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棉纤维市场报告:应对无纺布行业需求变化

//www.scrapblasters.com/ 2020-09-10 14:05:08 来源:中国纺织报

  无纺布制造商和使用者正在努力应对新的常态。多年来他们寻求通过制造对地球更友好的产品来提高产品的可持续性的途径,现在许多人也在努力使其产品能保护使用者免受新冠病毒的侵害。

  在新冠疫情出现之前,湿巾就是欧洲一次性塑料法规中预期要包括在内的主要产品之一,这意味着包含某些类型塑料的湿巾在标签和处置方面将面临一些要求。虽然尚不清楚究竟将包括哪种类型的材料,但湿巾生产商一致认为,尽管可以制造不含塑料的婴儿湿巾或个人护理湿巾,但要制造有更高强度的表面消毒湿巾会更加困难。因此,原材料供应商现在正在寻找使塑料“更绿色”或可回收的方法,以平衡这些挑战。

  但这并不是说棉在无纺布行业不再占有一席之地。卫生用品制造商越来越多地依赖这种纤维来提供将可持续性和吸收性、低致敏性、柔软性等优点结合在一起的解决方案,同时还能提供独特的营销优势。

  “棉已经为世界各地的人们的穿着服务了数千年,并且一直持续到今天。当被问到提及棉时会想到什么,消费者总是说‘柔软、舒适、天然、可持续’,”Cotton Incorporated无纺布营销总监Jan O’Regan说,“世界各地的公司都在寻求通过开发由像棉这样的天然纤维制成的产品来提高其可持续性的解决方案。”

  Corman的Organyc品牌继续专注于发掘棉的吸引力。在最近对Organyc轻度失禁系列的重新设计中,该团队设计了一条新的轻度失禁护垫和卫生巾,该系列在面层材料上使用经过认证的有机棉,并采用含有棉的吸收芯体,该吸收芯体将棉和SAP结合使用,以保持干燥的感觉。

  经证实,这个新的产品系列能够保护皮肤,并经过皮肤病学测试,不含木浆、香精,并拥有通过GOT认证的气味控制特点。该系列包括超薄的护垫、中度吸收的卫生巾、高吸收量的卫生巾和加大的卫生巾。

  棉供应商T.J. Beall表示他们正在与几个生物基纤维合作伙伴进行多个研发项目,以开发用于湿巾和卫生用品的新一代的低成本、高功能的基材。“此外,我们正在将一些特殊纤维(如粗麻和木棉)与TruCotton混合开松,使其易于在梳理设备上使用。粗麻纤维能增加强度和许多营销亮点,而木棉则增加了令人难以置信的柔软性,并且还具有疏水性。”

  TruCotton是T.J. Beall的未漂白棉纤维系列,外观为白色,符合个人护理行业下游用户所要求的白度规格。

  婴儿纸尿裤市场是棉不断增长的另一个应用领域。在纸尿裤的面层材料中,棉因其与最敏感皮肤的相容性、吸收性和导流性以及疏水性等优点而得到认可。在底层中,棉带来柔软、天然的触感以及可生物降解的特性。在湿巾领域,由于一次性塑料倡议的提出,这使得棉的应用备受关注。从性能的角度来看,纯净的棉具有很高的吸收性。更妙的是,它具有最佳的保水率测量值,这意味着湿巾中的面层以及没有浸在溶液中的底层材料不会是干的。

  Barnhardt Manufacturing的无纺布销售总监Ginny Casstevens认为,棉可以解决塑料的问题,但产能需要提高。她说:“只有少数无纺布制造商可以加工100%的棉。很多公司已经可以混合使用棉,这是一个好的开始。”

  随着湿巾被指定为《循环经济中的欧洲塑料战略》中SUP指令(Single-use Plastic Directive)的前十大产品,整个行业都迫切需要替换掉合成纤维。对棉的兴趣和应用正在迅速增加。O’Regan说:“这就是原因。”

  巴基斯坦的Ihsan Sons的营销经理Asad Ali也预测,由于SUP指令,棉在非织造布领域的使用将增加。“但是,制造商也热衷于寻找其他替代品,例如植物纤维素纤维,”他说,“竹纤维、木浆和纤维素共混物等,这主要是由于成本因素的考虑,并能创造出独特的营销亮点。在某些应用,例如女性护理和个人护理产品中,棉可以轻松替代可持续性较差的材料,但是,在其他应用,例如工业擦拭布、PPE中,材料强度的要求是棉无法与之匹敌的地方。”

