CN114901883A - 纳米纤维片及其使用方法和其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的纳米纤维片具有包含纳米纤维的堆积体的纳米纤维层。纳米纤维片具有多个跨纳米纤维间的膜状区域。纳米纤维片所具有的膜状区域包含水不溶性聚合物和颜料。纳米纤维片所具有的膜状区域所含的水不溶性聚合物与纳米纤维的构成材料不同。本发明的纳米纤维片优选具有多个膜状集合区域,且在相邻的膜状集合区域与膜状集合区域之间具有非膜状区域,上述膜状集合区域是隔着纤维相邻的多个上述膜状区域的集合体。

Description

纳米纤维片及其使用方法和其制造方法
技术领域
本发明涉及一种纳米纤维片及其使用方法和其制造方法。
背景技术
已知有通过将纳米纤维片贴附于人的皮肤来遮蔽发红、雀斑等肤色不均,或淡化毛孔、细纹等皮肤的细微凹凸的技术。例如,在专利文献1中记载有一种化妆用片状化妆品,其具有包含着色颜料的高分子化合物的纳米纤维片。该片状化妆品通过如下方法制造,即,将使着色颜料分散于液体介质中而成的浆料与高分子化合物的溶液混合,制备喷雾液,并使用该喷雾液,通过静电纺丝法实施纳米纤维的堆积。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:美国专利申请公开第2013/142852号说明书
发明内容
本发明涉及一种纳米纤维片,其具有包含纳米纤维的堆积体的纳米纤维层。
上述纳米纤维片优选具有跨上述纳米纤维间的膜状区域。
上述纳米纤维片优选具有多个上述膜状区域。
上述膜状区域优选包含水不溶性聚合物。
上述膜状区域优选包含颜料。
优选上述水不溶性聚合物与上述纳米纤维的构成材料不同。
此外,本发明涉及一种上述纳米纤维片的使用方法。
上述纳米纤维片的使用方法优选包括将上述纳米纤维片贴附于对象物的工序。
上述纳米纤维片的使用方法优选包括对上述纳米纤维片或上述对象物施加液体的工序。
此外,本发明涉及一种纳米纤维片的制造方法,其通过静电纺丝法形成包含纳米纤维的堆积体的纳米纤维层。
优选通过使用包含水不溶性聚合物和颜料的墨液的喷墨印刷法,对上述纳米纤维层进行印刷,使着色区域形成于该纳米纤维层。
优选上述水不溶性聚合物与上述纳米纤维的构成材料不同。
优选上述着色区域的颜色与上述纳米纤维的堆积体的底色不同。
本发明的其他特征可通过请求保护的范围和以下说明而明确。
附图说明
图1的(a)至(c)分别是表示膜状区域的形态的示意图,图1的(d)是表示膜状集合区域的形态的示意图。
图2的(a)是实施例1中所得到的纳米纤维片的拍照图像,图2的(b)是实施例2中所得到的纳米纤维片的拍照图像,图2的(c)是实施例3中所得到的纳米纤维片的拍照图像,图2的(d)是比较例1中所得到的无纺布的拍照图像。
图3的(a)是图2的(a)的主要部分显微镜放大图像,图3的(b)是图2的(b)的主要部分显微镜放大图像,图3的(c)是图2的(c)的主要部分显微镜放大图像,图3的(d)是图2的(d)的主要部分显微镜放大图像。
图4是图3的(a)的主要部分显微镜放大图像。
图5是实施例5中所得到的纳米纤维片的拍照图像。
具体实施方式
在本说明书中规定了数值的上限值或下限值或者上下限值的情况下,上限值和下限值其本身的值也被包括在内。并且,即使没有特别说明,也解释为记载有数值的上限值以下或下限值以上或者上下限值的范围内的全部的数值或数值范围。
在本说明书中,“a”和“an”等解释为“一或一以上”的含义。
参照本说明书中的上述公开内容和以下公开内容,可理解本发明能够具有各式各样的变更方式和改变方式。因此,应当理解,在基于请求保护的范围的记载的技术范围内,即使是未明确记载于本说明书的实施方式,本发明也能够实施。
就上述专利文献和以下专利文献的记载内容而言,它们的全部内容作为本说明书内容的一部分被引入本说明书中。
本发明主张基于2019年12月23日所申请的日本专利申请2019-231573的优先权,日本专利申请2019-231573的记载内容全部作为本说明书的一部分被引入本说明书中。
专利文献1所记载的片状化妆品通过着色颜料被着色成规定颜色,因此,具有贴附于皮肤时在外观上与皮肤的一体感高的优点。然而,根据静电纺丝法的原理,制造着色成多种颜色的纳米纤维片或着色成深浅颜色的纳米纤维片并不容易。此外,仅对某特定区域进行着色也不容易。
因此,本发明涉及经着色的纳米纤维片的改良,更详细而言,涉及纳米纤维片的着色部位的显色良好的纳米纤维、以及能够容易地制造这种纳米纤维片的方法。
以下,基于本发明的优选实施方式对本发明进行说明。本发明涉及纳米纤维片。本发明的纳米纤维片具有纳米纤维层。
纳米纤维片可以仅由纳米纤维层构成,也可以如下述,由纳米纤维层与除纳米纤维层以外的其他层的叠层体构成。作为其他层,可以列举选自纤维层、粘接剂层和膜中的一种或两种以上。
纳米纤维层具有纳米纤维的堆积体。所谓纳米纤维,是指以当量圆直径表示其粗细的情况下通常为10nm以上且3000nm以下的纤维。纳米纤维的粗细例如可以通过如下方法进行测定,即,通过扫描式电子显微镜观察,将纤维放大至10000倍进行观察,并从其二维图像中任意选取10根除去缺陷(例如为纤维块、纤维的交叉部分以及聚合物液滴)以外的纤维,划出与纤维的长度方向正交的线,直接读取纤维直径而测定。
纳米纤维层理想为仅由纳米纤维构成,但容许纳米纤维层中含有微量的在纳米纤维的制造上无法避免地混入的比纳米纤维粗的纤维、纳米纤维块、聚合物液滴的凝固物等。
此外,构成纳米纤维层的纳米纤维有时会因构成该纳米纤维的原料(例如硅油等油性成分)渗出而成为其表面存在有该原料的一部分的形态,这种形态的纳米纤维也属于本发明的纳米纤维。
在纳米纤维层中,纳米纤维随机地堆积。结果,纳米纤维层形成多孔体。因此,纳米纤维层具有透气性或透液性。
纳米纤维层较为现实的是其厚度为50μm以下。特别是从将片材贴附于皮肤时使片材追随皮肤,从而即便贴附在皮肤上也较少感到贴附感的观点考虑,优选为上述厚度以下。从使该优点更明显的观点考虑,纳米纤维层的厚度更优选为35μm以下,进而优选为20μm以下。
另一方面,纳米纤维层较为现实的是其厚度为1μm以上。特别是在基材层与纳米纤维层叠层的情况下从使基材层容易从纳米纤维层剥离的观点考虑,优选为上述厚度以下。从使该优点更明显的观点考虑,纳米纤维层的厚度更优选为3μm以上,进而优选为5μm以上。
综上所述,纳米纤维层的厚度优选为1μm以上且50μm以下,更优选为3μm以上且35μm以下,进而优选为5μm以上且20μm以下。
