CN109414578B - 凝胶片 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种粘合性没有偏差的、包含中间基材的凝胶片。其特征在于,为包含凝胶材料(10)和埋入凝胶材料(10)中的中间基材(20)的凝胶片(1),将凝胶片(1)的厚度设为T、将中间基材(20)的振幅设为S时,满足下述数学式(1):S/T≤0.4(1)的关系。
Description
技术领域
本发明涉及凝胶片。
背景技术
凝胶片可以适合用作贴附于生物体的手术胶带(surgical tape)、各种医疗用设备类的固定用带、贴附于生物体的生物体电极用垫、心电图用电极、建材或电子材料等的工业用粘合带等。以增强、改善裁切时的保形性等为目的,多数在这些凝胶片中埋入中间基材。
例如,专利文献1公开了一种包含作为凝胶骨架形成成分的羧酸系高分子、作为交联成分的难水溶性的多价金属、水和抗坏血酸棕榈酸酯磷酸酯的碱金属盐的水凝胶,记载了从赋予强度等的观点出发,该水凝胶可以包含中间基材。另外,记载了以下内容:作为中间基材,可以应用由聚酯等合成树脂纤维形成的无纺布,以及经编针织物等编织物、形成织物等的片状物。
另外,具有粘合性的水凝胶也可以适合用作构成贴附于生物体的经皮吸收制剂或化妆品面膜等的粘合性的水凝胶片。另外,水凝胶通过含有无机盐之类的电解质而能够赋予导电性,因此也可以适合用作构成生物体用或工业测量用等的电极垫的粘合性的导电性水凝胶片。具有粘合性的导电性水凝胶片的生物体用电极垫能够在心电图等测定生物电的生物体用测定设备、及对生物体施加电压而得到治疗效果的生物体用电治疗器那样的各种医疗用设备中使用。
例如,专利文献2记载了一种粘合性水凝胶、以及特征在于使用该粘合性水凝胶而成的电极垫,所述粘合性水凝胶包含:高分子基质形成材料聚合而成的高分子基质、水和多元醇。
对生物体施加电流的生物体用电治疗器以往是为了施加交流电流或脉冲电流而使用的。相对于此,近年来开发了用来施加直流电流的生物体用电治疗器(专利文献3及4)。通过对生物体施加直流电流,从而与对生物体施加交流电流的情况相比,能够使生物体内的细胞或线粒体等细胞内细胞器的活动有效地活化(专利文献4)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2012/124216号(权利要求1、0046)
专利文献2:日本专利第5844594号公报
专利文献3:日本特开平11-235387号公报
专利文献4:日本特开2013-202194号公报
发明内容
发明要解决的问题
以往的凝胶片中的中间基材仅存在于凝胶片内,且只着眼于裁切时等的凝胶片的处理性相关的效果。另一方面,以往的包含中间基材的凝胶片有时产生对皮肤的粘合性存在偏差的问题。若粘合性存在偏差,则例如作为电极用的凝胶垫使用时,会产生获得粘合性良好的垫、无粘合力而从皮肤上剥离的垫等的不良情况。
因此,本发明鉴于上述课题,目的在于提供粘合性没有偏差、包含中间基材的凝胶片。
另外,由水凝胶形成的凝胶片由于兼具粘合性及导电性,因此在各种生物体用或工业测量用设备中作为电极垫的构成构件使用。但是,将凝胶片应用于特定的设备中的电极垫时,存在一些问题。例如,在生物体用电治疗器之类的设备中,使用以往的包含凝胶片的电极垫对被粘物施加一定时间的直流电流时,在凝胶片的内部有可能产生电解。该情况下,在凝胶片的负极侧,伴随氢氧化物离子的生成而pH可能上升。另外,在凝胶片的正极侧,伴随氧气的生成而产生气泡,导电性可能下降。为了抑制电解的进行而降低凝胶片中的电解质、例如无机盐的含量时,凝胶片的导电性有可能下降。另一方面,为了提高导电性而增加凝胶片中的无机盐的含量时,有可能促进电解的进行。
因此,本发明的目的在于,提供即使施加一定时间的直流电流也能实质上抑制pH的上升和/或导电性的下降的、由导电性水凝胶形成的凝胶片。
用于解决问题的方案
本发明人等进行了深入研究,结果发现,上述粘合性的偏差是由于中间基材在凝胶片的内部稍微起伏而产生的,通过将该起伏程度控制在特定范围内,能够抑制粘合性的偏差,从而完成了发明。
另外,本发明人等将无机盐的含量在规定的范围内不同的2层由水凝胶形成的凝胶片层交替层叠,制造具有至少2层凝胶片层的导电性层叠水凝胶的凝胶片。本发明人等发现:在这种构成的凝胶片中,将含有大量无机盐的凝胶片层配置在正极侧,将含有比该凝胶片层所含有的量少的无机盐及至少1种酸的凝胶片层配置在负极侧,施加一定时间的直流电流时,能够实质上抑制pH的上升及导电性的下降。本发明人等基于前述见解完成了本发明。
即,本发明的主要内容如下。
(1)一种凝胶片,其包含凝胶材料和埋入前述凝胶材料中的中间基材,
将前述凝胶片的厚度设为T、前述中间基材的振幅设为S时,满足下述数学式(1):
S/T≤0.4 (1)。
(2)根据前述(1)所述的凝胶片,其满足下述数学式(2):
S/T≤0.2 (2)。
(3)根据前述(1)或(2)所述的凝胶片,其中,凝胶材料由凝胶片A层与凝胶片B层交替层叠的至少2层的凝胶片层构成。
(4)根据前述(1)~(3)中任一项所述的凝胶片,其中,中间基材为选自由半透膜、离子交换膜、精密过滤膜、超滤膜及纳滤膜组成的组中的膜。
(5)根据前述(1)~(3)中任一项所述的凝胶片,其中,中间基材为无纺布。
(6)根据前述(3)所述的凝胶片,其中,凝胶片A层含有相对于前述凝胶片A层的总重量的总含量X重量%的至少1种无机盐,并且凝胶片B层含有相对于前述凝胶片B层的总重量的总含量Y重量%的至少1种无机盐,其中,Y小于X,
前述凝胶片B层含有至少1种酸。
(7)根据前述(6)所述的凝胶片,其中,至少1种酸包含有机酸。
(8)根据前述(6)或(7)所述的凝胶片,其中,X及Y满足下述数学式(3):
0≤Y<X≤15 (3)。
(9)根据前述(6)~(8)中任一项所述的凝胶片,其中,将前述凝胶片B层的水的含量相对于凝胶片B层的总重量设为α重量%时,Y及α满足下述数学式(4):
0≤Y/α≤0.03 (4)。
(10)根据前述(6)~(9)中任一项所述的凝胶片,其中,将凝胶片A层的厚度设为a(mm)、凝胶片B层的厚度设为b(mm)时,a及b满足下述数学式(5)及(6):
b/a≥1 (5)
0.6≤a+b≤3.0 (6)。
(11)一种电极垫,其具有:前述(6)~(10)中任一项所述的凝胶片、和电连接于前述凝胶片的凝胶片A层或凝胶片B层的电极。
(12)一种生物体用电极垫,其具有:前述(6)~(10)中任一项所述的凝胶片、和电连接于前述凝胶片的凝胶片A层或凝胶片B层的电极,前述凝胶片中的未连接于前述电极的凝胶片A层或凝胶片B层被用作与生物体的接触部。
(13)一种生物体用电治疗器,其具有:前述(12)所述的生物体用电极垫、和电连接于前述生物体用电极垫的电极的电源部,前述生物体用电极垫的凝胶片A层配置在正极侧,凝胶片B层配置在负极侧。
(14)根据前述(12)所述的生物体用电极垫,其用于施加直流电流。
(15)根据前述(13)所述的生物体用电治疗器,其用于施加直流电流。
本说明书包含作为本申请的优先权基础的日本专利申请号2016-126983号、2016-193371号的公开内容。
发明的效果
根据本发明,通过将中间基材的振幅S相对于凝胶片的厚度T的比例控制在0.4以内,能够得到减小粘合性的偏差且粘合力均匀的凝胶片。该凝胶片可以适合用作皮肤贴附用的水凝胶片。
另外,通过本发明,能够提供即使施加一定时间的直流电流,也能够实质上抑制pH的上升和/或导电性的下降的凝胶片。
前述以外的、课题、构成及效果通过以下实施方式的说明而明确。
附图说明
图1为示出本发明的凝胶片的第一实施方式的截面图。
图2为示出本发明的凝胶片的第二实施方式的截面图。
图3为示出本发明的凝胶片的第三实施方式的截面图。
图4为示出使用本发明的凝胶片的电极垫的第一实施方式的截面图。
图5为示出使用本发明的凝胶片的电极垫的第二实施方式的截面图。
图6为示出本发明的一个方案的凝胶片的另一实施方式的截面图。
图7为示出本发明的一个方案的凝胶片的另一实施方式的截面图。
图8为示出使用本发明的一个方案的凝胶片的电极垫的另一实施方式的截面图。
图9为示出使用本发明的一个方案的凝胶片的电极垫的另一实施方式的截面图。
具体实施方式
以下,详细说明本发明。
图1示出本发明的凝胶片的第一实施方式的截面图。该凝胶片1大体是由凝胶材料10和埋入凝胶材料10中的中间基材20构成的。而且,其特征在于,将凝胶片1的厚度设为T、中间基材20的振幅设为S时,满足下述数学式(1)的关系:
S/T≤0.4 (1)。
优选为S/T≤0.3,更优选满足下述数学式(2):
S/T≤0.2 (2)。
通过满足该范围,凝胶片1的粘合力的偏差变得非常小,使其粘合于被粘物时,能够防止容易剥落。需要说明的是,此处,所谓振幅S是指观察凝胶片1的截面时,在凝胶片1的内部稍微起伏的中间基材20的波高,具体而言,是指如下值:观察在宽度50mm的凝胶片的中央及两端共3处的相当于宽度3mm的部分的截面,测量从观察部分的凝胶片的一面起至中间基材为止的最大及最小距离,算出其差,针对所得差的3处的平均值。另外,中间基材具有某种程度的厚度,因此在测量从凝胶片的一面起至中间基材为止的距离时,设为测量至中间基材的厚度方向的中央部为止的距离。
凝胶材料10只要具有粘合性即可,可以由各种凝胶构成,没有特别限定,特别优选为含有水的水凝胶。水凝胶的柔软性、保水性等优异,能够用于涉及医疗/医药、食品、土木、生物工程、运动相关等多个领域。
作为前述水凝胶,可以应用以往已知的各种水凝胶。例如,可以优选使用包含高分子基质、水和多元醇的水凝胶。
作为一例,高分子基质可以由具有1个烯属不饱和基团的单官能单体与交联性单体的共聚物形成,但不限定于此。
作为单官能单体,优选(甲基)丙烯酰胺系单体、(甲基)丙烯酸酯等水溶性单体。
作为该(甲基)丙烯酰胺系单体的具体例,可以举出(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺等N,N-二烷基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N-丙基(甲基)丙烯酰胺等N-烷基(甲基)丙烯酰胺;N-羟基乙基(甲基)丙烯酰胺、N-羟基甲基(甲基)丙烯酰胺等N-羟基烷基(甲基)丙烯酰胺;N-乙氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丙氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-异丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-戊氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-己氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-庚氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-辛氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙氧基乙基(甲基)丙烯酰胺、N-丙氧基乙基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基乙基(甲基)丙烯酰胺等N-烷氧基烷基(甲基)丙烯酰胺;二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺等含有氨基的阳离子性丙烯酰胺系化合物;4-丙烯酰吗啉、叔丁基丙烯酰胺磺酸等含有磺酸基的阴离子性单官能单体或其盐;及它们的衍生物等。其中,可以优选使用选自由(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N-丙基(甲基)丙烯酰胺、N-羟基乙基(甲基)丙烯酰胺、N-羟基甲基(甲基)丙烯酰胺、二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、4-丙烯酰吗啉、叔丁基丙烯酰胺磺酸及它们的盐组成的组中的至少1种等,但并不限定于此。
