WO2018092362A1 - 生体貼付用膜およびその製造方法 - Google Patents

生体貼付用膜およびその製造方法 Download PDF

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知子 川島
晴香 楠亀
貴裕 青木
谷池 優子
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    • B32B2307/732Dimensional properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70Other properties
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2301/00Characterised by the use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08J2301/02Cellulose; Modified cellulose
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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    • C08L2203/02Applications for biomedical use
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    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/54Improvements relating to the production of bulk chemicals using solvents, e.g. supercritical solvents or ionic liquids

Definitions

  • the present disclosure relates to a membrane for biological patch composed of regenerated cellulose.
  • Cellulose is an organic polymer that is abundant in nature and is a polymer material that can be obtained at low cost.
  • Cellulose has various useful properties such as being hydrophilic but insoluble in water and biocompatible. For this reason, cellulose is widely used, for example, in clothing fibers and separation membranes such as dialysis membranes, and further applications are expected.
  • a method of processing cellulose there is a method of obtaining regenerated cellulose after dissolving cellulose in an acid aqueous solution, an alkaline aqueous solution or an organic solvent containing a metal salt.
  • cellulose forms hydrogen bonds within and between molecules, it is difficult to dissolve, and in particular, it has been difficult to obtain a high molecular weight cellulose solution.
  • Patent Document 1 discloses a technique for forming a separation membrane by coating a porous support with a solution in which cellulose is dissolved in an ionic liquid.
  • Patent Document 2 discloses a technique of a self-supporting cosmetic sheet for skin including a biocompatible and / or biodegradable hydrophobic polymer layer.
  • a film for self-supporting and affixing to a living body which is composed of regenerated cellulose having a weight average molecular weight of 150,000 (150,000) or more, and is 20 nm to 1300 nm.
  • a membrane for bioadhesion having a thickness of 5 mm is provided.
  • a comprehensive or specific embodiment may be realized by a film, a laminated sheet or a method.
  • a comprehensive or specific aspect may be realized by any combination of a film, a laminated sheet, and a method.
  • a self-supporting biomedical film is provided.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a state in which the polymer gel sheet 120 on the substrate 140 is immersed in a liquid 160 that does not dissolve cellulose.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing a configuration in which electrodes E1 and E2 are arranged in a liquid 160 that does not dissolve cellulose.
  • FIG. 3 is a schematic perspective view showing an example of a cellulose membrane that holds components that act on a living body or protect the living body.
  • FIG. 4 is a schematic perspective view showing a laminated sheet 100 ⁇ / b> A having the cellulose film 100.
  • FIG. 5 is a schematic perspective view showing a state where a part of the protective layer 101 is peeled from one main surface of the cellulose film 100.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a state in which the polymer gel sheet 120 on the substrate 140 is immersed in a liquid 160 that does not dissolve cellulose.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing a configuration in which electrodes E1 and E2
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a usage example in which the cellulose film 100 is attached to a part of the face.
  • FIG. 7 is a view for explaining an example in which the liquid 300 and / or the cream 302 are interposed between the cellulose film 100 and the skin 200.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a state in which the laminated sheet 100A is attached to the skin 200.
  • FIG. 9 is a diagram showing a state in the middle of peeling the protective layer 101 from the cellulose film 100 on the skin 200.
  • FIG. 10 is a schematic perspective view showing a laminated sheet 100 ⁇ / b> B having the cellulose film 100, the protective layer 101, and the second protective layer 102.
  • FIG. 11 is a schematic perspective view showing a state in which a part of the protective layer 101 is peeled from the cellulose film 100 of the laminated sheet 100B.
  • FIG. 12 is a view showing a state in which a laminate of the cellulose film 100 and the second protective layer 102 is stuck on the skin 200.
  • FIG. 13 is a diagram schematically showing a state in which a colored cellulose film 100b is attached to the skin 200.
  • FIG. FIG. 14 is a graph showing the evaluation results of the appearance of each of the thicknesses of Examples 9 and 12 and Comparative Example 5 when applied to the skin.
  • FIG. 15 is a graph showing the adhesion evaluation results for the samples of Examples 9 and 12 and Comparative Examples 5-7.
  • FIG. 16 is a graph showing the measurement results of tensile strength for the samples of Examples 13 and 14 and Comparative Example 7.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an example of an XRD pattern of natural cellulose.
  • a self-supporting membrane for attaching to a living body A membrane for bioadhesion comprising a regenerated cellulose having a weight average molecular weight of 150,000 or more and a thickness of 20 nm or more and 1300 nm or less.
  • Item 3 The membrane for bioadhesion according to item 1 or 2, which has a tensile strength of 23 MPa or more.
  • a laminated sheet comprising:
  • Item 13 The method for producing a biomarker film according to Item 12, wherein the step (B) includes a step (B1) of preparing the substrate by performing surface modification on a polymer material.
  • step (A) further includes a step (Aa) of diluting the cellulose solution.
  • step (Aa) is a step executed by diluting an ionic liquid or a mixture of the first solvent and the cellulose having a weight average molecular weight of 150,000 or more with a second solvent.
  • a method for producing a biomedical film is a step executed by diluting an ionic liquid or a mixture of the first solvent and the cellulose having a weight average molecular weight of 150,000 or more with a second solvent.
  • Item 17 The method for producing a biomedical patch membrane according to Item 16, wherein the aprotic polar solvent is dimethyl sulfoxide.
  • Item 19 The method for producing a biomarker film according to Item 18, wherein the heating in the step (E) is performed under a temperature lower than a decomposition temperature of the ionic liquid in the first solvent.
  • Item 21 The method for producing a biomedical patch film according to any one of Items 12 to 20, wherein the anion contained in the ionic liquid is an amino acid.
  • Item 22 The method for producing a biomarker film according to Item 21, wherein the amino acid has a terminal carboxyl group and a terminal amino group.
  • Item 23 The method for producing a biomedical patch membrane according to Item 21 or 22, wherein the cation contained in the ionic liquid is a quaternary ammonium cation.
  • Item 25 The method for producing a biomedical adhesive membrane according to Item 24, wherein the voltage is lower than a voltage at which the liquid is electrolyzed.
  • the cellulose membrane according to the embodiment of the present disclosure is a cellulose membrane composed of regenerated cellulose having a weight average molecular weight of 150,000 or more.
  • the cellulose membrane according to an embodiment of the present disclosure is a self-supporting thin film having a thickness of 20 nm to 1300 nm.
  • the “self-supporting membrane” means a membrane that can maintain the form as a membrane without a support, and when the membrane is lifted by pinching a part of the membrane with fingers, tweezers, etc. Furthermore, it means that the entire membrane can be lifted without a support without damaging the membrane.
  • “regenerated cellulose” means a cellulose that does not have the crystal structure I characteristic of natural cellulose.
  • the crystal structure of cellulose can be confirmed by an XRD pattern.
  • FIG. 17 shows an example of an XRD pattern (CuK ⁇ line (50 kV, 300 mA)) of natural cellulose. In the XRD pattern shown in FIG. 17, peaks around 14-17 ° and 23 °, which are peculiar to the crystal structure I, appear. Regenerated cellulose often has a crystalline structure II and has peaks around 12 °, 20 ° and 22 °, and no peaks around 14-17 ° and 23 °.
  • the regenerated cellulose in the cellulose membrane should be 90% or more of the regenerated cellulose, more preferably 98% or more of the regenerated cellulose, which is not chemically modified or derivatized. Further, the regenerated cellulose in the cellulose film may be uncrosslinked.
  • the cellulose membrane according to the embodiment of the present disclosure may be used by being affixed to skin such as a face or an arm.
  • Cellulose membranes according to embodiments of the present disclosure typically have an area of 7 mm 2 or greater. When the area of the cellulose membrane is 7 mm 2 or more, it is beneficial because it covers a larger area when applied to the skin.
  • the cellulose membrane of the present disclosure can be applied to living bodies other than skin, and can be attached to the surface of an organ, for example, to prevent or protect the adhesion between organs.
  • the cellulose membrane according to the embodiment of the present disclosure may have a crystallinity of 0% or more and 12% or less. According to an exemplary production method described later, it is possible to obtain a cellulose film having a crystallinity of 0%. When the degree of crystallinity is 12% or less, the adhesion of the cellulose film to the skin can be improved by appropriately reducing the proportion of hydroxyl groups involved in the formation of crystal forms. Further, various functions can be added to the cellulose membrane by modification at the position of the hydroxyl group.
  • the cellulose membrane according to the embodiment of the present disclosure has a bulk density of 0.3 g / cm 3 or more and 1.5 g / cm 3 or less, for example. If the bulk density is 0.3 g / cm 3 or more, it is beneficial because the strength necessary for maintaining the shape of the cellulose membrane can be ensured.
  • a liquid such as water or lotion or cream may be interposed between the cellulose film and the skin.
  • the cellulose membrane itself to hold components that act on or protect the living body, such as cosmetic ingredients or active ingredients. For example, these components can be retained in voids in the membrane.
  • the cellulose membrane has a bulk density lower than 1.5 g / cm 3, which is the true density of cellulose, it is easier to penetrate cosmetic ingredients and the like into the membrane.
  • Ingredients that act on or protect the living body such as cosmetic ingredients, may be held in the voids in the membrane in the form of a solid, dissolved and / or dispersed in a liquid, solution, dispersion or cream It may be held in the voids in the film in the form of.
  • a cellulose solution is prepared by dissolving cellulose in a solvent.
  • cellulose having a weight average molecular weight of at least 150,000 or more is used as the cellulose to be dissolved in the solvent.
  • cellulose as long as it has a predetermined weight average molecular weight, cellulose derived from plants such as pulp or cotton, or cellulose produced by organisms such as bacteria can be used.
  • a regenerated cellulose membrane having a thickness of 1300 nm (1.3 ⁇ m) or less and having a self-supporting strength can be provided. It is beneficial that the impurity concentration of cellulose as a raw material is 5 wt% or less.
  • the weight average molecular weight of the regenerated cellulose in the finally obtained cellulose film is preferably 1,000,000 or less, more Preferably it is 500,000 or less, More preferably, it is 300,000 or less. Processing is possible if the weight average molecular weight is 1,000,000 or less, processing is easy if the weight average molecular weight is 5 million or less, and there is little variation in thickness if the weight average molecular weight is 3 million or less. A more stable sheet can be obtained.
  • a solvent containing at least an ionic liquid (hereinafter sometimes referred to as “first solvent”) is used.
  • first solvent a solvent containing at least an ionic liquid
  • cellulose having a weight average molecular weight of 150,000 or more can be dissolved in a relatively short time.
  • An ionic liquid is a salt composed of an anion and a cation, and can exhibit a liquid state at a temperature of 150 ° C. or lower.
  • an ionic liquid for dissolving cellulose an ionic liquid containing an amino acid or an alkyl phosphate ester can be used.