所谓纳米纤维层的厚度,是指构成本发明的纳米纤维片的纳米纤维层中,形成有后述膜状区域的纳米纤维层的厚度。纳米纤维层的厚度可以通过使用接触式膜厚仪[株式会社三丰制造的Litematic VL-50A(R5 mm超硬球面测头)]进行测定。将测定时施加于测定对象的负载设为0.01Pa。
纳米纤维层较为现实的是其克重为8g/m2以下。特别是在对纳米纤维层施加液体的情况下,从施加液体时纳米纤维层容易透明化,且形成于纳米纤维层的后述着色区域在视觉上更清晰的观点考虑,优选为上述克重以下。从使该优点更明显的观点考虑,纳米纤维层的克重更优选为6g/m2以下,进而优选为4g/m2以下。
另一方面,从能够以容易视觉辨认后述着色料的程度在膜状区域载持后述着色料的观点考虑,纳米纤维层的克重优选为0.01g/m2以上。从使该优点更明显的观点考虑,纳米纤维层的克重更优选为0.1g/m2以上,进而优选为1g/m2以上。
综上,纳米纤维层的克重优选为0.01g/m2以上8g/m2以下,更优选为0.1g/m2以上6g/m2以下,进而优选为1g/m2以上4g/m2以下。
所谓纳米纤维层的克重,是指构成本发明的纳米纤维片的纳米纤维层中,形成有后述膜状区域的纳米纤维层的克重。纳米纤维层的克重可以通过从纳米纤维层切出10mm×10mm的测定片,测量该测定片的质量并乘以10000而算出。
纳米纤维通常由聚合物构成。该聚合物可以为水溶性聚合物,也可以为水不溶性聚合物。其中,所谓由聚合物构成,是指主要成分为聚合物,并不排除包含其他成分的情况。
关于纳米纤维是水溶性还是水不溶性,根据本发明的纳米纤维片的具体用途决定即可。在将本发明的纳米纤维片用作例如贴附于人的皮肤而使用的化妆用片状化妆品的情况下,纳米纤维优选为水不溶性。作为贴附于人的皮肤使用的情况的纳米纤维片的用途,例如可以列举:化妆用片状化妆品、装饰用片、特效化妆用片、身体艺术(body art)用片和护肤片等。
如上所述,在纳米纤维层中,纳米纤维随机地堆积,因此在纳米纤维间形成空隙。在本发明中,膜状区域存在于该空隙中。
膜状区域优选包含水不溶性聚合物。由此,即使在本发明的纳米纤维片与水接触的情况下,膜状区域也不会溶解,该膜状区域的形态得以维持。膜状区域可以除水不溶性聚合物以外还包含水溶性聚合物,只要该膜状区域不会溶解于水中而消失。
膜状区域包含与纳米纤维的构成材料例如构成纳米纤维的聚合物不同的聚合物而构成。“与纳米纤维的构成材料不同的聚合物”是指如下方面中的至少一方面不同的聚合物:侧链的种类、末端基的种类、分子量分布、平均分子量、有无支链、支链数量、有无交联、交联度、聚合物主链的单体单元的种类、由多种单体单元构成的情况下的各单体单元的构成比率。
另外,关于构成膜状区域的聚合物与构成纳米纤维的聚合物是否不同,针对集中了较多的包含较多膜状区域的部位的样品、和集中了不包含膜状区域的部位的样品,利用NMR(核磁共振装置)、层析法、IR分析等公知的技术或其组合进行测定,从而对侧链的种类、末端基的种类、分子量分布、平均分子量、有无支链、支链数量、有无交联、交联度、聚合物主链的单体单元的种类、由多种单体单元构成时的各单体单元的构成比率进行鉴定。这里,针对集中了不包含膜状区域的部位的样品,在不同部位测定5点以上,算出不包含膜状区域的部位的聚合物成分的测定值范围。然后,在构成膜状区域的聚合物成分的测定值包括不包含上述膜状区域的部位的聚合物成分的测定值范围外的成分的情况下,能够判断构成膜状区域的聚合物与构成纳米纤维的聚合物不同。
关于膜状区域所具有的聚合物是否为“水不溶性聚合物”,可以根据如下方法判断。从纳米纤维片切出具有后述着色区域的7mm×5mm的测定片,利用显微镜等将该测定片放大并拍摄照片。根据拍照图像,测量经着色的区域的面积(设为面积A)。然后,将纳米纤维片在25℃、100mL的去离子水中含浸5分钟之后,从去离子水中取出,并以与上述相同的尺寸切出测定片,将该测定片放置24小时使其干燥。利用显微镜等将经干燥的测定片放大并拍摄照片。基于拍照图像,测量经着色的区域的面积(设为面积B)。当在去离子水中浸渍前后的面积变化率(浸渍后的面积B/浸渍前的面积A×100)为20%以上时,判断膜状区域所具有的聚合物为水不溶性聚合物。
另一方面,“水溶性聚合物”根据如下方法判断。在通过与上述相同的步骤测得的浸渍前后的面积变化率(浸渍后的面积B/浸渍前的面积A×100)小于20%的情况下,判断膜状区域所具有的聚合物为水溶性聚合物。
另外,关于膜状区域是否由聚合物构成,在通过上述方法判断该膜状区域是否具有水不溶性之前,先通过使用SEM-EDS的元素分析进行判断。在元素分析的结果为膜状区域由C、O、H构成的情况下,判断该膜状区域由聚合物构成。
如图1所示,膜状区域跨纳米纤维间形成。例如(A),如图1的(a)所示,膜状区域M1包含两根纳米纤维F1、F2的交点,且以在纳米纤维间架桥的方式形成。或者(B),如图1的(b)所示,膜状区域M2形成于由三根或三根以上的纳米纤维F1、F2、F3所划定的封闭空隙整体。或者(C),如图1的(c)所示,膜状区域M3以在两根纳米纤维F1、F2间架桥的方式形成。
在沿厚度方向观察纳米纤维层的情况下,膜状区域可以存在于厚度方向的任意位置。例如,膜状区域可以仅存在于纳米纤维层的一面,也可以仅存在于纳米纤维层的两面,或者也可以仅存在于纳米纤维层的厚度方向中央部位。此外,膜状区域也可以在纳米纤维层的一面至另一面的厚度方向的整个区域存在。从使后述着色区域变得更清晰的观点考虑,这些存在形态中,优选为膜状区域在纳米纤维层的一面至另一面的厚度方向的整个区域存在的形态。
膜状区域可以以上述(A)至(C)中的任一形态或除此以外的形态存在。或者,膜状区域也可以以膜状集合区域的形式存在,该膜状集合区域将选自上述(A)至(C)的形态和除此以外的形态中的两种以上的形态组合而成(参照图1(d))。膜状集合区域是指多个上述膜状区域隔着纤维相邻而构成集合体的区域。
构成纳米纤维层的纳米纤维随机地堆积,因此膜状区域的形状也随机。另一方面,膜状集合区域的形状在俯视时可以随机或固定。在多个膜状集合区域为固定形状的情况下,该膜状集合区域的形状在俯视时例如为点状。例如,在下述实施例1中所得到的纳米纤维片中,如图4所示,在纳米纤维层中形成有多个膜状集合区域。各膜状集合区域均大致呈点状的形状。
各膜状集合区域分别独立地存在。多个膜状区域无缝配置而形成上述膜状集合区域。以相邻的膜状集合区域之间存在间隙即非膜状区域的方式配置,形成上述膜状集合区域。通过存在非膜状区域,具有多个膜状集合区域的纳米纤维层具有透气性。结果,在将本发明的纳米纤维片例如贴附于皮肤的情况下,具有不易导致闷热且不妨碍皮肤呼吸的优点。