  鉴于目前的情况,Ihsan Sons开发了一种由棉制成的抗菌湿巾,它将为消费者提供终极保护,使其免受各种细菌和病毒侵害,同时也能受益于棉的舒适性和安全性。对抗菌湿巾的需求在不久的将来会大大增加,因此,Ihsan Sons响应了这一行业需求的变化。

  为了应对新冠疫情大流行,Ihsan一直在使用基于棉的水刺无纺布制作非手术口罩,以供应本地市场。该公司已经在通过在材料上应用抗菌成分来提高口罩的防病毒效果。

  埃克森美孚应对新冠危机

  自1965年埃克森美孚公司的研究机构建立了第一条熔喷中试线以来,聚丙烯一直是这一领域的标杆性原料。在过去几个月中,由于需求的增加,大量的新熔喷线涌入市场。

  为响应这一需求,埃克森美孚公司在4月宣布将增加生产口罩、防护服和消毒剂的关键原料,这些原料将助力医护和相关人士应对全球新冠疫情大流行的挑战。他们的努力包括将用于医用口罩和防护服的专用聚丙烯的产能提高到大约1000吨/月,这足以生产多达2亿个医用口罩或2000万件防护服。

  埃克森美孚化工公司总裁Karen McKee说:“我们正在提高制造能力,以满足这一至关重要的需求,来助确保医生、护士和急救人员的健康和安全。我们的团队一直全心投入工作,运用我们的工程和技术知识,与客户合作,以实现这一目标。我们将尽自己的一份力量来支持全球应对新冠疫情大流行的挑战。”

  该公司正在美国德克萨斯州Baytown、路易斯安那州Baton Rouge和新加坡扩大聚丙烯产能,这将有助于满足对其他重要的医疗和卫生用品的高需求。

  同时,埃克森美孚在熔喷和纺粘非织造布的材料和应用开发方面继续发力,提供埃启峰™高阶聚丙烯、ExxonMobil™聚丙烯、威达美™高性能聚合物,和诸如埃奇得™高性能聚合物在内的聚乙烯产品,以及相关的粘合材料。

  无纺布生产需要极其专业的设备和熟练的操作人员,再加上高质量的埃启峰™高阶聚丙烯、ExxonMobil™聚丙烯和威达美™高性能聚合物更是如虎添翼,可以优化生产速度和无纺布性能。纺粘无纺布可用于各种医用口罩的外层,因为它们透气,其强度也可以保护内层从而保持口罩完整性。内层使用熔喷无纺布,因为它们在透气的同时可有效阻挡液体和微粒。

  埃启峰™高阶聚丙烯的应用将有助于实现具有出色阻隔性能和高强度的新型无纺布设计,从而可以用于生产舒适且防渗漏的卫生用品。

  通过混合不同等级的埃启峰™高阶聚丙烯,可以调整强度和柔软度之间的平衡,以满足特定的应用需求,包括纸尿裤和训练裤、湿巾、成人失禁产品和女性护理产品。高熔体流动指数和窄分子量分布可在现有设备上进行高效的无纺布加工。宽的操作窗口为卫生用品加工商提供了更大的操作灵活性和可靠性。

  在5月初,埃克森美孚宣布参与Nonwovens Institute(NWI)的一项倡议,该研究所自2008年以来一直是该公司的长期合作伙伴。NWI正在寻找聚合物来制造用于个人防护设备(PPE)的特种非织造布。NWI向医用口罩制造商提供纺粘和熔喷无纺布,以帮助重要的前线医务人员获得所需的PPE。

  埃克森美孚公司还支持创新产品的开发,以帮助应对新冠疫情。他们与全球医疗创新中心合作,于4月初宣布了多个联合开发项目,旨在为卫生保健工作者快速重新设计和制造可重复使用的个人防护设备,例如防护罩和口罩。

  该中心正在等待美国FDA批准一种新的口罩设计,该设计具有可更换的滤芯系统,其中包括滤布。一旦获得批准,可每小时生产多达4万个口罩和滤芯。

  在中国,埃克森美孚及其合作伙伴支持这一努力,不仅为用于口罩的无纺布生产提供聚丙烯,还为口罩弹性耳带提供威达美™高性能聚合物。为确保山东恒鹏和荣泰新材料的原料供应,埃克森美孚迅速从其位于上海、广州和新加坡的仓库中提供了大量威达美™高性能聚合物,以生产弹性耳带。这帮助了中国的口罩制造商得以提高口罩产量,从而满足疫情一线的需求。

