CN113907501A - 一种卸妆棉用纳米纤维膜材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种卸妆棉用纳米纤维膜材料及其制备方法，属于化妆品材料领域。该卸妆棉用纳米纤维膜材料具有芯鞘结构且芯部包裹有卸妆油。采用同轴静电纺丝工艺，将醋酸纤维素掺加少量聚乙烯吡咯烷酮的乙醇/丙酮/N,N二甲基乙酰胺混合溶液作为鞘层、聚乙烯吡咯烷酮与卸妆油的乙醇溶液作为芯液制备具有芯鞘结构的纳米纤维，卸妆油储存在纤维芯部，实现纤维对卸妆油包裹的同时，遇水后在纤维表面形成孔道从而释放内部成分，既具有传统卸妆棉轻便易吸水作用，又可以直接遇水卸妆，与传统卸妆棉相比使用便捷、透气性好且卸妆效果明显，制备方法简单且成本低，具有良好的应用前景。

Description

一种卸妆棉用纳米纤维膜材料及其制备方法
技术领域
本发明属于化妆品材料领域，具体涉及一种卸妆棉用纳米纤维膜材料及其制备方法。
背景技术
随着科技发展和生活水平的提高，人们对护肤与清洁的要求也越来越高。在使用化妆品时，由于化妆品对皮肤存在伤害往往需要及时清理，而卸妆棉是常用的保养与清洁工具之一。普通的卸妆棉内部大多为较厚的吸水棉，使用时需要将卸妆液按压或倾倒至卸妆棉上，过多的卸妆液容易造成浪费以及增加使用成本。因此，急需一种具有卸妆效果的便携式卸妆棉。
中国专利CN211581889U公开一种自带卸妆液的卸妆棉，本体包括底层接卸妆层，即底层的一侧表面设有含有卸妆液的卸妆棉层，卸妆棉层的外表面均布有呈网格状的凸起；中国专利CN209788896U公开一种使用方便且卸妆效果好的卸妆棉，其产品包括保护层和棉质层，棉质层上表面和下表面均匀附有一层固体状的卸妆成分层，保护层覆盖于所述棉质层两侧的卸妆成分层上，并与棉质层压制连接在一起，但上述方法本质上是将卸妆层与基层分开，存在棉片片层较厚、操作复杂和成本高等问题。
发明内容
为克服现有技术的上述不足，本发明的第一目的是提供一种卸妆棉用纳米纤维膜材料。
本发明的第二目的是提供上述卸妆棉用纳米纤维膜材料的制备方法。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
本发明提供一种卸妆棉用纳米纤维膜材料，其具有芯鞘结构，且其芯部包裹有卸妆油。
本发明还提供上述卸妆棉用纳米纤维膜材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)分别量取丙酮(Ac)、N,N二甲基乙酰胺(DMAc)和乙醇(EtOH)加入到螺口锥形瓶中，称取干燥的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)与醋酸纤维素(CA)粉末加入到上述装有Ac、DMAc和EtOH的螺口锥形瓶中，磁力搅拌，得到澄清且均匀的聚合物溶液；
(2)分别量取乙醇和卸妆油加入到螺口锥形瓶中，将PVP粉末加入到上述装有乙醇和卸妆油的螺口锥形瓶中，磁力搅拌，得到半透明聚合物溶液；
(3)用注射器分别抽取步骤(1)和步骤(2)的聚合物溶液，并分别置于鞘层和芯层的推进泵上，高压电源的正极连接同轴纺丝头针头，负极连接做好接地处理的铝箔，设定同轴静电纺丝参数，用铝箔作为接收器接收纳米纤维，接通高压电源，进行同轴静电纺丝得到。
优选地，步骤(1)中，聚乙烯吡咯烷酮、醋酸纤维素、丙酮、N,N二甲基乙酰胺和乙醇的质量体积比为0.5–1.5g：2.0–5.0g：10–50ml：10–50ml：10–50ml，更优选为1.0–1.2g：4.5–4.8g：10–40ml：10–40ml：10–40ml。
优选地，步骤(1)中，磁力搅拌时间为12–24h，更优选为22–24h。
优选地，步骤(2)中，聚乙烯吡咯烷酮、卸妆油和乙醇的质量体积比为1.0–1.5g：1.0–5.0ml：80–100ml，更优选为1.0–1.3g：1.0–2.0ml：90–100ml。
