黃 飛,張 帆,付麗麗,王慧嫻,袁勇威,馬億珠
(河南省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)院,河南鄭州 450047)
隨著人民生活水平的提高和社會生產(chǎn)力的不斷進(jìn)步,人們對生活用紙的要求逐漸由單純的實(shí)用性轉(zhuǎn)向安全性、功能性、觀感和觸感,甚至?xí)r尚文化創(chuàng)意包裝等多個(gè)方面。當(dāng)前正值紙業(yè)發(fā)展“新常態(tài)”時(shí)期,一些生活用紙生產(chǎn)企業(yè)通過加快轉(zhuǎn)型升級步伐,調(diào)整生活用紙產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),整合上下游行業(yè)有利資源,應(yīng)用高新技術(shù)開發(fā)出了一系列多元化、個(gè)性化的中高檔生活用紙產(chǎn)品。本色生活用紙由于不追求亮白度,所使用的是未漂白或輕漂白的紙漿,省去了漂白過程,從源頭避免了熒光增白劑等化學(xué)物質(zhì)帶來的環(huán)境污染及健康風(fēng)險(xiǎn),再加上各大電商媒體對“健康環(huán)保生活理念”的大肆宣傳,本色生活用紙?jiān)絹碓绞艿綇V大消費(fèi)者的青睞,其市場占有率逐年升高,被認(rèn)為是未來“綠色、健康”生活用紙的發(fā)展趨勢[1][2]28-33。
然而,琳瑯滿目、形形色色的本色紙巾紙的各項(xiàng)性能指標(biāo)真的比白色紙巾紙更具優(yōu)勢嗎。本文分別選取5個(gè)品牌的白色紙巾紙以及本色紙巾紙為測試對象,測試4項(xiàng)物理指標(biāo)以及可遷移性熒光增白劑、微生物2項(xiàng)使用安全指標(biāo),通過測試結(jié)果對2種類別紙巾紙的性能進(jìn)行對比。
A、B、C、D 和 E,5種品牌白色紙巾紙,主要成分均為 100%原生木漿;F、G、H、I和 J,5 種品牌的本色紙巾紙,主要成分均為100%原生竹漿。
采用標(biāo)準(zhǔn):國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 20808—2011《紙巾紙》,輕工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QB/T 4509—2013《本色生活用紙》,以及 GB/T 20808—2011《紙巾紙》和 QB/T 4509—2013《本色生活用紙》涉及的方法標(biāo)準(zhǔn)。
2.1.1 柔軟度
紙巾紙?jiān)谑褂眠^程中的最直觀的體驗(yàn)就是紙質(zhì)觸感的軟與硬,柔軟度測試項(xiàng)目表征的是紙巾紙的軟硬程度。根據(jù)方法標(biāo)準(zhǔn)GB/T 8942—2016《紙柔軟度的測定》的要求,對該10種試樣的柔軟度進(jìn)行測試,結(jié)果見圖 1(圖中:①橫軸標(biāo)值 1、2、3、4、5 代表 A、B、C、D、E 白色紙巾紙?jiān)嚇雍?F、G、H、I、J本色紙巾紙?jiān)嚇?,圖2~4同;②圖例“本色”表示“本色紙巾紙?jiān)嚇印?,圖例“白色”表示“白色紙巾紙?jiān)嚇印?,圖 2~4同)。
圖1 紙巾紙柔軟度對比圖
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 20808—2011《紙巾紙》對合格品以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QB/T 4509—2013《本色生活用紙》中的要求,多層紙巾紙的柔軟度均不能大于220 mN,數(shù)值越小表示紙巾紙?jiān)饺彳?。?shí)驗(yàn)結(jié)果表明,10個(gè)試樣的柔軟度均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,5個(gè)白色紙巾紙?jiān)嚇拥娜彳浂仍?1~135 mN之間,普遍較為柔軟,其中有1個(gè)試樣的柔軟度表現(xiàn)最好,數(shù)值為78 mN,只有1個(gè)試樣的柔軟度超過100 mN達(dá)到了135 mN;而5個(gè)本色紙?jiān)嚇拥娜彳浂仍?35~174 mN之間,平均值達(dá)到了157 mN,柔軟度相對整體較差。綜上可見,白色紙巾紙普遍比本色紙巾紙更柔軟。究其原因,主要是大部分的本色紙沒有經(jīng)過漂白,紙漿中含有較多的雜質(zhì),且木素較多,生產(chǎn)出來的紙質(zhì)感較粗糙[3];另外,柔軟劑的使用也是白色紙柔軟度較好的原因之一[4]。
2.1.2 橫向吸液高度