  • cellulose can be dissolved while suppressing a decrease in molecular weight.
  • amino acids are components present in the living body, it can be said that an ionic liquid containing amino acids enables the production of a regenerated cellulose membrane that is safer for the living body.
  • the cellulose may be dissolved by using an ionic liquid diluted in advance with a solvent that does not precipitate the cellulose.
  • a solvent that does not precipitate the cellulose For example, a mixture of an aprotic polar solvent and an ionic liquid may be used as the first solvent.
  • Protic solvents tend to form hydrogen bonds and precipitate cellulose. Therefore, an aprotic polar solvent is more suitable from the viewpoint of stably diluting the cellulose solution.
  • an aprotic polar solvent having an SP (Solubility parameter) value of 12 or more can be used as a solvent for dilution.
  • the SP value is a Hildebrand solubility parameter calculated from the heat of molar evaporation by regular solution theory.
  • An example of an aprotic polar solvent having an SP value of 12 or more is dimethyl sulfoxide.
  • a pre-diluted ionic liquid By using a pre-diluted ionic liquid, cellulose can be dissolved in a short time.
  • the effect of further improving the solubility of cellulose can be obtained by setting the ratio of the ionic liquid in the first solvent to 50 wt% or more.
  • an ionic liquid represented by the following general formula (s1) can be used as the ionic liquid for dissolving cellulose.
  • the ionic liquid represented by the general formula (s1) is an example in which the anion is an amino acid.
  • the anion includes a terminal carboxyl group and a terminal amino group.
  • the cation of the ionic liquid represented by the general formula (s1) may be a quaternary ammonium cation.
  • R 1 to R 6 independently represent a hydrogen atom or a substituent.
  • the substituent may be an alkyl group, a hydroxyalkyl group or a phenyl group, and may contain a branch in the carbon chain.
  • the substituent may include an amino group, a hydroxyl group, a carboxyl group, and the like.
  • the ionic liquid represented by the following general formula (s2) can also be used as an ionic liquid which melt
  • R 1 , R 2 , R 3 and R 4 independently represent a hydrogen atom or a C1-C4 alkyl group.
  • the cellulose solution may be diluted.
  • a mixture of cellulose having a weight average molecular weight of 150,000 or more and the first solvent may be diluted with the second solvent.
  • the second solvent a solvent that does not precipitate cellulose can be used.
  • an aprotic polar solvent having an SP value of 12 or more can be used.
  • the concentration of cellulose in the cellulose solution is typically in the range of 0.2 wt% to 15 wt%.
  • the range of the concentration of cellulose in the cellulose solution is more preferably 1 wt% or more and 10 wt% or less.
  • concentration of cellulose is 1 wt% or more, a cellulose film with higher strength can be formed, which is beneficial.
  • concentration of cellulose is 10 wt% or less, it is possible to prepare a more stable solution with less cellulose precipitation.
  • Dilution reduces the viscosity of the cellulose solution and improves fluidity. From the viewpoint of stably forming the liquid film in the subsequent liquid film forming step and suppressing the unevenness of the surface of the liquid film, it is advantageous to set the concentration of cellulose to, for example, 5 wt% or less. By suppressing irregularities on the surface of the liquid film, a cellulose film having a uniform thickness can be formed. Even when the concentration of cellulose is 5 wt% or less before dilution, there is a case where the effect of suppressing the unevenness of the surface of the liquid film is obtained by decreasing the viscosity of the cellulose solution by reducing the concentration of the ionic liquid by dilution. is there.
  • a liquid film is formed on the surface of the substrate by applying a cellulose solution on the surface of the substrate having a contact angle with water of 70 ° or less. If the contact angle with respect to water is more than 70 °, it is difficult to stably form a continuous liquid film because the surface of the substrate repels the cellulose solution.
  • a liquid film containing cellulose can be formed on the substrate.
  • a substrate having a highly hydrophilic surface can be used, and the material is not particularly limited as long as the contact angle with water is 70 ° or less.
  • the cellulose solution when the cellulose solution is applied on the porous support, the cellulose solution can penetrate into the support, so that it is difficult to separate the cellulose membrane from the support in a later step. is there.
  • Members having a porous structure that allows the cellulose solution to enter therein, such as a porous support or nonwoven fabric, are excluded from the “substrate” in this specification.
  • a substrate having a contact angle with respect to water of 70 ° or less by applying chemical or physical surface modification may be used.
  • a polymer material substrate to which UV irradiation, corona treatment, or the like is applied may be used.
  • the surface modification it is possible to use a flexible substrate made of an inexpensive material suitable for mass production such as polypropylene (PP).
  • the method of surface modification is not limited to UV irradiation and corona treatment, and surface modification agent application, surface modification, plasma treatment, sputtering, etching, blasting, or the like may be applied.
  • Gap coating and slot die coating are advantageous because they can stably form a liquid film even when the viscosity of the cellulose solution is high, and maintenance is easy.
  • a casting method, screen printing using a squeegee, spray coating or electrostatic spraying may be applied to form the liquid film.
  • a liquid film may be formed while heating the cellulose solution and / or the substrate.
  • heating the fluidity of the cellulose solution is improved, and the effect of reducing variations in the thickness of the liquid film is obtained.
  • the heating is performed in a temperature range (for example, 40 ° C. to 100 ° C.) at which the cellulose solution can be stably maintained.
  • the liquid film may be heated after the liquid film is formed.
  • the heating after the formation of the liquid film is performed at a temperature lower than the decomposition temperature of the ionic liquid in the first solvent (for example, about 70 ° C. to 200 ° C.). Heating may be performed at a temperature lower than the decomposition temperature of the ionic liquid and lower than the boiling point of the second solvent used for diluting the mixture of cellulose and the first solvent.
  • a solvent other than the ionic liquid for example, dimethyl sulfoxide
  • Heating may be performed in a reduced pressure environment.
  • a solvent other than the ionic liquid can be appropriately removed in a shorter time at a temperature lower than the boiling point.
  • the liquid film may be gelled.
  • the liquid film By exposing the liquid film to vapor of a liquid that can be dissolved in an ionic liquid and that does not dissolve cellulose, the liquid film can be gelled to obtain a polymer gel sheet.
  • a liquid film is left in an environment where the relative humidity is 30 to 100% RH, water is mixed into the ionic liquid, so that the solubility of cellulose is reduced, and some cellulose molecules are precipitated to form a three-dimensional structure.
  • the liquid film gels. The gel point can be recognized by whether or not the gel film can be lifted.
  • the crystallinity of the cellulose film finally obtained can be adjusted according to the conditions of the gelation process. For example, when gelation is performed in an environment where the relative humidity is 60% RH or less, the gelation gradually proceeds, so that it is easy to stably form a three-dimensional structure of cellulose molecules, and the crystallinity is stably reduced. obtain. In an environment where the relative humidity is 40% RH or less, it is possible to obtain a regenerated cellulose membrane with a further reduced crystallinity.
  • the heating step described above may be performed before or after the liquid film gelation step, or may be performed before or after the liquid film gelation step.
  • the polymer gel sheet 120 on the substrate 140 is immersed in a liquid 160 (hereinafter also referred to as “rinse liquid”) that does not dissolve cellulose.
  • This step may be said to be a step of washing the polymer gel sheet that removes the ionic liquid from the polymer gel sheet.
  • a part of the cellulose solution other than the cellulose and the ionic liquid (for example, the second solvent) may be removed.
  • the rinsing liquid 160 may be replaced a plurality of times.
  • a solvent that can be dissolved in at least an ionic liquid can be used.
  • examples of such liquids are water, methanol, ethanol, propanol, butanol, octanol, toluene, xylene, acetone, acetonitrile, dimethylacetamide, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide. From the viewpoint of ease of handling, it is beneficial to use water or ethanol.
  • electrodes E1 and E2 may be disposed in the rinsing liquid 160 and a voltage may be applied between these electrodes as schematically shown in FIG.
  • a voltage By applying a voltage, the ionic liquid can be removed from the polymer gel sheet 120 in a shorter time by electrical action. Therefore, an effect of improving productivity such as cost reduction can be obtained.
  • a voltage lower than the voltage at which the rinsing liquid 160 is electrolyzed is used in consideration of the possibility that an excessive voltage will affect the properties of the finally obtained cellulose membrane.
  • the solvent is removed from the polymer gel sheet.
  • the polymer gel sheet is dried.
  • various drying methods such as natural drying, vacuum drying, heat drying, freeze drying, and supercritical drying can be applied. Vacuum heating may be performed.
  • the conditions for drying are not particularly limited, and a time and a temperature may be sufficiently applied to remove the solvent and the rinsing liquid used for diluting the cellulose solution.
  • a strong cellulose film having a relatively high bulk density by applying natural drying, vacuum drying or heat drying.
  • a cellulose membrane having a lower bulk density tends to be obtained as compared with the case where natural drying, vacuum drying or heat drying is applied.
  • the bulk density in the cellulose membrane can be adjusted by the concentration of cellulose in the liquid membrane and the type of solvent held by the polymer gel sheet when drying is performed. By reducing the bulk density, it is possible to provide a cellulose membrane that can retain more moisture and / or useful ingredients such as cosmetic ingredients.
  • a solvent that can be frozen and has a boiling point of about 100 to 200 ° C. may be used.
  • lyophilization can be performed using water, tert-butyl alcohol, acetic acid, 1,1,2,2,3,3,4-heptafluorocyclopentane, dimethyl sulfoxide, or the like. It is beneficial that the solvent used during lyophilization is a solvent that can be dissolved in the rinse solution. However, even if the solvent used for lyophilization cannot be dissolved in the rinsing liquid, the rinsing liquid in the polymer gel sheet is replaced with a solvent that can be dissolved in the rinsing liquid after the step of immersing the polymer gel sheet. Furthermore, lyophilization can be carried out by replacing the solvent with a solvent for lyophilization.
  • a self-supporting cellulose membrane according to an embodiment of the present disclosure is obtained. Furthermore, after obtaining a self-supporting cellulose membrane, the cellulose membrane is immersed in a solution containing a component that acts on or protects the living body, such as a cosmetic ingredient, and the cellulose membrane is removed from the solution and dried. It is possible to produce a cellulose membrane that retains cosmetic ingredients and the like.
  • FIG. 3 shows an example of a cellulose membrane holding components that act on or protect the living body.
  • a substantially circular cellulose membrane 100a is shown. This is merely an example, and the shape of the cellulose film 100a is not limited to the example shown in FIG.
  • the cellulose membrane 100a holds a cosmetic component 170, for example, inside the membrane as a component that acts on or protects the living body.
  • the cosmetic component may be present on the surface of the membrane.
