎么把问题解决的呢?如果让我总结的话就是:技术契合度!自优卡绒推出以来,我们通过持续的测试、进行假设、再次测试对产品进行了优化,通过与供应链中的客户和关键供应商的合作,我们意识到机器的技术契合度是优卡绒TM成功应用的关键。基于这一发现,在2020年,我们确定了使用100%优卡绒TM为婴儿纸尿裤和卫生巾等产品生产吸收芯体的理想条件(在此之前,这只能在宠物垫和护理垫的生产中实现)。第一个条件是高科技机器的使用。最现代化的机器具有更适合优卡绒的功能,例如粉碎技术。而且,为了获得桉木绒毛浆良好的产品性能,我们需要保证高水平的纤维粉碎。为此,机器中的磨机必须适用于短纤维。此外,经证实,(用纸巾或纺粘合剂)包裹吸收芯体,在吸收芯体中形成通道,或构建两层芯材,以及在必要时使用完整性粘合剂,这些方法都可以帮助解决芯体完整性的难题。 这些最佳机器设置条件的发现使我们能够扩大与新客户、粘合剂生产商和工业机械制造商的市场合作伙伴关系,使优卡绒获得卫生用品行业主要参与者的认可。得益于这些合作伙伴关系,正在交付的新机器已经能够很好的应用短纤维绒毛浆。这种集体学习形成了一个良性循环,每天都在增加市场对桉木绒毛浆的信心。 因此,在对优卡绒TM的应用进行了六年的集中学习之后,我们巩固了行业技术专业知识,并达到了一定的成熟度,这使我们能够轻松确定客户提供的生产条件是否适合使用我们的桉木绒毛浆。这种成熟度加上我们技术团队在卫生用品行业超过二十年的经验,使我们能够在优卡绒TM的应用中精确地采取行动,为客户和我们自己带来时间和成本上面的节省。因此,除了提高产品质量外,我们还丰富了优卡绒TM的产品应用。2017 年,100%优卡绒只能在中国的机器上生产宠物垫和护理垫。今天,我们已成功将其用途扩展到卫生巾、纸尿裤和婴儿拉拉裤,同时正在对尿失禁护理产品进行初期测试。 我们知道优卡绒TM仍然是市场上的新产品,我们有很多的知识、应用和创新要在未来几年内实践。但有一点是肯定的,桉木绒毛浆是一项未来前景可期的创新。如果您感到好奇,并且有兴趣进一步了解我们的优卡绒TM产品,请通过电子邮件直接联系我们的团队 eucafluff@suzano.com.br。 […]

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桉木绒毛浆:经证实,压缩性更强,成本更低

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优卡绒TM是全球首款桉木绒毛浆,于2016年推出,是一款相对较新的产品。尽管上市时间不长,但由于其具有竞争力和环保优势,各类卫生用品制造商对书赞桉诺桉木绒毛浆的使用呈现出持续增长的趋势。其中一个优势与一项生产技术解决方案的业务(例如卫生用品行业的包装机)直接相关,因此已在Optima公司测试并得到验证,即由于优卡绒TM的强大压缩性,聚乙烯包装的消耗量显著减少。 Optima公司是如何参与其中的?通过对巴西和其它国家的各类消费者进行的应用测试,书赞桉诺的应用工程团队已经验证了将优卡绒TM应用于一次性纸尿裤和类似产品时,可以生产出更薄的吸收芯体,从而在产品的最终包装上产生一定的 差异。他们还发现,可以在不造成任何变形或产品性能变化的情况下,对这些吸收芯体施加更大的压力。但那时,他们仍然无法量化其对于卫生用品市场的收益及利润。于是,书赞桉诺的团队提议建立合作伙伴关系,目的是测试使用优卡绒TM生产的纸尿裤的压缩性,并衡量一次性卫生用品生产商可以获得的实际收益。 在Optima公司位于巴西圣保罗州维涅杜市的实验室进行的测试中,我们比较了分别由松木绒毛浆和优卡绒TM制成的两包婴儿纸尿裤,每包各14片,得出了两条主要结论。首先,我们发现优卡绒TM确实可以减小包装的尺寸,从而减少产品包装中使用的材料消耗。优卡绒TM纸尿裤的包装材料消耗量减少了18%(㎡)。此外,通过测量这两个包装的体积,我们发现在物流成本方面也有潜在的收益。使用优卡绒TM生产的纸尿裤的包装体积减少了13%(m³),这直接影响了物流的两大主要成本:运输和存储。不得不提的是,潜在的收益不仅在于可以降低该行业的成本,还可以带来更多与可持续发展问题相关的益处,减少和协调生产链中的环境影响。 我们如何进行这些测试?我们在模拟Optima自动包装机流程的测试单元做了两处相对简单的调整。第一个是针对压缩系统的调整。我们测试了使用优卡绒TM的纸尿裤被压缩的程度,以及在不破坏产品结构的情况下还能被压缩多少。我们发现,测试产品仅使用了机器压缩能力的10%,且因其特性,可以毫无困难地进行更多的压缩。第二处调整是在开袋模块。通过缩小一排经过适当压缩的产品的宽度,自然我们还需要制作尺寸较小的新袋子,以最佳方式包装产品。 2022年, Optima巴西分公司庆祝了一百年来在开发和实施新包装技术方面取得的卓越成就,为制药、消费品、无纺布和生命科学产品提供从单一标准机器到完整复杂的整套系统。在一次性卫生用品的包装流程等诸多领域, Optima公司都是全球领导者。对于在Optima公司就职的我们来说,与书赞桉诺的合作关系已经直接为我们的共同客户带来了诸多益处,也为我们的地球带来了许多好处,我们需要共同以可持续发展的方式开发更多的解决方案,以创造更美好的世界。 […]

