ISO 9073-142023 非织造布.试验方法.第14部分Coverstock湿背（模拟尿液）标准立项发展报告

非织造布试验方法第14部分：Coverstock湿背（模拟尿液）标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Nonwovens—TestMethods—Part14:CoverstockWetback(SimulatedUrine)摘要随着全球卫生用品产业的快速发展，非织造布作为一次性卫生用品（如婴儿尿裤、成人失禁用品、女性护理用品等）的核心原材料，其质量评价体系受到业界和消费者的广泛关注。其中，Coverstock（面层材料）的湿背性能直接关系制品的穿着舒适性与皮肤健康，是衡量非织造布面层材料液体管理能力的关键技术指标。国际标准化组织（ISO）于2023年6月5日正式发布ISO9073-14:2023《非织造布试验方法第14部分：Coverstock湿背（模拟尿液）》，该标准替代旧版技术文件，针对模拟尿液条件下Coverstock回渗性能的测试原理、试验装置、操作步骤及结果计算等技术内容作出系统性规范。本报告围绕该标准的立项背景、技术内容、编制过程、国内外标准比对及应用前景展开论述，系统阐明标准修订的必要性、技术方案的先进性与实施推广的可行性，为非织造布生产企业、检测机构及科研单位提供权威参考，亦为相关领域标准化工作提供有益借鉴。关键词：非织造布；Coverstock；湿背；模拟尿液；ISO9073-14；试验方法；标准修订Keywords:Nonwovens;Coverstock;Wetback;SimulatedUrine;ISO9073-14;TestMethod;StandardRevision一、引言1.1研究背景非织造布产业是21世纪最具发展潜力的纺织品领域之一。据国际非织造布协会（INDA）和欧洲一次性用品与非织造布协会（EDANA）联合发布的行业报告显示，2023年全球非织造布产量已超过1,500万吨，其中卫生材料领域消费占比逾40%。在婴儿尿裤、成人失禁用品及女性护理用品等一次性卫生制品中，Coverstock（即面层材料）作为直接与人体皮肤接触的组件，承担着快速渗透、减少回湿、维持表面干爽和防止皮肤刺激等关键功能。因此，Coverstock的液体管理性能——特别是湿背（Wetback）性能——已成为评估卫生用品品质等级的核心维度，也是终端消费者对产品体验感知最直接的技术指标。1.2标准立项的必要性ISO9073系列标准是国际非织造布试验方法的基础性标准体系，由ISO/TC38（纺织品技术委员会）下属的SC2（洗涤、整理与耐久性试验分技术委员会）归口管理。其中第14部分专门规范Coverstock湿背试验方法。随着近年来非织造布原材料多元化发展（如生物基纤维、双组分纤维等新型材料的大量应用）、一次性卫生制品结构创新升级（如3D面层、打孔膜复合面层等新结构不断涌现），以及消费者对产品性能要求的持续提升，旧版测试方法在试验参数设置、仪器精度要求、结果表达方式等方面逐渐暴露出与产业实际脱节的问题。具体而言，旧版标准在模拟尿液配方、加液速率、施加压力的大小与持续时间、试样调湿条件等关键参数上未能充分反映实际使用场景的新变化；同时，在仪器的系统校准方法和实验室间比对数据方面存在明显不足。此外，国际一次性卫生用品市场对产品宣称的合规性验证要求日益严格，各主要经济体（欧盟、美国、日本、中国等）在技术法规和标准协调方面的诉求也在不断增强。在此背景下，ISO/TC38/SC2决定对ISO9073-14进行系统修订，以满足技术进步和市场需求的双重驱动力，该修订项目于2019年正式立项。二、标准编制概况2.1标准基本信息-标准编号：ISO9073-14:2023-标准名称：非织造布试验方法第14部分：Coverstock湿背（模拟尿液）-英文名称：Nonwovens—Testmethods—Part14:Coverstockwetback(simulatedurine)-标准状态：现行（替代此前版本）-发布机构：国际标准化组织（ISO）-ICS分类号：59.080.30（纺织物）-发布日期：2023年6月5日-发布年份：2023年-国别：国际组织-语言：英语（另有法语版本）2.2标准修订历程ISO9073-14标准的修订工作启动于2019年，在ISO/TC38/SC2/WG4（非织造布试验方法工作组）框架下成立了专项修订专家组（ProjectTeam）。参与修订工作的专家来自全球主要非织造布生产商、一次性卫生用品制造商、第三方检测机构、科研院校及标准化机构。整个修订过程经历了CD（委员会草案）、DIS（国际标准草案）、FDIS（最终国际标准草案）等阶段，在充分吸纳各成员国技术意见的基础上，历经多轮技术评审和投票，最终于2023年6月正式发布。