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三櫻醫療告訴您日本保濕紙發展概況及乳霜在保濕紙中的應用

摘要:三櫻(山東)醫療科技有限公司,019年4月15—16日,CIDPEX2019生活用紙和衛生用品國際論壇在武漢召開,本文根據日本三吉油脂株式會社的川上智義和亞青永葆生活用紙(蘇州)有限公司的陸國棟在論壇中的演講稿及錄音整理。1 日本?!?/div>

019年4月15—16日,CIDPEX2019生活用紙和衛生用品國際論壇在武漢召開,本文根據日本三吉油脂株式會社的川上智義和亞青永葆生活用紙(蘇州)有限公司的陸國棟在論壇中的演講稿及錄音整理。日本保濕紙發展和市場份額

乳霜保濕紙在日本市場的快速發展是從2000年開始,2001年日本大王制紙的“奢侈保濕”產品發售,日本的消費者開始對保濕紙有了體驗和了解。2002年其他中小紙廠也開始保濕紙的生產。后續隨著市場的擴大,2004年王子妮飄的“鼻貴族”產品上市,2010年日本大王制紙的“+water”產品上市,2011年“AQUA”深層保濕紙上市。

保濕紙產品主要是盒裝面巾紙和袖珍包面巾紙,因為很多人對花粉過敏(日本人對花粉過敏,主要是對杉樹的花粉過敏,不是櫻花的花粉,日本有很多杉樹,在每年3—4月開花,會產生大量花粉),針對這些人群,特別是兒童,日本市場出現了特別柔軟的保濕紙,以減輕對鼻子的傷害。經過近20年的發展,預計到2020年銷量將達到3萬t,銷售額約160億日元。

圖1 2000—2020年日本盒裝保濕紙巾的銷售量變化

中國和日本市場2013—2018年面巾紙的產量情況,日本市場幾乎沒有增長,中國從2013年的139萬t增加到2018年的251萬t,增長了81%,年均復合增長率12.5%。

日本和中國抽取式面巾紙市場比較


日本

中國

產量

45t2016年)

206.4t2016年)

層數

2層居多

34層居多

包裝形式

盒裝或袖珍包

薄膜軟包裝

主要用途

擦鼻子、其他擦拭

擦鼻子、手帕、其他擦拭

趨勢

柔軟(低拉力)

高強度(高拉力)

定量(g/m2

11~14

12~16

保濕劑添加工藝比較

目前市場上乳霜保濕劑的添加技術主要分為兩種:輥涂和噴涂。

輥涂分為柔版印刷方式和凹版印刷方式。柔版印刷使用柔版印刷機和裝有樹脂制成印版的滾筒,將藥劑轉移,間接涂布,該方式目前基本不再使用;凹版印刷使用凹版印刷機和滾筒(滾輪狀的印版滾筒),將藥劑轉移,直接輥涂,單雙面均可,涂布量均勻。

噴涂分為旋轉式離心力噴涂和直接由噴頭噴涂。旋轉式離心力噴涂是在高速旋轉的圓盤上散落藥劑,利用慣性進行霧狀噴涂的方式;噴頭噴涂由壓縮空氣將藥劑霧狀噴射涂布,用于實驗室打樣,涂布不均勻。

目前凹版印刷輥涂和旋轉式離心力噴涂為主要添加技術。國內這種專用設備廠家不多,離心式噴涂設備主要是德國進口。

三吉油脂保濕劑的特點

保濕劑主要分兩類:添加硅油的保濕劑和不添加硅油的保濕劑。含硅油保濕劑涂布于紙張表面,使紙張表面更光滑;不含硅油保濕劑涂布于紙張表面,滲透進紙張內部,使紙張更柔軟并兼具保濕吸水功能。日本三吉油脂生產的MIYOSHI保濕劑屬于不含硅油的保濕劑,在日本市場占95%的市場份額。

MIYOSHI三吉油脂保濕劑的特點:含水量20%左右,pH值4.5~6.5,弱酸性,常溫25℃狀態下粘度20~100mPa·s,輥涂和噴涂設備都能使用,低粘度乳霜不易起泡,流動性好,涂布均勻,纖維吸收快。

  • 溫度對保濕劑的影響

如果保濕劑粘度過高,高速噴涂設備無法使用。通過對乳霜加溫可以輔助降低粘度,恒溫狀態下涂布對產品穩定性更有幫助。

2 溫度對保濕劑粘度的影響曲線

  • 保濕劑的起泡性測試

在1L的高燒杯(高度140mm)底部中央設置帶著空氣管(Φ9mm)的濾過板,投入保濕劑400g并加熱到設定溫度。確認保濕劑溫度達到設定值之后,用空氣泵制造流量為2L/min的氣流,通過噴射管投入,達到設定時間后,測定泡沫高度。

圖3 起泡性實驗

起泡性實驗結果

※1 80秒后泡沫到達燒杯上部(140mm),試驗結束

※2 90秒后泡沫到達燒杯上部(140mm),試驗結束

※3 100秒后泡沫到達燒杯上部(140mm),試驗結束

  • 保濕劑的氣味控制

保濕劑最重要的指標就是無異味,保濕劑主要成分是甘油,通過精煉設備提純,再進行抑菌處理(加入了符合日本/中國類別和添加量要求的抑菌劑),然后再制作成涂布用的乳霜,確保不會由于甘油殘留問題造成成品的異味以及霉變。