  • Whether or not the cellulose film holds a useful component such as a cosmetic component can be confirmed by, for example, infrared spectroscopy. Since cellulose is hydrophilic, it is possible to retain water-soluble components in the cellulose membrane according to an embodiment of the present disclosure. In addition, since the cellulose molecule is amphiphilic having both hydrophilicity and hydrophobicity, it is possible to hold the hydrophobic component in the cellulose membrane.
  • water-soluble cosmetic ingredients are hyaluronic acid, vitamin B, vitamin C and derivatives thereof, collagen, placenta and the like, and examples of hydrophobic cosmetic ingredients are vitamin A, vitamin E, ceramide, fullerene and the like.
  • the cellulose membrane can hold a medicinal component inside the membrane as a component that acts on or protects the living body.
  • medicinal ingredients are tacrolimus, isosorbide nitrate, finasteride, minoxidil and the like.
  • Cellulose membranes can also retain components that protect the skin, such as sunscreen agents.
  • Sunscreen agents include materials that absorb ultraviolet light, such as dioxybenzone, 2-ethylhexyl 4-methoxycinnamate, and materials that scatter ultraviolet light, such as titanium oxide and zinc oxide.
  • a cellulose membrane that can maintain a shape without requiring a support while having a thickness in the range of about 20 nm to 1300 nm. Can provide. Since cellulose has a high molecular weight, the strength of the cellulose film along the direction in which the molecular chain extends is improved, and cellulose that has not been chemically modified or derivatized is used. This is probably because more hydroxyl groups are contained per chain, and more hydrogen bonds can be formed between molecules.
  • the membrane is made of regenerated cellulose.
  • the strength of the membrane formed from a suspension of natural cellulose fibers dispersed in water or the like is borne by hydrogen bonds between the nanofibers constituting the cellulose fibers. Therefore, only a brittle cellulose film can be obtained.
  • the nanofibers are loosened up to the molecular chain unit, so the strength of the membrane composed of regenerated cellulose is borne by hydrogen bonds between cellulose molecular chains. . That is, in a film made of regenerated cellulose, hydrogen bonds between units smaller than those of nanofibers are uniformly formed.
  • the “nanofiber” is also called “nanofibril (or microfibril)” and is the most basic unit in which cellulose molecules are assembled, and has a width of about 4 nm to about 100 nm, for example, about 1 ⁇ m. It has the above length.
  • the cellulose film since the cellulose film has an appropriate flexibility, the cellulose film is deformed according to the shape if it has a certain degree of unevenness, and the cellulose film can be attached to a curved surface relatively easily.
  • the cellulose membrane according to the embodiment of the present disclosure has high strength, and can be used by being attached to the skin, for example. According to the embodiment of the present disclosure, it is possible to provide a cellulose film having an appropriate water vapor permeability. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of stuffiness and use it by sticking to the skin for a long time.
  • FIG. 4 and 5 show application examples of the cellulose membrane according to the embodiment of the present disclosure.
  • a cellulose membrane 100 according to an embodiment of the present disclosure may be provided in the form of a laminate having a cellulose membrane and a protective layer.
  • a laminated sheet 100 ⁇ / b> A illustrated in FIG. 4 includes a cellulose film 100 and a protective layer 101 disposed on one main surface of the cellulose film 100.
  • the cellulose membrane 100 is composed of regenerated cellulose having a weight average molecular weight of 150,000 or more.
  • FIG. 4 and FIG. 5 schematically show the laminated sheet 100A to the last, and the actual dimensions are not strictly reflected.
  • the thicknesses of the cellulose film 100 and the protective layer 101 are exaggerated in FIGS.
  • a cellulose film or the like may be illustrated in a size and shape different from the actual one.
  • the cellulose membrane 100 has a generally circular shape.
  • the diameter of the cellulose membrane 100 shown in FIG. 4 can be about 3 mm, for example.
  • the shape of the cellulose membrane 100 is not limited to the example shown in FIG. 4, and may be an ellipse, a polygon, or an indefinite shape.
  • the cellulose film 100 and the protective layer 101 may have different sizes.
  • the cellulose film 100 has main surfaces Sf and Sb, and here, a protective layer 101 is disposed on the main surface Sb side.
  • the protective layer 101 includes, for example, polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, nylon, acrylic resin, polycarbonate, polyvinyl chloride, acrylonitrile butadiene styrene (ABS) resin, polyurethane, synthetic rubber, cellulose, Teflon (registered trademark), aramid, It is a sheet or non-woven fabric such as polyimide, or a sheet-like metal or glass. Moreover, the chemical or physical surface treatment may be given to the whole or a part of the surface of these sheets or nonwoven fabrics.
  • the protective layer 101 is also circular like the cellulose film 100.
  • the shapes of the cellulose film 100 and the protective layer 101 do not need to match.
  • a plurality of cellulose films 100 may be disposed on a single protective layer 101.
  • the protective layer 101 in the laminated sheet 100A is not a support for maintaining the shape of the cellulose film 100.
  • the protective layer 101 is configured to be peelable from the main surface Sb of the cellulose film 100.
  • the cellulose film 100 has a tensile strength of, for example, 23 MPa or more, and can maintain its shape even when the protective layer 101 is peeled off.
  • FIG. 6 shows an example of using the cellulose membrane 100.
  • FIG. 6 shows a state in which the cellulose film 100 is attached to the skin 200 (here, part of the facial skin).
  • the cellulose film 100 can be used by being attached to a part of the body such as a face or an arm.
  • the tensile strength is 23 MPa or more, the cellulose film 100 is not easily broken even when it is applied to the skin, and the cellulose film 100 can be applied to the skin for a long time.
  • the above-mentioned laminated sheet 100A is prepared, and as shown in FIG. 7, the laminated sheet 100A is attached to the principal surface Sf on which the protective layer 101 is not disposed, among the principal surfaces Sf and Sb of the cellulose film 100. Oppose to the part.
  • the main surface Sf of the cellulose film 100 is opposed to a part of the skin of the face (skin 200).
  • a liquid 300 such as water and / or a cream 302 may be applied on the main surface Sf of the cellulose film 100 or on the skin 200.
  • the liquid 300 and the cream 302 contain, for example, water, fats and oils, alcohol or an emulsifier, and one or more kinds of ingredients for the purpose of beauty, medical care or skin protection, such as collagen, hyaluronic acid, various vitamins and their derivatives. Further, it may further contain cosmetic ingredients such as ceramide, amino acid, placenta, and fullerene.
  • the cellulose film 100 may be composed of a single film, or may be a laminated film configured by laminating a plurality of films. In the case of a laminated film, different components can be blended in each laminated cellulose film. Further, the cellulose film 100 may be used by being laminated with a sheet-like material other than cellulose.
  • the laminated sheet 100A is attached to the skin 200 as shown in FIG. 8 by bringing the laminated sheet 100A into contact with the skin 200 with the main surface Sf of the cellulose film 100 facing the skin 200. Further, as shown in FIG. 9, the protective layer 101 is peeled from the main surface Sb of the cellulose film 100. By peeling off the protective layer 101 from the cellulose film 100, the cellulose film 100 can be left on the skin 200 (see FIG. 6).
  • FIG. 10 shows another example of a laminated sheet.
  • a laminated sheet 100B shown in FIG. 10 has a second protective layer 102 on the main surface of the cellulose film 100 opposite to the main surface on which the protective layer 101 is disposed.
  • the material constituting the protective layer 102 may be the same as or different from that of the protective layer 101.
  • the size of the protective layer 102 may be different from that of the cellulose film 100 or the protective layer 101.
  • the protective layer 102 can also be peeled from the cellulose film 100 in the same manner as the protective layer 101. The presence of the protective layer 102 makes it easier to handle the cellulose membrane 100.
  • the protective layer 101 is peeled from the cellulose film 100 as shown in FIG. By removing the protective layer 101, the main surface Sb of the cellulose film 100 is exposed. Thereafter, the exposed main surface Sb is opposed to the skin 200.
  • the liquid 300 such as water or lotion and / or the cream 302 may be applied to the main surface Sb of the cellulose film 100 or the skin 200.
  • a laminate of the cellulose film 100 and the second protective layer 102 is applied to the skin 200. Thereafter, the protective layer 102 is peeled off from the other main surface of the cellulose film 100 (the main surface opposite to the main surface Sb). The cellulose film 100 can be left on the skin 200 by peeling off the protective layer 102.
  • the cellulose membrane of the present disclosure may be at least partially colored.
  • FIG. 13 schematically shows a state in which the colored cellulose film 100b is attached to the skin 200.
  • FIG. 13 schematically shows a state in which the colored cellulose film 100b is attached to the skin 200.
  • FIG. According to the exemplary manufacturing method described above, a transparent cellulose film is typically obtained.
  • the cellulose film 100b colored with a color close to the color of the skin, it is possible to cover spots, moles, scars, etc. of the skin 200 with the cellulose film 100b and make them inconspicuous.
  • the cellulose film 100 attached on the scar can function as a protective sheet that protects the skin from external irritation.
  • the cellulose membrane 100 may hold a component for medical purposes.
  • the cellulose film can be used as a decorative sheet such as a seal tattoo.
  • polylactic acid has been proposed as a material for a sheet to be attached to the skin.
  • polylactic acid is a hydrophobic material and is unsuitable for long-term use because of concerns about stuffiness.
  • an adhesive such as an acrylic adhesive or a silicone adhesive may be required for application to the skin. Therefore, in applications such as application to the skin, it is necessary to consider the irritation that the adhesive gives to the skin and the water vapor permeability of the adhesive.
  • the cellulose film 100 having a thickness of 1300 nm or less can be attached to the skin 200 without requiring an adhesive.
  • the reason why the cellulose film 100 can be applied to the skin without an adhesive even when the thickness is 500 nm or more is that the cellulose film 100 exhibits flexibility even when it has a thickness of 500 nm or more, such as unevenness (for example, cheeks, arms, etc.). This is presumably because the influence of the functional group and van der Waals force on the surface of the cellulose film is increased and the adhesion is improved as compared with the polylactic acid film. Since it can be affixed to the skin without an adhesive, the cellulose film 100 can be used for a long period of time with less stuffiness.
  • cellulose has biocompatibility, is less susceptible to physical or chemical stress on the skin, even when applied directly to the skin, and is amphiphilic and hydrophilic. Since it has the property that it does not dissolve in water while it is held, it does not have to worry about being dissolved by moisture such as sweat, and has excellent durability.
  • the cellulose membrane 100 may have a water vapor transmission rate (WVTR) of 1 ⁇ 10 4 g / m 2 ⁇ 24 h or more.
  • WVTR water vapor transmission rate
  • the cellulose membrane 100 may have a contact angle with water in the range of 0 ° to 30 °.
  • the affinity between the surface of the membrane and moisture increases, and the cellulose membrane quickly absorbs moisture on the skin. Therefore, stability and comfort when a sheet is attached Can be made better.