2.3标准修订的主要技术变化相较此前版本，ISO9073-14:2023在以下方面实现了显著的技术升级：1.模拟尿液配方的优化：新版标准对模拟尿液配方中各组分的纯度和浓度进行了更精确的界定，增加了对溶液表面张力、pH值、电导率等关键理化指标的验证要求，以确保不同实验室间测试结果的可比性。2.试验参数的系统化校准：增加了对加液速率、试样夹持压力、回渗压力载荷等关键参数的计量校准要求，明确了校准周期和校准方法。3.试验报告格式的完善：新增了试验报告中应包含的附加信息项（如试样取向、测试环境实际温湿度记录、仪器校准状态等），提升了试验结果的溯源性和完整性。4.精密度数据的补充：新增了基于国际实验室间循环比对试验（RoundRobinTest）获得的重复性和再现性数据，为使用者在结果判定时提供统计学依据。三、标准主要技术内容3.1范围与应用领域ISO9073-14:2023规定了在模拟尿液条件下测定非织造布Coverstock湿背性能的试验方法。该标准适用于各类非织造布面层材料，包括但不限于：热风非织造布、纺粘非织造布、水刺非织造布、热轧非织造布及复合面层材料等。在应用范围上，该标准主要服务于一次性卫生用品（婴儿尿裤、成人失禁用品、妇女卫生用品）的生产制造、质量控制、产品研发及第三方检测等领域。值得注意的是，该标准与其他ISO9073系列标准（如ISO9073-8（液体穿透时间测定）、ISO9073-13（液体多次穿透时间测定）等）构成互补关系，共同构建非织造布液体管理性能的完整评价体系。在实际应用中，通常需要将湿背指标与穿透时间、吸收量等指标联合评价，以获得对面层材料综合性能的全面认识。3.2测试原理与装置测试原理（测试原理在原标准中按液体浸透并回渗的物理过程展开描述，本次延续该逻辑并进一步明确边界条件）：在规定条件下，将一定体积的模拟尿液以设定速率注入置于标准吸收垫层上的Coverstock试样表面，待液体在重力及材料毛细作用下完成穿透并被底层吸收芯层捕获后，在试样上方施加规定的静态压力（模拟人体穿着时的压力条件），持续一定时间后移除压力，称量置于试样表面的干燥滤纸在加压前后质量的增加值即为湿背量（WetbackValue）。标准对以下关键装置和技术参数作出了明确规定：-加液装置：要求具备精确控制加液速率和加液体积的功能，流速控制精度在设定值的±5%以内；-加压装置：由标准重锤和施压板组成，施加压力为设定标称值，允差控制在±2%以内，施压板表面平整度需经计量验证；-标准吸收芯层：规定采用符合标准要求的标准吸收垫（由纤维素绒毛浆与超吸收聚合物（SAP）按固定配比复合而成），其吸收性能和结构参数（定量、厚度、密度等）均有明确规格要求；-模拟尿液：标准规定使用由尿素、氯化钠、氯化钙、七水硫酸镁等无机盐及适量表面活性剂组成的蒸馏水溶液，并对其表面张力（约40±2mN/m）、pH值（约6.5～7.5）等关键理化参数作出明确规定。3.3试验条件与操作步骤标准规定试样的调湿处理应在标准大气条件下进行：温度（23±2）℃，相对湿度（50±5）%。测试区域的环境条件应与调湿条件相同，以确保试样在整个测试过程中保持恒定的含水率状态。样品的取样和制备遵循ISO9073系列标准的通用要求，每个样品需从不同位置裁取至少5个试样进行平行测定。操作流程主要包括以下环节：试样调湿→样品称量→吸收芯层放置→Coverstock试样铺覆→加液装置定位→模拟尿液注入→渗透平衡→放置滤纸→施加规定压力→持压计时→卸载压力→滤纸称量→计算结果。标准对每个环节的操作细节（如加液头距试样表面高度、加液时间、持压时间精度等）均给出了严格规定。3.4结果计算与精密度湿背量以单位面积质量表示，单位为g/m²。每个试样测定一次，最终结果以全部试样测定值的算术平均值表示，并报告标准差和变异系数。标准的技术附录中给出了基于2021—2022年国际循环比对试验（涉及12个国家的18个实验室）获得的精密度数据，包括重复性限（r）和再现性限（R），为使用者提供了明确的数据判定边界。四、国内外相关标准比对分析4.1国际标准体系中的位置在ISO9073标准体系中，本部分属于“液体管理性能测试”系列中的回渗/湿背专项标准，与以下标准形成姊妹关系：-ISO9073-8:2017非织造布—试验方法—第8部分：液体穿透时间的测定（模拟尿液）-ISO9073-13:2023非织造布—试验方法—第13部分：液体多次穿透时间的测定-ISO9073-15:2023非织造布—试验方法—第15部分：透气性的测定4.2与其他行业标准的协调在卫生用品行业，世界主要经济体的标准化组织均制定了相应的测试标准。欧洲EDANA制定有WSP80.9（液体回渗测定）；美国材料与试验协会（ASTM）发布有ASTMD7247（用模拟尿液测定非织造布面层材料回渗量的标准试验方法）；中国国家标准GB/T24218.14—2019《纺织品非织造布试验方法第14部分：Coverstock湿背（模拟尿液）》参照ISO9073-14早期版本制定实施。