將藥劑投入在試劑瓶密閉,使用兩套塑料袋密閉后保存在60℃的恒溫器內5天后,再打開試劑瓶進行氣味確認。

表3 保濕劑的異味評價

保濕劑

PLATINUM YY Lotion-8

其他公司產品A

其他公司產品B

異味評價

×

沒有異味

有胺的味道

稍有氣味


  • 保濕劑防霉性測試

A. 試驗樣品

永葆株式會社試機涂布紙(2013年10月,藥劑:PLATINUM YY Lotion-8,附著量:20.6%)

B. 試驗片的制作

樣品切成3cm邊長的正方形,把12張重疊作為“試驗片”。

C. 供試菌

黑曲霉、橘青霉、支孢樣支孢霉3種混合

D. 孢子懸浮液的調整

從培養的測試細菌中提取5等份的孢子、將其分散在10mL二辛基磺基琥珀酸鈉0.005%滅菌水溶液中,使用紗布過濾出來的提取物作為孢子懸渾液。

E. 細菌接種和培養

在試驗片上噴射混合孢子懸渾液,并接種細菌。

接種了細菌的試驗片放在干凈的玻璃板上,打開一些間隙蓋上蓋子。溫度28±2℃,濕度95%的恒溫器內培養。

JIS(日本工業標準)規定在4周內沒有發生霉變為合格,至今在PLATINUM YY Lotion-8涂布紙上沒有出現過霉變的事例。

表4 PLATINUM YY Lotion-8的安全性測試

皮膚斑貼試驗

通過24小時皮膚斑貼試驗(20名)

判斷其安全性

RIPT

通過皮膚累計刺激試驗和致敏試驗(50名)判斷其安全性

口服毒性

給白鼠2,000mg/kg投藥,無異常

菌試驗

無異常

防霉試驗

無異常

三吉油脂的保濕劑在保濕紙中的應用及影響因素分析

先,日本市場對保濕紙的要求包括柔軟、濕潤、光滑感。5是用KES(Kawabata’sEvaluation System)檢測儀對產品進行彎曲、壓縮、表面三方面進行測定的數據對比。

圖4 KES檢測實驗

表5 力學特性測定項目(KES測定値)

添加保濕劑后測定紙巾質量,并按照下列公式推算出所需要的噴霧藥液量。所需藥劑量和紙巾質量之和為噴霧保濕劑后的涂布紙質量,所需藥液量(g)=紙類質量×目標附著量/藥液有效分量。

其中,須對附著量、涂布量進行說明。以定量15g/m2的原紙為例,假定“附著量25%”,涂布PLATINUMYY Lotion-8(水分20%,有效成分80%),其中:

●附著量25%

表示對于絕干原紙,有25%的PLATINUM YY Lotion-8有效成分涂布到原紙上。

●涂布量31.3%

表示對于絕干原紙,有31.3%(重量計)的PLATINUM YY Lotion-8乳液涂布到原紙上。

●每1m2原紙的涂布量4.7g

表示對于1m2絕干原紙,有4.7g的PLATINUM YY Lotion-8乳液涂布到了原紙上。

決定保濕紙巾手感的3個關鍵要素:原紙、使用的保濕劑、涂布量。

圖5表示在25℃恒溫狀態下,不同濕度(40%和70%)對原紙(沒有經過涂布加工)手感的影響曲線,其中●表示濕度70%的測定結果,○表示濕度40%的測定結果,對比可以得出結論:環境濕度對原紙的手感影響不大。

圖5 未涂布產品在濕度不同條件下的KES測定值

圖6表示溫度25℃、濕度70%恒溫恒濕狀態下,原紙和保濕紙的手感比較曲線圖,其中●表示涂布(涂布量為21.6%),○表示未涂布,對比可以得出結論,雖然摩擦系數MIU值在增大(因為涂了保濕劑),但是B值彎曲剛度明顯變小,B值越小則表明紙巾越柔軟。

圖6 未涂布原紙和涂布紙在同一條件下的KES測定值

圖7表示25℃恒溫狀態下,不同濕度(40%和70%)對于涂布量21.6%的產品手感的影響曲線,●表示濕度70%,○表示濕度40%,對比可以得出結論,雖然摩擦系數MIU值在增大(因為涂了保濕劑),但是B值彎曲剛度明顯變小,B值越小則表明紙巾越柔軟。

圖7 同一產品在濕度不同條件下的KES測定值

通過以上3張圖得出結論:未涂布環境下,濕度增加,紙巾手感差異不明顯;添加保濕劑的紙巾比未添加保濕劑的紙巾手感好;同一涂布量,濕度越大的紙巾手感越柔軟。

高品質保濕紙的生產不僅需要優質的保濕劑,更需要專業的研發隊伍和先進的實驗儀器,潔凈的加工環境、包括恒溫恒濕的涂布車間,嚴格的原材料管控,來料檢驗、過程控制。倉儲環境、物流也要避免異味滲透、二次污染。

三櫻醫療乳霜紙引進日本抑菌技術,有效抑菌和減緩鼻炎癥狀。帶來的使用體驗,是和普通抽紙完全不同的。相信只要用過這種紙的朋友,在條件允許的情況下,是不想再用回粗糙的普通紙巾了!

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