海綿是氣墊類產(chǎn)品的一個核心部件,也是支撐“氣墊”這個說法的依據(jù)。這里面還有一個重中之重的問題,那就是愛茉莉的專利問題。愛茉莉2012年開始在中國申請氣墊產(chǎn)品的發(fā)明專利,至今未通過。期間多次修改專利的權(quán)利要求,但都被駁回。本文是技術(shù)分享,我們撇開專利這個敏感話題,只來談技術(shù)問題。
海綿,一種多孔彈性材料,屬于泡沫材料的一類。目前市面上主要的可以用作發(fā)泡的材料主要有以下幾種,其孔眼的微結(jié)構(gòu)包括開孔結(jié)構(gòu)和閉孔結(jié)構(gòu):
塑料類:聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC、聚乙烯PE、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物EVA、聚氨酯PU、聚苯乙烯PS、聚乙烯醇PVA等;
橡膠類:丁腈橡膠NBR、丁苯橡膠SBR、氯丁橡膠CR以及三元乙丙膠EPDM等。
塑料類海綿中,聚氨酯PU和聚乙烯醇PVA海綿可為開孔或閉孔結(jié)構(gòu);聚乙烯醇PVA在含浸液體后體積會膨大;大部分的熱塑性塑料,如聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC、聚乙烯PE、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物EVA、以及聚苯乙烯PS海綿,其結(jié)構(gòu)主要為閉孔結(jié)構(gòu)。一般合成橡膠類海綿親油性較低,有一些是閉孔結(jié)構(gòu)且硬度較大,如氯丁橡膠CR海綿是閉孔結(jié)構(gòu);三元乙丙膠EPDM海綿一般硬度較高。(本段內(nèi)容來源于網(wǎng)絡,本人不是材料專家,沒有具體考證,如有錯誤之處,歡迎大家糾正,謝謝。
基于氣墊霜的使用方式,其所選用的的泡沫必須為開孔結(jié)構(gòu),否則無法浸漬內(nèi)容物;另外也不能選用過硬泡沫,因為硬度過高不利于內(nèi)容物的排出,消費者的使用感也不好。
在上述材料中,符合要求的就只有有聚氨酯PU和丁腈橡膠NBR的發(fā)泡泡沫了,聚氨酯PU又可分為聚醚聚氨酯泡沫和聚酯聚氨酯泡沫。氣墊產(chǎn)品的發(fā)明者愛茉莉公司選用的即為聚醚聚氨酯發(fā)泡,歐萊雅公司選用的則是丁腈橡膠NBR發(fā)泡。以下是聚醚聚氨酯、聚酯聚氨酯、和丁晴橡膠三種材質(zhì)泡沫的性能對比:
材質(zhì) |
耐受性(即海綿材料在濕性環(huán)境下穩(wěn)定,不發(fā)生破損) |
吸附性(即海綿能夠浸漬較多的化妝品,并保持穩(wěn)定) |
擠出性(即海綿在受擠壓時能排出適量的化妝品,并且在被消耗一定量之后仍能穩(wěn)定的排出) |
丁腈橡膠NBR |
浸漬乳體后性質(zhì)穩(wěn)定 |
不親油,適宜浸漬水包油型乳液;孔徑較大、初始密度小,吸水量高,經(jīng)觀察浸漬量較聚醚聚氨酯泡沫高;浸漬后的乳液狀態(tài)穩(wěn)定,無溢出到上蓋的現(xiàn)象。 |
孔徑大、彈性和硬度較小,按壓時排出的乳液量較PU材質(zhì)多,內(nèi)部乳液流通性好。 |
聚醚 聚氨酯 |
浸漬乳液后性能穩(wěn)定 |
按濕性和干性發(fā)泡,濕性親水和干性親油。濕性親水性泡沫,適宜浸漬水包油型乳液;浸漬后的乳液穩(wěn)定,乳液分布較NBR均勻。 |
泡孔直徑小,有較高的芯吸高度,按壓時排出的乳液量較少,內(nèi)部乳液流通性弱于NBR材質(zhì)。 |
聚酯 聚氨酯 |
耐水解性能弱于聚醚聚氨酯,易出現(xiàn)破損 |
不親油,適宜浸漬水包油型乳液。 |
硬度大于聚醚聚氨酯泡沫,有較高的芯吸高度,內(nèi)部乳液流通性弱于NBR材質(zhì)。 |
綜合來看,聚酯聚氨酯泡沫因耐水解性能較弱,不適合長期浸泡在膏體內(nèi),所以主流的氣墊海綿都選用聚醚聚氨酯泡沫。NBR海綿成本遠高于聚氨酯海綿,并且比較軟,每次按壓時排出的膏體較多。歐萊雅作為全球最大的化妝品集團公司,自然不會屈從于愛茉莉的專利問題,歐家選用NBR海綿的原因,個人分析一方面是為了避開專利,另一方面也很好的解決了氣墊產(chǎn)品的殘留量問題。(殘留量問題后面再具體詳談)
關(guān)于聚醚聚氨酯海綿的優(yōu)劣、特性,參數(shù)確定等,在愛茉莉的發(fā)明專利申請上有很多的描述,基于對發(fā)明者的尊重及避免不必要的糾紛,這里不做摘錄。該專利申請?zhí)幱趯彶殡A段,可公開查詢,有資源的朋友們可以在專利數(shù)據(jù)平臺上查詢下載。
接下來,我們討論一下氣墊海綿的質(zhì)量標準問題。質(zhì)量標準的制定,最終是為達到使用要求。氣墊產(chǎn)品對海綿的使用要求有哪些呢?