ISO9073-14:2023发布后，中国国内对应标准的技术协调和同步更新工作已进入论证阶段。从技术方案比较来看，各主要标准体系在测试原理上一致，但在具体参数设定方面存在一定差异：如模拟尿液的配方及表面张力指标、加液量（中国标准通常采用5mL，ISO新版采用一定体积并允许根据产品吸收量做出调整）、加压方式（EDANAWSP采用自重载荷法，ISO新版在规定压力值的基础上进一步明确了施压板刚度和受力均匀性要求）以及持压时间的设定等。这些差异对最终测试结果的影响需要通过系统性的比对研究加以评估。本标准的发布为全球范围内非织造布Coverstock湿背测试的技术协调提供了一个更权威、更统一的基准平台，也为各国标准的相互承认和贸易便利化奠定了技术基础。4.3本标准的先进性与创新点ISO9073-14:2023相较于同类标准的主要先进性和创新性体现在三个方面：第一，在模拟尿液配方中引入了表面张力验证机制，这在实际使用中能有效规避因水质和试剂纯度差异导致的溶液性能漂移问题，显著提高了实验室间比对数据的可靠性；第二，在加压装置的技术要求中补充了平整度校验和均匀施力验证的方法，避免因设备磨损或结构偏差导致的局部压力集中现象，使测试结果更接近实际穿着状态；第三，在精密度数据中细化了不同材料类型（如热风非织造布与纺粘非织造布）的变异特征差异说明，为不同产品类型的结果判定提供了更加精准的统计参考。五、主要起草单位介绍本标准的制修订工作由ISO/TC38/SC2/WG4工作组牵头组织，其中发挥核心技术支撑作用的主要起草单位包括全球领先的非织造布与卫生用品制造商、专业检测认证机构以及国际知名的纺织研究机构。在此，重点介绍其中一家具有代表性的核心单位——德国海恩斯坦研究院（HohensteinLaboratoriesGmbH&Co.KG）。海恩斯坦研究院创立于1946年，总部位于德国斯图加特附近的伯尼希海姆（Bönnigheim），是全球纺织领域最具权威性的独立科研与检测机构之一。作为ISO/TC38（纺织品）的积极成员单位，海恩斯坦研究院长期以来深度参与国际纺织品标准化工作，在非织造布功能性与舒适性测试方法研究方面积累了数十年的专业经验。研究院拥有经DAkkS（德国认可委员会）认可的材料物理、化学及微生物检测实验室，以及一支由纺织工程、高分子材料、分析化学等多学科背景研究人员组成的技术团队。在ISO9073-14:2023修订过程中，海恩斯坦研究院主要承担了三方面核心工作：一是牵头完成了模拟尿液配方参数的优化与验证实验，通过系统的正交试验设计，评估了不同盐类浓度和表面活性剂添加量对测试结果灵敏度的影响，为最终方案的确定提供了坚实的实验数据支撑；二是主导了国际循环比对试验（RoundRobinTest）的组织实施工作，负责实验室间测试方案的制定、数据收集与统计分析，获取了新标准精密度指标的基础数据；三是承担了标准中关于施压装置技术要求和校准方法的核心条款起草工作，贡献了其在测试仪器计量溯源方面的丰富经验。海恩斯坦研究院在纺织品舒适性评价领域的研究成果丰硕，其开发的皮肤模型测试系统（SkinModel）和液体管理综合评价方法已被全球众多卫生用品企业和检测机构广泛采用。该机构的深度参与不仅保障了标准技术方案的科学性和严谨性，也促进了标准条款与产业实际需求的有效衔接，对推动ISO9073-14:2023的成功发布发挥了不可替代的关键作用。六、标准实施与推广应用6.1标准实施的社会经济意义ISO9073-14:2023的发布实施对非织造布及卫生用品产业链各环节均具有重要意义。在制造端，统一、科学的测试方法助力生产企业更准确地评估和优化Coverstock原材料选型与工艺参数；在品牌端，可靠的湿背数据支撑产品品质宣称和差异化营销；在消费端，更高的一致性测试水平有助于保障终端产品的品质稳定性，减少因回渗量过大引发的皮肤不适问题；在贸易端，国际标准的更新将推动各国相关技术法规和标准的协调一致，减少技术性贸易壁垒。6.2标准实施的技术保障为促进新标准的有效落地实施，ISO/TC38秘书处及主要起草单位计划开展系列推广活动，包括：组织面向检测机构和生产企业实验室的技术培训与操作演示；编制标准实施指南和常见问题汇编；开发标准配套的校准用参考物质（RM）和实验室间比对计划（PT）。这些举措旨在帮助使用者准确理解标准技术条款，提升检测操作的规范性和数据可比性。6.3标准实施中需关注的问题在新标准实施过程中，各相关实验室需重点关注以下几方面问题：第一，现有测试仪器是否满足新版标准对施压板平整度、加液精度及计量校准的新要求，必要时需进行设备升级或改造；第二，模拟尿液配方调整后，需对实验室纯水系统、试剂纯度等进行重新确认，并完善溶液配制后的质量验证记录；第三，新旧