作为前述(甲基)丙烯酸酯的具体例,可以举出烷基的碳数为1~18的(甲基)丙烯酸烷基酯,例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸正月桂酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸正硬脂酯等(甲基)丙烯酸烷基酯;(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸1-金刚烷酯等脂环式(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基三乙二醇酯等(甲基)丙烯酸甲氧基聚乙二醇酯等含烷氧基的(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯等(芳基可以借助醚键而键合于羟基烷基)(甲基)丙烯酸羟基烷基酯;单(甲基)丙烯酸甘油酯;单(甲基)丙烯酸聚乙二醇酯及聚乙二醇-聚丙二醇共聚物等单(甲基)丙烯酸聚亚烷基二醇酯;(甲基)丙烯酸苄酯等具有芳香环的(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸四氢糠酯等具有杂环的(甲基)丙烯酸酯等。
上述单官能单体除了上述(甲基)丙烯酰胺系单体之外,也可以根据需要使用(甲基)丙烯酸或其盐、(甲基)丙烯酸酯、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基乙酰胺、乙烯基甲酰胺等乙烯基酰胺系单官能单体;烯丙醇等非离子性单官能单体、苯乙烯系单体等。这些单官能单体可以各自单独使用,或者也可以组合使用2种以上。需要说明,本说明书中,(甲基)丙烯酸是指丙烯酸或甲基丙烯酸,(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。
水凝胶中的源自上述单官能单体的结构单元的含量没有特别限定,相对于水凝胶100重量份,优选为15重量份~50重量份的范围、更优选为15重量份~35重量份。源自上述单官能单体的结构单元的含量相对于水凝胶100重量份过少时,水凝胶的保形性变得不充分,有可能太柔软或容易破碎。另外,源自上述单官能单体的结构单元的含量相对于水凝胶100重量份过多时,有水凝胶变硬、柔软性受损的可能性,因此考虑它们的平衡来适当设定。
作为前述交联性单体,优选使用在分子内含有2个以上的具有聚合性的双键的单体。具体而言,可以举出亚甲基双(甲基)丙烯酰胺、亚乙基双(甲基)丙烯酰胺、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯等多官能(甲基)丙烯酰胺或(甲基)丙烯酸酯、四烯丙氧基乙烷、二烯丙基氯化铵等,这些可以使用1种或组合使用2种以上。需要说明的是,作为在上述分子内具有2个以上具有聚合性的双键的交联性单体,也可以使用日本专利第2803886号公报中记载的、作为具有2个以上(甲基)丙烯酰基或乙烯基且分子量为400以上的多官能化合物的聚甘油衍生物。
相对于高分子基质总量,交联性单体的添加量优选在0.02重量%~1.5重量%的范围内。添加量过少时,交联密度变低、缺乏形状稳定性的同时,有时凝聚力降低、凝胶材料自身的保持力降低、粘合力变低。另外,在剥离时,凝胶材料的一部分残留在被粘物上等,凝胶片的操作性变差。另外,交联性单体的添加量过多时,粘合力变弱,并且有变成硬而脆的凝胶的可能性。需要说明的是,此处所述的高分子基质是指将上述单官能单体与交联性单体聚合交联而成的基质。
另外,水凝胶中的水的含量没有特别限定,相对于水凝胶100重量份,优选为10~60重量份、更优选为15~30重量份。水的含量过少时,相对于水凝胶的平衡水分量的含水量变少,水凝胶的吸湿性变强,有时水凝胶经时变质(例如溶胀)。另外,水的含量过多时,相对于水凝胶的平衡水分量的含水量变多,有时因干燥而产生水凝胶的收缩、物性变化。
作为多元醇,没有特别限定,例如可以举出乙二醇、三乙二醇、1,6-己二醇、1,9-壬二醇、丙二醇、丁二醇等二元醇;甘油、季戊四醇、山梨糖醇等三元以上的多元醇类;聚乙二醇、聚丙二醇、聚甘油等多元醇缩合物;聚氧亚乙基甘油等多元醇改性物等。
多元醇中,优选使用在水凝胶的使用温度区域(例如室内下使用的情况为20℃左右)为液体的多元醇,具体而言,乙二醇、三乙二醇、丙二醇、聚丙二醇、聚乙二醇、聚甘油及甘油等较理想。
水凝胶中的上述多元醇的含量没有特别限定,相对于水凝胶100重量份,优选在20~70重量份的范围内,更优选在25~65重量份的范围内。上述多元醇的含量过少时,所得水凝胶缺乏保湿力、增塑性,水分的蒸腾变得显著,水凝胶缺乏经时稳定性,并且也缺乏柔软性,因此有时无法得到充分的粘合性。另外,上述多元醇的含量过多时,超过高分子基质能够保持的多元醇的量,多元醇从水凝胶的表面渗出导致产生物性变动,有时无法获得充分的粘合性,因此考虑它们的平衡来适宜设定。
另外,凝胶材料10可以根据需要含有电解质,由此,能够对凝胶材料赋予导电性。
对凝胶材料赋予导电性时,相对于前述凝胶材料100重量份,凝胶材料中的上述电解质的含量优选为0.05~10重量份、更优选为0.1~6重量份。电解质的含量过少时,阻抗变高,导电性无法称为良好。另外,随着电解质的含量增加而阻抗降低,但电解质的含量过多时,阻抗不再降低,在成本上也浪费。
作为上述电解质,没有特别限定,例如可以举出卤化钠(例如氯化钠)、卤化锂、卤化钾等卤化碱金属;卤化镁、卤化钙等卤化碱土金属;其他金属卤化物等。另外,作为上述电解质,也可以适宜使用各种金属的次氯酸盐、亚氯酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐、磷酸盐。另外,作为上述电解质,铵盐、各种络盐等无机盐类;乙酸、苯甲酸、乳酸等一元有机羧酸的盐;酒石酸等多元有机羧酸的盐;邻苯二甲酸、琥珀酸、己二酸、柠檬酸等多元羧酸的一价或二价以上的盐;磺酸、氨基酸等有机酸的金属盐;有机铵盐等也适合。
另外,出于调整pH的目的,也可以在凝胶材料10中适当添加氢氧化钠等碱。
进而,凝胶材料10根据需要可以含有其他添加剂。作为其他添加剂,例如可以举出防锈剂、防霉剂、抗氧化剂、消泡剂、稳定剂、表面活性剂、着色剂等。
凝胶材料10可以将上述各材料与聚合引发剂、溶剂等溶解或均匀分散,进行加热或紫外线照射等而聚合交联而得到。聚合引发剂可以为热聚合引发剂,也可以为光聚合引发剂。另外,聚合引发剂的含量没有特别限定,相对于将聚合引发剂从聚合前的组合物(单体配混液)除去而得到的物质100重量份,优选为0.01重量份以上、优选为1重量份以下。进而,通过紫外线照射进行聚合时,紫外线的累积照射量也根据聚合引发剂的含量等而不同,例如优选在1000mJ/cm2~10000mJ/cm2的范围内,更优选在2000mJ/cm2~10000mJ/cm2的范围内。
埋入凝胶材料10中的中间基材20是为了凝胶片的增强、裁切时的保形性的改善等而使用的,作为具体的方案,可以由无纺布或织布构成。无纺布及织布的材质可以使用纤维素、丝绸、麻等天然纤维、聚酯、尼龙、人造丝、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯等合成纤维、或它们的混纺,也可以根据需要而使用粘结剂,还可以根据需要进行着色。或者,作为中间基材20,也可以使用选自由半透膜、离子交换膜、精密过滤膜、超滤膜及纳滤膜组成的组中的膜等。
上述无纺布的制造方法没有特别限定,可以举出干式法、湿式法、纺粘法、熔喷法、气流成网(air laid)法、化学结合法、热粘合法、针刺法、水流交织法。采用与单位面积重量、材质适应的制法,为了控制中间基材的位置,更优选没有单位面积重量不均。关于织布,也可以适当选择平织、经编针织物、拉舍尔(raschel)等,没有特别限定。
另外,上述织布或无纺布的单位面积重量只要是能够得到作为中间基材的规定物性的单位面积重量,就没有特别限定,例如优选为10~40g/m2、更优选为10~28g/m2。上述织布或无纺布的单位面积重量过小时,无法谋求凝胶片的增强等,或者由于单位面积重量不均变大导致凝胶片制造时的液体的渗透性因位置而变化,因此,中间基材的位置有可能变动。另外,单位面积重量过大时,中间基材20变硬,有损害凝胶片1对皮肤的追随性等的担心、有可能对导通性造成不良影响,因此考虑它们的平衡来适宜设定。
中间基材20的厚度过厚时,液体的渗透性变差,有时对导通性造成不良影响,相反过薄时,与单位面积重量过小时同样地无法谋求凝胶片的增强等、或者中间基材的位置有可能变动,因此考虑它们而适宜设定。优选在0.05mm~2.0mm的范围内。另外,更优选为0.05mm~0.5mm,特别优选为0.08mm~0.3mm。
凝胶片1的厚度过厚时,剪切应力降低而不适合,过薄时,凝聚力降低,有可能破坏凝胶面,因此考虑这些来选择适当的厚度。优选为0.2mm~2.0mm的范围内。特别优选为0.3mm~1.2mm,更优选为0.3mm~1.0mm。
作为凝胶片1的制造方法,根据凝胶材料的组成、中间基材的材质、厚度等而详细条件不同,没有特别限定。例如可以适宜采用以下方法:以施加一定以上的张力以使中间基材的振幅成为最小限的状态将中间基材保持在空中,使单体配混液流入该中间基材的上侧及下侧,通过光照射等而聚合成为片状的方法;制作2片表面平滑的片状凝胶材料后,用这些凝胶材料夹持以施加一定以上张力的状态保持的中间基材进行复合化的方法;或者制作表面平滑的片状凝胶材料,以施加一定以上张力的状态将中间基材载置于该凝胶材料上,使单体配混液流入该中间基材上,通过光照射等进一步使其聚合的方法等。另外,前述制造工艺连续并聚合时,也可以在卷化之后将片取出。
根据需要,可以在凝胶片1的单面设置基膜,另外,在设置有基膜的面的背面设置顶膜。
作为上述基膜,例如可以使用由聚酯、聚烯烃、聚苯乙烯、聚氨酯等树脂形成的树脂薄膜、纸、将前述树脂薄膜层压而成的纸等。
这些基膜的与凝胶片1接触的面优选进行脱模处理。作为脱模处理的方法,可以举出有机硅涂布等,特别优选利用热或紫外线使其交联、进行固化反应的烘烤型的有机硅涂布。作为实施脱模处理的薄膜,特别优选进行了双轴拉伸的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜、OPP(拉伸聚丙烯)薄膜等。
作为上述顶膜,也可以使用基本上与基膜为相同材质的顶膜,在设置有顶膜的状态下,从其上面进行紫外线照射等使其聚合时,为了不妨碍光聚合,优选选择不隔绝光的材质的薄膜。
以上那样的凝胶片通过包含控制了振幅的中间基材,从而粘合力没有偏差,因此能够适合用于要求具有均匀的粘合性的用途。例如,可以用作创伤覆盖材料、生物体用粘合材料或生物体电极等贴附于皮肤的水凝胶片。此外,通过浸渗药剂,作为经皮吸收剂的基材,另外,作为工业用途,可以适合用作工业测量用的电极材料、工业用粘合材料、建材用途、例如设置在地基或岩盘的表面用于进行电地质调查的无分极电极、被用于废弃物处理场的遮水片的破损检测用等的导电材料、在混凝土结构物的电气防蚀方法中作为设置在混凝土结构物与作为阳极的金属之间的导电粘合材料等。
接着,对本发明的凝胶片的第二及第三实施方式进行详细说明。
本发明的第二及第三实施方式涉及具有至少2层凝胶片层的凝胶片。将本发明的凝胶片的第二及第三实施方式分别示于图2及图3。
如图2所示,本方式的凝胶片101分别具有例如由水凝胶形成的凝胶片A层11及凝胶片B层12至少2层凝胶片层。本方式的凝胶片101中,通过在凝胶片B层12的上表面配置凝胶片A层11,凝胶片A层11与凝胶片B层12以交替层叠的方式配置。
本方式的凝胶片中,凝胶片A层及凝胶片B层分别存在2层以上时,2层以上的凝胶片A层在本说明书公开的特征的范围内可具有彼此相同的尺寸和/或组成,也可以具有彼此不同的尺寸和/或组成。另外,2层以上的凝胶片B层在本说明书公开的特征的范围内,可以具有彼此相同的尺寸和/或组成,也可以具有彼此不同的尺寸和/或组成。
本方式的凝胶片中,凝胶片A层含有规定含量的至少1种无机盐。另外,凝胶片B层含有规定含量的至少1种无机盐或不含无机盐。通过使凝胶片A层含有规定含量的至少1种无机盐,从而本方式的凝胶片可以作为整体具有导电性。
