慕尼黑應用科技大學 Marcel Prinz
柔軟度是一個復雜的體驗,多個感官在判斷柔軟度的過程中都發揮著重要作用,此外,消費者對柔軟度的感知還受到社會、宗教、性別等主觀因素的影響。所以很難將這一過程通過設備完美地再現。目前的測試設備主要通過對紙張的硬度、表面紋理/平滑度和強度等性能描述來評價產品的柔軟度。
Emtec公司的生活用紙柔軟度分析儀(TSA)對于測量產品的柔軟度非常有幫助,受到生活用紙生產商、加工商以及化學品供應商的歡迎。同時,對非織造布產品和紡織品生產商的柔軟度判定也有一定的幫助。該儀器可以對產品的柔軟度、粗糙度、硬度三個參數進行測量,再結合消費者主觀因素,計算出產品的手感柔軟度值。
但是直到目前,在實際上機生產之前,不同的纖維組合(長/短纖維比例)對產品柔軟度的影響還不能預先評估,而上機試驗成本較高,降低生產效率。但現在這種情況即將發生改變,Emtec公司、慕尼黑應用科技大學和美世(紙漿產品)國際公司已經成功開展合作,對TSA生活用紙柔軟度分析儀進行改進,開發了一套可以測試不同紙漿對產品柔軟度影響的程序,從而提高紙品的生產效率。
為了達到這一目的,他們對生活用紙柔軟度分析儀做了部分調整,新增加了一個傳感器。
手抄片的制備過程也有改變:使用標準實驗室設備制備30g/m2的手抄片,并在下方增加一個箔片。手抄片在室溫25°C和50%相對濕度的條件下進行干燥,只有一面暴露在空氣中,保證只有纖維種類才會影響手抄片的表面特征。

圖1 不同設備測試結果的變異系數

圖2 測試柔軟度和成品裂斷強度的關系
改進后的設備可以顯示長纖漿和短纖漿組合對產品柔軟度的影響,同時實現較低的變異系數。此外,結果表明,測定出的手抄片柔軟度與最終產品裂斷強度有很強的相關性,這也與生活用紙行業研究人員和操作人員的經驗相符合。測試到的結果為后續研究提供了廣闊的空間,紙漿和生活用紙生產商可以在實驗室中進一步研發產品,而無需在紙機上進行昂貴的產品試驗。