优选地，步骤(2)中，磁力搅拌时间为12–24h，更优选为22–24h。
优选地，步骤(3)中，静电纺丝电压为16–20KV，芯液流速为0.5–2.0ml/h，接收距离为10–18cm。
优选地，步骤(3)中，静电纺丝电压为16–18KV，鞘液流速0.5–1.0ml/h，接收距离为16–18cm。
更优选地，步骤(3)中，所述芯液流速是所述鞘液流速的两倍。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明采用同轴静电纺丝工艺，将卸妆油直接储存在纳米纤维膜材料芯部，其中醋酸纤维素具有亲水性，极易吸水，但不溶于水；聚乙烯吡咯烷酮具有亲水性，在沾水时可溶于水，并带动包裹在纤维芯部的卸妆油释放至纤维表面，既具有传统卸妆棉轻便易吸水的作用，又可以直接遇水卸妆，与传统卸妆棉相比使用便捷、透气性好且卸妆效果明显。另外，本发明中卸妆棉用纳米纤维膜材料的制备方法简单且成本低，具有良好的应用前景。
附图说明
图1是实施例1中制备卸妆棉用纳米纤维膜材料的方法流程示意图。
图2是实施例1中制备的卸妆棉用纳米纤维膜材料遇水后释放卸妆油的效果示意图。
图3是实施例2中卸妆棉用纳米纤维膜材料的扫描电镜图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
以下实施例中静电纺丝工艺是指将静电纺丝溶液倒入注射器内，注射器放置在注射泵内，由注射泵以一定速率推进液体，同时将高压静电发生器接在针头处进行静电纺丝，静电纺丝纤维在铝箔上进行收集，得到多孔纳米纤维。其中试验所用的微量注射泵为微量注射泵生产KDS100/KDS200，静电纺丝的高压静电发生器由武汉华天电力自动化有限责任公司生产的ZGF60kV/2mA提供，扫描电子显微镜为日本电子光学实验室有限公司生产的JSM5600LV，磁力搅拌器为上海司乐仪器有限公司生产的81-2，实验所用药品购买后未经处理直接使用。
图1示例性地描述了一种卸妆棉用纳米纤维膜材料的制备方法，步骤如下：
步骤一，将PVP、CA粉末作为前驱物加入到装有Ac、DMAc、EtOH的混合溶剂中，在磁力搅拌器上搅拌，得到澄清的聚合物溶液；
步骤二，将PVP粉末加入到混合卸妆油的EtOH中，在磁力搅拌器上搅拌，得到半透明聚合物溶液；
步骤三，采用同轴静电纺丝工艺，将步骤一和步骤二中聚合物溶液作为鞘层和芯层静电纺丝溶液制备纳米纤维膜材料。
实施例1
鞘液配置：用移液管分别移取40mlAc、10ml DMAc、10ml EtOH加入到100ml的螺口锥形瓶中，得到Ac、DMAc、EtOH混合溶剂，用电子分析天平分别称取PVP与CA粉末加入到装有Ac、DMAc、EtOH混合溶剂的螺口锥形瓶中，加入一个磁转子并拧紧瓶盖，其中PVP：CA＝1：4(w/w)，将锥形瓶放置在室温下的磁力搅拌器上搅拌24h，获得无色透明溶液。
芯液配置：用移液管分别移取100ml无水乙醇和5ml卸妆油加入到螺口锥形瓶中,用电子分析天平称取PVP粉末加入到装有乙醇和卸妆油的螺口锥形瓶中，加入一个磁转子并拧紧瓶盖，其中PVP为13％(w/v)，将锥形瓶放置在室温下的磁力搅拌器上搅拌24h，获得半透明溶液。
静电纺丝：将配制好的纺丝液按照芯液、鞘液分别小心置入10ml、20ml注射器，并安置到微量注射泵上，利用鳄鱼夹连接高压静电箱和自制的同轴纺丝头，在保证接地的情况下用包裹铝箔的硬纸盒作为纤维接收装置，纺丝参数设为：纺丝电压17kV、芯液流速为1.0ml/h、鞘液流速为0.5ml/h、接受距离16cm，得到纳米纤维膜，记为F1。
如图2所示，上述纳米纤维膜与水接触时，纤维中的聚乙烯吡咯烷酮溶于水，从而在纤维表面形成通道，释放出储存在纤维芯部的卸妆油成分，使得纤维膜具有清洁卸妆作用。
实施例2