将凝胶片A层中含有的至少1种无机盐的总含量相对于凝胶片A层的总重量设为X重量%,将凝胶片B层中含有的至少1种无机盐的总含量相对于凝胶片B层的总重量设为Y重量%时,Y小于X。即,凝胶片B层中含有的至少1种无机盐的总含量Y少于凝胶片A层中含有的至少1种无机盐的总含量X。本发明人等发现,在Y小于X的本方式的凝胶片中,将凝胶片A层配置在正极侧,将以下说明的含有至少1种酸的凝胶片B层配置在负极侧,施加一定时间的直流电流时,能够实质上抑制pH的上升及导电性的下降。认为这种效果起因于本方式的凝胶片中,对于含有少量无机盐或不含无机盐的凝胶片B层,实质上抑制电解的进行,且实质上抑制pH的上升及气泡的产生,另一方面,通过在凝胶片A层中含有大量的无机盐,实质上维持导电性。因此,将本方式的凝胶片应用于例如电极垫及使用该电极垫的各种设备的情况下,即使施加一定时间的直流电流,也能实质上避免pH的上升及导电性的下降,从而稳定地使用该电极垫及设备。
本方式的凝胶片中,X及Y优选满足下述数学式(3):
0≤Y<X≤15 (3)。
凝胶片B层中含有的至少1种无机盐的总含量为0以上即可。即,凝胶片B层可以含有无机盐。另一方面,因为凝胶片A层中含有的至少1种无机盐的总含量为超过0的范围,所以本方式的凝胶片可以作为整体具有导电性。Y超过X的范围的情况下,本方式的凝胶片中,将凝胶片A层配置在正极侧,施加一定时间的直流电流时,有可能凝胶片B层中进行电解而引起pH的上升和/或气泡的产生。X优选为2~15重量%的范围,更优选为2~8重量%的范围。Y优选小于X,并且为0以上且小于15重量%的范围,更优选为0以上且小于8重量%的范围。X小于2重量%时,有可能无法显现充分的导电性。另外,X超过15重量%时,即使无机盐的含量增加,也有可能无法获得充分的效果上升。因此,X及Y满足数学式(3)时,本方式的凝胶片即使施加一定时间的直流电流,也能实质上抑制pH的上升及导电性的下降。
作为凝胶片A层及凝胶片B层中含有的至少1种无机盐,没有限定,例如可以举出卤化钠(例如氯化钠)、卤化锂及卤化钾等卤化碱金属;卤化镁及卤化钙等卤化碱土金属;以及其他金属卤化物等。另外,作为无机盐,也可以适宜使用各种金属的次氯酸盐、亚氯酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐或磷酸盐。或者,作为无机盐,也可以适宜使用铵盐或各种络盐等无机盐类。作为凝胶片A层及凝胶片B层中含有的至少1种无机盐,可以各自单独使用这些无机盐,也可以组合使用2种以上的无机盐。
本方式的凝胶片中,凝胶片A层中含有的至少1种无机盐的种类及总含量、以及凝胶片B层中含有的至少1种无机盐的种类及总含量没有限定,例如,可以如下确定:将规定重量的凝胶片A层或凝胶片B层的试样取出,使用ICP发射光谱分析、原子吸收光谱分析或离子色谱法等分析手段对该试样中含有的至少1种无机盐进行定量,由此确定。
本方式的凝胶片中,凝胶片B层含有至少1种酸。作为至少1种酸,可以举出有机酸及无机酸、以及它们的混合物。至少1种酸优选包含有机酸,更优选为有机酸。作为有机酸,可以举出甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、辛酸、癸酸、邻苯二甲酸、草酸、乳酸、酒石酸、富马酸、马来酸、琥珀酸、柠檬酸、苹果酸、戊二酸、己二酸、氨基酸、抗坏血酸、苯甲酸、水杨酸及聚丙烯酸等。凝胶片B层中含有的至少1种酸相对于凝胶片B层的总重量优选为10重量%以下、更优选为0.01~10重量%的范围、进一步优选为0.1~2重量%的范围。通过使凝胶片B层含有至少1种酸,可以将凝胶片B层的pH设为前述优选的范围。由此,本方式的凝胶片即使施加一定时间的直流电流,也能实质上抑制pH的上升。
为了抑制pH的变动,凝胶片A层可以含有壳聚糖、弱碱性氨基酸或阳离子性聚合物等弱碱性物质。
本方式的凝胶片中,凝胶片A层中含有的至少1种酸的种类及含量、以及凝胶片B层中含有的至少1种酸的种类及含量没有限定,例如可以如下确定:将规定重量的凝胶片A层或凝胶片B层的试样取出,将在该试样中含有的至少1种酸,在有机酸的情况下使用高效液相色谱(HPLC)、气相色谱(GC)、液相色谱/质谱(LC/MS)、离子色谱/质谱(IC/MS)或气相色谱/质谱(GC/MS)等分析手段,在无机酸的情况下使用ICP发射光谱分析、原子吸收光谱分析或离子色谱法等分析手段进行定量,由此确定。
本方式的凝胶片中,作为构成凝胶片A层及凝胶片B层的凝胶材料,可以使用水凝胶。水凝胶中可以应用该技术领域中公知的各种水凝胶。本说明书中,“水凝胶”是指包含具有三维网络结构的高分子基质、和该网络结构中存在的水分子的凝胶形态的溶胀体。水凝胶通常包含高分子基质、水和多元醇。
构成水凝胶的高分子基质没有限定,例如可以由具有1个烯属不饱和基团的单官能单体与交联性单体的共聚物形成。
作为单官能单体,优选(甲基)丙烯酰胺系单体或(甲基)丙烯酸酯等水溶性单体。本说明书中,“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸或甲基丙烯酸,“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。
作为(甲基)丙烯酰胺系单体的具体例,可以举出(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺及N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺等N,N-二烷基(甲基)丙烯酰胺;N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺及N-丙基(甲基)丙烯酰胺等N-烷基(甲基)丙烯酰胺;N-羟基乙基(甲基)丙烯酰胺及N-羟基甲基(甲基)丙烯酰胺等N-羟基烷基(甲基)丙烯酰胺;N-乙氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丙氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-异丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-戊氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-己氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-庚氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-辛氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙氧基乙基(甲基)丙烯酰胺、N-丙氧基乙基(甲基)丙烯酰胺及N-丁氧基乙基(甲基)丙烯酰胺等N-烷氧基烷基(甲基)丙烯酰胺;二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺等含有氨基的阳离子性丙烯酰胺系化合物;4-丙烯酰吗啉及叔丁基丙烯酰胺磺酸等含有磺酸基的阴离子性单官能单体或其盐;以及它们的衍生物等。作为(甲基)丙烯酰胺系单体,没有限定,优选选自由(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N-丙基(甲基)丙烯酰胺、N-羟基乙基(甲基)丙烯酰胺、N-羟基甲基(甲基)丙烯酰胺、二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、4-丙烯酰吗啉及叔丁基丙烯酰胺磺酸、以及它们的盐组成的组中的至少1种化合物。
作为(甲基)丙烯酸酯的具体例,可以举出烷基的碳数为1~18的(甲基)丙烯酸烷基酯,例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸正月桂酯、(甲基)丙烯酸三癸酯及(甲基)丙烯酸正硬脂酯等(甲基)丙烯酸烷基酯;(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯及(甲基)丙烯酸1-金刚烷酯等脂环式(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙氧基乙酯及(甲基)丙烯酸甲氧基三乙二醇酯等(甲基)丙烯酸甲氧基聚乙二醇酯等含有烷氧基的(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯及(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯等(芳基可以借助醚键而键合于羟基烷基)(甲基)丙烯酸羟基烷基酯;单(甲基)丙烯酸甘油酯;单(甲基)丙烯酸聚乙二醇酯及聚乙二醇-聚丙二醇共聚物等单(甲基)丙烯酸聚亚烷基二醇酯;(甲基)丙烯酸苄酯等具有芳香环的(甲基)丙烯酸酯;以及(甲基)丙烯酸四氢糠酯等具有杂环的(甲基)丙烯酸酯等。
对于前述单官能单体,除了前述所例示的(甲基)丙烯酰胺系单体之外,根据需要,还可以使用(甲基)丙烯酸或其盐、(甲基)丙烯酸酯、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基乙酰胺或乙烯基甲酰胺等乙烯基酰胺系单官能单体;烯丙醇等非离子性单官能单体、或苯乙烯系单体等。这些单官能单体可以各自单独使用,也可以组合使用2种以上的单体。
构成凝胶片A层及凝胶片B层的水凝胶中,源自前述单官能单体的结构单元的含量没有限定,相对于水凝胶100重量份,优选为10重量份~50重量份的范围、更优选为10重量份~35重量份的范围。源自前述单官能单体的结构单元的含量小于前述下限值时,水凝胶的保形性变得不充分,有可能变得过于柔软、或容易破碎。另外,源自前述单官能单体的结构单元的含量超过前述上限值时,水凝胶变硬,有可能柔软性受损。因此,源自前述单官能单体的结构单元的含量为前述范围内时,可以保持规定的形状,且具有规定的柔软性。
作为交联性单体,优选分子内具有2个以上具有聚合性的双键的单体。作为交联性单体的具体例,可以举出亚甲基双(甲基)丙烯酰胺、亚乙基双(甲基)丙烯酰胺、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯等多官能(甲基)丙烯酰胺或(甲基)丙烯酸酯、四烯丙氧基乙烷、以及二烯丙基氯化铵等。这些交联性单体可以各自单独使用,也可以组合使用2种以上的单体。或者作为在分子内具有2个以上具有聚合性的双键的交联性单体,也可以使用日本专利第2803886号公报记载的、作为具有2个以上(甲基)丙烯酰基或乙烯基且具有400以上分子量的多官能化合物的聚甘油衍生物。
构成凝胶片A层及凝胶片B层的水凝胶中,前述交联性单体量相对于水凝胶100重量份优选为0.0005~0.5重量份的范围、更优选为0.001~0.2重量份的范围、进一步优选为0.001~0.1重量份的范围。前述交联性单体的添加量小于前述下限值时,交联密度变低、缺乏形状稳定性的同时,凝聚力下降、水凝胶自身的保持力下降,粘合力有可能变低。另外,使其与生物体(例如皮肤等)的被粘物接触后,从被粘物剥离时,水凝胶的一部分有可能残留在被粘物上。该情况下,本方式的凝胶片的操作性可能变差。另外,前述交联性单体的添加量超过前述上限值时,粘合力变弱,并且有可能成为硬且脆的凝胶。需要说明的是,前述定义中的高分子基质是指通过使前述单官能单体与交联性单体聚合交联而形成的基质。
构成凝胶片A层及凝胶片B层的水凝胶中,水的含量没有限定,相对于水凝胶100重量份,优选为10~60重量份的范围、更优选为15~50重量份的范围、特别优选为15~40重量份的范围。水的含量小于前述下限值时,相对于水凝胶的平衡水分量的含水量变少,水凝胶的吸湿性增强,并且水凝胶有可能经时变质(例如溶胀)。另外,水的含量超过前述上限值时,相对于水凝胶的平衡水分量的含水量变多,有可能产生由干燥导致的水凝胶的收缩或物性变化。因此,水的含量为前述范围内时,能实质上抑制水凝胶的吸湿或收缩那样的物性变化。
本方式的凝胶片中,将凝胶片B层的水的含量相对于凝胶片B层的总重量设为α重量%时,Y及α优选满足下述数学式(4):
0≤Y/α≤0.03 (4)。
