加工工艺|不同加工工艺对面膜基材舒适性的影响分析 ---( 二 )
不同加工工艺对面膜基材舒适度的影响
为了进行面膜基材影响因素分析 ， 笔者选取了6种面膜基材 ， 每种3个试样共18个试样分别进行抗拉强度、气体透过率和水蒸气透过率的测试 。 测试仪器为科准智能电子拉力机、科准透气度测试仪和科准水蒸气透过率测试系统 。 参照GB/T 24218.3-2010 《纺织品 非织造布试验方法 第3部分：断裂强力和断裂伸长率的测定》、GB/T 5453-1997《纺织品 织物透气性测试》、YY/T 0471.2-2004《接触性创面敷料试验方法第2 部分：透气膜敷料水蒸气透过率》进行试验 。 结果如表1 。
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1、拉伸性能
拉伸性能 ， 细分了诸多性能指标 ， 如抗拉强度、断裂伸长率、应力-应变曲线等 ， 分别从不同的层面上对拉伸性能进行细致表征 。 相对而言 ， 抗拉强度在描述材料的拉伸性能方面更具实际意义 ， 它表示了材料在拉断前单位面积承受的最大应力值 ， 能直观的展示出被测材料耐拉断的能力 ， 通常用MPa表示 。
试验结果表明：
抗拉强度方面 ， 无纺布面膜基材均低于生物纤维素面膜基材 。 这是由于生物纤维素面膜基材表面是由粗细均匀的纳米纤维交织的三维网状结构 ， 结晶性较高 ， 不易拉断 。 相比之下 ， 无纺布面膜基材的纤维直径较大 ， 孔径大且分布不均 ， 纤维采用平铺或交铺工艺 ， 质地疏松 ， 因此强度较低 ， 更易拉断 。
就无纺布面膜基材来说 ， 工艺的不同也会对其拉伸性能有所影响 。 试验显示 ， 抗拉强度从高到低依次为涤纶/粘胶混纺水刺面膜基材、铜氨纤维纺粘水刺面膜基材、木浆纸面膜基材 。 这是由于涤纶/粘胶混纺水刺面膜基材的纤维均为短纤维 ， 经交叉铺网工艺成网 ， 水刺加固时 ， 短纤维充分开松 ， 利于彼此缠结和加固 ， 故抗拉强度最高 。 2#试样其铜氨纤维为长纤维 ， 经纺丝、牵伸、铺叠成网 ， 呈现长丝束粘合的状态 ， 彼此之间牵引力较强且缠结点较少 ， 造成水刺加固时长纤维缠结不充分 ， 抗拉强度有所降低 。 3#采用的木浆纤维依靠化学粘合剂成型 ， 纤维间不存在缠结状态 ， 因而抗拉强度最低 。
2、气体和水蒸气透过性
考虑到皮肤的呼吸需求和面膜精华液水分的蒸发速率 ， 面膜基材在透气性和透湿性方面应具备合适的参数 ， 总体上应保持较低的水蒸气透过率和较高的气体透过率 ， 实现透气的同时降低精华液的蒸发量 。 从宏观来看 ， 两项性能的透过对象分别为气体和水蒸气 ， 因此相应的微观透过机理也有所不同 。 透气性是指基材两侧为一定压力条件下 ， 单位时间内通过单位面积基材的空气量；而透湿性则反映了受控温湿度条件下 ， 24小时内每平方米基材透过的水蒸气质量 。
试验结果表明 ， 在透气性方面 ， 无纺布面膜基材优于生物纤维素面膜基材 ， 在透湿性方面 ，二者性能截然相反 。 两种性能都会受到纤维密度、直径和加工工艺的影响对于生物纤维素面膜基材来说 ， 其3D复合网状结构和约为无纺布纤维直径0.32%的纳米纤维共同形成了其相对较低的透湿和透气特性 。 相反 ， 无纺布疏松的二维结构中布满了大量的微孔 ， 非常利于水蒸气和气体的透过 。 孔隙的稀疏情况和孔径大小在基材透气透湿性的影响方面占有较大的比重 ， 一般来说 ， 结构越致密 ， 孔径越小 ， 气体和水蒸气的渗透阻力越大 。 对于某些面膜基材 ， 还存在特殊的影响因素 。 如应用较广泛的涤纶/粘胶混纺水刺面膜基材 ， 其纤维成分配比也会导致透气和透湿性能的变化 。 表中可以看出 ， 随着粘胶纤维配比的提升 ， 透气和透湿性能逐渐降低 。 这是因为粘胶纤维含有大量的亲水基团[—羟基（—OH）] ， 纤网水刺后缠结点增多 ， 质地更为紧密 ， 气体或水蒸气的透过受阻 。
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