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加入行业解决方案

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我们生活的世界正在发生着深刻的变化。 显然,任何行业解决方案都必须将可持续性作为基本原则。 因此,创新必须为可持续性发展服务,在Suzano,我们称之为创新力。 我们为客户提供高聚合科技的替代品,最重要的是,这些替代品均来自具有可持续性森林管理下的可再生资源。 因此,我们开发了Eucafluff—— 世界上第一个桉木绒毛浆。  它可确保消费品行业使用低碳排放潜力的原材料,同时提供市场所需的特性,从而使终端消费者拥有更高效,更舒适的产品。 Eucafluff生命周期评估表明,该产品具有更小的环境影响,温室气体排放量更少,水和化石燃料的消耗量更少,所需土地的使用量更少 *。 随着领先技术在Suzano桉木种植园的应用,以及对生产和物流各个阶段的可持续性的日益关注,如今,我们可以在更短的林业周期内生产出更多的绒毛浆,消耗更少的自然资源,从而减少整个生产链对环境的影响。 我诚挚邀请您进一步了解这个独特的产品 […]

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我们如何能为贵公司的可持续发展做出贡献?

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在自然资源逐渐变得稀缺的情况下,如果不考虑把可持续发展作为增加行业价值的杠杆,公司就不可能进行再创新。对于Suzano而言,我们认为实施可持续发展对社会至关重要,对我们业务的持续发展也是如此。我们深知,我们的生产过程会对整个产业链产生影响。因此,在合作伙伴的支持下,我们努力寻求加强积极的影响、尽量减少消极的影响,减轻风险并创造新的机会。 我们相信,创新和可持续发展的结合是为企业竞争力服务的,但它同样也能为社会带来利益。我们可以通过一个词解释这个概念:“创新力”。通过对传统的基因进行改良,我们寻求提高桉树的生产力和气候适应性,以求获得更多有利成果,并减少对资源的利用。在工业进步方面,我们设有如下目标:例如,减少产生的废物量,利用副产品和增量来提高产品的强度和耐久性等。我们还在努力从森林基地开发新的物品和材料,以取代利用化石资源生产的物品和材料,从而帮助减少气候变化带来的影响,确保长期的可持续性。 正是出于上述这些目的,在长达11年的研究过程中,Suzano 进行了持续性投资。我们与消费品行业合作开发了首例利用桉树纤维制成的绒毛产品—Eucafluff。它除了能为消费者提供更多的舒适性和保护性等好处外,这种产品有潜力巩固自己作为一次性卫生产品行业中,作为一种可持续性消费选择的地位,比如卫生垫、尿布和宠物垫产品等。 生命周期比较分析表明,该产品在如下几个类别中都有较为积极的成果:如温室气体排放、水和化石燃料消耗,以及土壤占用。我们的桉树砍伐周期短—比北美松树短四倍(7至27年)–加上我们技术所带来的高生产率,意味着生产1立方米桉树木材所需面积约为生产1立方米松树木材的14%*。 我们需要进一步强调关于土地占用的问题。Suzano维护着相当于其200多万公顷森林的约39%面积的环境保护区。但我们的承诺不仅止步于此—对保护生物多样性和周边社区自然环境的问题上,我们将做出更进一步的其他重要贡献。最重要的是,我们致力于与我们价值链中的主要参与者建立长期的伙伴关系,旨在整合可持续发展和创新的因素,以产生对社会、环境和经济积极影响。 你们公司的承诺是什么?如果你相信创新与可持续发展相结合的力量,我邀请你加入我们的队伍中来。请通过电子邮件与我们联系: eucafluff@suzano.com.br * 关于收获时间和生产力的参考资料(PUETTMANN等,2013年)。 […]