Y/α优选为0.02以下、更优选为0.01以下。Y/α超过0.03时,本方式的凝胶片中,将凝胶片A层配置在正极侧、施加一定时间的直流电流时,凝胶片B层中进行电解,有可能引起pH的上升和/或气泡的产生。因此,Y及α满足前述数学式(4)时,本方式的凝胶片即使施加一定时间的直流电流,也能实质上抑制pH的上升及导电性的下降。
本方式的凝胶片中,凝胶片A层中含有的水的含量、以及凝胶片B层中含有的水的含量没有限定,例如可以如下确定:将规定重量的凝胶片A层或凝胶片B层的试样取出,使该试样干燥并测定干燥重量,算出初始重量与干燥重量的差;或者使用卡尔费歇尔水分测定装置并利用容量滴定法或电量滴定法进行测定,由此确定。
作为多元醇,没有限定,例如可以举出乙二醇、三乙二醇、1,6-己二醇、1,9-壬二醇、丙二醇及丁二醇等二元醇;甘油、季戊四醇及山梨糖醇等3元以上的多元醇类;聚乙二醇、聚丙二醇及聚甘油等多元醇缩合物;以及聚氧亚乙基甘油等多元醇改性物等。前述多元醇中,优选使用在水凝胶的使用温度区域(例如室内下使用的情况为20℃左右)为液体的多元醇。作为多元醇,优选例如乙二醇、三乙二醇、丙二醇、聚丙二醇、聚乙二醇、聚甘油或甘油等。
构成凝胶片A层及凝胶片B层的水凝胶中,前述多元醇的含量没有限定,相对于水凝胶100重量份,优选为20~70重量份的范围内、更优选为20~65重量份的范围内。前述多元醇的含量小于前述下限值时,所得水凝胶缺乏保湿力、增塑性,水分的蒸腾变得显著,水凝胶缺乏经时稳定性,并且也欠缺柔软性,因此有可能无法获得充分的粘合性。另外,前述多元醇的含量超过前述上限值时,超过高分子基质能够保持的多元醇的量,产生因多元醇从水凝胶的表面渗出导致的物性变动,有可能无法获得充分的粘合性。因此,多元醇的含量为前述范围内时,能够实质上抑制水凝胶的粘合性降低那样的物性变化、或者多元醇的渗出那样的物性变动。
本方式的凝胶片中,凝胶片A层及凝胶片B层的pH通常为弱酸性~中性的范围、例如3~8的范围。凝胶片A层的pH优选为3~8的范围、更优选为4~7的范围。凝胶片B层的pH优选为3~8的范围、更优选为4~7的范围。凝胶片A层及凝胶片B层、特别是凝胶片B层的pH为前述范围时,本方式的凝胶片即使施加一定时间的直流电流,也能实质上抑制pH的上升。
本方式的凝胶片中,凝胶片A层及凝胶片B层根据期望可以含有其他添加剂。作为其他添加剂,例如可以举出缓冲剂、防锈剂、防霉剂、抗氧化剂、消泡剂、稳定剂、表面活性剂及着色剂等。其他添加剂优选有机电解质盐那样的缓冲剂。凝胶片A层和/或凝胶片B层含有缓冲剂时,能够对凝胶片A层和/或凝胶片B层赋予缓冲能力。通过使凝胶片A层及凝胶片B层含有其他添加剂,能够对本方式的凝胶片赋予各种特性。
本方式的凝胶片中,将凝胶片A层的厚度设为a(mm)、水凝胶片B层的厚度设为b(mm)时,a及b优选满足下述数学式(5)及(6):
b/a≥1 (5)
0.6≤a+b≤3.0 (6)。
b/a小于1时、或者a+b小于0.6时,本方式的凝胶片中,将凝胶片A层配置在正极侧,施加一定时间的直流电流时,凝胶片B层中进行电解,有可能引起pH的上升和/或气泡的产生。另外,a+b超过3.0时,有可能无法获得与厚度相适应的显著效果。进而,例如将本方式的凝胶片应用于电极垫时,作业性有可能降低。因此,a及b满足前述数学式(5)及(6)的情况下,本方式的凝胶片即使施加一定时间的直流电流,也能实质上抑制pH的上升及导电性的降低。需要说明的是,凝胶片A层及凝胶片B层的厚度没有限定,例如可以通过使用测微器等进行测定来确定。另外,凝胶片A层及凝胶片B层的外表面配置有以下说明的顶膜和/或基膜时,去除该顶膜和/或基膜,通过前述手段测定凝胶片A层及凝胶片B层的厚度即可。
本方式的凝胶片中,凝胶片A层及凝胶片B层的数量分别为1层以上即可,其上限没有特别限定。凝胶片A层及凝胶片B层的数量例如分别为1~3层的范围。例如,如图3的第三实施方式所示,凝胶片101可以具有3层的凝胶片A层11a、11b、11c及3层的凝胶片B层12a、12b、12c的合计6层的凝胶片层。本实施方式的情况下,通过在凝胶片B层12a的上表面配置凝胶片A层11a,在凝胶片A层11a的上表面配置凝胶片B层12b,在凝胶片B层12b的上表面配置凝胶片A层11b,在凝胶片A层11b的上表面配置凝胶片B层12c,在凝胶片B层12c的上表面配置凝胶片A层11c,从而能够以凝胶片A层11a、11b、11c与凝胶片B层12a、12b、12c交替层叠的方式配置。
另外,本方式的凝胶片中,中间基材被埋入凝胶片A层及凝胶片B层之间。将凝胶片的厚度设为T、中间基材的振幅设为S时,如第一实施方式中所述,满足下述数学式(1)的关系:
S/T≤0.4 (1)。
具体而言,如图2所示,本方式的凝胶片101在凝胶片A层11与凝胶片B层12之间还配置有作为中间基材的膜13。本方式的凝胶片具有2层以上的凝胶片A层及2层以上的凝胶片B层时,膜优选配置于各凝胶片A层及凝胶片B层之间。例如,如图3所示,本方式的凝胶片101具有3层的凝胶片A层11a、11b、11c及3层的凝胶片B层12a、12b、12c合计6层的凝胶片层,在各凝胶片A层11a、11b、11c及3层凝胶片B层12a、12b、12c之间进一步配置膜13a、13b、13c、13ab、13bc。本实施方式的情况下,通过在凝胶片B层12a的上表面配置凝胶片A层11a,在凝胶片A层11a的上表面配置凝胶片B层12b,在凝胶片B层12b的上表面配置凝胶片A层11b,在凝胶片A层11b的上表面配置凝胶片B层12c,在凝胶片B层12c的上表面配置凝胶片A层11c,从而凝胶片A层11a、11b、11c与凝胶片B层12a、12b、12c交替层叠,进而凝胶片A层11a与凝胶片B层12a之间可以配置膜13a,凝胶片A层11b与凝胶片B层12b之间可以配置膜13b,凝胶片A层11c与凝胶片B层12c之间可以配置膜13c,凝胶片A层11a与凝胶片B层12b之间可以配置膜13ab,凝胶片A层11b与凝胶片B层12c之间可以配置膜13bc。
膜通常选自由半透膜、离子交换膜、精密过滤膜、超滤膜及纳滤膜组成的组。膜没有限定,例如优选选自由玻璃纸、及乙酸纤维素等半透膜、以及阳离子交换膜及阴离子交换膜等离子交换膜组成的组,更优选为玻璃纸或阴离子交换膜等,进一步优选为玻璃纸。本实施方式的情况下,利用膜而能够实质上抑制凝胶片A层与凝胶片B层之间的物质移动。因此,本实施方式的凝胶片的情况下,能够更长期地显现pH上升及导电性降低的抑制效果。
膜的表面积优选为配置有膜的凝胶片A层及凝胶片B层的层叠面中的凝胶片A层的表面积的80%以上,更优选为90%以上,进一步优选大约为100%。膜的表面积为前述范围时,能够实质上抑制凝胶片A层与凝胶片B层之间的物质移动。因此,本实施方式的凝胶片的情况下,能够更长期地显现pH上升及导电性下降的抑制效果。
本方式的凝胶片中,作为中间基材,代替上述膜,为了凝胶片的增强和/或裁切时的保形性的改善等,可以使用由在该技术领域中使用的材料构成的中间基材。例如,可以由第一实施方式中叙述那样的无纺布或织布构成。这种中间基材的材质可以从该技术领域中作为水凝胶的中间基材通常使用的物质中适当选择。作为用作中间基材的无纺布或织布的材质,例如可以举出纤维素、丝绸及麻等天然纤维、聚酯、尼龙、人造丝、聚乙烯、聚丙烯及聚氨酯等合成纤维、以及它们的混纺。中间基材可以根据需要包含粘结剂。另外,中间基材可以根据需要进行着色。通过使凝胶片A层和/或凝胶片B层具有中间基材,能够提高本方式的凝胶片的强度和/或裁切时的保形性。
本方式的凝胶片中,可以根据期望在凝胶片A层的外表面配置顶膜。另外,可以根据期望在凝胶片B层的外表面配置基膜。顶膜及基膜优选以覆盖凝胶片A层或凝胶片B层的外表面大致整面的方式进行配置。本方式的凝胶片中,通过配置顶膜及基膜,能够保护凝胶片A层及凝胶片B层的外表面至使用时为止避免污染和/或干燥等。
作为基膜,例如可以使用由聚酯、聚烯烃、聚苯乙烯或聚氨酯等树脂形成的树脂薄膜、纸、或将前述树脂薄膜层压而成的纸等。基膜中,优选与凝胶片B层的外表面接触侧的表面进行了脱模处理。作为脱模处理的方法,例如可以举出有机硅涂布等。作为脱模处理的方法,特别优选通过热或紫外线进行交联及固化反应的、烘烤型的有机硅涂布。作为进行脱模处理的基膜,特别优选进行了双轴拉伸的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜或拉伸聚丙烯(OPP)薄膜等。
作为顶膜,可以应用与前述中例示的基膜同样的材质。例如,在凝胶片A层的外表面配置顶膜,从顶膜的上方进行紫外线照射等而使构成凝胶片的单体聚合的情况下,优选选择不隔绝光的材质的薄膜作为顶膜。通过使用这种材质的顶膜,可以不妨碍光聚合地完成单体的聚合。
本方式的凝胶片中,将单体聚合的方法没有限定,例如可以举出氧化还原聚合、自由基聚合及辐射线聚合等。自由基聚合时,凝胶片A层及凝胶片B层可以如下得到:使包含单体的前述各材料与聚合引发剂在溶剂等中溶解或均匀分散,对所得单体配混液进行加热或紫外线照射等,由此对包含单体的材料进行聚合交联,从而得到。聚合引发剂可以为光聚合引发剂或热聚合引发剂中的任意种,例如在厚度为数毫米至数微米的片材时,优选使用光聚合引发剂的基于紫外线的自由基聚合。作为光聚合引发剂,例如可以举出2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、1-[4-(2-羟基乙氧基)-苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、22-羟基-1-{4-[4-(2-羟基-2-甲基-丙酰基)-苄基]苯基}-2-甲基-丙烷-1-酮、1-羟基-环己基-苯基-酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基丙烷-1-酮、双(2,4,6-三甲基苯甲酰)-苯基氧化膦、苯基乙醛酸甲酯、1-[4-(苯硫基)-1,2-辛烷二酮2-(O-苯甲酰肟)]、及三芳基六氟磷酸锍。作为热聚合引发剂,例如可以举出偶氮双异丁腈及过氧化苯甲酰。另外,聚合引发剂的含量没有限定,例如相对于从聚合前的单体配混液去除聚合引发剂而得到的物质100重量份,优选为0.01重量份以上、优选为1重量份以下。通过紫外线照射使其聚合时,紫外线的累积照射量也根据聚合引发剂的含量等而不同,例如优选为1,000mJ/cm2~10,000mJ/cm2的范围内、更优选为2,000mJ/cm2~10,000mJ/cm2的范围内。通过前述方法可以得到具有期望性质的具有凝胶片A层及凝胶片B层的本方式的凝胶片。
需要说明的是,针对本发明的凝胶片的第一~第三实施方式的上述说明可以相互置换来应用。例如构成第一~第三实施方式的任一实施方式中的凝胶片的凝胶材料的组成、中间基材的构成及其他相关说明在第一~第三实施方式的另一实施方式中也可同样地适用。
本发明的另一方式涉及一种电极垫,其具有本发明的一个方式的凝胶片和电连接于凝胶片的凝胶片A层或凝胶片B层的电极。本方式的电极垫可以应用于各种设备、例如生物体用测定设备或生物体用电治疗器那样的医疗用设备、或者地基或岩盘的表面检查用测定设备、废弃物处理场等漏水片的破损检测用设备那样的工业测量用设备的电极部。本方式的电极垫中,优选的一个实施方式为可以应用于生物体用测定设备或生物体用电治疗器那样的医疗用设备的生物体用电极垫。
本方式的电极垫优选用于施加直流电流。如已经说明那样,本发明的一个方式的凝胶片即使施加一定时间的直流电流,也能实质上抑制pH上升及导电性下降。因此,本方式的电极垫能够长期稳定地用作直流电流的施加用。
将本方式的电极垫的第一实施方式示于图4。如图4所示,本方式的电极垫301可以具有本发明的一个方式的凝胶片101和电连接于凝胶片的凝胶片A层11或凝胶片B层12的电极21。图4A示出具有本发明的一个方式的凝胶片101和电连接于凝胶片的凝胶片A层11的电极21的本方式的电极垫301的一实施方式,图4B示出具有本发明的一个方式的凝胶片101和电连接于凝胶片的凝胶片B层12的电极21的本方式的电极垫301的一实施方式。本方式的电极垫301通常以密合于被粘物的表面P的方式进行配置。本方式的电极垫301中,未连接于凝胶片101的电极21的凝胶片A层11或凝胶片B层12作为与被粘物的表面P的接触部而使用。凝胶片A层11及凝胶片B层12由于具有粘合性及柔软性,因此,本方式的电极垫301可以借助凝胶片A层11或凝胶片B层12的外表面而沿着被粘物的表面P的形状进行密合。