吸水性是評價(jià)紙巾紙產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)劣的重要指標(biāo),在使用過程中,紙巾紙既吸水要足夠多且要足夠快。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 20808—2011《紙巾紙》對紙巾紙合格品的要求,其橫向吸液高度在100 s時(shí)間內(nèi)不能小于30 mm。為了判斷實(shí)驗(yàn)紙巾紙的吸水性,根據(jù)GB/T 461.1—2002《紙和紙板毛細(xì)吸液高度的測定(克列姆法)》的實(shí)驗(yàn)方法要求,進(jìn)行紙巾紙吸水性實(shí)驗(yàn),結(jié)果見圖2。
圖2 紙巾紙橫向吸液高度對比圖
在實(shí)驗(yàn)過程中,發(fā)現(xiàn)不同試樣的紙條接觸水面后,水分以不同的速度上升,最終上升達(dá)到不同的高度。由圖2可知,10個(gè)試樣的橫向吸液高度全部達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,5種白色紙巾紙?jiān)嚇拥臋M向吸液高度在59~70 mm/100 s的范圍內(nèi),平均值為64 mm/100 s,而另外5種本色紙巾紙?jiān)嚇拥奈焊叨仍?9~84 mm/100 s的范圍內(nèi),平均值為61 mm/100 s??梢?,白色紙巾紙和本色紙巾紙?jiān)跈M向吸液高度方面并無明顯差異,二者吸水性能并無明顯優(yōu)劣。
2.1.3 橫向抗張指數(shù)
橫向抗張指數(shù)表征的是紙巾紙的耐撕性能,按照GB/T 12914—2008《紙和紙板抗張強(qiáng)度的測定》的方法標(biāo)準(zhǔn)要求,對10個(gè)試樣進(jìn)行橫向抗張指數(shù)測試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖3。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,10個(gè)試樣的橫向抗張指數(shù)均達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 20808—2011《紙巾紙》對合格品以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QB/T 4509—2013《本色生活用紙》中大于等于1.5 N·m/g的要求。5種白色試樣的橫向抗張指數(shù)測試結(jié)果在2.90~3.61 N·m/g范圍內(nèi),而另外5種本色紙巾紙?jiān)嚇拥臋M向抗張指數(shù)測試結(jié)果在3.14~3.47 N·m/g范圍內(nèi)??梢姡叩臋M向抗張指數(shù)的數(shù)據(jù)范圍比較接近,在耐撕表現(xiàn)上并沒有明顯差別。
2.1.4 縱向濕抗張強(qiáng)度
紙巾紙不僅需要很好的吸水性,而且在吸水后還需要具備一定的強(qiáng)度,否則擦拭過后會殘留下紙屑影響使用體驗(yàn)。依照各自產(chǎn)品要求對試樣進(jìn)行前處理,處理過程中,需使用滴管且保證滴管出水口與試樣垂直距離約1 cm,向試樣中心位置連續(xù)滴加2滴水,5 s后采用3層102型中速定性濾紙吸除試樣表面水分,之后按照GB/T 12914—2008《紙和紙板抗張強(qiáng)度的測定》的方法標(biāo)準(zhǔn)要求,對10個(gè)試樣進(jìn)行縱向濕抗張強(qiáng)度測試,結(jié)果見圖4。
圖3 紙巾紙橫向抗張指數(shù)對比圖
圖4 紙巾紙縱向濕抗張強(qiáng)度對比圖
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 20808—2011《紙巾紙》對合格品以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QB/T 4509—2013《本色生活用紙》中的要求,紙巾紙縱向濕抗張強(qiáng)度不得小于10 N/m。由圖4可知,在測試的5個(gè)白色紙巾紙?jiān)嚇又?,縱向濕抗張強(qiáng)度在14.9~26.3 N/m范圍內(nèi),而5個(gè)本色紙巾紙?jiān)嚇拥目v向濕抗張強(qiáng)度為10.9~17.9 N/m。測試結(jié)果表明,在縱向濕抗張強(qiáng)度方面,雖然10個(gè)試樣均達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求,但在接觸水的條件下,本色紙?jiān)嚇拥膹?qiáng)度整體上不及白色紙?jiān)嚇?。也就是說,在有水條件下,白色紙巾紙表現(xiàn)得要更加結(jié)實(shí)耐撕,使用體驗(yàn)要優(yōu)于本色紙巾紙。