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在节省金钱的同时提高尿布性能。

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整整一年前,我分享了一篇题为“短纤维和芯垫完整性的悖论,是误解还是现实?”的短文,成千上万纸尿裤行业的同事阅读并评论了这篇文章,后来被一家纸浆制造商将其翻译成其他语言。在该文中,我讨论了使用短纤维(如桉木绒毛浆)的好处,增加了芯垫的毛细作用,改善了吸液能力,减小了尿布厚度,节省包装成本并提高了柔软度。 我也揭穿了一些伴随我们近60年的短纤维和芯垫完整性的误解。 许多人问我如何应用这些概念,特别是关于制造过程中可使用的简单指南。 这次,我将分享一些有关如何实现效益的提示和建议,并解释为什么这种方法可以降低成本的同时提高尿布性能。 众所周知,尿布柔软度不再仅仅是一种额外价值,今天已成为世界各地客户最重要的需求之一。为了满足消费者的这一需求就必须应用新的无纺布技术,并且不断发展。尿布的柔软度通常可以通过用更柔软的材料代替底层来提高,如使用蓬松度较高或GSM更高的材料;或用压花精致的3D纹理来赋予柔软感。但不幸的是,高蓬松度材料显然会带来风险,因为它们最终可能会使一些无纺布纤维进入宝宝口中。很少人知道,通过制造柔软的吸收层就可以极大地提高尿布的柔软度。如用无纺布材料代替纸纸芯包覆层,而其他材料保持不变时,柔软度可能会有所改善。想象一下,如果您能够用较软的材料更换整个芯层,而不仅仅是包装,那将会感到多么柔软。您可能会试图通过降低芯垫密度并保留相同的成分来改变柔软度,但这行不通,因为这将导致包装成本更高,甚至潜在的芯垫完整性问题,更糟糕的是这与市场趋势背道而驰。我接下来会讲到这个问题。 要增加柔软度,更好的方法是将桉木绒毛浆混入芯垫。混合量的多少决于您要制成的最终产品。如低容量产品,女性护理用品或尿布垫,可以不混合;如护垫和宠物垫等无需大量使用的产品,可用桉木绒毛浆混合,而非松木绒毛浆。其他需要较高完整性芯垫的产品(例如用于婴儿尿布或尿裤(尤其是学步儿童适用产品)以及成人内衣产品)应用松木绒毛浆混合使其达到所需的柔软度,又不影响芯垫的完整性。如用双滚筒成型机制造的成人内裤,可以利用芯层内混入松木绒毛浆和桉木绒毛浆而形成的密度梯度达到最佳效果。通过混入桉木绒毛浆,可以从根本上增加纤维的数量和芯垫的密度,从而使芯层更致密,更柔软。我认为,无需在改善底层上耗费太多,就可以实现相同的柔软度。 更薄的婴儿尿裤是全球趋势,成熟市场的消费者喜欢更薄的内芯,因为他们希望自己的宝宝穿更贴身衣服并看起来漂亮。 对于使用成人产品的消费者来说,这是一个更重要的问题。 他们希望内裤和一次性内裤不那么显眼,这不仅是出于尊严,而是便于他们在旅途中随身携带。 为此,产品必须更薄,但又不能影响性能。 薄尿布更贴身,并且不像厚尿布那么显眼。 从另一个角度来看,它还具有节省包装和配送成本的优势。 因此,较薄的产品确实可以省钱,但是它们应该多薄呢? 最近,在阅读了数百篇消费者评论并被邀请参加美国的一些家庭用户测试后,我发现无绒毛浆芯层有可能会过早渗漏,尤其是在第二次尿液渗透之后。避免无绒毛浆芯层的“过早渗漏”是一个复杂的设计问题,需要大量的工程资源。很少有尿布工厂拥有这种资源。我个人认为,除非这些无绒毛浆芯层与精确数量的交联纤维(如卷曲纤维)保持平衡或使用更重的导流层,用绒毛浆制成的尿布比无绒毛浆的尿布性能好,这是常见的,尤其是当尿布在某些特定的身体姿势下被渗透时。