另外,基于图5说明本发明的电极垫的第二实施方式。如图5所示,本方式的电极垫301可以具有配置在以下说明的支撑基材14的表面的电极21、和以层叠在电极21的表面的方式配置的本发明的一个方式的凝胶片101。
例如,本方式的电极垫301为生物体用电极垫的实施方式时,被粘物的表面P优选为皮肤等生物体的一部分。如已经说明那样,本发明的一个方式的凝胶片101即使施加一定时间的直流电流,也能实质上抑制pH的上升及导电性的下降。因此,本方式的电极垫301不会对被粘物的表面P造成实质上的影响,能够长期稳定地用作直流电流的施加用。
本方式的电极垫301优选根据期望在凝胶片A层11或凝胶片B层12的外表面进一步配置支撑基材14。支撑基材14优选以覆盖凝胶片A层11或凝胶片B层12的外表面大致整面的方式进行配置。本方式的电极垫301中,通过配置支撑基材14,能够在将凝胶片A层11或凝胶片B层12的外表面绝缘的同时,保护凝胶片A层11或凝胶片B层12的外表面不被污染和/或干燥等。
作为支撑基材14,可以使用通常的绝缘性树脂。支撑基材14优选为例如含有聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、PET、聚氨酯或有机硅等的薄膜、发泡体、无纺布、或橡胶等。
例如,图4所示的实施方式中,对于支撑基材14,在前述中,从加工性和/或透湿性优异、并且与凝胶片101的贴附性也良好的方面出发,优选为织布或无纺布。本实施方式中,支撑基材14在这些当中特别优选通过纺粘法制造的聚烯烃制的无纺布。支撑基材14的厚度没有特别限定,例如为0.2~1.2mm的范围。支撑基材14的厚度小于0.2mm时,支撑基材14变软,有可能电极垫301的保形性受损。另外,支撑基材14的厚度超过1.2mm时,支撑基材14变得过厚,无法紧凑地形成电极垫301,有可能操作性受损。支撑基材14的单位面积重量没有特别限定,例如为50~110g/m2的范围。支撑基材14的单位面积重量小于50g/m2时,支撑基材14变软,有可能电极垫301的保形性受损。另外,支撑基材14的单位面积重量超过110g/m2时,有可能支撑基材14的挠性受损、电极垫301的操作性受损。
例如,图5所示的实施方式中,支撑基材14在前述之中,优选为柔软、没有伸缩性且刚度比较高的树脂薄膜。作为这样的树脂薄膜,例如可以举出PET、聚氯乙烯、聚乙烯及聚丙烯等树脂薄膜。本实施方式中,支撑基材14优选为具有10~500μm的厚度的前述树脂薄膜。支撑基材14特别优选为刚度高、印刷容易的PET薄膜。
电极21通常可以使用规定的导电性物质而得到。作为这样的导电性物质,例如可以举出将镍、钼、不锈钢、银或铂等金属、银或银-氯化银之类的金属混合物、或碳黑或石墨等单独或将2种以上前述材料混合而制备的导电性糊剂。电极21例如可以通过在前述说明的支撑基材14的表面印刷导电性糊剂而形成电极的导电层来得到。或者,电极21也可以通过将前述中说明的支撑基材14与银、铝或锡等的金属箔或含有前述中说明的导电性物质的薄膜层压来得到。
本发明的另一方式涉及一种生物体用电治疗器,其具有本发明的一个方式的生物体用电极垫、和电连接于生物体用电极垫的电极的电源部。本方式的生物体用电治疗器中,通常生物体用电极垫的凝胶片A层配置在正极侧,凝胶片B层配置在负极侧。
本方式的生物体用电治疗器优选用于施加直流电流。如已经说明那样,本发明的一个方式的凝胶片即使施加一定时间的直流电流,也能实质上抑制pH的上升及导电性的下降。因此,本方式的生物体用电治疗器可以长期稳定地用作直流电流的施加用。
如以上详细地说明,本发明的一个方式的凝胶片即使施加一定时间的直流电流,也能实质上抑制pH的上升及导电性的下降。因此,通过将本发明的一个方式的凝胶片应用作为在各种设备、例如生物体用测定设备或生物体用电治疗器那样的医疗用设备、或地基或岩盘的表面检查用测定设备、废弃物处理场等漏水片的破损检测用设备之类的工业测量用设备的电极部所使用的电极垫的构成构件,将这些设备特别是作为直流电流的施加用而能够长期稳定地使用。
图6及7为示出本发明的凝胶片的另一实施方式的截面图。图6及7所示的实施方式分别相当于从图2及3所示的第二及第三实施方式的凝胶片101去除了作为中间基材的膜13、13a、13b、13c、13ab、13bc而得到的方式。对于图6及7所示的凝胶片101的构成、及作用效果,除了不含作为中间基材的膜之外,与上述第二及第三实施方式的情况相同。
另外,图8及9为示出使用本发明的凝胶片的电极垫的另一实施方式的截面图。图8及9所示的实施方式分别相当于从图4及5所示的第一及第二实施方式的电极垫301去除作为中间基材的膜13而得到的方式。对于图8及9所示的电极垫的构成、及作用效果,除了不含作为中间基材的膜之外,基于上述第一及第二实施方式的情况。
实施例
以下,基于实施例及比较例进一步详细说明本发明,但本发明不受这些实施例的限定。
(实施例1)
计量丙烯酰胺20重量份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺0.04重量份、氯化钠2重量份、甘油60重量份,加入离子交换水使成为100重量份。相对于该混合液100重量份,加入作为光聚合引发剂的2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮(商品名:IRGACURE IR1173)0.13重量份,混合溶解而得到单体配混液。接着,将厚度0.1mm的有机硅薄膜重叠10片,切去中央部而设置120mm×120mm×1.0mm的空间,在该空间内,将厚度0.15mm、单位面积重量18g/m2的聚酯系无纺布作为中间基材,一端载置并夹入有机硅薄膜第5层上,另一端也载置并夹入有机硅薄膜第5层上,用粘接材料固定来制作模板。接着,将少量的离子交换水滴加到150mm见方的玻璃基板上,贴附切成150mm见方的厚度100μm的进行了有机硅涂布的PET薄膜使其密合。然后,将之前制作的模板置于PET薄膜的上表面,在该框内滴加单体配混液。进而,用切成150mm见方的厚度40μm的经有机硅涂布的PET薄膜覆盖其上表面,在其上表面载置玻璃基板并用夹子固定。利用紫外线照射装置(JATEC公司制、JU-C1500、金属卤化物灯、输送机速度0.4m/分钟、总照射能量量3000mJ/cm2)使其聚合,得到凝胶片。
(实施例2)
将中间基材的一端载置并夹入有机硅薄膜第6层上,将另一端载置并夹入有机硅薄膜第4层上,除此之外,与实施例1同样地操作,得到凝胶片。
(实施例3)
将中间基材的一端载置并夹入有机硅薄膜第6层上,将另一端载置并夹入有机硅薄膜第3层上,除此之外,与实施例1同样地操作,得到凝胶片。
(实施例4)
将中间基材的一端载置并夹入有机硅薄膜第7层上,将另一端载置并夹入有机硅薄膜第3层上,除此之外,与实施例1同样地操作,得到凝胶片。
(实施例5)
将模板制作时使用的有机硅薄膜设为6片,使用厚度0.1mm、单位面积重量14g/m2的聚酯系无纺布作为中间基材,将中间基材的一端载置并夹入有机硅薄膜第4层上,将另一端载置并夹入有机硅薄膜第3层上,除此之外,与实施例1同样地操作,得到凝胶片。
(实施例6)
使用厚度0.03mm的玻璃纸作为中间基材,将中间基材的一端载置并夹入有机硅薄膜第6层上,将另一端载置并夹入有机硅薄膜第4层上,除此之外,与实施例1同样地操作,得到凝胶片。
(实施例7)
将模板制作时使用的有机硅薄膜设为15片,使用厚度0.67mm、单位面积重量70g/m2的聚酯系无纺布作为中间基材,将中间基材的一端载置并夹入有机硅薄膜第5层上,将另一端载置并夹入有机硅薄膜第10层上,除此之外,与实施例1同样地操作,得到凝胶片。
(比较例1)
将中间基材的一端载置并夹入有机硅薄膜第8层上,将另一端载置并夹入有机硅薄膜第3层上,除此之外,与实施例1同样地操作,得到凝胶片。
(比较例2)
将模板制作时使用的有机硅薄膜设为6片,使用厚度0.1mm、单位面积重量14g/m2的聚酯系无纺布作为中间基材,将中间基材的一端载置并夹入有机硅薄膜第5层上,将另一端载置并夹入有机硅薄膜第2层上,除此之外,与实施例1同样地操作,得到凝胶片。
(比较例3)
将中间基材的一端载置并夹入有机硅薄膜第8层上,将另一端载置并夹入有机硅薄膜第1层上,除此之外,与实施例1同样地操作,得到凝胶片。
(凝胶片的粘合力评价)
将凝胶片切出120mm×20mm,在剥离厚度100μm的PET薄膜而显现的凝胶面贴附背光板,使2kg的压接辊往返1次进行压接,作为试验片。测定使用流变仪(Sun Kagaku公司制、CR-500DX),在测定条件为角度90度、速度300mm/分钟下进行。将从测定开始点至规定的剥离点(30、40、50、60、70mm)的应力值(N/20mm)设为测定值,由3次试验(计15点)的值根据下述式算出变动系数CV值,将该值作为凝胶片的粘合力的偏差的指标。
CV值(%)=(标准偏差×100)/平均值
作为测定环境,在温度23±5℃、湿度55%±10%的环境下实施。
(中间基材的振幅测定)
用剃刀裁切凝胶片而制成50mm×20mm的尺寸,对于该截面,用显微镜(KEYENCE公司制、VH-Z100R)以倍率100倍观察50mm宽度的中央、两端的3处。测量各观察图像(相当于宽度3mm部分)的从100μmPET薄膜侧的端面至中间基材为止的最大及最小距离,算出其差,将针对算出差的3处的平均值作为中间基材的振幅。
(凝胶片厚度的测定)
将贴附在凝胶片两面的PET薄膜剥离,用测微器进行测定。
将测定结果汇总示于表1。由表1的结果可知,通过将中间基材的振幅S相对于凝胶片的厚度T的比例(S/T)控制在0.4以内,粘合性的偏差(CV值)变小。
[表1]
<I.构成凝胶片的凝胶片层的制造>
(制造例1:含有大量无机盐的凝胶片层的制造)
计量丙烯酰胺20重量份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺0.03重量份、氯化钠5重量份、离子交换水28重量份、柠檬酸1重量份、柠檬酸三钠2重量份,加入甘油使整体为100重量份,得到混合液。相对于该混合液100重量份,加入作为光聚合引发剂的2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮(商品名:IRGACURE 1173)0.13重量份,进行混合及溶解,得到单体配混液。接着,切去厚度0.3mm的有机硅橡胶片,制作设置了120mm×120mm的空间的模板。在150mm见方的玻璃基板上滴加少量的离子交换水,使切成150mm见方的厚度100μm的经有机硅涂布的PET薄膜贴附并密合。在该PET薄膜的上表面放置之前制作的有机硅橡胶片的模板。在该框内滴加单体配混液。进而,用切成150mm见方的厚度40μm的经有机硅涂布的PET薄膜覆盖其上表面。在PET薄膜的上表面载置玻璃基板,用夹子固定。使用紫外线照射装置(JATEC公司制、JU-C1500、金属卤化物灯、输送机速度0.4m/分钟、总照射能量量3,000mJ/cm2)对其照射紫外线。通过紫外线照射使单体聚合,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为无机盐的5重量%的氯化钠、含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水的膜厚0.3mm的凝胶片层。
(制造例2:不含无机盐的凝胶片层的制造)
制造例1中,将单体配混液中的氯化钠的量变更为0重量份,并且将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.6mm,除此之外,按照与制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水、但不含作为无机盐的氯化钠的膜厚0.6mm的凝胶片层。
(制造例3:含有大量无机盐的凝胶片层的制造)