多个膜状集合区域的大小可以根据本发明的纳米纤维片的具体用途适当进行设定。从赋予自然的色彩和透明感的规定考虑,膜状集合区域的大小以俯视的平均面积表示为2800μm2以下时,从后述着色区域变得清晰的观点而言优选,更优选为1600μm2以下,进而优选为1350μm2以下。
关于膜状集合区域的平均面积的下限值,在通过后述喷墨印刷法形成膜状集合区域的情况下,优选为300μm2
当膜状集合区域独立存在时,上述平均面积可以通过如下方法算出,例如通过扫描式电子显微镜观察,将膜状集合区域放大至1000倍进行观察,从其二维图像中任意选取5处,直接读取其当量圆直径,根据直径计算当量圆面积,并求出其平均值。在相邻的膜状集合区域彼此有一部分结合时,可以从非结合部分读取当量圆直径,并通过与膜状集合区域独立存在时相同的步骤算出。
优选膜状区域所含的水不溶性聚合物与构成纳米纤维的聚合物不同。
膜状区域所含的水不溶性聚合物优选为具有作为与纳米纤维粘结的粘结剂的功能、和使颜料分散的功能的聚合物,从该观点考虑,优选使用两种以上聚合物。
作为上述水不溶性聚合物,例如可以列举选自聚酯系树脂、聚烯烃系树脂、聚酰胺系树脂、氟系树脂、丙烯酸系树脂、苯乙烯系树脂、氨基甲酸酯系树脂、乙烯系树脂、酰亚胺系树脂、有机硅系树脂、天然系树脂等中的一种或两种以上。
其中,作为聚酯系树脂,可以列举选自聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚对苯二甲酸四亚甲基酯、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚萘二甲酸丁二酯、聚羟基丁酸酯(PHB)、聚羟基烷酸酯(PHA)、聚丁二酸丁二酯(PBS)、聚乳酸(PLA)、聚萘二甲酸丁二酯(PBN)等中的一种或两种以上。
作为聚烯烃系树脂,可以列举选自聚丙烯、聚乙烯等中的一种或两种以上。
作为聚酰胺系树脂,可以列举选自尼龙、芳香族聚酰胺等中的一种或两种以上。
作为氟系树脂,可以列举选自聚四氟乙烯树脂(PTFE)、聚氯三氟乙烯(PCTFE、CTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚氟乙烯(PVF)、全氟烷氧基氟树脂(PFA)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)中的一种或两种以上。
作为乙烯系树脂,可以列举选自氯乙烯树脂、乙酸乙烯酯树脂、偏二氯乙烯树脂、纤维形成后能够进行不溶解化处理的完全皂化聚乙烯醇、通过与交联剂一起使用而在纤维形成后能够进行交联处理的部分皂化聚乙烯醇、聚乙烯醇缩乙醛、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇缩乙醛二乙氨基乙酸酯等中的一种或两种以上。
作为酰亚胺系树脂,可以列举选自聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂等中的一种或两种以上。
作为有机硅系树脂,可以列举选自有机硅树脂、聚(N-丙酰基亚乙基亚胺)接枝-二甲基硅氧烷/γ-氨基丙基甲基硅氧烷共聚物等噁唑啉改性有机硅树脂等中的一种或两种以上。
作为天然系树脂,可以列举选自玉米醇溶蛋白(Zein)(玉米蛋白质的主要成分)、松香、紫胶、胶原蛋白、明胶、纤维蛋白和酪蛋白等中的一种或两种以上。
此外,作为膜状区域所含的聚合物,也包含如成为乳液形态的颗粒,也能够使用上述聚合物,更适合列举选自丙烯酸系单体的均聚物、两种以上丙烯酸系单体的共聚物、丙烯酸系单体与其他单体的共聚物中的一种或两种以上。作为这种情况下的丙烯酸系单体,可以列举丙烯酸、以及丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酰胺、丙烯酸正丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸-2-乙基己酯等丙烯酸烷基酯、丙烯酸-2N,N-二甲氨基乙酯丙烯酸酯、丙烯腈、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸羟基乙酯、甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯等,作为能够与丙烯酸系单体共聚的其他单体,可以列举苯乙烯、乙酸乙烯酯、有机硅大分子单体、氟系单体、烷氧基硅烷不饱和单体等,能够使用选自这些中的一种或两种以上。
在本发明的纳米纤维片中形成有着色区域。着色区域由多个膜状集合区域构成。在膜状集合区域例如为点状的情况下,由多个点形成着色区域。着色区域包含文字、图形和符号中的任一者。“文字”是指将语言或语音符号化成可见形式者。“图形”是指占据平面的一部分并成形一个整体者,也包含颜色的分涂花样或颜色的深浅花样。“符号”是指除文字以外的记号。如上所述,多个膜状集合区域呈现出与纳米纤维层的底色不同的颜色,因此,由多个该膜状集合区域集合而成的着色区域作为与纳米纤维层的底色不同的颜色被感知,由此,可用肉眼辨识文字、图形和符号中的任一者以上。
在本发明的纳米纤维片中,着色区域在宏观地观察时呈现出与纳米纤维的堆积体的底色不同的颜色。所谓“宏观地观察”,是指用肉眼视觉辨认,而并非例如用显微镜等将纳米纤维片放大。纳米纤维的堆积体的底色是指因构成纳米纤维的堆积体的纳米纤维本身而被感知的颜色,是未对所形成的纳米纤维的堆积体实施任何着色加工的状态下该纳米纤维层所呈现出的颜色。例如,在纳米纤维由合成树脂构成,且该合成树脂不包含着色料的情况下,纳米纤维的堆积体的底色通常为白色或乳白色(半透明白色)。在纳米纤维由合成树脂构成,且该合成树脂包含着色料的情况下,纳米纤维的堆积体的底色成为因该着色料所致的颜色。
上述“与纳米纤维的堆积体的底色不同的颜色”是指纳米纤维的堆积体的底色与后述着色区域的颜色的RGB值的差ΔRGB为100以上。RGB值的差通过如下方法求出。测定着色区域的位置X1的RGB值为(R1,G1,B1),测定纳米纤维的堆积体的位置(即底色的位置)X2的RGB值为(R2,G2,B2),根据以下式(1)算出。
ΔRGB=√((R1-R2)2+(G1-G2)2+(B1-B2)2) (1)