因此,我认为像帮宝适(Pampers)这样的尿布品牌不会急于向OEM购买制作无绒毛浆尿布的机器。同样,将短纤维与常规绒毛浆混合是制作更薄的尿布的自然优势,但不必做到无绒毛浆。 为了最大化吸收芯层的容量,您需要提高其吸收垫的利用率。可以通过改善芯层的吸水性来提高尿布容量。增加导流层可能会有所帮助,但成本会很高。此外,为了覆盖整个护垫的宽度或长度,如果导流层增加太多,则芯层的边缘可能会发生渗漏。这就是为什么导流层只能用于局部而不是完全覆盖护垫的原因。在不增加成本的情况下增加芯层的毛细作用是一种更好的选择,因此桉木混合物优于单一松木。当芯层密度增加,纤维之间的间距减小时,也会增加毛细作用,因为容纳液体的并不是这些纤维本身,而是纤维间距,这是流体动力学的普遍现象。这也是桉木混合纤维的芯层具有更高的护垫利用率的原因,虽然在实验室中并不总是很容易验证这一点,但是可以通过使用人体模型测量MCBL(泄漏前的最大容量)或是对家庭用户进行测试。 当今消费者的另一个需求是倾向购买环保产品,这就是为什么产品开始使用更具可持续性的材料来脱颖而出的原因。 众所周知,桉树能比松树吸收更多的二氧化碳。 在树木生长的头几年中,二氧化碳捕率达到峰值,因此,幼树比成树效率更高。( *https://psmag.com/environment/young-trees-suck-up-more-carbon-than-old-ones ). 通过用桉树代替松树,可以将砍伐周期减少三分之一,然后重新种植更多树木并进入峰值碳捕集模式,以增加净碳储量。 另外,我认为,消费后的回收将在几年之内,可能是在未来5年左右进行,其中尿布的成分将被回收,而不是被扔到垃圾填埋场或被焚烧。 一旦这成为现实,我们将拥有一个净负碳循环,一次性尿布将是迄今为止最佳的消费选择,这肯定比生物降解,焚烧或布尿布更好。 总而言之,将桉木绒毛浆混入生产可以节省成本,那如何去做呢?首先,我们需要考虑到尿布生产线应该增加多少芯垫压缩比?使用50%的桉木和松木混合料时,可能减少15%至20%。确切数量取决于所购买的纸浆的湿度和工厂中的相对湿度,如果不混入松木绒毛浆,可能高达25%或30%。注意,由于减震后芯垫的弹性,实际物理间隙的减小将与芯层厚度的实际缩减不匹配,因此需要反复试验。即使按最保守的估计,产品体积减少15%,很容易转化为至少2%的产品净成本节省,如果再加上包装和配送成本的节约,如果不使用松木绒毛浆混合,这一数字将是两倍。 还请记住,您还需要测试芯垫的完整性,以确保您的性能与混合前的性能相同。如有需要,位于休斯顿的Diaper Testing International可以为您提供较低价的性能和芯垫完整性的第三方测试。当然,也可以用热熔胶来增加芯垫的完整性,在测试过程中可以采用这一做法。使用50%的共混物时,几乎不需要使用热熔胶,但是随着您增加桉木绒毛浆并减少松木浆混合,则须补偿一些专用热熔胶。这与我们用无纺布代替纸包装或从10年前的40%增至如今的60%以上的新SAP率所经历的情况非常相似。SAP比率越高,芯垫渗漏的风险越大。使用100%桉木浆芯垫时,垫越厚,吸收液体的速度就越慢,因此可能需要更厚的导流层。我认为,这笔额外的费用少于通过减少包装和配送成本所节省的成本,并具有柔软性,更好的吸收能力和环境效益。除了极少数例外,我相信大多数产品都会受益于长短纤维混合的做法。 最后,不要相信别人对你说的话(甚至我!),直到您能够在自己的尿布生产线中以及在自己的生产条件下得到验证。 这可能是我今天给您的最佳建议。 […]