  Kelheim Fiber让卫生用品更强大

  德国的凯尔海姆纤维公司(Kelheim Fiber)的高级卫生棉条纤维Galaxy已被证明可用于卫生巾,替代导流层中70%的合成纤维。每年被使用过的女性卫生用品废弃物的数量巨大,而且这些产品所用材料完成降解所需的时间通常比使用该产品的女性的寿命长数百年,因为合成成分通常是不可生物降解的。不断变化的消费者行为推动了对环保、安全的替代品的需求上涨。

  Kelheim用于卫生用品的粘胶纤维具有显著的生态优势:它们由纤维素制成,这意味着它们以可再生木材为基础,并且能完全生物降解。这些纤维在德国生产,这是全球最环保的工厂之一。

  将Galaxy用于卫生巾不仅对环境有益,并且由于其出色的导流和吸收性,因此能快速有效地将液体导流离开身体接触部位,从而让使用者感觉更舒适。换句话说,它的作用与导流层的用途完全相同。此外,Galaxy有助于让液体均匀分布在吸收芯体中,从而增强了卫生巾的整体性能。

  与其他可持续性材料和传统的合成材料相比,Galaxy的优势在于更快的吸收速度、更低的回潮性和更强的液体分散性。

  “塑料必须从这些一次性产品中消失。第一步就是要在卫生巾中替代单一的合成成分。”该公司研发团队的纤维专家Dominik Mayer说,“我们希望为卫生巾和各种其他卫生应用提供完全基于生物基的解决方案。”

  “除了获得专利的Galaxy纤维强大的功能之外,我们的优势还包括,Kelheim Fibers数十年来一直是卫生用品行业的知名合作伙伴;我们的产品能满足最高的卫生要求。我们为客户提供最适合其产品和工艺特定需求的纤维。”

  NatureWorks向NWI捐赠Ingeo聚合物

  全球范围内新冠疫情中的医务人员面临严重缺乏个人防护设备(PPE)的问题,而NatureWorks与美国Nonwovens Institute(NWI)通过长期的合作,推出了一项新的纺粘无纺布技术,可额外生产至少一千万个N95外科口罩。NWI已将其用于研究和培训的试验生产线改造为生产口罩材料,而NatureWorks捐赠了生产纺粘材料所需的Ingeo聚合物。

  NatureWorks总裁兼首席执行官Rich Altice说:“这个决定并不复杂。我们希望为长期合作伙伴NWI提供支持,因为他们的设备生产的材料能保护在这场危机中照顾我们及家人、同事的医护人员。”

  N95口罩和手术口罩是包含一层或两层纺粘非织造布层的多层结构,可保持口罩的形状并保护内部的过滤层。与纺粘层结合的熔喷层是一种能捕获微小的有害颗粒例如病毒和细菌的过滤材料,静电增加了熔喷层的过滤能力,但是这也意味着该口罩无法重复使用,因为电荷可能在清洁过程中丢失。

  “由于新冠危机的发生,我们利用纺粘技术并创建了新一代的独特的过滤层,这些过滤层无需静电即可获得出色的过滤能力,这意味着它们在用过氧化物或酒精溶液清洗后仍能重复使用,”NWI执行董事Behnam Pourdeyhimi表示,他也是Wilson College of Textiles(北卡州立大学威尔逊纺织学院)工业研究与推广副院长,以及William A. Klopman杰出纺织教授。“由于这些材料也很坚固,因此可以用传统的切割和缝合工艺。”

  这一新型无纺布是由Ingeo生物聚合物(PLA)和聚丙烯(PP)制成的双组分纤维制成,具有出色的强度和膨松性,并且拥有相同的过滤效果。此外,Ingeo将纺粘工艺的生产率提高了至少30%。利用这些优势,NWI的中试线可以生产足以每周制作200万个口罩的材料。

  “在当前的设计中,通常1米的纺粘材料足以生产大约20至25个口罩,”Pourdeyhimi说,“NWI的其中一条生产线一开始每小时能生产2000米纺粘材料,同时有潜力一天生产约2万米纺粘材料。”

  NWI目前已达成一项协议,向几个关键合作伙伴提供这种纺粘无纺布材料,这些合作伙伴将在其制造工厂生产口罩。他们还订购了生产外科口罩的设备。

  NatureWorks高性能聚合物副总裁Robert Green说:“众所周知,NWI致力于推动非织造布的创新,以及开发适用于各种应用的高性能纤维。他们开发的这种纺粘材料在关键时刻发挥了作用,这种高性能非织造布能满足医护人员在新冠疫情期间对PPE的迫切需求。”

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