1) 海綿對膏體的相容性、耐受性。即至少在產(chǎn)品壽命期內(nèi),海綿不會與膏體反應或被膏體侵蝕而破碎、腐爛或失去使用性能。
2) 海綿對膏體的吸收性。即海綿能夠吸附較多的膏體并保持穩(wěn)定。
3) 海綿對膏體的排出性。即按壓海綿時,排出的膏體多少合適,既不過量也不能太少。
4) 海綿的按壓使用感。即消費者在用粉撲按壓蘸取料體時,按壓適度,舒服。
5) 與粉盒的配合性。
基于以上,我們對氣墊海綿設定如下的質(zhì)量技術(shù)標準:
參數(shù)/規(guī)格 |
標準 |
說明 |
|
外觀 |
顏色 |
與標準樣品一致,或符合相應的色差限度板。 |
因發(fā)泡的工藝控制問題,允許海綿顏色上有一定的差異 |
外來異物 |
無昆蟲、毛發(fā)、金屬或玻璃碎片等在包裝內(nèi)。 |
||
表面潔凈度 |
35cm目測無可見雜質(zhì)、灰塵、包材碎屑等。 |
||
功能 |
熒光劑 |
通過紫外線照射無藍紫色熒光反應 |
防止供應商為了白而添加增白劑 |
氣味 |
判斷是否有包材本身不應有的氣味。 |
||
伸長率 |
150%以上 |
考量海綿的韌性 |
|
浸泡測試 |
10%NAOH,10%HCl溶液,浸泡1周,觀察是否有大的顏色變化,刺激性氣味,腐爛等 |
考察海綿耐受性 |
|
相容性測試 |
浸泡膏體,40°及-20°3個月 |
考察海綿與配方的相容性 |
|
密度 |
30-50kg/M3 |
密度要求需考慮配方的粘稠度,密度過大時,蘸取料體困難,過小時易過量擠出 |
|
泡孔數(shù) |
75-95PPI |
同時考量海綿對膏體的 吸收性和排出性當泡孔數(shù)小于70時,海綿彈性較差,不易使用,料體在海綿內(nèi)的流動性較差,大于120時,海綿太稀松,使用感太差 |
|
ASKER硬度 |
30-50, |
考量海綿的按壓使用感, |
|
尺寸 |
厚度 |
與內(nèi)膽配合,同時需考慮能夠吸收的料體總量 |
|
直徑 |
最后,再談兩點。其一是愛茉莉的專利問題。從愛茉莉在中國的專利申請權(quán)利訴求來看,如果這個專利被通過,估計國內(nèi)的品牌,大家玩起氣墊產(chǎn)品來都要費勁了,所以趁早開發(fā)可以規(guī)避愛茉莉?qū)@暮>d還是很有必要的。其二是前面提到的氣墊產(chǎn)品膏體殘留量問題。使用氣墊產(chǎn)品的女性們,是否有感覺氣墊霜用的很快?這是因為有相當一部分的膏體藏在海綿里蘸不出來了。俗話說,海綿里的水,擠擠總是有的,但女神們都不會捏著海綿去擠膏體吧?用粉撲蘸不出的時候就認為是用完了。實際上殘留在海綿里的膏體還有很多,經(jīng)內(nèi)部消費者使用模擬測試,這個殘留量很高!很高。『芨撸。!這兩個問題,目前看來似乎都不是問題,但以后呢?透漏一下,伽藍作為本土領(lǐng)軍企業(yè),在這兩方面的技術(shù)上我們都已經(jīng)有所準備