  • the cellulose film 100 may have a thickness of 50 nm or more and 1000 nm or less. When the thickness is 50 nm or more, higher strength is obtained, and handling of the cellulose membrane 100 becomes easier. When the thickness of the cellulose film 100 is 1000 nm or less, the cellulose film 100 is inconspicuous when applied to the skin, which is beneficial.
  • the cellulose film 100 may have a thickness of 500 nm or more and 1000 nm or less. When the thickness is 500 nm or more, a cellulose film having higher strength and less tearing can be obtained. In addition, more effective components (for example, cosmetic components) can be retained in the cellulose film.
  • the cellulose film 100 may have a thickness of 100 nm to 500 nm.
  • the thickness is 100 nm or more, it is advantageous for maintaining the shape of the thin film.
  • the adhesion of the cellulose film 100 can be further improved. Therefore, the cellulose film 100 can be adhered to the skin or other surface stably for a longer time. Further, since the cellulose film 100 becomes thinner, the cellulose film 100 can be made less noticeable on the skin.
  • Example 1 The cellulose membrane of Example 1 was produced by the following procedure. First, a filter paper made of wood and having a cellulose purity of 99% or more was prepared. When the weight average molecular weight of cellulose contained in the filter paper was measured by GPC (Gel Permeation Chromatography) -MALS (Multi Angle Light Scattering) method, it was about 170,000.
  • GPC Gel Permeation Chromatography
  • MALS Multi Angle Light Scattering
  • a liquid feeding unit LC-20AD manufactured by Shimadzu Corporation was used, and a detector manufactured by Wyatt Technology Corporation, a differential refractometer Optilab rEX, and a multi-angle light scattering detector DAWN HELEOS were used.
  • a detector manufactured by Wyatt Technology Corporation, a differential refractometer Optilab rEX, and a multi-angle light scattering detector DAWN HELEOS were used.
  • TSKgel ⁇ -M manufactured by Tosoh Corporation was used, and dimethylacetamide added with 0.1M lithium chloride was used as the solvent. Measurement was performed under the conditions of column temperature: 23 ° C. and flow rate: 0.8 mL / min.
  • a cellulose solution was prepared by dissolving the filter paper in an ionic liquid.
  • an ionic liquid in which R 1 is a methyl group and R 2 to R 4 are ethyl groups in the above general formula (s2) was used.
  • a glass substrate having a flat surface with a contact angle with water of 34 ° was prepared.
  • the contact angle was determined based on the ⁇ / 2 method using an automatic contact angle meter DM-501 manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.
  • a liquid film was formed on the glass substrate by applying a gap coating to apply a cellulose solution to the surface of the glass substrate. At this time, the size of the gap was adjusted so that the thickness of the regenerated cellulose film was 200 nm.
  • the glass substrate and the liquid film were sufficiently left in an environment of 25 ° C. and 30 to 40% RH to gel the liquid film to obtain a polymer gel sheet.
  • the ionic liquid was removed from the polymer gel sheet by washing the polymer gel sheet with water.
  • the glass substrate and the polymer gel sheet were immersed in ultrapure water, and the ultrapure water was exchanged a plurality of times, whereby the polymer gel sheet was washed with water.
  • the polymer gel sheet was pinched with tweezers and separated from the glass substrate in ultrapure water and placed on the nonwoven fabric.
  • the polymer gel sheet on the nonwoven fabric was taken out from the ultrapure water, the polymer gel sheet was heated and dried at a temperature of 70 ° C., and the dried polymer gel sheet was peeled off from the nonwoven fabric to obtain the cellulose membrane of Example 1.
  • the cellulose membrane of Example 1 had a shape of approximately 5 cm ⁇ and a transparent appearance.
  • the thickness d of the cellulose film of Example 1 placed on a glass plate was measured and found to be about 210 nm.
  • the bulk density of the obtained cellulose membrane was 1.5 g / cm 3 .
  • the contact angle of the cellulose membrane of Example 1 with respect to water was 3 °.
  • the contact angle was determined based on the ⁇ / 2 method using an automatic contact angle meter DM-501 manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.
  • Example 2 Similar to the sample of Example 1, except that an ionic liquid in which R 3 is a hydrogen atom and R 1 , R 2 and R 4 are methyl groups in the above general formula (s2) is used as the ionic liquid for dissolving cellulose. Thus, a cellulose membrane of Example 2 was produced. The obtained cellulose membrane had a thickness d and a weight average molecular weight Mw of about 190 nm and about 152,000, respectively.
  • Example 3 Example 1 except that an ionic liquid in which R 3 is a hydrogen atom, R 1 and R 4 are methyl groups, and R 2 is an ethyl group in the general formula (s2) is used as the ionic liquid for dissolving cellulose.
  • a cellulose membrane of Example 3 was produced in the same manner as the sample.
  • the thickness d and weight average molecular weight Mw of the obtained cellulose film were about 220 nm and about 164,000, respectively.
  • Example 4 Similar to the sample of Example 1, except that an ionic liquid in which R 1 , R 3 and R 4 are methyl groups and R 2 is an ethyl group in the above general formula (s2) was used as the ionic liquid for dissolving cellulose. Thus, a cellulose membrane of Example 4 was produced. The obtained cellulose membrane had a thickness d and a weight average molecular weight Mw of about 200 nm and about 162,000, respectively.
  • Example 5 Similar to the sample of Example 1, except that an ionic liquid in which R 1 is a methyl group and R 2 , R 3 and R 4 are butyl groups in the above general formula (s2) is used as the ionic liquid for dissolving cellulose. Thus, a cellulose membrane of Example 5 was produced. The obtained cellulose membrane had a thickness d and a weight average molecular weight Mw of about 200 nm and about 167,000, respectively.
  • Example 7 A cellulose membrane of Example 7 was produced in the same manner as the sample of Example 1 except that cellulose derived from bleached pulp made from wood with a purity of 95% or more was used as the cellulose to be dissolved in the ionic liquid. .
  • the obtained cellulose membrane had a thickness d and a weight average molecular weight Mw of about 190 nm and about 224,000, respectively.
  • the contact angle with respect to the water of the obtained cellulose membrane was 7 degrees. The contact angle was determined in the same manner as in Example 1.
  • Example 8 A cellulose membrane of Example 8 was produced in the same manner as the sample of Example 1, except that cotton derived from cotton having a purity of 95% or more was used as the cellulose to be dissolved in the ionic liquid.
  • the thickness d and weight average molecular weight Mw of the obtained cellulose membrane were about 190 nm and 272,000, respectively.
  • the contact angle with respect to the water of the obtained cellulose membrane was 2 degrees. The contact angle was determined in the same manner as in Example 1.
  • Example 1 Comparative Example 1
  • microcrystalline cellulose Avicel, “Avicel” is a registered trademark of FMC Corporation
  • the polymer gel sheet was finely crushed in the process of peeling the polymer gel sheet from the glass substrate and removing it from the ultrapure water.
  • the weight average molecular weight Mw regarding the regenerated cellulose piece remaining in a certain size was about 30,800.
  • Comparative Example 2 The cellulose membrane of Comparative Example 2 was tried in the same manner as the sample of Example 1 except that cellophane having a cellulose purity of 95% or higher was used as the cellulose to be dissolved in the ionic liquid. However, the polymer gel sheet was finely crushed in the process of peeling the polymer gel sheet from the glass substrate and removing it from the ultrapure water. The weight average molecular weight Mw regarding the regenerated cellulose piece remaining in a certain size was about 57,200.
  • a cellulose membrane having a strength required for self-support has a weight average molecular weight of about 150,000 or more.
  • Example 9 After dissolving the cellulose in the ionic liquid, the cellulose solution was diluted with dimethyl sulfoxide, and the cellulose concentration in the cellulose solution and the size of the gap were adjusted so that the thickness of the regenerated cellulose film was 350 nm. A cellulose membrane of Example 9 was produced in the same manner as the sample of Example 7 except for the above. The thickness d of the obtained cellulose film was about 370 nm.
  • Example 10 In place of the glass substrate, the cellulose membrane of Example 10 was prepared in the same manner as the sample of Example 9 except that a polyethylene terephthalate (PET) plate having a surface with a contact angle with water of 70 ° was used. Produced. The thickness d of the obtained cellulose film was about 350 nm.
  • PET polyethylene terephthalate
  • Example 11 A cellulose membrane of Example 11 was produced in the same manner as the sample of Example 9, except that a polypropylene plate having a corona treatment on the surface was used instead of the glass substrate.
  • the contact angle of water on the surface of the polypropylene plate was 10 °.
  • the thickness d of the obtained cellulose film was about 360 nm.
  • Comparative Example 3 The cellulose membrane of Comparative Example 3 was produced in the same manner as the sample of Example 9 except that a polyethylene (polyethylene (PE)) plate having a surface having a contact angle with water of 93 ° was used instead of the glass substrate. Tried. However, the cellulose solution is repelled and it is difficult to form a continuous liquid film on the polyethylene plate.
  • PE polyethylene
  • Comparative Example 4 A cellulose membrane of Comparative Example 4 was tried in the same manner as the sample of Example 9, except that a polypropylene plate having a surface with a contact angle with water of 100 ° was used instead of the glass substrate. However, the cellulose solution is repelled and it is difficult to form a continuous liquid film on the polypropylene plate.
  • Table 2 shows the contact angle of the substrate with water when the substrate to which the cellulose solution is applied is changed and the possibility of forming a liquid film. “OK” in Table 2 indicates that a continuous liquid film was stably formed on the substrate for 1 hour or more without the cellulose solution being repelled on the substrate, and “NG” indicates such a liquid film. Is not stably formed on the substrate for 1 hour or longer.
  • a stable liquid film can be formed on the substrate by using a substrate having a contact angle with water of 70 ° or less.
  • Example 12 By adjusting the cellulose concentration in the cellulose solution and the size of the gap, the target thickness was set to 100 nm, 200 nm, 500 nm, 600 nm, 900 nm, 1000 nm, and 1300 nm, and the cellulose of Example 12 was prepared in the same manner as in Example 9. A membrane was prepared. The thickness d of the obtained cellulose membrane for each target thickness was about 90 nm, about 200 nm, about 540 nm, about 610 nm, about 890 nm, about 1050 nm, and about 1320 nm, respectively.
  • Comparative Example 5 By adjusting the cellulose concentration in the cellulose solution and the size of the gap, the target thickness was set to 2 ⁇ m and 5 ⁇ m, and a cellulose film of Comparative Example 5 was produced in the same manner as in Example 9.
  • the thickness d of the obtained cellulose membrane for each target thickness was about 2130 nm and about 5 ⁇ m, respectively.
  • the sample was set
  • the appearance when the cellulose film was attached to the skin was evaluated by the following method. First, a small amount of commercially available lotion was applied to the skin on the inner side of the upper arm, and a cellulose film was affixed thereon. Thereafter, it was examined whether or not the cellulose film could be visually confirmed from another person 30 cm away.