用于算出ΔRGB的RGB可以使用株式会社基恩士制造的显微镜VHX-5000进行测定。使用该装置,根据倍率放大至50倍的图像测定X1、X2的RGB值。由于因照度不同会导致RGB值不同,所以从图像校正用比色表CASMATCH(CA010V001-1)的3×3的9色中选择绿色用作反光色。在该绿色以RGB值计处于(110、200、120)~(190、255、210)的范围内的照度条件下进行测定。
本发明的纳米纤维片例如能够用作化妆等所使用的片状化妆品。这种情况下,可以根据着色区域的形态将该片状化妆品运用于各种场景。例如在着眼于一个着色区域的情况下,该着色区域被着色成多种颜色或具有颜色的深浅花样的纳米纤维片例如适宜用作用于进行皮肤的彩妆或遮斑的化妆用片状化妆品。另一方面,具有包含文字或图形的着色区域的纳米纤维片例如适宜用作用于进行脸部彩绘或人体彩绘的化妆用片状化妆品。
着色区域所呈现出的颜色取决于膜状区域。详细而言,通过膜状区域包含着色料,由多个该膜状区域集合而成的膜状集合区域呈现出因该着色料所致的颜色,并且,由多个该膜状集合区域集合而成的着色区域也呈现出因该着色料所致的颜色。关于构成着色区域的多个膜状集合区域,例如具有点形状的多个膜状集合区域在相邻的膜状集合区域彼此分开时,能够更清晰地视觉辨认出着色区域,因而优选。
作为着色料,例如能够使用选自颜料和染料中的一种或两种以上。从使着色区域的颜色更清晰的观点、以及更易于着色的观点考虑,优选使用颜料。此时,通过膜状区域包含颜料,能够对着色区域赋予因该颜料所致的颜色。
颜料是指具有将对象物着色的性质且既不溶于水又不溶于油的物质。通过使用颜料作为着色料,即便用液体尤其是水使本发明的纳米纤维片湿润,也能够有效地防止着色区域渗开。
作为颜料,可以列举无机或有机颜料和粉末。作为有机颜料,可以列举天然着色剂、以及合成单体着色剂和合成聚合物着色剂。作为无机颜料,例如可以列举滑石、高岭土、云母、绢云母、金云母、硅酸铝镁、硅酸钙、硅酸铝、硅酸镁、硅酸钡、硅酸锶、环氧处理铝、铝粉、磷酸钙、无水硅酸、无水硅酸铝、叶蜡石质粘土、膨润土、蒙皂石、蒙脱石、蛭石、锂蒙脱石、沸石、Higilite、二氧化硅、氧化铝、氧化锆、氧化铁(铁红、氧化铁黄、氧化铁黑、γ-氧化铁)、赭石、氧化钛黑、低价氧化钛、钛酸铁、氧化锌、氢氧化铝、氧化铝、氧化铝钴、氧化铬、氧化锆、氧化钛、氧化钛溶胶、氧化铁-二氧化钛烧结物、氧化铈、氧化镁、氢氧化铬、钛-二氧化钛烧结物、钛酸钴、锰紫、钴紫、碳酸钙、碳酸钡、碳酸镁、钨酸金属盐、硫酸钡、煅烧硫酸钙(烧石膏)、氯氧化铋、菱锌矿、松香酸钠处理氧化镁、氟磷灰石、羟基磷灰石、陶瓷粉、金属皂(肉豆蔻酸锌、棕榈酸钙、硬脂酸铝等)等,且可以列举选自这些中的两种以上的复合化粉体。进而,也可以使用丙烯酸树脂包覆铝粉、氧化钛包覆尼龙粉等有机-无机复合化粉体等。
各膜状区域无需全部包含相同种类的颜料,各膜状区域所含的颜料的种类可以不同。此外,各膜状区域所含的颜料的浓度无需全部相同,各膜状区域所含的颜料的浓度可以不同。进而,膜状区域所含的颜料的种类并不限于一种,也可以包含两种以上的颜料。
在鉴定颜料的情况下,使用SEM-EDS或荧光X射线分析等公知的分析装置,对经着色的部分进行元素映像,由此对所含元素的种类和量进行分析。另外,能够通过将如下等方法单独或组合使用而鉴定颜料,即,通过X射线衍射(XRD)分析法对经着色的部分进行分析,基于由此所得到的检测峰位置鉴定化合物的种类;以及基于由此所测定的检测峰的强度分析各化合物的含量。
在纳米纤维片中,优选将膜状区域所含的着色料与该膜状区域所含的水不溶性聚合物的比率设定为特定范围。由此,能够使由多个膜状集合区域集合而成的着色区域更清晰。
为了防止墨液粘度上升,膜状区域所含的着色料的质量相对于该膜状区域所含的水不溶性聚合物的质量的比率(以下将该比例又称为“着色料/聚合物比率”)优选为1以上,进而优选为1.5以上。
此外,从保持颜料的分散稳定性而使墨液容易喷出的观点考虑,着色料/聚合物比率优选为5.7以下,进而优选为3以下。尤其是,着色料/聚合物比率优选为1以上且5.7以下,进而优选为1.5以上且3以下。
如上所述,在本发明的纳米纤维片中,在构成纳米纤维层的纳米纤维间形成有经着色的膜状区域,多个该膜状区域集合而形成膜状集合区域,进而多个该膜状集合区域集合而形成着色区域。而且,着色区域构成文字、图形或符号。由后述本发明的纳米纤维片的适宜的制造方法可明确,在本发明中,并未对构成纳米纤维层的纳米纤维本身进行着色而形成着色区域,因此,着色区域的形成自由度非常大。因此,根据本发明,能够容易地形成着色成多种颜色的着色区域、以及着色成深浅颜色的着色区域。此外,能够容易地仅在纳米纤维层中的特定区域形成着色区域。另外,也可以以因膜状区域产生的着色区域存在为条件,对构成纳米纤维层的纳米纤维本身实施着色。
在纳米纤维层形成着色区域的情况下,优选在包括纳米纤维层的边缘在内且从该边缘起朝向内侧规定宽度的边缘区域不设置着色区域。例如,优选纳米纤维层包含由着色区域构成的中心区域、以及围绕该着色区域的非着色区域,该非着色区域包括纳米纤维层的边缘在内且从该边缘起朝向内部规定宽度的边缘区域。若将具有这种形态的纳米纤维层的纳米纤维片例如用作贴附于皮肤使用的片状化妆品,则不易视觉辨认出纳米纤维层与皮肤的交界,纳米纤维层看上去如皮肤的一部分般自然,因而较为有利。
为了不在边缘区域设置着色区域,例如可以采用将静电纺丝工序与印刷工序组合的制造方法。具体而言,在静电纺丝工序中,使用具有喷嘴可沿平面方向移动的移动构件的静电纺丝装置,制作具有边缘区域和中心区域的纳米纤维层,并基于喷嘴的移动轨道的数据记录边缘区域的位置数据和中心区域的位置数据。然后,在印刷工序中,基于上述位置数据,仅在中心区域上实施印刷,由此能够实现不在边缘区域上设置着色区域。
为了在纳米纤维层形成膜状区域,进而形成着色区域,可以采用各种方法。
本发明的发明人进行研究,结果确认,若采用喷墨印刷法形成膜状区域,则能够更顺利地形成膜状区域。喷墨印刷法是指使墨液变成极微小的液滴,并对记录介质直接吹送该液滴的方式的印刷法。
在采用喷墨印刷法形成膜状区域的情况下,优选使用包含水不溶性聚合物的墨液。该水不溶性聚合物优选与纳米纤维的构成材料不同。通过使用该墨液,能够容易地形成包含水不溶性聚合物的膜状区域。墨液也优选包含两种以上的水不溶性聚合物。其原因如上所述。水不溶性聚合物可以溶解于墨液的介质中,或者也可以如乳液的形态那样以微粒的状态分散。墨液中也可以包含着色料。通过使用颜料作为着色料,能够容易地形成包含颜料的膜状区域。
