摘要：隨著人們對美的追求，面膜除了種類日趨多樣外，面膜基材也逐漸升級換代，以滿足人們對精華液的高吸收度和對面膜基材的高舒適度要求。基于不同的加工工藝，各類面膜基材帶給人的舒適程度略有差異，這主要取決于其拉伸性能和對氣體、水蒸氣的滲透性能。試驗表明，面膜基材的加工方法、致密性、孔徑、結(jié)構(gòu)、成分配比都會對上述性能產(chǎn)生影響，因此建議制造企業(yè)加強(qiáng)相關(guān)研究和質(zhì)量控制。
關(guān)鍵詞：面膜基材、舒適性、抗拉強(qiáng)度、氣體透過率、水蒸氣透過率
自2012年起，面膜逐漸成為繼乳霜、化妝水和護(hù)手霜之后的第四大基本護(hù)膚品，成為個人日常護(hù)膚步驟的一部分。面膜分為以乳、膏、凝膠狀的涂抹型和載體型面膜。后者是指以面膜基布承載營養(yǎng)成分，敷于面部的面膜種類，相較前者，載體型面膜采用獨(dú)立包裝干凈衛(wèi)生，浸泡式敷面大大提高了護(hù)膚成分對皮膚的滲透量和滲透深度，護(hù)膚*。
面膜基材的加工工藝
目前，面膜基材以非織造布和生物纖維為主，二者在加工工藝方面存在較大的差異。非織造布面膜基材采用一種或幾種不同纖維或聚合物，經(jīng)準(zhǔn)備-成網(wǎng)-粘合-烘燥-后整理-成卷包裝制成非織造材料[1]，詳細(xì)如圖1，使用的原料多為棉、粘膠、天絲、聚乙烯、木漿纖維等。諸工藝中機(jī)械成網(wǎng)、紡粘法成網(wǎng)、水刺加固法等應(yīng)用廣。水刺法是利用高壓多股微細(xì)水流噴射纖網(wǎng)，使纖網(wǎng)中的纖維發(fā)生運(yùn)動、位移、穿插、纏結(jié)和抱合，繼而重新排列，使纖網(wǎng)得以加固[2]。紡粘法是利用化纖紡絲的方法，將高聚物紡絲、牽伸、鋪疊成網(wǎng)，后經(jīng)針刺、水刺、熱軋或者自身粘合等方法加固形成非織造材料。
生物纖維是近年來新興的面膜基材，是由某種微生物自然發(fā)酵的纖維素制成，其中比較典型的是葡糖醋桿菌，具有高的纖維素生產(chǎn)能力，能在靜態(tài)培養(yǎng)的環(huán)境下的把葡萄糖分子聚合起來，形成生物纖維凝膠膜[3]。該面膜基材呈3D立體交錯結(jié)構(gòu)，遠(yuǎn)小于皮膚毛孔的千萬納米級別的纖維既可以促進(jìn)營養(yǎng)成分的迅速導(dǎo)入，又能緊貼于面部深淺紋理，使敷面效果大幅提升，如今已經(jīng)成功應(yīng)用于諸多面膜制造企業(yè)。
圖1 面膜基材相關(guān)加工工藝
面膜基材的舒適度
理想的面膜基材應(yīng)具備良好的持水性、優(yōu)異的貼合度和ｊｉ佳的舒適度，但因加工工藝的不同，不同面膜基材通常在上述方面表現(xiàn)出較大的差異化，其中舒適度的影響甚。舒適度涉及到基材的拉伸強(qiáng)度和靈活性，及透氣透濕性。面膜加工過程中，基材需由完整的卷材拉伸裁切為面部模型，而在使用過程中，又需根據(jù)面部輪廓做靈活的拉伸調(diào)整，使之與面部緊密貼合并保持完整無損，故要求面膜基材縱橫向具有一定的拉伸性能，即在一定的拉力下?lián)碛泻线m的尺寸形變。
另外，良好的透氣不透濕性也是面膜基材舒適度的重要指標(biāo)。皮膚基底層的母細(xì)胞不斷的從細(xì)胞間質(zhì)中吸收營養(yǎng)和氧氣，復(fù)制分裂分子，形成角質(zhì)蛋白至成為死皮脫落，構(gòu)成了皮膚日常的新陳代謝。期間，供基底母細(xì)胞吸收的氧氣一小部分來自血液，其余主要通過皮膚的自身呼吸獲得。因此，透氣良好的面膜基材才能保持皮膚與氧氣正常接觸，獲得舒適的體驗。
于此同時，為了獲得更好敷面效果，面膜基材應(yīng)大限度的吸收、承載精華液，這一性能除了與面膜基材自身帶液性有關(guān)，還受到基材水蒸氣透過率的影響。面膜的使用時間一般在15-20分鐘，期間不可避免的發(fā)生精華液蒸發(fā)、面膜基材變干的情況，此時具有較強(qiáng)水蒸氣阻隔的面膜基材能有效的鎖住精華液，降低其蒸發(fā)速率，從而提高護(hù)膚效果。
不同加工工藝對面膜基材舒適度的影響
為了進(jìn)行面膜基材影響因素分析，筆者選取了6種面膜基材，每種3個試樣共18個試樣分別進(jìn)行抗拉強(qiáng)度、氣體透過率和水蒸氣透過率的測試。測試儀器為XLW(PC)智能電子拉力機(jī)、TQD-G1透氣度測試儀和W3/060水蒸氣透過率測試系統(tǒng)。參照GB/T 24218.3-2010 《紡織品 非織造布試驗方法 第3部分：斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長率的測定》、GB/T 5453-1997《紡織品 織物透氣性測試》、YY/T 0471.2-2004《接觸性創(chuàng)面敷料試驗方法第2 部分：透氣膜敷料水蒸氣透過率》進(jìn)行試驗。結(jié)果如表1。