  • FIG. 14 is a graph showing the evaluation results for the cellulose membranes of each thickness in Example 12 and Comparative Example 5.
  • shaft of the graph shown in FIG. 14 shows the ratio of the person who was able to confirm the cellulose film on the skin among the 25 men and women of the 20s to 50s who observed the cellulose film on the skin.
  • FIG. 14 also shows the results of evaluation regarding the cellulose membrane of Example 9. From FIG. 14, it can be seen that by making the thickness about 1000 nm or less, it is possible to provide a cellulose film that is not noticeable even when applied to the skin.
  • Comparative Example 7 A polylactic acid film of Comparative Example 7 was produced in the same manner as Comparative Example 6 except that the concentration of polylactic acid in the polylactic acid solution was 2.4 wt%. The thickness d of the obtained polylactic acid film was about 960 nm. Moreover, the contact angle with respect to the water of the obtained polylactic acid film
  • the adhesion when the cellulose film was attached to the skin was evaluated by the following method. First, a small amount of commercially available lotion was applied to the skin on the inner side of the upper arm, and a sample (cellulose film or polylactic acid film) was stuck thereon. After 5 hours in that state, it was examined whether the sample had fallen off from the skin.
  • FIG. 15 is a graph showing the evaluation results for the samples of Examples 9 and 12 and Comparative Examples 5-7.
  • the vertical axis of the graph shown in FIG. 15 indicates the proportion of people whose samples on the skin have dropped out of the people to whom the samples have been attached (total of six people). From FIG. 15, it can be seen that when cellulose is used as the material of the film, by setting the thickness to about 1300 nm or less, it is difficult to drop off from the skin, in other words, a thin film having good adhesion to the skin can be provided.
  • a cellulose film (thickness: about 890 nm) having a thickness close to that of Comparative Example 7 From the comparison, it can be seen that cellulose is more advantageous than polylactic acid from the viewpoint of obtaining a thin film that does not easily fall off from the skin.
  • the cellulose films having a thickness of about 1050 nm and about 1320 nm, which are thicker than the polylactic acid film of Comparative Example 7, did not show detachment from the skin. That is, it can be said that it is easier to obtain a thin film having high adhesion to the skin by using cellulose as a raw material than polylactic acid.
  • Example 13 (Evaluation of tensile strength) (Example 13) A cellulose solution is prepared by dissolving cellulose in a mixture of ionic liquid and dimethyl sulfoxide, and the cellulose concentration in the cellulose solution and the size of the gap are adjusted so that the thickness of the regenerated cellulose membrane is 1000 nm. A cellulose membrane of Example 13 was produced in the same manner as the sample of Example 7 except that this was done. The thickness d of the obtained cellulose film was about 970 nm. The crystallinity of the obtained cellulose membrane was 0%.
  • Example 14 After applying the liquid film on the glass substrate, before gelling the liquid film, the sample of Example 13 except that the liquid film was heated in a 70 ° C. environment for 2 h under a reduced pressure of about 0.02 MPa. In the same manner, a cellulose membrane of Example 14 was produced. The thickness d of the obtained cellulose film was about 990 nm. The water vapor permeability measured in the same manner as in the sample of Example 13 was 1.2 ⁇ 10 4 g / m 2 ⁇ 24 h. Moreover, the contact angle with respect to the water of the obtained cellulose membrane was 28 degrees. The contact angle was determined in the same manner as in Example 1.
  • FIG. 16 shows the measurement results of tensile strength for the samples of Examples 13 and 14 and Comparative Example 7.
  • the tensile strength of the cellulose film and the polylactic acid film can be measured by a method according to JIS K 7161. For the measurement, a sample which was dried for 2 hours or more in an environment of approximately 0.02 MPa and 90 ° C. and cut into the shape of a No. 7 test piece was used. Tensile strength is measured using, for example, a small table tester EZ-Test manufactured by Shimadzu Corporation, with a temperature of 23 ° C., a distance between chucks: 20 mm, and a tensile speed of 1 mm / min. Was measured and evaluated with an average value.
  • Example 14 shows that the effect of improving the tensile strength can be obtained by the process of heating the liquid film.
  • Example 15 A cellulose membrane of Example 15 was produced in the same manner as the sample of Example 13, except that the step of gelation of the liquid film was omitted.
  • the thickness d and crystallinity of the obtained cellulose film were about 1000 nm and 12%, respectively.
  • the XRD pattern regarding the cellulose of the cellulose film of Example 15 did not have a peak peculiar to the crystal structure I, and the cellulose of the cellulose film of Example 15 had the crystal structure II.
  • the water vapor permeability measured in the same manner as in the sample of Example 13 was 3.3 ⁇ 10 4 g / m 2 ⁇ 24 h.
  • the contact angle with respect to the water of the obtained cellulose membrane was 7 degrees. The contact angle was determined in the same manner as in Example 1.
  • Example 16 A cellulose membrane of Example 16 was produced in the same manner as the sample of Example 9, except that the liquid membrane was gelled under a saturated vapor pressure of ethanol at 25 ° C. The thickness d of the obtained cellulose film was about 350 nm.
  • Example 17 A cellulose membrane of Example 17 was produced in the same manner as the sample of Example 9, except that the liquid membrane was gelled under a saturated vapor pressure of tert-butyl alcohol at 25 ° C. The thickness d of the obtained cellulose film was about 350 nm.
  • Example 18 A cellulose membrane of Example 18 was produced in the same manner as the sample of Example 13, except that the crystallinity was adjusted by gelling the liquid membrane in an environment of 80 to 90% RH.
  • the thickness d and crystallinity of the obtained cellulose membrane were about 990 nm and 5%, respectively.
  • the XRD pattern regarding the cellulose of the cellulose film of Example 18 did not have a peak peculiar to the crystal structure I, and the cellulose of the cellulose film of Example 18 had the crystal structure II.
  • the contact angle with respect to the water of the obtained cellulose membrane was 7 degrees. The contact angle was determined in the same manner as in Example 1.
  • Example 19 A cellulose membrane of Example 19 having a size of 8 cm ⁇ was produced in the same manner as the sample of Example 9, except that the cellulose solution was applied on the glass substrate by slot die coating.
  • the thickness d of the obtained cellulose membrane was about 400 nm.
  • Example 20 In the step of drying the polymer gel sheet, a cellulose membrane of Example 20 was produced in the same manner as the sample of Example 9, except that the polymer gel sheet was immersed in tert-butyl alcohol and then lyophilized.
  • the obtained cellulose film had a thickness d and a bulk density of about 1000 nm and 0.5 g / cm 3 , respectively.
  • Example 21 After impregnating the cellulose membrane of Example 20 with an aqueous solution of collagen, water was removed by heating and drying at a temperature of 40 ° C. to produce the cellulose membrane of Example 21. PerkinElmer, Inc. It was confirmed that collagen was retained in the cellulose membrane by a total reflection measurement method (ATR method) using a Fourier transform infrared spectroscopic analyzer Frontier IR manufactured by the company.
  • ATR method total reflection measurement method
  • Example 22 A cellulose membrane of Example 22 was produced in the same manner as in Example 21 except that an aqueous solution of vitamin C was used instead of the aqueous collagen solution. It was confirmed by infrared spectroscopy in the same manner as in Example 21 that vitamin C was retained in the obtained cellulose membrane.
  • Example 23 A cellulose membrane of Example 23 was produced in the same manner as Example 21 except that an ethanol solution in which vitamin E was dissolved was used instead of the collagen aqueous solution. It was confirmed by infrared spectroscopy in the same manner as in Example 21 that vitamin E was retained in the obtained cellulose membrane.
  • Comparative Example 8 A cellulose membrane of Comparative Example 8 was produced in the same manner as the sample of Example 9, except that the concentration of the cellulose solution and the size of the gap were adjusted so that the thickness of the regenerated cellulose membrane was 20 nm. The thickness d of the obtained cellulose film on the glass substrate was 17 nm. It was difficult to lift the cellulose membrane of Comparative Example 8 with tweezers without destroying the shape of the membrane.
  • Comparative Example 9 In the same manner as the sample of Example 1, except that cellulose nanofibers sold from Sugino Machine Co., Ltd. and water were mixed to form a liquid film using a suspension having a cellulose concentration of 2 wt%. An attempt was made to produce the cellulose membrane of Comparative Example 9. However, in the washing of the polymer gel sheet, the form of the film collapsed and a thin film was not obtained.
  • Table 3 shows the evaluation results of whether or not a self-supporting thin film can be formed, adhesion to the skin, and stress on the skin for Examples 1 to 11 and 13 to 23 and Comparative Examples 6 to 9.
  • the adhesion to the skin was evaluated by the following method. A small amount of commercially available lotion was applied to the skin on the inner side of the upper arm of three subjects, and a sample (cellulose film or polylactic acid film) was stuck thereon. After 8 hours had passed in this state, it was examined whether the sample had fallen off from the skin. “NG” in Table 4 indicates that there was a person who dropped the sample from the skin before 8 hours.
  • the stress on the skin was evaluated by the following method.
  • the sample of Example 13 using cellulose is compared. It can be seen that the skin is less stressed than the sample of Comparative Example 7 using polylactic acid. That is, it can be seen that cellulose is more advantageous for long-time use as a thin film material. As can be seen from the evaluation results of stress on the skin, it can be said that cellulose is more advantageous than polylactic acid from the viewpoint of suppressing stuffiness. From the results shown in Table 3, it can be seen that according to the embodiment of the present disclosure, it is possible to produce a self-supporting regenerated cellulose film having less stress on the skin and excellent adhesion to the skin.
  • a self-supporting cellulose membrane is provided.
  • the cellulose membrane does not require a support for maintaining its form, but the cellulose membrane and the support may be integrated, for example, for the convenience of storage and carrying.
  • the cellulose film according to the embodiment of the present disclosure can be attached to the skin without an adhesive, and it is difficult to feel that the cellulose film is attached on the skin. Moreover, even if it is applied to the skin for a long time, it is difficult to give stress to the skin.
  • Cellulose membranes can be applied to skin, organs, and the like.
  • the cellulose membrane can be used, for example, as a skin protection film or a skin care film for beauty or medical purposes.