通过使用包含水不溶性聚合物和着色料的墨液,对纳米纤维层进行喷墨印刷,能够使与纳米纤维的堆积体不同的着色区域形成于该纳米纤维层。喷墨印刷法中,作为代表性的印刷方式,已知有利用压电元件的变形使墨液液滴化的压电法、和通过加热使墨液产生气泡并喷射该墨液的加热法。本发明中可以使用任一种印刷方式。
通过喷墨印刷法喷出墨液并将其吹送至纳米纤维层,由此墨液的液滴附着于纳米纤维层的构成纤维,如图1的(a)至图1的(c)所示,以在纤维间架桥的方式形成膜状区域。
从保持颜料的分散稳定性而使墨液容易喷出的观点考虑,墨液所含的水不溶性聚合物的浓度优选为0.5质量%以上,更优选为1质量%以上。
从防止墨液粘度上升的观点考虑,墨液所含的水不溶性聚合物的浓度优选为8质量%以下,更优选为4质量%以下。
墨液所含的水不溶性聚合物的浓度优选为0.5质量%以上且8质量%以下,更优选为1质量%以上且4质量%以下。
从具备用于实现所需的着色的浓度的观点考虑,换言之,从防止颜色比预定颜色浅的观点考虑,墨液所含的着色料的浓度优选为2质量%以上,更优选为4质量%以上。
从使颜料容易分散于墨液中的观点考虑,墨液所含的着色料的浓度优选为8质量%以下,更优选为7.5质量%以下。
墨液所含的着色料的浓度优选为2质量%以上且8质量%以下,更优选为4质量%以上且7.5质量%以下。
墨液的介质可以为水,也可以为有机溶剂,或者也可以为两者的混合液。墨液的介质优选为不具有纳米纤维的溶解性的物质。从这种观点考虑,作为优选的介质,例如可举去离子水等。通过将不具有纳米纤维的溶解性的物质用作墨液的介质,具有在膜状区域中纳米纤维得以维持纤维形态的优点。
从防止喷嘴堵塞的观点考虑,墨液的介质优选为水或者水和水溶性有机溶剂的混合液,更优选为水与在20℃为液体的多元醇的组合。
在墨液的介质为水和水溶性有机溶剂的混合液的情况下,墨液中的水的浓度优选为30质量%以上,更优选为50质量%以上,在纳米纤维以水不溶性聚合物作为主要成分的情况下,从膜状区域与纳米纤维的密接性的观点考虑,进而优选为70质量%以上。
在墨液的介质为水和水溶性有机溶剂的混合液的情况下,从与其他成分的平衡考虑,墨液中的水的浓度优选为90质量%以下,更优选为85质量%以下,进而优选为80质量%以下。
在使用选自乙醇和丙酮中的挥发性有机溶剂作为水溶性有机溶剂的情况下,从防止喷墨印刷中的喷嘴堵塞的观点考虑,该挥发性有机溶剂相对于水的比例优选为30质量%以下,更优选为10质量%以下,进而优选为1质量%以下。
作为上述墨液所含的多元醇,可以列举甘油、1,3-丁醇、丙二醇、聚乙二醇等,也可以使用选自这些中的一种或两种以上。
在纳米纤维以水不溶性聚合物作为主要成分的情况下,从纳米纤维层中的印刷的固定性的观点考虑,墨液所含的多元醇的浓度优选为在墨液中小于20质量%,更优选为18质量%以下。
此外,从防止墨液在喷出口干燥的观点考虑,优选在墨液中含有5质量%以上的多元醇。
其中,主要成分是指在纳米纤维层的堆积体中占最大的质量%的成分。
通过使用以上的墨液,利用喷墨印刷法对纳米纤维层实施印刷,从而能够在该纳米纤维层形成膜状区域。纳米纤维层由于构成其的纳米纤维的纤维间距离较短,所以具有较高的毛细管力。因此,吹送至纳米纤维层的墨液的液滴被确实地捕捉至纳米纤维间且不易发生扩散,因而能够防止墨液浸透,并且,能够在纳米纤维层的一面至另一面的厚度方向的整个区域形成膜状区域。
对纳米纤维层进行印刷后,可以对该纳米纤维层实施附加工序。例如在通过上述各种印刷法对纳米纤维层进行印刷后,可以在该纳米纤维层的印刷面上形成覆盖层。
形成覆盖层的目的在于保护已进行印刷的纳米纤维层。或者,形成覆盖层的目的在于对本发明的纳米纤维片赋予附加功能。
为了实现这些目的,覆盖层可以为纳米纤维层。通过覆盖层为纳米纤维层,已进行印刷的纳米纤维层受覆盖层保护。
覆盖层也可以为粘接剂层。通过覆盖层为粘接剂层,能够对本发明的纳米纤维片赋予粘接性。
在覆盖层为纳米纤维层的情况下,为了形成该纳米纤维层,例如能够使用静电纺丝法和熔喷法。通过该方法制造的纳米纤维片成为叠层有具有膜状区域的第一纳米纤维层、和不具有膜状区域的第二纳米纤维层的结构。第二纳米纤维层优选通过静电纺丝法使纳米纤维堆积于第一纳米纤维层的印刷面上而形成。
此外,优选形成基材层,并通过静电纺丝法使纳米纤维堆积于该基材层的一面上,从而形成纳米纤维层。基材层是指能够维持纳米纤维片的保形性的层,可以为单层,也可以为多层。
在使纳米纤维层堆积于基材层的一面上,进而使第二纳米纤维层堆积于该纳米纤维层上的情况下,最初的纳米纤维层即第一纳米纤维层在与基材层所在面为相反侧的面,具备不具有膜状区域的第二纳米纤维层。该多层结构的纳米纤维片可以以第一纳米纤维层抵接于对象物的表面的方式贴附于该表面,或者也可以以第二纳米纤维层抵接于对象物的表面的方式贴附于该表面。
在覆盖层为粘接剂层的情况下,为了形成该粘接剂层,例如可以通过静电纺丝法形成。用于形成粘接剂层的溶液所使用的溶剂可以使用与纳米纤维层的溶剂相同的溶剂。作为用于形成粘接剂层的溶液中的溶剂与粘接剂的组合,例如可以列举:乙酸乙酯与丙烯酸系水不溶性阴离子树脂的组合、乙醇与丙烯酸系水不溶性非离子树脂的组合等。在通过静电纺丝法形成粘接剂层的情况下,该纺丝条件可以设为与纳米纤维层相同。
通过喷墨印刷法形成膜状区域的纳米纤维层可以通过以往已知的纳米纤维的制造技术形成。例如可以通过静电纺丝法或熔喷法,形成包含纳米纤维的堆积体的纳米纤维层。
在静电纺丝法中,在用于喷出原料液的喷嘴与捕获用电极之间施加有高电压的状态下,喷出原料液,该捕获用电极在与喷嘴隔开规定距离的位置与该喷嘴对置设置。从喷嘴喷出的原料液边利用库伦力延伸边冷却固化,由此形成直径更细的纤维。
在熔喷法中,使从纺丝喷嘴喷出的熔融树脂伴随经加热的气体,由此将熔融树脂拉长为纤维状,并使之堆积于捕获网上。
本发明中,能够使用静电纺丝法和熔喷法中的任一种方法,但从能够更容易地获得直径更细的纤维的观点考虑,优选使用静电纺丝法。
在通过静电纺丝法形成纳米纤维层的情况下,可以使纳米纤维堆积于捕获网上,或者也可以使纳米纤维堆积于基材层的一面上从而形成纳米纤维层。
作为基材层,能够使用合成树脂膜或除纳米纤维层以外的纤维层。作为这种纤维层,例如能够使用通过各种方法制造的无纺布。在使用纤维层作为基材层的情况下,构成该纤维层的纤维的纤维直径优选为比纳米纤维的领域粗。例如优选纤维层的平均纤维直径比纳米纤维层的平均纤维直径粗。
以此方式获得的纳米纤维片在纳米纤维层的一面,具有基材层。在该纳米纤维片中,优选纳米纤维层能够从基材层剥离。由此,容易将纳米纤维层贴附于对象物的表面。
