揭秘紙尿褲中的吸水珠珠

嬰兒紙尿褲為多層結(jié)構(gòu)，包括表層、導(dǎo)流擴(kuò)散層、吸收芯層、防漏底層，左右耳貼、腰貼、彈性腰圍、腿部護(hù)圍等。其中，吸收芯層中的吸水珠珠是吸收尿液的主要材料，那么吸水珠珠是什么呢？

嬰兒紙尿褲中常用的吸水珠珠學(xué)名叫做高吸收性樹脂，是交聯(lián)的聚丙烯酸鈉，含有大量的親水基團(tuán)，為其提供了極強(qiáng)的吸液性。高吸收性樹脂在吸收水或尿液后，其物理形態(tài)會(huì)從固體顆粒狀變成軟的半透明的凝膠態(tài)（超過95%的含水量）。

我們經(jīng)�？梢钥吹郊埬蜓澋膹V告中提及–“吸水珠珠可以吸收自身重量幾十倍甚至近百倍的水”，“吸水珠珠可以鎖住水分和尿液”。那么吸水珠珠為什么可以吸水？又是怎么鎖水的呢？

以聚丙烯酸鈉為主要成分的高吸收性樹脂，呈現(xiàn)交聯(lián)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，吸水原理主要靠滲透壓，水分子進(jìn)入網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)部，部分與高吸收性樹脂鏈上的親水基團(tuán)形成牢固的結(jié)合，吸收后不易被釋放。被吸收的水分子會(huì)以三種不同的狀態(tài)存在：依靠靜電吸附的極強(qiáng)的結(jié)合水，依靠氫鍵作用的結(jié)合水和存在于網(wǎng)狀高分子鏈間的自由水。

吸水珠珠的鎖水能力，通常指吸水珠珠在壓力條件下，依然可以結(jié)合住水分的能力，所以鎖水能力和吸水量是不同的概念。由于在寶寶使用紙尿褲的過程中，不同姿勢(shì)和體位或多或少會(huì)對(duì)紙尿褲施加壓力，因此吸水珠珠在壓力下的表現(xiàn)對(duì)于紙尿褲的性能起著至關(guān)重要的作用。也正因?yàn)檫@樣，如何確保高吸收性樹脂在壓力下具有足夠的吸收鎖水能力，一直是行業(yè)技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)之一。除了吸水量，壓力下的鎖水能力，吸收速度，滲透能力，粒徑分布等，也是高吸收性樹脂業(yè)界的主要性能指標(biāo)。

提到吸水珠珠，經(jīng)常會(huì)被提及的另一個(gè)名詞是“丙烯酸單體”，那么它究竟和高吸收性樹脂（吸水珠珠）有什么關(guān)系呢？

上文提到，丙烯酸鈉交聯(lián)聚合形成了聚丙烯酸鈉高吸收性樹脂。在聚合反應(yīng)過程中，不可避免的會(huì)有單體的殘留。殘留單體受所在環(huán)境pH值的影響，存在丙烯酸和丙烯酸鈉兩種形態(tài)，在接近中性的條件下，丙烯酸鈉為主要存在形式。在高吸收性樹脂的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)于殘留單體的定量分析方法是將殘留單體在酸性環(huán)境下進(jìn)行分析并以丙烯酸的量報(bào)告結(jié)果，所殘留的單體也俗稱為“丙烯酸單體”。

受工藝影響，不同聚合工藝合成的高吸收性樹脂的形態(tài)、吸收性能（如吸水量，吸收速率，滲透率等）以及丙烯酸單體殘留量有所不同。高吸收性樹脂的吸收性的關(guān)鍵性能指標(biāo)之間存在此消彼長(zhǎng)的非正向關(guān)系，因此難以以單一標(biāo)準(zhǔn)衡量高吸收性樹脂材料的優(yōu)劣。