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Abstract

本開示の実施形態によるセルロース膜は、重量平均分子量が150,000以上の再生セルロースで構成された、20nm以上1300nm以下の厚さを有する自己支持型セルロース膜である。

Description

生体貼付用膜およびその製造方法
 本開示は、再生セルロースで構成された生体貼付用膜に関する。
 セルロースは、天然に豊富に存在する有機高分子であり、低コストで入手可能な高分子材料である。セルロースは、親水性でありながら水に不溶で、また、生体適合性を有するなど、種々の有用な性質を有している。そのため、セルロースは、例えば衣類用の繊維、透析膜などの分離膜などに広く利用されており、さらなる応用が期待されている。
 セルロースを加工する方法として、セルロースを酸水溶液もしくはアルカリ水溶液または金属塩を含む有機溶媒に溶解させた後に再生セルロースを得る方法がある。しかしながら、セルロースは、分子内および分子間に水素結合を形成するので溶解させにくく、特に、高分子量のセルロースの溶液を得ることは困難であった。
 近年、セルロースをより効率的に溶解可能な溶媒としてイオン液体が注目されている。イオン液体は、より多くのセルロースをより短時間で溶解可能である。例えば下記の特許文献1は、セルロースをイオン液体に溶解させた溶液を多孔性支持体上にコーティングすることによって分離膜を形成する技術を開示している。
 また、特許文献2は、生体適合性及び/又は生分解性の疎水性ポリマー層を含む、皮膚用自立性美容シートの技術を開示している。
特表2010-527772号公報
特開2014-227389号公報
 しかしながら、厚さが数μm程度の安定なセルロースの自己支持型薄膜は未だに得られていない。特許文献1の分離膜では、セルロースを含むコーティング層が多孔性支持体上に形成されており、多孔性支持体からセルロース膜を単体として分離することは困難である。
 本開示の例示的な実施形態として、自己支持型、かつ生体に貼付するための膜であって、重量平均分子量が150,000(15万)以上の再生セルロースで構成された、20nm以上1300nm以下の厚さを有する生体貼付用膜が提供される。
 包括的または具体的な態様は、膜、積層シートまたは方法で実現されてもよい。また、包括的または具体的な態様は、膜、積層シートおよび方法の任意の組み合わせによって実現されてもよい。
 開示された実施形態の追加的な効果および利点は、明細書および図面から明らかになる。効果および/または利点は、明細書および図面に開示の様々な実施形態または特徴によって個々に提供され、これらの1つ以上を得るために全てを必要とはしない。
 本開示の実施形態によれば、自己支持型の生体貼付用膜が提供される。
図1は、セルロースを溶解させない液体160に、基板140上の高分子ゲルシート120を浸漬させた状態を模式的に示す図である。 図2は、セルロースを溶解させない液体160中に電極E1、E2を配置した構成を模式的に示す図である。 図3は、生体に作用、または、生体を保護する成分を保持したセルロース膜の例を示す模式的な斜視図である。 図4は、セルロース膜100を有する積層シート100Aを示す模式的な斜視図である。 図5は、セルロース膜100の一方の主面から保護層101の一部を剥離した状態を示す模式的な斜視図である。 図6は、セルロース膜100を顔の一部に貼りつけた使用例を示す図である。 図7は、セルロース膜100と皮膚200との間に液体300および/またはクリーム302を介在させる例を説明するための図である。 図8は、積層シート100Aを皮膚200に貼付した状態を示す図である。 図9は、皮膚200上のセルロース膜100から保護層101を剥離する途中の状態を示す図である。 図10は、セルロース膜100、保護層101および第2の保護層102を有する積層シート100Bを示す模式的な斜視図である。 図11は、積層シート100Bのセルロース膜100から保護層101の一部を剥離した状態を示す模式的な斜視図である。 図12は、セルロース膜100および第2の保護層102の積層体を皮膚200に貼付した状態を示す図である。 図13は、着色されたセルロース膜100bを皮膚200に貼り付けた状態を模式的に示す図である。 図14は、実施例9、12および比較例5の各厚さのセルロース膜に関する、皮膚に貼り付けたときの外観の評価結果を示すグラフである。 図15は、実施例9、12および比較例5~7のサンプルに関する、密着性の評価結果を示すグラフである。 図16は、実施例13、14および比較例7のサンプルに関する、引張強さの測定結果を示すグラフである。 図17は、天然セルロースのXRDパターンの例を示す図である。
 本開示の一態様の概要は以下のとおりである。
 [項目1]
 自己支持型、かつ生体に貼付するための膜であって、
 重量平均分子量が150,000以上の再生セルロースで構成された、20nm以上1300nm以下の厚さを有する生体貼付用膜。
 [項目2]
 7mm2以上の面積を有する、項目1に記載の生体貼付用膜。
 [項目3]
 23MPa以上の引張強さを有する、項目1または2に記載の生体貼付用膜。
 [項目4]
 1×104g/m2・24h以上の水蒸気透過度を有する、項目1から3のいずれかに記載の生体貼付用膜。
 [項目5]
 水に対する接触角が30°以下である、項目1から4のいずれかに記載の生体貼付用膜。
 [項目6]
 0%以上12%以下の結晶化度を有する、項目1から5のいずれかに記載の生体貼付用膜。
 [項目7]
 0.3g/cm3以上1.5g/cm3以下のかさ密度を有する、項目1から6のいずれかに記載の生体貼付用膜。
 [項目8]
 生体に作用する成分または生体を保護する成分が膜内の少なくとも一部に保持されている、項目1から7のいずれかに記載の生体貼付用膜。
 [項目9]
 着色成分が膜内の少なくとも一部に保持され、化粧料または医療用品として用いられる、項目1から8のいずれかに記載の生体貼付用膜。
 [項目10]
 項目1から9のいずれかに記載の生体貼付用膜と、
 前記生体貼付用膜の一方の主面上に配置された第1保護層であって、前記一方の主面から取り外し可能な第1保護層と、
を備える積層シート。
 [項目11]
 前記生体貼付用膜の他方の主面上に配置された第2保護層をさらに備える、項目10に記載の積層シート。
 [項目12]
 少なくともイオン液体を含有する第1溶媒、および、重量平均分子量150,000以上のセルロースを含むセルロース溶液を調製する工程(A)と、
 前記セルロース溶液を、水に対する接触角が70°以下の基板の表面に付与することにより、前記表面上に液膜を形成する工程(B)と、
 セルロースを溶解させない液体に前記液膜を浸漬させる工程(C)と、
 前記工程(C)の後に、前記第1溶媒および前記液体のうち前記イオン液体以外の部分を前記液膜から除去する工程(D)と
を包含する、生体貼付用膜の製造方法。
 [項目13]
 前記工程(B)は、ポリマー材料に表面改質を行うことによって、前記基板を用意する工程(B1)を包含する、項目12に記載の生体貼付用膜の製造方法。
 [項目14]
 前記工程(A)は、前記セルロース溶液を希釈する工程(Aa)をさらに包含する、項目12または13に記載の生体貼付用膜の製造方法。
 [項目15]
 前記工程(Aa)は、イオン液体、または、前記第1溶媒と重量平均分子量150,000以上の前記セルロースとの混合物を第2溶媒で希釈することにより実行される工程である、項目14に記載の生体貼付用膜の製造方法。
 [項目16]
 前記セルロース溶液に含まれる溶媒のうち前記イオン液体以外の部分は、12以上のSP値を有する非プロトン性極性溶媒を含む、項目12から15のいずれかに記載の生体貼付用膜の製造方法。
 [項目17]
 前記非プロトン性極性溶媒は、ジメチルスルホキシドである、項目16に記載の生体貼付用膜の製造方法。
 [項目18]
 前記工程(C)の前に、前記液膜を加熱する工程(E)をさらに包含する、項目12から17のいずれかに記載の生体貼付用膜の製造方法。
 [項目19]
 前記工程(E)における加熱は、前記第1溶媒中のイオン液体の分解温度よりも低い温度のもとで実行される、項目18に記載の生体貼付用膜の製造方法。
 [項目20]
 前記工程(B)の後に、前記液膜をゲル化させる工程(F)をさらに包含する、項目12から19のいずれかに記載の生体貼付用膜の製造方法。
 [項目21]
 前記イオン液体に含まれるアニオンは、アミノ酸である、項目12から20のいずれかに記載の生体貼付用膜の製造方法。
 [項目22]
 前記アミノ酸は、末端カルボキシル基および末端アミノ基を有する、項目21に記載の生体貼付用膜の製造方法。
 [項目23]
 前記イオン液体に含まれるカチオンは、第四級アンモニウムカチオンである、項目21または22に記載の生体貼付用膜の製造方法。
 [項目24]
 前記工程(C)は、前記液体に電圧が印加された状態で実行される、項目12から23のいずれかに記載の生体貼付用膜の製造方法。
 [項目25]
 前記電圧は、前記液体が電気分解される電圧よりも低い、項目24に記載の生体貼付用膜の製造方法。
 [項目26]
 生体に作用する成分または生体を保護する成分を含む溶液に前記工程(D)で得られた膜を浸漬させ、その後、乾燥させる工程(G)をさらに包含する、項目12から25のいずれかに記載の生体貼付用膜の製造方法。
 以下、図面を参照しながら、本開示の実施形態を詳細に説明する。なお、以下で説明する実施形態は、いずれも包括的または具体的な例を示す。以下の実施形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置および接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。本明細書において説明される種々の態様は、矛盾が生じない限り互いに組み合わせることが可能である。また、以下の実施形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。以下の説明において、実質的に同じ機能を有する構成要素は共通の参照符号で示し、説明を省略することがある。また、図面が過度に複雑になることを避けるために、一部の要素の図示を省略することがある。
 (自己支持型セルロース膜の実施形態)
 本開示の実施形態によるセルロース膜は、重量平均分子量が150,000以上の再生セルロースで構成されたセルロース膜である。本開示の実施形態によるセルロース膜は、20nm以上1300nm以下の厚さを有する自己支持型の薄膜である。
 本明細書において、「自己支持型膜」は、支持体なしに膜としての形態を維持できる膜を意味し、例えば指、ピンセットなどを用いて膜の一部をつまんでその膜を持ち上げたときに、その膜を破損させることなく、支持体なしにその膜の全体を持ち上げることが可能であることを意味する。本明細書において、「再生セルロース」は、天然セルロースに特有の結晶構造Iを持たないセルロースを意味する。セルロースの結晶構造は、XRDパターンによって確認することが可能である。図17は、天然セルロースのXRDパターン(CuKα線(50kV、300mA))の例を示す。図17に示すXRDパターンでは、結晶構造Iに特有の、14-17°および23°付近のピークが現れている。再生セルロースは、結晶構造IIであることが多く、12°、20°および22°付近にピークを有し、14-17°および23°付近のピークを有しない。