纳米纤维层的贴附方法包括:将纳米纤维片贴附于对象物的工序;和对纳米纤维片或对象物施加液体的工序。
详细而言,使纳米纤维片中的纳米纤维层抵接于贴附对象物的表面,使该表面与纳米纤维层贴合。这种情况下,优选预先对贴附对象物的表面施加液体使该表面湿润。
接下来,将纳米纤维层从基材层剥离,从而使纳米纤维层留在贴附对象物的表面,并且去除基材层。留在贴附对象物的表面的纳米纤维层透明化,形成于该纳米纤维层的着色区域在视觉上变得清晰。
通过这一系列的操作,能够容易地将纳米纤维层贴附于对象物的表面。不易发生着色料从已贴附的纳米纤维层的转移。而且,已贴附的纳米纤维层不会因轻微的力剥离,并且能够简单地剥落。
作为本发明的纳米纤维片的另一种使用方法,有如下方法,即,对贴附对象物施加液体使其湿润,将本发明的纳米纤维片贴附于该对象物中的施加有该液体的部位。这种情况下,使纳米纤维片的纳米纤维层与贴附对象物对置。
作为又一种使用方法,可举如下方法,即,对本发明的纳米纤维片施加液体使其湿润,并以该纳米纤维片中的施加有该液体的面与贴附对象物对置的方式,将该纳米纤维片贴附于该对象物。此时,也使纳米纤维片的纳米纤维层与贴附对象物对置。
此外,作为其他的使用方法,可举如下方法,即,将本发明的纳米纤维片贴附于贴附对象物后,对纳米纤维片施加液体使其湿润。此时,也使纳米纤维片的纳米纤维层与贴附对象物对置。
作为液体,可以使用水、或者水和水溶性有机溶剂的混合液等。作为该混合液,例如使用各种化妆液较为有利。
通过以上各种方法,具有如下优点,即,纳米纤维层更透明化,能够使包含水不溶性的膜状区域的着色区域在视觉上更清晰。若膜状区域包含水不溶性聚合物且包含颜料,则即使与液体尤其是水接触,也能够有效地防止着色区域渗开。
作为贴附对象物,例如可以列举人的皮肤、指甲、或者墙壁、餐具、枝或叶等植物表面等的具有凹凸的对象物的表面等。
在纳米纤维片为包含上述覆盖层和纳米纤维层的多层结构的情况下,能够将基材层配置于形成有膜状区域的纳米纤维层侧。这种情况下,只要在基材层的一面形成纳米纤维层,并对该纳米纤维层实施印刷而形成膜状区域之后,在纳米纤维层上形成覆盖层即可。
对于这种形态的纳米纤维片,能够通过使覆盖层抵接于贴附对象物的表面后,将纳米纤维层与基材层剥离,从而将覆盖层和纳米纤维层贴附于对象物的表面。
在贴附状态下,形成有膜状区域的纳米纤维层与对象物的表面由覆盖层所隔开,因此具有膜状区域所含的着色料不易转移至对象物的表面的优点。该优点在对象物为人的皮肤的情况下,从安全性的观点来看更加有利。
基材层也可以配置于覆盖层侧。这种情况下,只要在基材层的一面形成覆盖层,接着在覆盖层上形成纳米纤维层,然后对纳米纤维层实施印刷而在该纳米纤维层形成膜状区域即可。
在本发明的纳米纤维片中,作为构成纳米纤维的水不溶性聚合物,例如可以列举选自聚酯系树脂、聚烯烃系树脂、聚酰胺系树脂、氟系树脂、丙烯酸系树脂、苯乙烯系树脂、氨基甲酸酯系树脂、乙烯系树脂、酰亚胺系树脂、有机硅系树脂、天然系树脂等中的一种或两种以上。
其中,作为聚酯系树脂,可以列举选自PET、聚对苯二甲酸四亚甲基酯、PBT、PEN、聚萘二甲酸丁二酯、PHB、PHA、PBS、PLA、PBN等中的一种或两种以上。
作为聚烯烃系树脂,可以列举选自聚丙烯、聚乙烯等中的一种或两种以上。
作为聚酰胺系树脂,可以列举选自尼龙、芳香族聚酰胺等中的一种或两种以上。
作为氟系树脂,可以列举选自PTFE、PCTFE、CTFE、PVDF、PVF、PFA、FEP中的一种或两种以上。
作为乙烯系树脂,可以列举选自氯乙烯树脂、乙酸乙烯酯树脂、偏二氯乙烯树脂、纤维形成后能够进行不溶解化处理的完全皂化聚乙烯醇、通过与交联剂一起使用而在纤维形成后能够进行交联处理的部分皂化聚乙烯醇、聚乙烯醇缩乙醛、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇缩乙醛二乙氨基乙酸酯等中的一种或两种以上。
作为酰亚胺系树脂,可以列举选自聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂等中的一种或两种以上。
作为有机硅系树脂,可以列举选自有机硅树脂、聚(N-丙酰基亚乙基亚胺)接枝-二甲基硅氧烷/γ-氨基丙基甲基硅氧烷共聚物等噁唑啉改性有机硅树脂等中的一种或两种以上。
作为天然系树脂,可以列举选自玉米醇溶蛋白(玉米蛋白质的主要成分)、松香、紫胶、胶原蛋白、明胶、纤维蛋白和酪蛋白等中的一种或两种以上。
这些水不溶性聚合物可以单独使用或组合使用两种以上。从容易稳定地形成纳米纤维层的观点考虑,优选聚乙烯醇缩丁醛树脂。
另一方面,作为构成纳米纤维的水溶性聚合物,例如可以列举选自天然高分子、合成高分子中的一种或两种以上。
作为天然高分子,可以列举选自普鲁兰多糖、透明质酸、硫酸软骨素、聚-γ-谷氨酸、改性玉米淀粉、β-葡聚糖、葡萄糖寡糖、肝素、角质硫酸等粘多糖、纤维素、果胶、木聚糖、木质素、葡甘露聚糖、半乳糖醛酸、车前子胶、罗望子种子胶、阿拉伯胶、黄蓍胶、大豆水溶性多糖、海藻酸、角叉菜胶、昆布多糖、琼脂(琼脂糖)、墨角藻聚糖、甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素等中的一种或两种以上。
作为合成高分子,可以列举选自丙烯酸系聚合物、乙烯系聚合物、乙二醇系聚合物等中的一种或两种以上。
作为丙烯酸系聚合物,可以列举聚丙烯酸钠等。
作为乙烯系聚合物,可以列举选自部分皂化聚乙烯醇(不与交联剂一起使用的情况)、低皂化聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮等中的一种或两种以上。
作为乙二醇系聚合物,可以列举选自聚乙二醇、聚环氧乙烷等中的一种或两种以上。
作为其他水溶性聚合物,可以列举选自水溶性尼龙、水溶性聚酯等中的一种或两种以上。
这些水溶性聚合物可以单独使用或组合使用两种以上。
本发明的纳米纤维片优选以美容为目的贴附于人的皮肤,更优选比具有皱纹或斑等的皮肤部位的区域范围更大地贴附于这些部位。通过这种使用方法,能够遮蔽皮肤上所存在的皱纹或斑等,从而能够使皮肤看起来美观。换言之,能够将本发明的纳米纤维片用作皱纹或斑遮蔽用片材。
除此以外,还能够将本发明的纳米纤维片适宜地用作例如特效化妆用片材和身体艺术用片材等。
实施例
以下,通过实施例更详细地对本发明进行说明。然而,本发明的范围并不限制于该实施例。只要无特别说明,“%”是指“质量%”。
[实施例1]
(1)纳米纤维层的制造
