褲型衛生用品的彈性材料對比

Matt O’Sickey 李吉暉 卓德嘉薄膜有限公司

編者按：目前中國的嬰兒拉拉褲市場進入快速增長的階段，女性經期褲盡管在市場上出現不久，但是也呈現了快速增長的趨勢。傳統的腰部彈性材料還是在使用氨綸絲的橡筋設計，但是2017年下半年國內市場中，新上市的一款女性經期褲使用了最新的彈性薄膜設計，產品受到市場的廣泛關注。卓德嘉公司的Matt O’Sickey博士、李吉暉共同撰寫此文，分析并比較了市場上常見的幾種褲型衛生用品的彈性材料。

中國市場上有數千種品牌的褲型衛生用品，包括嬰兒紙尿褲、成人紙尿褲以及褲型衛生巾，但是當打開包裝時，產品的外形與設計基本都是千篇一律，因此產品的升級、創新與差異化是當前迫切需要解決的問題。

橡筋在褲型衛生用品上的應用十分普遍，但有兩個方面問題，一是只具有單向的彈性，會造成褲型衛生用品形變明顯，縱向包裹性不好，活動中易脫落；二是應力都集中在橡筋上，會在皮膚上留下勒痕，嚴重時會造成皮膚過敏。

圖1

圖1中的模特分別穿了兩種不同的經期褲。左圖中穿的橡筋產品，由于產品本身不夠平整貼體，造成外套褶皺，非常不美觀。右圖中模特穿的則是使用彈性膜的產品，外套自然下垂，看不出里面穿了經期褲。

使用彈性膜的產品之所以可以平整貼體，原因就在于它特有的多向拉伸的性能。僅有單向拉伸性能的橡筋，橫向拉伸后褲身在縱向容易收縮，而彈性膜在橫向和縱向都能自由拉伸，可以非常完美地包裹臀部，更加貼身美觀。

圖2

舒適性方面，使用橡筋的產品，褲身的收縮力都來自于一根根的橡筋，雖然整個褲身的收縮力不大，單根橡筋在局部的收縮力卻可以高達200g/cm以上，在穿著過程中，就相當于用繩子勒著，往往會留下明顯的紅印，對于皮膚敏感的人，還會引發過敏。而使用彈性膜的產品，褲身的彈性來自于整張薄膜，并且均勻分布在各處，僅有20～25g/cm，約為單根橡筋收縮力的1/10，非常輕柔，即使長時間穿著，也不會在皮膚上留下勒痕。

同樣具有此類特性的材料還有彈性非織造布，與彈性膜類似，由于收縮力均勻分布，穿著時也十分舒適。

為了更深入地研究彈性膜、彈性非織造布以及橡筋在穿著體驗方面的性能，我們收集了幾款市場上具有代表性的產品，進行了穿著性能的對比實驗。

首先是梯度拉伸實驗，選擇三款分別使用橡筋、彈性膜和彈性非織造布的安心褲，使用彈性膜的成褲以及使用橡筋的拉拉褲，模擬了穿衣的過程，也就是褲身逐漸拉伸的過程，從0%開始，分別檢測拉伸25%，50%以及75%的情況下的收縮力，繼而預測產品在實際穿著過程中的舒適性。

圖3 拉伸測試—— 市售產品用彈性材料對比（g/mm）

圖3中，橙色代表拉伸25%，紫色代表拉伸50%，綠色代表拉伸75%情況下的收縮力?？梢悦黠@看到，橡筋的收縮力是非常高的，達到了彈性膜以及彈性非織造布的數倍甚至于接近10倍以上。

如前所示，雖然使用不同彈性材料的褲型衛生用品的褲身從整體來看收縮力比較接近，但若使用橡筋，收縮力會集中在非常小的區域內，該區域內的收縮力會非常高，是造成勒痕與不適的主要原因。而彈性膜與彈性非織造布，收縮力分布均勻，從各個角度各個位置提供支持力，輕柔貼體。通過模擬并比較使用不同彈性材料的褲型衛生用品在穿著過程中的收縮力，可以看到彈性膜與彈性非織造布是最為貼體舒適的。

其次，我們比較了各市售產品的拉伸性能。在這個實驗中，將各個產品，從初始狀態拉伸至兩倍的大小，再放松至原始尺寸，檢測整個過程中產品的收縮力，模擬了產品對不同身材比例的匹配性。

圖4 市售褲型衛生用品循環拉伸測試

通常，循環曲線幅度越平越好，這代表在實際穿著過程中，可以用不大的力氣就把產品撐開，也說明該產品可以拉伸的范圍比較大。從結果上可以看出，橙色的這根曲線，也就是彈性非織造布，在拉伸70%以后，收縮力增加的非?？?，而且比彈性膜和橡筋都要高出數倍以上。這表示如果拉伸大于70%的話，這個產品就一下子變緊了，也就是這個產品只能應對0～70%的范圍，這會導致僅靠S、M、L的常規分類，極有可能會有尺寸不合適的問題。相對的，彈性膜與橡筋的拉伸性能，拉伸潛力非常好，它們拉伸曲線也顯得比較平滑，也意味著消費者可以根據S、M、L的常規分類來選擇適合自己的尺碼。這樣可以盡量避免由于產品拉伸范圍窄造成穿著過緊，不舒適的情況。

通過上面這兩個實驗，可以得出結論，目前的彈性膜設計，不論是拉伸性能還是收縮力，都提供了一個相對平衡的解決方案，提供給消費者較好的穿著體驗，可以像內衣一樣貼體、舒適。

可以通過圖5來更好地理解。綠色的部分，是穿在身上時所受到的收縮力的舒適區間，收縮力越低，也就越輕柔，越舒服。使用彈性膜與使用橡筋的產品，褲身的平均收縮力，都在這個舒適的范圍內，但與包裹式的彈性膜不同，橡筋是一根根獨立分布的，因此這個產品上會存在收縮力非常大的部分，而這一部分，非常明顯，遠遠超過了舒適區域的上限。橡筋越少，勒得越緊，增加橡筋的數量，可以一定程度上減少這個問題，但是成本與工藝上的負擔和難度會大大增加。

最后，我們檢測了市售產品的透氣性。根據市場研究，通常只要褲身的透氣性達到10m3/m2/min以上，消費者就不會感到悶熱。根據我們針對市售產品的研究結果，使用彈性膜的安心褲的透氣性可以達到約40m3/m2/min，雖然低于使用橡筋或彈性非織造布的產品，但已經遠遠高于消費者對透氣性的要求。

圖6

綜上所述，通過彈性膜的應用，可以在收縮力、拉伸范圍及透氣性方面找到最佳的平衡點，在產品設計上可以獲得更大的空間，讓褲型衛生用品變得更貼身、輕薄、舒適（圖6）。