制造例1中,将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.6mm,除此之外,按照与制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为无机盐的5重量%的氯化钠、含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水的膜厚0.6mm的凝胶片层。
(制造例4:不含无机盐的凝胶片层的制造)
制造例1中,将单体配混液中的氯化钠的量变更为0重量份,并且将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.3mm,除此之外,按照与制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水、但不含作为无机盐的氯化钠的膜厚0.3mm的凝胶片层。
(制造例5:不含无机盐的凝胶片层的制造)
制造例1中,将单体配混液中的氯化钠的量变更为0重量份、且将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.9mm,除此之外,按照与制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水、但不含作为无机盐的氯化钠的膜厚0.9mm的凝胶片层。
(制造例6:不含无机盐的凝胶片层的制造)
制造例1中,将单体配混液中的氯化钠的量变更为0重量份,且将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.6mm,除此之外,按照与制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为酸的1重量%的酒石酸、且含有28重量%的水、但不含作为无机盐的氯化钠的膜厚0.6mm的凝胶片层。
(制造例7:不含无机盐的凝胶片层的制造)
制造例1中,将单体配混液中的氯化钠的量变更为0重量份,并且将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.6mm,除此之外,按照与制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有38重量%的水、但不含作为无机盐的氯化钠的膜厚0.6mm的凝胶片层。
(制造例8:含有大量无机盐的凝胶片层的制造)
制造例1中,将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.6mm,并且作为无机盐变更为硫酸钠5重量%,除此之外,按照与制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为无机盐的5重量%的硫酸钠、含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水的膜厚0.6mm的凝胶片层。
(制造例9:含有大量无机盐的凝胶片层的制造)
制造例1中,将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.9mm,除此之外,按照与制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为无机盐的5重量%的氯化钠、含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水的膜厚0.9mm的凝胶片层。
(制造例10:含有少量无机盐的凝胶片层的制造)
制造例1中,将单体配混液中的氯化钠的量变更为0.5重量份,除此之外,按照与制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为无机盐的0.5重量%的氯化钠、含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水的膜厚0.3mm的凝胶片层。
(制造例11:含有大量无机盐的凝胶片层的制造)
制造例1中,将单体配混液中的氯化钠的量变更为2.5重量份,除此之外,按照与制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为无机盐的2.5重量%的氯化钠、含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水的膜厚0.3mm的凝胶片层。
(制造例12:含有大量无机盐的凝胶片层的制造)
制造例1中,将单体配混液中的氯化钠的量变更为2.5重量份、且将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.6mm,除此之外,按照与制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为无机盐的2.5重量%的氯化钠、含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水的膜厚0.6mm的凝胶片层。
(制造例13:不含无机盐的凝胶片层的制造)
制造例1中,将单体配混液中的氯化钠的量变更为0重量份,将柠檬酸变更为0重量份,并且将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.6mm,除此之外,按照与制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有28重量%的水、但不含作为无机盐的氯化钠、且不含作为酸的柠檬酸的膜厚0.6mm的凝胶片层。
<II.多个凝胶片层层叠而成的凝胶片的制造>
(实施例8)
将制造例1中制作的含有大量无机盐的膜厚0.3mm的凝胶片层与制造例2中制作的不含无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层层叠,进而在其间配置作为中间基材的半透膜即玻璃纸(二村化学株式会社制、FP-300),得到总膜厚0.93mm的凝胶片。所得凝胶片中,含有大量无机盐的凝胶片层对应凝胶片A层,不含无机盐的凝胶片层对应凝胶片B层。本实施例的情况下,在凝胶片B层的上表面配置有凝胶片A层。
(实施例9)
将实施例8中凝胶片A层变更为制造例3中制作的含有大量无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,并且将凝胶片B层变更为制造例4中制作的膜厚0.3mm的凝胶片层,除此之外,按照与实施例8同样的步骤,得到总膜厚0.93mm的凝胶片。
(实施例10)
将实施例8中凝胶片B层变更为制造例5中制作的不含无机盐的膜厚0.9mm的凝胶片层,除此之外,按照与实施例8同样的步骤,得到总膜厚1.23mm的凝胶片。
(实施例11)
将实施例8中凝胶片B层变更为制造例6中制作的不含无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,除此之外,按照与实施例8同样的步骤,得到总膜厚0.93mm的凝胶片。
(实施例12)
将实施例8中凝胶片B层变更为制造例7中制作的不含无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,除此之外,按照与实施例8同样的步骤,得到总膜厚0.93mm的凝胶片。
(实施例13)
将制造例1中制作的含有大量无机盐的膜厚0.3mm的凝胶片层与制造例2中制作的不含无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层层叠,进而在其间配置作为中间基材的厚度0.15mm、单位面积重量18g/m2的聚酯系无纺布,得到总膜厚1.05mm的凝胶片。
(实施例14)
将实施例8中凝胶片A层变更为制造例8中制作的含有大量无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,除此之外,按照与实施例8同样的步骤,得到总膜厚1.23mm的凝胶片。
(实施例15)
将制造例1中制作的含有大量无机盐的膜厚0.3mm的凝胶片层2片与制造例2中制作的不含无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层2片交替层叠,得到总膜厚1.83mm的凝胶片。所得凝胶片中,2层含有大量无机盐的凝胶片层对应凝胶片A层(以下也记载为“凝胶片A层”及“凝胶片A’层”),2层不含无机盐的凝胶片层对应凝胶片B层(以下也记载为“凝胶片B层”及“凝胶片B’层”)。在凝胶片A层与凝胶片B’层之间配置作为中间基材的半透膜即玻璃纸(二村化学株式会社制、FP-300)。本实施例的情况下,在凝胶片B层的上表面配置有凝胶片A层,在凝胶片A层的上表面配置有凝胶片B’层,在凝胶片B’层的上表面配置有凝胶片A’层。
(实施例16)
将实施例8中凝胶片A层变更为制造例9中制作的含有大量无机盐的膜厚0.9mm的凝胶片层,并且将凝胶片B层变更为制造例5中制作的膜厚0.9mm的凝胶片层,除此之外,按照与实施例8同样的步骤,得到总膜厚1.83mm的凝胶片。
(实施例17)
将实施例8中凝胶片A层变更为制造例2中制作的不含无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,将凝胶片B层变更为制造例10中制作的含有少量无机盐的膜厚0.3mm的凝胶片层,除此之外,按照与实施例8同样的步骤,得到总膜厚0.93mm的凝胶片。
(实施例18)
将实施例8中凝胶片A层变更为制造例11中制作的含有大量无机盐的膜厚0.3mm的凝胶片层,将凝胶片B层变更为制造例12中制作的含有大量无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,除此之外,按照与实施例1同样的步骤,得到总膜厚0.93mm的凝胶片。
(实施例19)
将实施例8中凝胶片B层变更为制造例13中制作的不含无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,除此之外,按照与实施例8同样的步骤,得到总膜厚0.93mm的凝胶片。
(实施例20)
将实施例8中凝胶片A层变更为制造例4中制作的不含无机盐的膜厚0.3mm的凝胶片层,除此之外,按照与实施例8同样的步骤,得到总膜厚0.93mm的凝胶片。
<III:凝胶片的评价>
[III-1:直流施加时的电阻值的变化]
分别准备2组在2片SUS板之间夹持切断成25mm见方的实施例8~20的凝胶片而成的试验材料。2组中,将稳定化直流电源(PAR18-6A、TEXIO制)的正极连接于一个试验材料的凝胶片A层(实施例8~14及16~20)或凝胶片A’层(实施例15)侧的SUS板,将负极连接于另一个试验材料的凝胶片B层侧的SUS板。2组试验材料中,在未与正极或负极连接的、一个凝胶片B层侧的SUS板与另一个凝胶片A层(实施例8~14及16~20)或凝胶片A’层(实施例15)侧的SUS板之间连接1kΩ的电阻。在前述电路中,电阻模拟被粘物的表面、例如生物体的皮肤。在3V的施加直流电压、及10分钟的施加时间的条件下,对前述电路施加直流电流。测定电路的电阻,将电阻没有变化的情况判定为○,将增加的情况判定为△。
[III-2:直流施加时的pH的变化]
按照III-1记载的步骤,对将实施例8~20的凝胶片的试验材料连接的电路施加直流电流。施加后,将凝胶片从试验材料取下。在实施例8~20的凝胶片的凝胶片B层的表面放置pH试纸。用PET薄膜夹持凝胶片的两表面,保持1分钟。之后,将pH试纸取出,确认pH值。按照同样的步骤,测定直流施加前的实施例8~20的凝胶片中的凝胶片B层的pH值,结果实施例8~20的凝胶片的情况均为pH5。基于直流施加前的pH,将施加后的pH值为3~8的范围的情况判定为○,将2以下或9以上的情况判定为△。
[III-3:凝胶片的粘合力评价)
按照III-1中记载的步骤,对将实施例8~20的凝胶片的试验材料连接的电路施加直流电流。施加后,将凝胶片从试验材料取下。针对施加前后的凝胶片,与上述实施例1~7及比较例1~3的情况同样地算出变动系数CV值,将该值作为凝胶片的粘合力的偏差的指标。
[III-4:评价结果]