作为基材层,使用旭化成株式会社制造的无纺布“Bemliese(注册商标)SE103”。在该基材层的一面,通过静电纺丝法形成纳米纤维层。作为静电纺丝法中供给的原料液,使用包含聚乙烯醇缩丁醛12%、1,3-丁二醇6.8%、乙醇81.2%的混合液。静电纺丝法的条件如下所述。
·施加电压:30kV
·毛细管-集电极间距离:150mm
·溶液喷出量:3mL/h
·环境:23℃、湿度:40%RH
在上述条件下在基材层上形成平均纤维直径700nm、克重3.2g/m2的纳米纤维层。所得到的纳米纤维层的底色为白色。
(2)喷墨印刷
使用喷墨打印机对纳米纤维层的表面进行印刷。使用株式会社理光制造的“HandyPrinter”(商品名)作为喷墨打印机,对纳米纤维层印刷品红色的字母文字。作为墨液,使用具有以下表1的墨液1的组成(质量%)的墨液。该表中,颜料的浓度相当于墨液所含的着色剂的浓度。并且,该表中,所有聚合物的浓度的合计量相当于墨液所含的水不溶性聚合物的浓度。
印刷后的纳米纤维层中的着色料/聚合物比率为2.3。另外,表1所表示的各成分的含量为有效量。
以此方式获得的纳米纤维片中的纳米纤维层的厚度为15μm,克重为3.2g/m2
[实施例2]
作为墨液使用表1的墨液2的组成,对纳米纤维层印刷青色的字母文字,除此以外,与实施例1同样地进行(1)纳米纤维层的制造和(2)喷墨印刷。
[实施例3]
作为墨液使用表1的墨液3的组成,对纳米纤维层印刷黄色的字母文字,除此以外,与实施例1同样地进行(1)纳米纤维层的制造和(2)喷墨印刷。
[比较例1]
代替实施例1中进行印刷的纳米纤维层,对旭化成株式会社制造的无纺布“Bemliese(注册商标)SE103”进行印刷。该无纺布由铜氨纤维100%构成,平均纤维直径为15μm。除此以外,与实施例1同样地对该无纺布印刷字母文字。
[评价1]
对实施例1、2和3以及比较例1的印刷状态拍摄照片并示于图2的(a)、(b)、(c)和(d)。并且,将观察这些印刷状态所得的结果示于表2。表2中,着色区域的RGB值和底色的RGB值均在照度200的条件下测得。
根据图2的(a)至(c)与图2的(d)的对比可知,实施例1、2和3与比较例1相比,字母文字印刷得更清晰。换言之,可知纳米纤维片中的着色部位的显色良好。
将所印刷的字母文字的放大图像示于图2的(a)、(b)、(c)和(d)。可知,在实施例1、2和3中,具有由包含点形状的多个膜状集合区域所形成的着色区域,由多个该着色区域形成文字。并且,可知在膜状集合区域间存在未经印刷的区域。通过上述平均面积的计算步骤测定膜状集合区域的平均面积,结果,实施例1中为1332μm2,实施例2中为1232μm2,实施例3中为1294μm2
相对于此,在比较例1中,墨液产生渗开,未观察到点状的印字部分。
将图2的(a)的放大图像示于图3中。如该图所示,可知各膜状集合区域由多个膜状区域的集合体构成。
进而,在实施例1中对纳米纤维层的剖面进行观察,结果可确认,在从一表面至另一表面的厚度方向的整个区域形成有膜状区域,虽对此未进行图示。
[表1]
Figure BDA0003707366230000221
(*1)6111T:大日精化株式会社制造,品红颜料“CFR6111T”
(*2)6338JC:大日精化株式会社制造,青色颜料“CFB6338JC”
(*3)FY840T:大日精化株式会社制造,黄色颜料“FY840T”
(*4)日信化学工业公司制造的聚氧亚乙基乙炔二醇醚(环氧乙烷加成摩尔数10)
(*5)Arch Chemicals Japan Inc.制造的1,2-苯并异噻唑-3(2H)-酮(20%)
(*6)大阪有机化学工业株式会社制造,商品名:Viscoat No.160
(*7)东亚合成株式会社制造,商品名:AS-6S,数均分子量:6000,
链段:苯乙烯-丙烯腈、甲苯溶液、固体成分51%中的固体成分
(*8)三菱化学株式会社制造,商品名:Methacrylic Acid
(*9)2-乙基己基聚乙二醇单甲基丙烯酸酯,新中村化学株式会社制造,商品名:EH4E(环氧乙烷平均加成摩尔数=4,末端:2-乙基己基)
[表2]
Figure BDA0003707366230000231
[实施例4]
将实施例1中所得到的纳米纤维片贴附于人的皮肤。
首先,用水使皮肤湿润。接下来,使纳米纤维片中的纳米纤维层抵接于湿润的皮肤。待纳米纤维层与皮肤贴合,将纳米纤维层与基材层剥离,使纳米纤维层留在皮肤上。纳米纤维层透明化,可清晰地视觉辨认出印刷于纳米纤维层的字母文字。然后,在纳米纤维层上滴加化妆液(商品名:Rise Lotion II(清爽型),花王株式会社制造)。由此,纳米纤维层进一步透明化,可更清晰地视觉辨认出字母文字。
[实施例5]
将实施例1中所得到的纳米纤维片贴附于人的皮肤。
首先,用水使实施例1中所得到的纳米纤维片中的纳米纤维层湿润。接下来,使纳米纤维片中的纳米纤维层抵接于湿润的皮肤。待纳米纤维层与皮肤贴合,将纳米纤维层与基材层剥离,使纳米纤维层留在皮肤上。纳米纤维层透明化,可清晰地视觉辨认出印刷于纳米纤维层的字母文字。然后,在纳米纤维层上滴加与实施例4相同的化妆液。由此,纳米纤维层进一步透明化,可更清晰地视觉辨认出字母文字。
[实施例6]
将实施例1中所得到的纳米纤维片贴附于人的皮肤。
首先,使纳米纤维片中的纳米纤维层抵接于皮肤。将纳米纤维层与基材层剥离,使纳米纤维层留在皮肤上。接下来,用水使纳米纤维层湿润。纳米纤维层透明化,可清晰地视觉辨认出印刷于纳米纤维层的字母文字。然后,在纳米纤维层上滴加与实施例4相同的化妆液。由此,纳米纤维层进一步透明化,可更清晰地视觉辨认出字母文字。
[实施例7]
对纳米纤维层印刷3.8mm×3.2mm的图形(“■”),除此以外,与实施例1同样地进行(1)纳米纤维层的制造和(2)喷墨印刷。对实施例7的印刷状态拍摄照片并示于图5中。
将以此方式获得的纳米纤维片贴附于人的皮肤。
首先,用水使皮肤湿润。接下来,使纳米纤维片中的纳米纤维层抵接于湿润的皮肤。待纳米纤维层与皮肤贴合,将纳米纤维层与基材层剥离,使纳米纤维层留在皮肤上。纳米纤维层透明化,可清晰地视觉辨认出印刷于纳米纤维层的图形。然后,在纳米纤维层上滴加化妆液(商品名:Rise Lotion II(清爽型),花王株式会社制造)。由此,纳米纤维层进一步透明化,可更清晰地视觉辨认出图形。
[比较例2]
将比较例1中所得到的无纺布贴附于人的皮肤。
首先,用水使皮肤湿润。接下来,使无纺布抵接于皮肤。无纺布未透明化,印刷于无纺布的字母文字仍不清晰。然后,在无纺布上滴加化妆液(商品名:Rise Lotion II(清爽型),花王株式会社制造),但无纺布未透明化,字母文字仍不清晰。