 本開示におけるセルロース膜中の再生セルロースは、再生セルロースの90%以上、より好ましくは再生セルロースの98%以上について、化学修飾、誘導体化などがなされていないのがよい。また、セルロース膜中の再生セルロースは、未架橋であってもよい。
 後述するように、本開示の実施形態によるセルロース膜は、例えば顔、腕などの皮膚に貼付されて使用され得る。本開示の実施形態によるセルロース膜は、典型的には、7mm2以上の面積を有する。セルロース膜の面積が7mm2以上であると、皮膚に貼付する場合、より大きな領域を覆えるので有益である。また、本開示のセルロース膜は、皮膚以外の生体にも適用することができ、例えば、臓器どうしの癒着防止や保護のため、臓器の表面に貼付することもできる。
 本開示の実施形態によるセルロース膜は、0%以上12%以下の結晶化度を有し得る。後述する例示的な製造方法によれば、0%の結晶化度を有するセルロース膜を得ることも可能である。結晶化度が12%以下であると、結晶の形態の形成に関わる水酸基の割合が適度に低減されることにより、セルロース膜の皮膚への密着性が向上し得る。また、水酸基の位置での修飾などにより、セルロース膜に種々の機能を付加し得る。
 本開示の実施形態によるセルロース膜は、例えば、0.3g/cm3以上1.5g/cm3以下のかさ密度を有する。かさ密度が0.3g/cm3以上であると、セルロース膜の形状の維持に必要な強度を確保し得るので有益である。なお、セルロース膜を皮膚に貼りつける場合、水もしくは化粧水などの液体またはクリームなどがセルロース膜と皮膚との間に介在されることがある。セルロース膜自体に、美容成分または有効成分などの、生体に作用、または、生体を保護する成分を保持させることも可能である。例えば、膜内の空隙に、それらの成分を保持させ得る。特に、セルロース膜が、セルロースの真密度である1.5g/cm3よりも低いかさ密度を有すると、膜内に美容成分などをより浸透させやすい。美容成分などの、生体に作用、または、生体を保護する成分は、固体の形態で膜内の空隙に保持されていてもよいし、液体に溶解および/または分散され、溶液、分散液またはクリームの形態で膜内の空隙に保持されてもよい。
 (自己支持型セルロース膜の製造方法)
 以下、図面を参照しながら、本開示の実施形態によるセルロース膜の製造方法の例を説明する。
 まず、溶媒にセルロースを溶解させることによりセルロース溶液を調製する。本開示の実施形態では、重量平均分子量150,000以上のセルロース膜を最終的に得る観点から、溶媒に溶解させるセルロースとして、重量平均分子量が少なくとも150,000以上のセルロースを用いる。セルロースとしては、所定の重量平均分子量を有していれば、パルプまたは綿花などの植物由来のセルロース、あるいは、バクテリアなどの生物が生成したセルロースなどを用いることができる。重量平均分子量が150,000以上のセルロースを用いることにより、1300nm(1.3μm)以下の厚さを有する、自己支持可能な強度を有する再生セルロース膜を提供し得る。原料としてのセルロースの不純物濃度が5wt%以下であると有益である。
 重量平均分子量が大きくなり過ぎると、溶液の粘度が高くなり加工がし難くなることから、最終的に得られるセルロース膜中の再生セルロースの重量平均分子量は、1,000,000以下が好ましく、より好ましくは500,000以下であり、さらに好ましくは300,000以下である。1,000,000以下の重量平均分子量であれば加工が可能となり、500,000万以下の重量平均分子量であれば加工が容易となり、300,000万以下の重量平均分子量では、厚みバラツキが少ない、より安定なシートを得ることができる。
 溶媒としては、少なくともイオン液体を含有する溶媒(以下、「第1溶媒」と呼ぶことがある。)を用いる。少なくともイオン液体を含有する溶媒を用いることにより、重量平均分子量150,000以上のセルロースを比較的短時間で溶解させることが可能である。イオン液体は、アニオンとカチオンとから構成される塩であり、150℃以下の温度において液体状態を示し得る。セルロースを溶解するイオン液体としては、アミノ酸またはアルキルリン酸エステルを含むイオン液体を用い得る。このようなイオン液体を溶媒として用いることにより、分子量の低下を抑制しながらセルロースを溶解させ得る。特に、アミノ酸は、生体内に存在する成分であることから、アミノ酸を含むイオン液体は、より生体に対して安全な再生セルロース膜の作製を可能にするといえる。
 セルロースを析出させない溶媒によって予め希釈されたイオン液体を用いてセルロースを溶解してもよい。例えば、第1溶媒として、非プロトン性極性溶媒とイオン液体との混合物を用いてもよい。プロトン性溶媒は、水素結合を形成しやすく、セルロースを析出させてしまう。そのため、セルロース溶液を安定に希釈する観点からは、非プロトン性極性溶媒の方が適している。希釈用の溶媒としては、12以上のSP(Solubility Parameter)値を有する非プロトン性極性溶媒を用いることができる。ここで、SP値は、正則溶液論によりモル蒸発熱から算出されるHildebrandの溶解パラメーターである。12以上のSP値を有する非プロトン性極性溶媒の例は、ジメチルスルホキシドなどである。予め希釈されたイオン液体を用いることにより、短時間でセルロースを溶解し得る。特に、第1溶媒中のイオン液体の比率を50wt%以上とすることにより、セルロースの溶解性をより向上させる効果が得られる。
 セルロースを溶解するイオン液体として、例えば、下記の一般式(s1)で表されるイオン液体を用いることができる。一般式(s1)で表されるイオン液体は、アニオンがアミノ酸である例である。一般式(s1)からわかるように、この例では、アニオンは、末端カルボキシル基および末端アミノ基を含んでいる。一般式(s1)で表されるイオン液体のカチオンは、第四級アンモニウムカチオンであってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 一般式(s1)中、R1~R6は、独立して、水素原子または置換基を表す。置換基は、アルキル基、ヒドロキシアルキル基またはフェニル基であり得、炭素鎖に分岐を含んでいてもよい。置換基は、アミノ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基などを含んでいてもよい。
 あるいは、セルロースを溶解するイオン液体として、下記の一般式(s2)で表されるイオン液体を用いることもできる。下記の一般式(s2)中、R1、R2、R3およびR4は、独立して、水素原子またはC1-C4アルキル基を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 セルロース溶液を調製する工程において、セルロース溶液を希釈してもよい。例えば、重量平均分子量150,000以上のセルロースと第1溶媒との混合物を第2の溶媒で希釈してもよい。第2の溶媒としては、セルロースを析出させない溶媒を用い得、例えば、12以上のSP値を有する非プロトン性極性溶媒を用いることができる。
 セルロース溶液のセルロースの濃度は、典型的には、0.2wt%以上15wt%以下の範囲である。セルロースの濃度を0.2wt%以上とすることにより、最終的に得られるセルロース膜において、薄膜の形状の維持に必要な強度を確保し得る。セルロースの濃度を15wt%以下に調整することにより、セルロースの析出を抑制し得る。セルロース溶液のセルロースの濃度の範囲は、より好ましくは、1wt%以上10wt%以下である。セルロースの濃度が1wt%以上であると、より強度の高いセルロース膜を形成し得るので有益である。セルロースの濃度が10wt%以下であると、セルロースの析出が少ないより安定した溶液を調製することが可能である。
 希釈によりセルロース溶液の粘度が低下して流動性が向上する。この後に続く液膜の形成の工程において安定して液膜を形成し、液膜の表面の凹凸を抑制する観点からは、セルロースの濃度を例えば5wt%以下とすると有利である。液膜の表面の凹凸を抑制することにより、厚さが均一なセルロース膜を形成し得る。希釈の前においてセルロースの濃度が5wt%以下であっても、希釈によってイオン液体の濃度を下げることにより、セルロース溶液の粘度が低下して液膜の表面の凹凸を抑制する効果が得られる場合がある。
 次に、水に対する接触角が70°以下の基板の表面上にセルロース溶液を付与することにより、基板の表面上に液膜を形成する。水に対する接触角が70°超であると、基板の表面がセルロース溶液をはじくことにより、連続した液膜を安定に形成することが困難である。水に対する接触角が70°以下の基板を用いることにより、セルロースを含む液膜を基板上に形成することができる。
 基板としては、高親水性の表面を有する基板を利用でき、水に対する接触角が70°以下であれば、その材料は特に限定されない。ただし、セルロース溶液を多孔性支持体上に付与すると、支持体の内部にセルロース溶液が浸入し得るので、後の工程においてセルロース膜を支持体から分離することが困難になる点に留意すべきである。多孔性支持体あるいは不織布のように、内部にセルロース溶液が浸入するような多孔性の構造を有する部材は、本明細書における「基板」からは除外される。
 化学的または物理的な表面改質が施されることにより、水に対する接触角が70°以下とされた基板を用いてもよい。例えば、UV照射、コロナ処理などが適用されたポリマー材料の基板を用いてもよい。表面改質を適用することにより、例えばポリプロピレン(polypropylene(PP))などの安価で量産に適した材料から構成されたフレキシブルな基板を用いることが可能になる。表面改質の方法は、UV照射およびコロナ処理に限定されず、表面改質剤の付与、表面修飾、プラズマ処理、スパッタリング、エッチングまたはブラストなどを適用してもよい。
 液膜の形成には、例えば、ギャップコーティング、スロットダイコーティング、スピンコーティング、バーコーターを用いたコーティング(Metering rod coating)またはグラビアコーティングなどを適用可能である。ギャップコーティングおよびスロットダイコーティングは、セルロース溶液の粘度が高い場合でも安定して液膜を形成し得、また、メンテナンスが容易であることから有利である。ギャップもしくはスロットダイの開口の大きさ、または、セルロース溶液の濃度を調整することにより、最終的に得られるセルロース膜の厚さを調整することが可能である。あるいは、液膜の形成に、キャスティング法、スキージを用いたスクリーン印刷、または、吹付塗装もしくは静電噴霧などを適用してもよい。
 セルロース溶液および/または基板を加熱しながら液膜を形成してもよい。加熱により、セルロース溶液の流動性が向上し、液膜の厚さばらつきを低減させる効果が得られる。加熱は、セルロース溶液を安定に維持可能な温度範囲(例えば40℃~100℃)で実行される。
 液膜の形成後に液膜を加熱してもよい。液膜の形成後の加熱は、第1溶媒のうちイオン液体の分解温度よりも低い温度(例えば70℃~200℃程度)で実行される。イオン液体の分解温度よりも低く、かつ、セルロースと第1溶媒との混合物の希釈に用いた第2の溶媒の沸点よりも低い温度のもとで加熱を実行してもよい。このような温度範囲において加熱を実行することにより、イオン液体以外の溶媒(例えばジメチルスルホキシド)を適度に除去して、強度の高い再生セルロース薄膜を形成し得る。また、セルロース溶液中の溶媒の突沸に起因する、セルロース膜の性状の劣化を抑制し得る。加熱は、減圧環境下で実行されてもよい。減圧により、沸点よりも低い温度でイオン液体以外の溶媒をより短時間で適度に除去し得る。