究其原因,柔軟劑等外加劑的添加,有固定紙漿纖維組織改善纖維平滑性的作用,使得紙張更光滑細(xì)膩,增加其抵抗水分子水解纖維組織的能力[5]。
2.2.1 可遷移性熒光增白劑
熒光增白劑的使用可以明顯增白、增亮,改善紙張的視覺效果[6-7],而有些劣質(zhì)紙巾紙中加入的熒光增白劑化學(xué)成分較多,在使用過程中,導(dǎo)致紙張中的熒光增白劑遷移到消費(fèi)者接觸的皮膚表層。這些成分日積月累地會對皮膚產(chǎn)生刺激,引起皮膚的紅腫、瘙癢、起疹子等不適的癥狀;而且熒光增白劑被人體吸收后,在體內(nèi)集聚,消弱人體免疫力,增加肝臟負(fù)擔(dān),甚至有導(dǎo)致細(xì)胞癌變的風(fēng)險(xiǎn)[8]。有專家表示,熒光增白劑本身含有對人體有害的物質(zhì),且大多具有可遷移性,對健康和環(huán)境存在潛在的危害和污染,從環(huán)保的角度出發(fā),企業(yè)應(yīng)少用或最好不用熒光增白劑[9]。另有醫(yī)學(xué)界認(rèn)為,使用劣質(zhì)的紙巾紙會對人體健康產(chǎn)生危害,但目前尚無明確醫(yī)學(xué)研究證據(jù)證明致病原因是紙張中的熒光增白劑[10]。
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 20808—2011《紙巾紙》對合格品以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QB/T 4509—2013《本色生活用紙》中的要求,紙巾紙均不能檢出有可遷移性熒光增白劑。按照標(biāo)準(zhǔn)要求,試驗(yàn)將試樣置于紫外燈下,在紫外光下檢測是否有熒光現(xiàn)象,如果試樣會發(fā)出呈現(xiàn)偏藍(lán)的光,則表明有熒光增白現(xiàn)象。試驗(yàn)結(jié)果見圖5。
圖5 紙巾紙熒光現(xiàn)象圖
試驗(yàn)結(jié)果顯示,在紫光燈照射下本色紙巾紙均無熒光增白劑現(xiàn)象,而部分白色紙巾紙如圖5中A、C等則存在熒光增白劑現(xiàn)象,可以判斷部分白色紙巾紙?jiān)嚇哟嬖诳蛇w移性熒光增白劑。那么為什么有些經(jīng)過漂白的白色紙巾紙卻無熒光增白現(xiàn)象呢,據(jù)相關(guān)資料揭示[2]28-33,事實(shí)上,隨著紙漿技術(shù)的不斷創(chuàng)新及環(huán)保要求的日益嚴(yán)苛,目前在白色紙漿的生產(chǎn)中,大多采用無元素氯或全無氯漂白等新漂白技術(shù),以及氧漂等相對環(huán)保、溫和的漂白方式,從而減少了熒光增白劑帶來的環(huán)保壓力和健康風(fēng)險(xiǎn)。
2.2.2 微生物
如果紙巾紙中微生物含量超標(biāo),特別是真菌總數(shù)超標(biāo),遇上皮膚上有傷口,使用這樣的紙巾紙很容易造成皮膚的感染;長期使用這種微生物含量超標(biāo)的紙巾紙用作餐巾紙則容易引起一些疾病,比如腹瀉,腸炎等。
行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QB/T 4509—2013《本色生活用紙》要求本色紙巾紙衛(wèi)生指標(biāo)應(yīng)符合GB 15979—2002《一次性使用衛(wèi)生用品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》相關(guān)規(guī)定,這與國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 20808—2011《紙巾紙》中對微生物含量的要求是完全一致的。本次試驗(yàn)結(jié)果顯示,10個(gè)試樣均未檢出致病菌及菌落,說明只要在生產(chǎn)過程中消毒滅菌徹底,在加工和運(yùn)輸過程中注重衛(wèi)生,包裝嚴(yán)密,一般就不會出現(xiàn)微生物含量超標(biāo)問題。
(1)在柔軟度和縱向濕抗張強(qiáng)度方面,白色紙巾紙表現(xiàn)得要更優(yōu)異。
(2)在試驗(yàn)條件下,本色紙均無熒光增白劑現(xiàn)象,個(gè)別白色紙巾紙?jiān)嚇哟嬖跓晒庠霭讋?/p>
(3)2組試樣的測試結(jié)果表明,本色紙巾紙中可遷移性熒光增白劑加入風(fēng)險(xiǎn)較小,較為安全;而白色紙巾紙的柔軟度、抗張強(qiáng)度等指標(biāo)較為優(yōu)異,用戶使用體驗(yàn)較好。
(4)為保證消費(fèi)者的使用安全性,建議加強(qiáng)對紙制品中可遷移性熒光增白劑的研究,增加對紙巾紙產(chǎn)品中有害化學(xué)物質(zhì)如重金屬、游離甲醛及丙烯酰胺總量及遷移量等的監(jiān)管檢測。