表1 6種面膜基材測試結(jié)果
1、拉伸性能
拉伸性能，細(xì)分了諸多性能指標(biāo)，如抗拉強(qiáng)度、斷裂伸長率、應(yīng)力-應(yīng)變曲線等，分別從不同的層面上對拉伸性能進(jìn)行細(xì)致表征。相對而言，抗拉強(qiáng)度在描述材料的拉伸性能方面更具實(shí)際意義，它表示了材料在拉斷前單位面積承受的大應(yīng)力值，能直觀的展示出被測材料耐拉斷的能力，通常用MPa表示。
試驗結(jié)果表明：
抗拉強(qiáng)度方面，無紡布面膜基材均低于生物纖維素面膜基材。這是由于生物纖維素面膜基材表面是由粗細(xì)均勻的納米纖維交織的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，結(jié)晶性較高，不易拉斷。相比之下，無紡布面膜基材的纖維直徑較大，孔徑大且分布不均，纖維采用平鋪或交鋪工藝，質(zhì)地疏松，因此強(qiáng)度較低，更易拉斷。
就無紡布面膜基材來說，工藝的不同也會對其拉伸性能有所影響。試驗顯示，抗拉強(qiáng)度從高到低依次為滌綸/粘膠混紡水刺面膜基材、銅氨纖維紡粘水刺面膜基材、木漿紙面膜基材。這是由于滌綸/粘膠混紡水刺面膜基材的纖維均為短纖維，經(jīng)交叉鋪網(wǎng)工藝成網(wǎng)，水刺加固時，短纖維充分開松，利于彼此纏結(jié)和加固，故抗拉強(qiáng)度高。2#試樣其銅氨纖維為長纖維，經(jīng)紡絲、牽伸、鋪疊成網(wǎng)，呈現(xiàn)長絲束粘合的狀態(tài)，彼此之間牽引力較強(qiáng)且纏結(jié)點(diǎn)較少，造成水刺加固時長纖維纏結(jié)不充分，抗拉強(qiáng)度有所降低。3#采用的木漿纖維依靠化學(xué)粘合劑成型，纖維間不存在纏結(jié)狀態(tài)，因而抗拉強(qiáng)度低。
2、氣體和水蒸氣透過性
考慮到皮膚的呼吸需求和面膜精華液水分的蒸發(fā)速率，面膜基材在透氣性和透濕性方面應(yīng)具備合適的參數(shù)，總體上應(yīng)保持較低的水蒸氣透過率和較高的氣體透過率，實(shí)現(xiàn)透氣的同時降低精華液的蒸發(fā)量。從宏觀來看，兩項性能的透過對象分別為氣體和水蒸氣，因此相應(yīng)的微觀透過機(jī)理也有所不同。透氣性是指基材兩側(cè)為一定壓力條件下，單位時間內(nèi)通過單位面積基材的空氣量；而透濕性則反映了受控溫濕度條件下，24小時內(nèi)每平方米基材透過的水蒸氣質(zhì)量。
試驗結(jié)果表明，在透氣性方面，無紡布面膜基材優(yōu)于生物纖維素面膜基材，在透濕性方面， 二者性能截然相反。兩種性能都會受到纖維密度、直徑和加工工藝的影響對于生物纖維素面膜基材來說，其3D復(fù)合網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和約為無紡布纖維直徑0.32%的納米纖維共同形成了其相對較低的透濕和透氣特性。相反，無紡布疏松的二維結(jié)構(gòu)中布滿了大量的微孔，非常利于水蒸氣和氣體的透過?？紫兜南∈枨闆r和孔徑大小在基材透氣透濕性的影響方面占有較大的比重，一般來說，結(jié)構(gòu)越致密，孔徑越小，氣體和水蒸氣的滲透阻力越大。對于某些面膜基材，還存在特殊的影響因素。如應(yīng)用較廣泛的滌綸/粘膠混紡水刺面膜基材，其纖維成分配比也會導(dǎo)致透氣和透濕性能的變化。表中可以看出，隨著粘膠纖維配比的提升，透氣和透濕性能逐漸降低。這是因為粘膠纖維含有大量的親水基團(tuán)[—羥基（—OH）]，纖網(wǎng)水刺后纏結(jié)點(diǎn)增多，質(zhì)地更為緊密，氣體或水蒸氣的透過受阻。
總結(jié)
隨著人們對美的追求，面膜除了種類日趨多樣外，面膜基材也逐漸升級換代，以滿足人們對精華液的高吸收度和對面膜基材的高舒適度要求?；诓煌募庸すに?，各類面膜基材帶給人的舒適程度略有差異，這主要取決于其拉伸性能和對氣體、水蒸氣的滲透性能。試驗表明，面膜基材的加工方法、致密性、孔徑、結(jié)構(gòu)、成分配比都會對上述性能產(chǎn)生影響，因此建議制造企業(yè)加強(qiáng)相關(guān)研究和質(zhì)量控制。
參考文獻(xiàn)：
[1]彭富兵,焦曉寧,莎仁.新型水刺美容面膜基布[J].紡織學(xué)報,2007,28(12):51-53.
[2]蘇婷婷.纖維面膜材料結(jié)構(gòu)與性能分析及主客觀評價相關(guān)性研究[D].上海:東華大學(xué),2015.
[3]吳旭君. 生物纖維素面膜的制備及其功能化產(chǎn)品開發(fā)[D].上海:東華大學(xué),2014.