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短纤维与芯垫完整性的悖论,误解还是事实?

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我已经在纸尿裤行业工作34年了。回想1984年,当我问及尿裤吸收芯层时,我得到的答案是这个芯层由纤维素纤维制成。纤维越长,便越有利于尿裤。我们必须每隔几个月给纸浆供应商寄送一次绒毛浆样品,就是为了确保粉碎机按要求工作。如果平均纤维长度开始变短,例如,长度小于1.8毫米,而不是最佳的2.3-2.6毫米(取决于我们使用的木浆的具体类型),我们将需要给粉碎机更换新刀片,再重新测试是否符合要求。在价格相同的情况下,我们基本更倾向于选择可以提供更长的纤维的木浆供应商。 几年后,到了80年代中期以后,尿裤开始使用高分子吸水树脂材料。随着对芯体层结构变薄,同时持液能力提高的需求出现,绒毛浆用量开始减少。高分子吸水树脂(SAP)在吸收芯层中的比例提高带来了一个全新的问题。它使液体渗入吸收芯层的时间变长,导致尿裤过早渗漏。为了减少吸收时间,我们必须使用一个新的尿裤组成部分,即导流层,简称ADL。很快,我们发现,SAP比率越高,导流层的GSM就需要越高,以避免吸收时间的变长。 多年来,我们一直努力尝试生产更薄的产品,但多次都未达到最佳的芯层完整性;尿裤一旦完全浸透,它便会破裂。纤维长度和芯垫密度一度受到指责,处理有关芯垫完整性的客户反馈是我们的首要问题。我们也不能冒着销售“纸板”尿裤的风险,将芯垫密度增加太多。而且,一旦用户才使用几分钟就要更换新尿裤,芯垫的密度就几乎没有意义了。 随着机器速度的提高,为了避免自动拼接过程中材料断裂,需要用轻质无纺布替代纸芯包覆层。这一改变有助于减少表面回渗,但进一步加重了芯垫完整性问题,最终成为严重问题。 热熔胶供应商很快开发出一种专用热熔胶,可用来解决这个问题,他们称之为“芯垫完整性”热熔胶。家庭用户测试表明,即使尿裤在完全浸透的情况下,添加这种专用粘合剂在保持芯层完整性和减少投诉方面效果很好。 随着SAP比率继续增高,甚至高于70%,我们需要开发新型的SAP和导流层。超过一个导流层的GSM,例如超过80或100 GSM,这带来了一种新挑战。微液滴很容易被困在非常厚的导流层上,这样尿裤具有极好的吸收时间,但容易回渗,特别是在第一次尿液渗透时。最有效的导流层就是利用了表层与导流层之间的旦尼尔数的变化以及导流层内部的旦尼尔数变化。 很明显,表层与导流层之间的密度梯度,以及导流层自身内部的旦尼尔数,有助于加快液体移动速度,产生止回阀式的效果,并减少困住微液滴的可能性,所有这些可以让产品用起来更加干爽舒适。它们还有一个关键优势,能够在较低的GSM的情况下达到更好的效果。 正如我们所看到的,现代尿裤利用了表层和导流层的密度梯度,以及不同属性的SAP,将特定的SAP置于芯层的不同深度;而另一方面,现代尿裤在不同木浆(具有不同的丹尼数)的使用方面也不尽如人意。我们今天知道的一件事是,并非所有纤维都表现相同。不同类型纤维之间的氢键力不同,在纤维长度相同的情况下,另一种树的短纤维氢键力比松树绒毛浆高。 一条典型的成人尿布生产线使用双滚筒成型机。大多数成人尿裤和成人尿片在一个较大的芯垫上放一个较小的芯垫。近50年的历史告诉我们,芯层必须使用较长的纤维,即使芯垫完整性问题已解决,我们有实证表明密度梯度有助于将液体从表面移开,起到止回阀的效果。也许是时候审视我们的历史,重新考虑我们的模式了。 很明显,短纤维增加了芯层的毛细作用,这是显而易见的,芯层也更软,能够支持增密度增加,所以,我们应该可以认为,与使用长纤维(如松树)制成的尿裤相比,短纤维混合物更多的尿裤将具有更大的持液量,同时减少尿裤厚度。 我们还应该可以认为,使用短纤维制成的尿裤将更干爽,因为芯层的吸液性能更好。由于测试协议的原因,这在典型的实验室测试中不会显示出来,但我认为,从用户使用尿布的过程中能看出,当用户行动时会给芯层施加动态压力。同时,从负面角度来看,使用短纤维制成的较高密度的芯层可能需要更好的导流层,以避免预计的较慢的吸收时间。 一个由两个双筒成型机制成的芯层,只要在每个筒中使用不同的纸浆,就可以实现短纤维的效果,而不需要牺牲任何东西。很容易想象,在许多情况下,使用短纤维会提高尿裤的整体性能。但同样也很容易想象,不会受益于短纤维的产品,例如,单层无裤脚的成人尿裤,,短纤维的吸收时间增加可能导致更多渗漏,特别是在尿裤没有使用更好的导流层的情况下。 总之,我们可以在不增加成本的情况下开发新的芯层配置来提高尿裤性能。如果我们愿意考虑在芯层中使用短纤维,尿裤将变得更柔软、更扁平且具有更大的吸收量和更好的吸液性能。采用正确的芯层设计,尿裤性能将获得大幅提升。 […]

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