在以上的实施例和比较例中,测定浸渍于去离子水前后的膜状区域的面积变化率,结果,所有实施例和比较例中均为90%以上。另外,使用水溶性墨液代替表1所记载的墨液1至3进行印刷,结果,所有实施例和比较例中,浸渍于去离子水前后的膜状区域的面积变化率均为0%。
产业上的可利用性
根据本发明,提供一种纳米纤维片中的着色部位的显色良好的纳米纤维。而且,根据本发明,提供一种能够容易地制造这种纳米纤维片的方法。

Claims (34)

1.一种纳米纤维片,其特征在于:
其为具有包含纳米纤维的堆积体的纳米纤维层的纳米纤维片,
所述纳米纤维片具有多个跨所述纳米纤维间的膜状区域,
所述膜状区域包含水不溶性聚合物和颜料,
所述水不溶性聚合物与所述纳米纤维的构成材料不同。
2.如权利要求1所述的纳米纤维片,其特征在于:
所述纳米纤维由水溶性聚合物或水不溶性聚合物构成。
3.如权利要求1或2所述的纳米纤维片,其特征在于:
具有多个膜状集合区域,所述膜状集合区域是在所述纳米纤维片的俯视时隔着纤维相邻的多个所述膜状区域的集合体,
在相邻的所述膜状集合区域与所述膜状集合区域之间具有非膜状区域。
4.如权利要求3所述的纳米纤维片,其特征在于:
在俯视时,所述膜状集合区域的俯视平均面积为2800μm2以下。
5.如权利要求3或4所述的纳米纤维片,其特征在于:
所述膜状集合区域的俯视平均面积为300μm2以上。
6.如权利要求1~5中任一项所述的纳米纤维片,其特征在于:
所述膜状区域在所述纳米纤维层的厚度方向的整个区域存在。
7.如权利要求1~6中任一项所述的纳米纤维片,其特征在于:
所述纳米纤维的粗细以当量圆直径表示的情况下,为10nm以上且3000nm以下。
8.如权利要求1~7中任一项所述的纳米纤维片,其特征在于:
所述纳米纤维层为多孔体。
9.如权利要求1~8中任一项所述的纳米纤维片,其特征在于:
所述纳米纤维层的厚度为50μm以下。
10.如权利要求1~9中任一项所述的纳米纤维片,其特征在于:
所述纳米纤维层的厚度为1μm以上。
11.如权利要求1~10中任一项所述的纳米纤维片,其特征在于:
所述纳米纤维层的克重为8g/m2以下。
12.如权利要求1~11中任一项所述的纳米纤维片,其特征在于:
所述纳米纤维层的克重为0.01g/m2以上。
13.如权利要求1~12中任一项所述的纳米纤维片,其特征在于:
由所述纳米纤维层与除该纳米纤维层以外的其他层的叠层体构成。
14.如权利要求1~13中任一项所述的纳米纤维片,其特征在于:
在所述纳米纤维层的一面,具有基材层。
15.如权利要求14所述的纳米纤维片,其特征在于:
所述纳米纤维层在与所述基材层所在面为相反侧的面,具有覆盖层。
16.如权利要求1~15中任一项所述的纳米纤维片,其特征在于:
其为片状化妆品。
17.一种纳米纤维片的使用方法,其为使用权利要求1~16中任一项所述的纳米纤维片的方法,所述使用方法包括:
将所述纳米纤维片贴附于对象物的工序;和
对所述纳米纤维片或所述对象物施加液体的工序。
18.如权利要求17所述的纳米纤维片的使用方法,其特征在于:
所述纳米纤维层在一面,具有基材层,在与该基材层所在面为相反侧的面,具有覆盖层,
将所述覆盖层贴附于所述对象物的表面。
19.如权利要求17或18所述的纳米纤维片的使用方法,其特征在于:对所述对象物施加所述液体,将所述纳米纤维片贴附于该对象物的施加有该液体的部位。
20.如权利要求17所述的纳米纤维片的使用方法,其特征在于:
对所述纳米纤维片施加所述液体,以该纳米纤维片的施加有该液体的面与所述对象物对置的方式,将该纳米纤维片贴附于该对象物。
21.如权利要求17或18所述的纳米纤维片的使用方法,其特征在于:将所述纳米纤维片贴附于所述对象物,
对所述纳米纤维片施加所述液体。
22.一种纳米纤维片的制造方法,其特征在于:
通过静电纺丝法形成包含纳米纤维的堆积体的纳米纤维层,
通过使用包含水不溶性聚合物和颜料的墨液的喷墨印刷法,对所述纳米纤维层进行印刷,使着色区域形成于该纳米纤维层,
所述水不溶性聚合物与所述纳米纤维的构成材料不同,
所述着色区域的颜色与所述纳米纤维的堆积体的底色不同。
23.如权利要求22所述的纳米纤维片的制造方法,其特征在于:
所述喷墨印刷法中所使用的墨液包含水不溶性聚合物。
24.如权利要求23所述的纳米纤维片的制造方法,其特征在于:
所述墨液中的所述水不溶性聚合物的浓度为0.5质量%以上。
25.如权利要求23或24所述的纳米纤维片的制造方法,其特征在于:所述墨液中的所述水不溶性聚合物的浓度为8质量%以下。
26.如权利要求22~25中任一项所述的纳米纤维片的制造方法,其特征在于:
所述喷墨印刷法中所使用的墨液的介质包含水。
27.如权利要求26所述的纳米纤维片的制造方法,其特征在于:
所述介质含有水和多元醇,
所述多元醇为选自甘油、1,3-丁醇、丙二醇或聚乙二醇中的一种或两种以上。
28.如权利要求27所述的纳米纤维片的制造方法,其特征在于:
所述纳米纤维以水不溶性聚合物作为主要成分,所述墨液所含的所述多元醇的浓度为在该墨液中小于20质量%。
29.如权利要求26~28中任一项所述的纳米纤维片的制造方法,其特征在于:
所述喷墨印刷法中所使用的墨液的介质为水和水溶性有机溶剂的混合液,
所述墨液中的水的浓度为30质量%以上。
30.如权利要求26~29中任一项所述的纳米纤维片的制造方法,其特征在于:
所述喷墨印刷法中所使用的墨液的介质为水和水溶性有机溶剂的混合液,
所述纳米纤维以水不溶性聚合物作为主要成分,
所述墨液中的水的浓度为70质量%以上。
31.如权利要求26~30中任一项所述的纳米纤维片的制造方法,其特征在于:
所述喷墨印刷法中所使用的墨液的介质为水和水溶性有机溶剂的混合液,
所述墨液中的水的浓度为90质量%以下。
32.如权利要求22~31中任一项所述的纳米纤维片的制造方法,其特征在于:
形成基材层,
在所述基材层的一面,通过静电纺丝法形成包含所述纳米纤维的堆积体的所述纳米纤维层。
33.如权利要求22~32中任一项所述的纳米纤维片的制造方法,其特征在于:
对所述纳米纤维层进行印刷后,在该纳米纤维层的印刷面上形成覆盖层。
34.如权利要求33所述的纳米纤维片的制造方法,其特征在于:
通过静电纺丝法形成第二纳米纤维层作为所述覆盖层。
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