用铝箔纸收集实施例1制备的纤维膜，用塑胶袋将样品封入干燥皿中，使溶剂完全挥发将样品干燥放置。将制备完成的纤维膜连着铝箔纸裁剪下来，使用导电胶将其固定于扫描电镜(SEM)样品台上，利用溅射镀膜法在氮气氛围里对样品表面喷金，使样品具有导电性，然后采用扫描电子显微镜对样品进行微观形貌表征，如图3所示，可以看出纳米纤维膜中纤维没有串珠或纺锤结构出现，具有良好的线性形貌。
综上所述，本发明采用同轴静电纺丝工艺，将醋酸纤维素掺加少量聚乙烯吡咯烷酮的乙醇/丙酮/N,N二甲基乙酰胺溶液作为鞘层，聚乙烯吡咯烷酮与卸妆油成分的乙醇溶液作为芯液，制备具有芯鞘结构的纳米纤维结构，将卸妆油成分储存在纤维芯部，实现纤维对卸妆油包裹的同时，通过对可纺溶液进行选择使纤维具有遇水后在纤维表面形成孔道从而释放内部成分的功能，具有很大的市场应用前景。

Claims (10)

1.一种卸妆棉用纳米纤维膜材料，其具有芯鞘结构，且芯部包裹有卸妆油。
2.权利要求1所述卸妆棉用纳米纤维膜材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)分别量取丙酮、N,N二甲基乙酰胺和乙醇加入到螺口锥形瓶中，称取干燥的聚乙烯吡咯烷酮与醋酸纤维素粉末加入到上述装有丙酮、N,N二甲基乙酰胺和乙醇的螺口锥形瓶中，磁力搅拌，得到澄清且均匀的聚合物溶液；
(2)分别量取乙醇和卸妆油加入到螺口锥形瓶中，将聚乙烯吡咯烷酮粉末加入到上述装有乙醇和卸妆油的螺口锥形瓶中，磁力搅拌，得到半透明聚合物溶液；
(3)用注射器分别抽取步骤(1)和步骤(2)的聚合物溶液，并分别置于鞘层和芯层对应的推进泵上，高压电源的正极连接同轴纺丝头针头，负极连接做好接地处理的铝箔，设定同轴静电纺丝参数，用铝箔作为接收器接收纳米纤维，接通高压电源，进行同轴静电纺丝得到。
3.根据权利要求2所述卸妆棉用纳米纤维膜材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，聚乙烯吡咯烷酮、醋酸纤维素、丙酮、N,N二甲基乙酰胺和乙醇的质量体积比为0.5–1.5g：2.0–5.0g：10–50ml：10–50ml：10–50ml。
4.根据权利要求2所述卸妆棉用纳米纤维膜材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，磁力搅拌时间为12–24h。
5.根据权利要求2所述卸妆棉用纳米纤维膜材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，聚乙烯吡咯烷酮、卸妆油和乙醇的质量体积比为1.0–1.5g：1.0–5.0ml：80–100ml。
6.根据权利要求2所述卸妆棉用纳米纤维膜材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，磁力搅拌时间为12–24h。
7.根据权利要求2所述卸妆棉用纳米纤维膜材料的制备方法，其特征在于，静电纺丝电压为16–20KV，芯液流速为0.5–2.0ml/h，接收距离为10–18cm。
8.根据权利要求2所述卸妆棉用纳米纤维膜材料的制备方法，其特征在于，静电纺丝电压为16–18KV，鞘液流速为0.5–1.0ml/h，接收距离为16–18cm。
9.根据权利要求2所述卸妆棉用纳米纤维膜材料的制备方法，其特征在于，芯液流速是鞘液流速的两倍。
10.根据权利要求2至9任一项所述卸妆棉用纳米纤维膜材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，聚乙烯吡咯烷酮、醋酸纤维素、丙酮、N,N二甲基乙酰胺和乙醇的质量体积比为1.0–1.2g：4.5–4.8g：10–40ml：10–40ml：10–40ml，磁力搅拌时间为22–24h；
步骤(2)中，聚乙烯吡咯烷酮、卸妆油和乙醇的质量体积比为1.0–1.3g：1.0–2.0ml：90–100ml；磁力搅拌时间为22–24h。
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