将实施例8~20的凝胶片中的各凝胶片层的尺寸及无机盐量、以及对该凝胶片施加直流时的评价结果示于表2。需要说明的是,表2中的凝胶片的厚度T及中间基材的振幅S与上述实施例1~7及比较例1~3的情况同样地测定。
[表2]
如表2所示,对于实施例8及10~16的凝胶片,在前述条件下施加直流电流后,电阻值无变化,另外凝胶片B层的pH值无变化或为5~8的范围。与此相对,对于实施例9及17~19的凝胶片,在前述条件下施加直流电流后,电阻值无变化,但凝胶片B层的pH值上升至9。另外,对于实施例20的凝胶片,在前述条件下施加直流电流后,凝胶片B层的pH值停留在7,但电阻值增加。
针对实施例8、10~12、14~16的凝胶片,从凝胶片的制作经过7天后,按照与前述同样的步骤评价pH的变化,结果维持pH5。由该结果明确了,通过在凝胶片A层与凝胶片B层之间配置作为中间基材的膜,能够更长期地显现本发明的效果。
特别地,由4层凝胶片层构成的实施例15的凝胶片进一步抑制凝胶片层间的物质移动,即使经过10天后,pH也为5而没有变化。
另外,通过将中间基材的振幅S相对于凝胶片的厚度T的比例(S/T)控制在0.4以内,施加前的粘合性的偏差(CV值)均小。
接着,作为参考例,制作将多个凝胶片层层叠而未埋入中间基材的凝胶片,与上述实施例同样地评价电阻值和施加后的pH。
<I:凝胶片的制造>
[参考制造例1:含有大量无机盐的凝胶片层的制造]
计量丙烯酰胺20重量份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺0.03重量份、氯化钠5重量份、离子交换水28重量份、柠檬酸1重量份、柠檬酸三钠2重量份,加入甘油而使整体为100重量份,得到混合液。相对于该混合液100重量份,加入作为光聚合引发剂的2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮(商品名:IRGACURE 1173)0.13重量份,进行混合及溶解,得到单体配混液。接着,切下厚度0.3mm的有机硅橡胶片,制作设有120mm×120mm的空间的模板。将少量的离子交换水滴加到150mm见方的玻璃基板上,贴附切成150mm见方的厚度100μm的经有机硅涂布的PET薄膜并使其密合。将之前制作的有机硅橡胶片的模板放置在该PET薄膜的上表面。在该框内滴加单体配混液。进而,用切成150mm见方的厚度40μm的经有机硅涂布的PET薄膜覆盖其上表面。在PET薄膜的上表面载置玻璃基板,用夹子固定。使用紫外线照射装置(JATEC公司制、JU-C1500、金属卤化物灯、输送机速度0.4m/分钟、总照射能量量3,000mJ/cm2)对其照射紫外线。通过紫外线照射使单体聚合,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为无机盐的5重量%的氯化钠、含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水的膜厚0.3mm的凝胶片层。
[参考制造例2:不含无机盐的凝胶片层的制造]
参考制造例1中,将单体配混液中的氯化钠的量变更为0重量份,且将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.6mm,除此之外,按照与参考制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水、但不含作为无机盐的氯化钠的膜厚0.6mm的凝胶片层。
[参考制造例3:不含无机盐的凝胶片层的制造]
参考制造例1中,将单体配混液中的氯化钠的量变更为0重量份,并且将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.9mm,除此之外,按照与参考制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水、但不含作为无机盐的氯化钠的膜厚0.9mm的凝胶片层。
[参考制造例4:不含无机盐的凝胶片层的制造]
参考制造例1中,将单体配混液中的氯化钠的量变更为0重量份,除此之外,按照与参考制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水、但不含作为无机盐的氯化钠的膜厚0.3mm的凝胶片层。
[参考制造例5:含有大量无机盐的凝胶片层的制造]
参考制造例1中,将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.6mm,除此之外,按照与参考制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为无机盐的5重量%的氯化钠、作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水的膜厚0.6mm的凝胶片层。
[参考制造例6:含有大量无机盐的凝胶片层的制造]
参考制造例1中,将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.9mm,除此之外,按照与参考制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为无机盐的5重量%的氯化钠、含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水的膜厚0.9mm的凝胶片层。
[参考制造例7:含有大量无机盐的凝胶片层的制造]
参考制造例1中,将单体配混液中的氯化钠的量变更为2.5重量份,除此之外,按照与参考制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为无机盐的2.5重量%的氯化钠、含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水的膜厚0.3mm的凝胶片层。
[参考制造例8:含有大量无机盐的凝胶片层的制造]
参考制造例1中,将单体配混液中的氯化钠的量变更为2.5重量份,并且将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.6mm,除此之外,按照与参考制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为无机盐的2.5重量%的氯化钠、含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有作为28重量%的水的膜厚0.6mm的凝胶片层。
[参考制造例9:含有少量无机盐的凝胶片层的制造]
参考制造例1中,将单体配混液中的氯化钠的量变更为0.1重量份,并且将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.6mm,除此之外,按照与参考制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为无机盐的0.1重量%的氯化钠、含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水的膜厚0.6mm的凝胶片层。
[参考制造例10:含有少量无机盐的凝胶片层的制造]
参考制造例1中,将单体配混液中的氯化钠的量变更为0.1重量份,将离子交换水的量变更为38重量份,并且将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.6mm,除此之外,按照与参考制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为无机盐的0.1重量%的氯化钠、含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有38重量%的水的膜厚0.6mm的凝胶片层。
[参考制造例11:含有少量无机盐的凝胶片层的制造]
参考制造例1中,将单体配混液中的氯化钠5重量份变更为硫酸钠0.5重量份,将离子交换水的量变更为50重量份,并且将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.6mm,除此之外,按照与参考制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为无机盐的0.5重量%的硫酸钠、含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有50重量%的水的膜厚0.6mm的凝胶片层。
[参考制造例12:含有少量无机盐的凝胶片层的制造]
参考制造例1中,将单体配混液中的氯化钠的量变更为0.1重量份,且将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.9mm,除此之外,按照与参考制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为无机盐的0.1重量%的氯化钠、含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水的膜厚0.9mm的凝胶片层。
[参考制造例13:含有少量无机盐的凝胶片层的制造]
参考制造例1中,将单体配混液中的氯化钠的量变更为0.1重量份,且将柠檬酸的量变更为0.2重量份,且将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.9mm,除此之外,按照与参考制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为无机盐的0.1重量%的氯化钠、含有作为酸的0.2重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水的膜厚0.9mm的凝胶片层。
[参考制造例14:不含无机盐的凝胶片层的制造]
参考制造例1中,将单体配混液中的氯化钠的量变更为0重量份,且将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.9mm,除此之外,按照与参考制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水、但不含作为无机盐的氯化钠的膜厚0.9mm的凝胶片层。
[参考制造例15:不含无机盐的凝胶片层的制造]
参考制造例1中,将单体配混液中的氯化钠的量变更为0重量份,将聚丙烯酸(东亚合成株式会社制JURYMER AC-10P、分子量9,000)变更为1重量份,并且将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.6mm,除此之外,按照与参考制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有作为酸的1重量%的柠檬酸、且含有28重量%的水、但不含作为无机盐的氯化钠的膜厚0.6mm的凝胶片层。
[参考制造例16:不含无机盐的凝胶片层的制造]
参考制造例1中,将单体配混液中的氯化钠的量变更为0重量份,将柠檬酸变更为0重量份,并且将有机硅橡胶片的模板的厚度变更为0.6mm,除此之外,按照与参考制造例1同样的步骤,得到相对于凝胶片层的总重量含有28重量%的水、但不含作为无机盐的氯化钠、且不含作为酸的柠檬酸的膜厚0.6mm的凝胶片层。
<II.多个凝胶片层层叠而成的凝胶片的制造>
[参考实施例1]
将参考制造例1中制作的含有大量无机盐的膜厚0.3mm的凝胶片层与参考制造例2中制作的不含无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层层叠,得到总膜厚0.9mm的凝胶片。所得凝胶片中,含有大量无机盐的凝胶片层对应凝胶片A层,不含无机盐的凝胶片层对应凝胶片B层。本参考实施例的情况下,在凝胶片B层的上表面配置有凝胶片A层。
[参考实施例2]
参考实施例1中,将凝胶片B层变更为参考制造例3中制作的不含无机盐的膜厚0.9mm的凝胶片层,除此之外,按照与参考实施例1同样的步骤,得到总膜厚1.2mm的凝胶片。
[参考实施例3]