同時(shí)，消費(fèi)者所關(guān)注的高吸收性樹脂的單體殘留對(duì)紙尿褲的安全使用有什么樣的影響呢？

從我國(guó)的法規(guī)要求來看，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T22875-2018《紙尿褲和衛(wèi)生巾用高吸收性樹脂》對(duì)該原料的殘留單體設(shè)立了上限，嬰兒紙尿褲（片、墊）用高吸收樹脂的殘留單體（以丙烯酸計(jì)）應(yīng)不超過800mg/kg。另一方面，目前僅有針對(duì)高吸收性樹脂中殘留單體的檢測(cè)方法（以丙烯酸計(jì)），而如何測(cè)定紙尿褲產(chǎn)品在使用過程中殘留單體的滲出量，尚無可靠的標(biāo)準(zhǔn)方法。通常在測(cè)試時(shí)，實(shí)驗(yàn)人員將產(chǎn)品剪碎取樣或拆分收集高吸收性樹脂顆粒后，參照GB/T22875中的方法測(cè)定殘留單體含量（以丙烯酸計(jì)），但這樣的操作并不能測(cè)定產(chǎn)品在使用時(shí)殘留單體遷移至產(chǎn)品表層而與皮膚的接觸量。只有國(guó)家合法授權(quán)和認(rèn)可的檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)，在其檢驗(yàn)?zāi)芰Ψ秶鷥?nèi)采用經(jīng)認(rèn)可與驗(yàn)證的對(duì)應(yīng)方法進(jìn)行檢驗(yàn)，得出的結(jié)果才能被認(rèn)可并具備法律效力。

從產(chǎn)品安全的層面來看，歐洲非織造布工業(yè)協(xié)會(huì)（EDANA）對(duì)丙烯酸單體在紙尿褲中的殘留進(jìn)行過深入研究，在基于實(shí)際使用暴露量的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估框架下，得出的結(jié)論為：從系統(tǒng)毒性和局部皮膚毒性角度，高吸收性樹脂中的殘余丙烯酸單體不會(huì)給消費(fèi)者帶來任何風(fēng)險(xiǎn)。吸收性衛(wèi)生用品（包括嬰兒用紙尿褲）中殘留的單體量為1000 mg/kg都是安全的。紙尿褲中的高吸收性樹脂并不直接接觸嬰幼兒的皮膚，而是被分散在紙尿褲的吸收芯層內(nèi)，吸收芯層上面還有導(dǎo)流層、表層等多層材料。而高吸收性樹脂中的殘留單體隨著尿液反滲到皮膚表面的量更是微乎其微。

丙烯酸單體的殘留量是越低越好么？

國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)管總局關(guān)于產(chǎn)品安全的基本指導(dǎo)原則明確指出，任何物質(zhì)都沒有絕對(duì)的安全，安全是一個(gè)平衡的度，是科技、成本和風(fēng)險(xiǎn)的平衡（引自國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)管總局標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)管理司主辦的“標(biāo)準(zhǔn)云課”系列公益講座第六期關(guān)于《強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)管理辦法》解讀的課件）。任何物質(zhì)都有基于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的安全限值，即使是生命所需的物質(zhì)如陽光、氧氣、水等也是如此。在其符合安全限值的條件下，不應(yīng)過度追求痕量殘留或者檢測(cè)結(jié)果絕對(duì)數(shù)值的排序，以避免引起不必要的消費(fèi)者恐慌。

國(guó)家相關(guān)法律法規(guī)對(duì)于消費(fèi)品中雜質(zhì)安全限值的設(shè)定，是經(jīng)過一系列安全性評(píng)價(jià)程序確定的，是科學(xué)的，是評(píng)估產(chǎn)品安全性的依據(jù)。當(dāng)產(chǎn)品的痕量雜質(zhì)在規(guī)定的限值范圍內(nèi)時(shí)，應(yīng)理解為該產(chǎn)品是安全的。在正常、合理、可預(yù)見的條件下使用這些合格產(chǎn)品，不會(huì)對(duì)人體健康造成危害。

在保證產(chǎn)品安全的前提下，應(yīng)該鼓勵(lì)吸收性衛(wèi)生用品行業(yè)的發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新，廣泛接納不同的聚合工藝制備的用于滿足不同性能需求的高吸收性樹脂材料，以供行業(yè)企業(yè)根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和價(jià)格的綜合考量來選擇。同時(shí)，過度追求殘留單體更低的高吸收性樹脂材料，可能會(huì)犧牲它的吸收鎖水性能,反而影響消費(fèi)者的使用體驗(yàn)，也可能導(dǎo)致價(jià)格轉(zhuǎn)嫁于消費(fèi)者，也不利于促進(jìn)行業(yè)的良性競(jìng)爭(zhēng)。

責(zé)任編輯：王磊