将参考制造例1中制作的含有大量无机盐的膜厚0.3mm的凝胶片层2片与参考制造例2中制作的不含无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层2片交替层叠,得到总膜厚1.8mm的凝胶片。所得凝胶片中,2层含有大量无机盐的凝胶片层对应凝胶片A层(以下,也记为“凝胶片A层”及“凝胶片A’层”),不含2层无机盐的凝胶片层对应于凝胶片B层(以下,也记为“凝胶片B层”及“凝胶片B’层”)。本实施例的情况下,在凝胶片B层的上表面配置有凝胶片A层,在凝胶片A层的上表面配置有凝胶片B’层,在凝胶片B’层的上表面配置有凝胶片A’层。
[参考实施例4]
参考实施例1中,将凝胶片A层变更为参考制造例5中制作的含有大量无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,并且将凝胶片B层变更为参考制造例9中制作的含有少量无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,除此之外,按照与参考实施例1同样的步骤,得到总膜厚1.2mm的凝胶片。
[参考实施例5]
参考实施例3中,将凝胶片A层及A’层变更为参考制造例5中制作的含有大量无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,并且将凝胶片B层及B’层变更为参考制造例9中制作的含有少量无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,除此之外,按照与参考实施例3同样的步骤,得到总膜厚2.4mm的凝胶片。
[参考实施例6]
参考实施例1中,将凝胶片A层变更为参考制造例5中制作的含有大量无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,并且将凝胶片B层变更为参考制造例10中制作的含有少量无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,除此之外,按照与参考实施例1同样的步骤,得到总膜厚1.2mm的凝胶片。
[参考实施例7]
参考实施例1中,将凝胶片A层变更为参考制造例5中制作的含有大量无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,并且将凝胶片B层变更为参考制造例11中制作的含有少量无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,除此之外,按照与参考实施例1同样的步骤,得到总膜厚1.2mm的凝胶片。
[参考实施例8]
参考实施例1中,将凝胶片A层变更为参考制造例5中制作的含有大量无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,并且将凝胶片B层变更为参考制造例12中制作的含有少量无机盐的膜厚0.9mm的凝胶片层,除此之外,按照与参考实施例1同样的步骤,得到总膜厚1.5mm的凝胶片。
[参考实施例9]
参考实施例1中,将凝胶片A层变更为参考制造例5中制作的含有大量无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,并且将凝胶片B层变更为参考制造例13中制作的含有少量无机盐的膜厚0.9mm的凝胶片层,除此之外,按照与参考实施例1同样的步骤,得到总膜厚1.5mm的凝胶片。
[参考实施例10]
参考实施例1中,将凝胶片B层变更为参考制造例4中制作的不含无机盐的膜厚0.3mm的凝胶片层,除此之外,按照与参考实施例1同样的步骤,得到总膜厚0.6mm的凝胶片。
[参考实施例11]
参考实施例1中,将凝胶片B层变更为参考制造例15中制作的不含无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,除此之外,按照与参考实施例1同样的步骤,得到总膜厚0.9mm的凝胶片。
[参考比较例1]
参考实施例1中,将凝胶片B层变更为参考制造例5中制作的含有大量无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,除此之外,按照与参考实施例1同样的步骤,得到总膜厚0.9mm的凝胶片。
[参考比较例2]
参考实施例1中,将凝胶片B层变更为参考制造例6中制作的含有大量无机盐的膜厚0.9mm的凝胶片层,除此之外,按照与参考实施例1同样的步骤,得到总膜厚1.2mm的凝胶片。
[参考比较例3]
参考实施例1中,将凝胶片A层变更为参考制造例5中制作的含有大量无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,将凝胶片B层变更为参考制造例6中制作的含有大量无机盐的膜厚0.9mm的凝胶片层,除此之外,按照与参考实施例1同样的步骤,得到总膜厚1.5mm的凝胶片。
[参考比较例4]
参考实施例1中,将凝胶片A层变更为参考制造例4中制作的不含无机盐的膜厚0.3mm的凝胶片层,将凝胶片B层变更为参考制造例2中制作的不含无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,除此之外,按照与参考实施例1同样的步骤,得到总膜厚0.9mm的凝胶片。
[参考比较例5]
参考实施例1中,将凝胶片A层变更为参考制造例4中制作的不含无机盐的膜厚0.3mm的凝胶片层,将凝胶片B层变更为参考制造例3中制作的不含无机盐的膜厚0.9mm的凝胶片层,除此之外,按照与参考实施例1同样的步骤,得到总膜厚1.2mm的凝胶片。
[参考比较例6]
参考实施例1中,将凝胶片A层变更为参考制造例2中制作的不含无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,将凝胶片B层变更为参考制造例3中制作的不含无机盐的膜厚0.9mm的凝胶片层,除此之外,按照与参考实施例1同样的步骤,得到总膜厚1.5mm的凝胶片。
[参考比较例7]
参考实施例1中,将凝胶片B层变更为参考制造例16中制作的不含无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,除此之外,按照与参考实施例1同样的步骤,得到总膜厚0.9mm的凝胶片。
[参考比较例8]
参考实施例1中,将凝胶片A层变更为参考制造例7中制作的含有大量无机盐的膜厚0.3mm的凝胶片层,将凝胶片B层变更为参考制造例8中制作的含有大量无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,除此之外,按照与参考实施例1同样的步骤,得到总膜厚0.9mm的凝胶片。
[参考比较例9]
参考实施例1中,将凝胶片A层变更为参考制造例2中制作的不含无机盐的膜厚0.6mm的凝胶片层,将凝胶片B层变更为参考制造例1中制作的含有大量无机盐的膜厚0.3mm的凝胶片层,除此之外,按照与参考实施例1同样的步骤,得到总膜厚0.9mm的凝胶片。
<III:凝胶片的评价>
[III-1:直流施加时的电阻值的变化]
分别准备2组在2片SUS板之间夹持切断成25mm见方的参考实施例或参考比较例的凝胶片而成的试验材料。2组中,将稳定化直流电源(PAR18-6A、TEXIO制)的正极连接于一个试验材料的凝胶片A层(参考实施例1、2、4及6~11、以及参考比较例1~9)或凝胶片A’层(参考实施例3及5)侧的SUS板,将负极连接于另一个试验材料的凝胶片B层侧的SUS板。2组试验材料中,在未与正极或负极连接的、一个凝胶片B层侧的SUS板与另一个凝胶片A层(参考实施例1、2、4及6~11、以及参考比较例1~9)或凝胶片A’层(参考实施例3及5)侧的SUS板之间连接1kΩ的电阻。前述电路中,电阻模拟被粘物的表面、例如生物体的皮肤。在3V的施加直流电压、及10分钟的施加时间的条件下对前述电路施加直流电流。测定电路的电阻,将电阻无变化的情况判定为○,将增加的情况判定为×。
[III-2:直流施加时的pH的变化]
按照III-1中记载的步骤,对将参考实施例或参考比较例的凝胶片的试验材料连接的电路施加直流电流。施加后,从试验材料取下凝胶片。在参考实施例及参考比较例的凝胶片的凝胶片B层的表面放置pH试纸。用PET薄膜夹持凝胶片的两表面并保持1分钟。之后,将pH试纸取出,确认pH值。按照同样的步骤,测定直流施加前的参考实施例及参考比较例的凝胶片中的凝胶片B层的pH值,结果参考实施例及参考比较例的凝胶片的情况均为pH5。基于直流施加前的pH,将施加后的pH值为3~8的范围的情况判定为○,将为2以下或9以上的情况判定为×。
[III-3:评价结果]
将参考实施例及参考比较例的凝胶片的各凝胶片层的尺寸及无机盐量、以及对该凝胶片施加直流时的评价结果示于表3。
[表3]
如表3所示,对于参考实施例1~11的凝胶片,在前述条件下施加直流电流后,电阻值无变化,并且凝胶片B层的pH值无变化或为5~8的范围。与此相对,对于参考比较例1~3及7~9的凝胶片,在前述条件下施加直流电流后,电阻值无变化,但凝胶片B层的pH值上升至9。另外,对于参考比较例4~6的凝胶片,在前述条件下施加直流电流后,凝胶片B层的pH值无变化,但电阻值增加。
对于参考实施例3及5的凝胶片,从凝胶片的制作经过7天后,按照与前述同样的步骤评价pH的变化,结果维持pH5。由该结果明确了,通过使凝胶片由4层凝胶片层构成,能够抑制凝胶片层间的物质移动,能够更长期地显现本发明的效果。
产业上的可利用性
1 凝胶片
101 凝胶片
10 凝胶材料
11、11a、11b、11c 凝胶片A层
12、12a、12b、12c 凝胶片B层
20 中间基材
13、13a、13b、13c、13ab、13bc 膜
14 支撑基材
21 电极
301 电极垫
T 凝胶片的厚度
S 中间基材的振幅
P 被粘物的表面
本说明书中引用的全部出版物、专利及专利申请通过直接引用而被并入本说明书中。
Claims (12)
1.一种凝胶片,其包含凝胶材料和埋入所述凝胶材料中的中间基材,
将所述凝胶片的厚度设为T、所述中间基材的振幅设为S时,满足下述数学式(1):
S/T≤0.4 (1)
其中,凝胶材料由凝胶片A层与凝胶片B层交替层叠的至少2层的凝胶片层构成,
凝胶片A层含有相对于所述凝胶片A层的总重量的总含量X重量%的至少1种无机盐,并且凝胶片B层含有相对于所述凝胶片B层的总重量的总含量Y重量%的至少1种无机盐,其中,Y小于X,X及Y满足下述数学式(3):
0≤Y<X≤15 (3)
所述凝胶片B层含有至少1种酸。
2.根据权利要求1所述的凝胶片,其满足下述数学式(2):
S/T≤0.2 (2)。
3.根据权利要求1或2所述的凝胶片,其中,中间基材为选自由半透膜、离子交换膜、精密过滤膜、超滤膜及纳滤膜组成的组中的膜。
4.根据权利要求1或2所述的凝胶片,其中,中间基材为无纺布。
5.根据权利要求1所述的凝胶片,其中,至少1种酸包含有机酸。
6.根据权利要求1所述的凝胶片,其中,将所述凝胶片B层的水的含量相对于凝胶片B层的总重量设为α重量%时,Y及α满足下述数学式(4):
0≤Y/α≤0.03 (4)。
7.根据权利要求1所述的凝胶片,其中,将凝胶片A层的厚度设为a(mm)、凝胶片B层的厚度设为b(mm)时,a及b满足下述数学式(5)及(6):
b/a≥1 (5)
0.6≤a+b≤3.0 (6)。
8.一种电极垫,其具有:权利要求1-7中任一项所述的凝胶片、和电连接于所述凝胶片的凝胶片A层或凝胶片B层的电极。
9.一种生物体用电极垫,其具有:权利要求1-7中任一项所述的凝胶片、和电连接于所述凝胶片的凝胶片A层或凝胶片B层的电极,所述凝胶片中的未连接于所述电极的凝胶片A层或凝胶片B层被用作与生物体的接触部。
10.根据权利要求9所述的生物体用电极垫,其用于施加直流电流。
11.一种生物体用电治疗器,其具有:权利要求9或10所述的生物体用电极垫、和电连接于所述生物体用电极垫的电极的电源部,所述生物体用电极垫的凝胶片A层配置在正极侧,凝胶片B层配置在负极侧。
12.根据权利要求11所述的生物体用电治疗器,其用于施加直流电流。
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