 液膜の形成後に、液膜をゲル化させてもよい。イオン液体に溶解可能かつセルロースを溶解させない液体の蒸気に液膜を曝すことにより、液膜をゲル化させて高分子ゲルシートを得ることができる。例えば、相対湿度が30~100%RHの環境下に液膜を放置すると、イオン液体に水が混入することにより、セルロースの溶解度が低下し、セルロース分子が一部析出し、3次元構造が形成され、最終的に液膜がゲル化する。ゲル化点は、ゲルの膜を持ち上げることが可能か否かによって認識できる。
 ゲル化の工程の条件により、最終的に得られるセルロース膜の結晶化度を調整し得る。例えば、相対湿度が60%RH以下の環境でゲル化を行うと、ゲル化が徐々に進行するために、セルロース分子の3次元構造体を安定に形成しやすく、結晶化度を安定に低下させ得る。相対湿度が40%RH以下の環境下では、より結晶化度が低減された再生セルロース膜を得ることが可能である。ここでは、高分子ゲルシートを形成して最終的に再生セルロース膜を得る例を説明する。上述の加熱の工程は、液膜のゲル化の工程の前または後に実行されてもよいし、液膜のゲル化の工程の前後に実行されてもよい。
 次に、図1に模式的に示すように、セルロースを溶解させない液体(以下、「リンス液」と呼ぶことがある。)160に、基板140上の高分子ゲルシート120を浸漬させる。この工程は、高分子ゲルシートからイオン液体を除去する、高分子ゲルシートの洗浄の工程であるといってもよい。このとき、イオン液体と併せて、セルロース溶液のうち、セルロースおよびイオン液体以外の部分(例えば第2溶媒)の一部が除去されても構わない。
 この工程において、リンス液160を複数回交換してもよい。高分子ゲルシートを浸漬させる液体(リンス液)160としては、少なくともイオン液体に溶解可能な溶媒を用い得る。このような液体の例は、水、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、オクタノール、トルエン、キシレン、アセトン、アセトニトリル、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシドである。取り扱いの容易さの観点から、水、エタノールを用いると有益である。
 リンス液160への高分子ゲルシート120の浸漬において、図2に模式的に示すように、リンス液160中に電極E1、E2を配置し、これらの電極間に電圧を印加してもよい。電圧の印加により、電気的な作用によって高分子ゲルシート120からイオン液体をより短時間で除去し得る。したがって、コスト低減など生産性の向上の効果が得られる。このときの印加電圧としては、過大な電圧が、最終的に得られるセルロース膜の性状に影響を与える可能性を考慮して、リンス液160が電気分解される電圧よりも低い電圧が用いられる。
 高分子ゲルシートの浸漬の工程の後、高分子ゲルシートから溶媒などを除去する。換言すれば、高分子ゲルシートを乾燥させる。このとき、高分子ゲルシートを不織布などの上に置いた状態で高分子ゲルシートを乾燥させると、乾燥後の高分子ゲルシートを不織布から分離させやすく、有益である。乾燥方法としては、自然乾燥、真空乾燥、加熱乾燥、凍結乾燥、超臨界乾燥などの種々の乾燥方法を適用できる。真空加熱を行ってもよい。乾燥における条件は、特に限定されず、セルロース溶液の希釈に用いた溶媒およびリンス液の除去に十分に時間および温度を適用すればよい。高分子ゲルシートから溶媒などを除去することにより、本開示の実施形態によるセルロース膜が得られる。
 この工程において、自然乾燥、真空乾燥または加熱乾燥を適用することにより、比較的かさ密度が高く、丈夫なセルロース膜を得ることが可能である。なお、凍結乾燥または超臨界乾燥を適用すると、自然乾燥、真空乾燥または加熱乾燥を適用した場合と比較して、より低いかさ密度を有するセルロース膜が得られる傾向がある。セルロース膜におけるかさ密度は、液膜中のセルロースの濃度、および、乾燥の実行時に高分子ゲルシートが保持している溶媒の種類などによっても調整可能である。かさ密度を低下させることにより、より多くの水分および/または美容成分などの有用な成分を保持可能なセルロース膜を提供し得る。
 凍結乾燥を適用する場合、凍結可能かつ沸点が100~200℃付近の溶媒を用いればよい。例えば、水、tert-ブチルアルコール、酢酸、1,1,2,2,3,3,4-ヘプタフルオロシクロペンタン、ジメチルスルホキシドなどを利用して凍結乾燥を行うことができる。凍結乾燥時に用いる溶媒が、リンス液に溶解可能な溶媒であると有益である。ただし、凍結乾燥時に用いる溶媒が、リンス液に溶解できないような溶媒であっても、高分子ゲルシートの浸漬の工程の後、高分子ゲルシート中のリンス液をリンス液に溶解可能な溶媒に置換し、さらに、その溶媒を凍結乾燥のための溶媒に置換することにより、凍結乾燥を実施することが可能である。
 以上の工程により、本開示の実施形態による自己支持型セルロース膜が得られる。さらに、自己支持型セルロース膜を得た後、美容成分などの、生体に作用、または、生体を保護する成分を含有する溶液にセルロース膜を浸漬させ、セルロース膜を溶液から取り出して乾燥させることにより、美容成分などを保持したセルロース膜を作製することが可能である。
 図3は、生体に作用、または、生体を保護する成分を保持したセルロース膜の例を示す。図3では、概ね円形状のセルロース膜100aが示されている。これはあくまでも例示であり、セルロース膜100aの形状は、図3に示す例に限定されない。
 セルロース膜100aは、生体に作用、または、生体を保護する成分として、例えば膜の内部に美容成分170を保持する。美容成分は、膜の表面に存在していてもよい。セルロース膜が美容成分などの有用な成分を保持しているか否かは、例えば赤外分光法によって確認することが可能である。セルロースが親水性であるので、本開示の実施形態によるセルロース膜には、水溶性の成分を保持させることが可能である。また、セルロース分子は、親水性に加えて疎水性も併せ持つ両親媒性であるので、疎水性の成分をセルロース膜に保持させることも可能である。水溶性の美容成分の例は、ヒアルロン酸、ビタミンB、ビタミンCおよびその誘導体、コラーゲン、プラセンタなどであり、疎水性の美容成分の例は、ビタミンA、ビタミンE、セラミド、フラーレンなどである。セルロース膜は、生体に作用、または、生体を保護する成分として、膜の内部に薬効成分を保持することも可能である。薬効成分の例は、タクロリムス、硝酸イソソルビド、フィナステリド、ミノキシジルなどである。また、セルロース膜は、サンスクリーン剤などの、皮膚を保護する成分を保持することも可能である。サンスクリーン剤は、ジオキシベンゾン、4-メトキシけい皮酸2-エチルヘキシルなど、紫外線を吸収する材料、および、酸化チタン、酸化亜鉛などの、紫外線を散乱させる材料を包含する。
 本開示の実施形態では、重量平均分子量が150,000以上のセルロースを用いているので、20nm~1300nm程度の範囲内の厚さでありながら、支持体を要することなく形状を維持可能なセルロース膜を提供できる。これは、セルロースが高分子量であるために、セルロース膜において、分子鎖の延びる方向に沿った強度が向上し、また、化学修飾、誘導体化などがなされていないセルロースを用いているので、1分子鎖あたりにより多くの水酸基が含まれ、分子間により多くの水素結合を形成可能であるためであると考えられる。
 さらに、本開示の実施形態では、膜が再生セルロースで構成されている。天然セルロースのファイバーを水などに分散させた懸濁液から形成された膜の強度は、セルロースのファイバーを構成するナノファイバー間の水素結合が担う。そのため、脆いセルロース膜しか得られない。これに対し、再生セルロースで構成された膜では、ナノファイバーが分子鎖の単位までほぐされているので、再生セルロースで構成された膜の強度は、セルロース分子鎖間の水素結合が担うことになる。すなわち、再生セルロースで構成された膜では、ナノファイバーよりも小さい単位同士の水素結合が均一に形成される。そのため、天然セルロースのファイバーを水などに分散させた懸濁液から膜を形成した場合と比較して、脆さを抑制して、適度な柔軟性を有し、かつ、破れにくいセルロース膜を提供することができる。ここで、「ナノファイバー」は、「ナノフィブリル(またはマイクロフィブリル)」とも呼ばれ、セルロース分子が集合した最も基本となる単位であり、約4nmから約100nm程度の幅を有し、例えば約1μm以上の長さを有する。
 本開示の実施形態によれば、セルロース膜が適度な柔軟性を有するので、ある程度の凹凸であればその形状に従ってセルロース膜が変形し、曲面にも比較的容易にセルロース膜を貼付できる。
 (応用例)
 本開示の実施形態によるセルロース膜は、高強度であり、例えば皮膚に貼付して使用することが可能である。本開示の実施形態によれば、適度な水蒸気透過度を有するセルロース膜を提供可能であるので、ムレなどの発生を抑制して、皮膚に長時間貼り付けて使用することが可能である。
 図4および図5は、本開示の実施形態によるセルロース膜の応用例を示す。図4に示すように、本開示の実施形態によるセルロース膜100は、セルロース膜および保護層を有する積層体の形で提供され得る。図4に示す積層シート100Aは、セルロース膜100と、セルロース膜100の一方の主面上に配置された保護層101とを有する。セルロース膜100は、重量平均分子量が150,000以上の再生セルロースで構成されている。言うまでもないが、図4および図5は、積層シート100Aをあくまでも模式的に示し、現実の寸法が厳密に反映されているわけではない。例えば、セルロース膜100および保護層101の厚さは、図4および図5においては誇張されている。本開示の他の図面においても、説明の便宜のために、実際とは異なる寸法、形状でセルロース膜などを図示することがある。
 この例では、セルロース膜100は、概ね円形状を有している。図4に示すセルロース膜100の直径は、例えば3mm程度であり得る。もちろん、セルロース膜100の形状は、図4に示す例に限定されず、楕円、多角形または不定形であり得る。また、セルロース膜100と保護層101とは、大きさが異なっていてもよい。
 図5を参照する。セルロース膜100は、主面SfおよびSbを有し、ここでは、主面Sb側に保護層101が配置されている。保護層101は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン(ABS)樹脂、ポリウレタン、合成ゴム、セルロース、テフロン(登録商標)、アラミド、ポリイミドなどのシートもしくは不織布、または、シート状の金属、ガラスなどである。また、これらのシートまたは不織布の表面の全体または一部に化学的または物理的な表面処理が施されていてもよい。この例では、保護層101もセルロース膜100と同様に円形である。しかしながら、セルロース膜100および保護層101の形状が一致している必要はない。例えば、単一の保護層101上に複数のセルロース膜100が配置されることもある。なお、積層シート100A中の保護層101は、セルロース膜100の形状の維持のための支持体ではない。
 図5に模式的に示すように、保護層101は、セルロース膜100の主面Sbから剥離可能に構成されている。セルロース膜100は、例えば23MPa以上の引張強さを有し、保護層101が剥離された状態においても形状を維持可能である。
 図6は、セルロース膜100の使用例を示す。図6は、セルロース膜100を皮膚200(ここでは顔の皮膚の一部)に貼りつけた状態を示す。図示するように、セルロース膜100は、例えば、顔、腕など、身体の一部に貼りつけて使用され得る。引張強さが23MPa以上であると、皮膚に貼付された場合であってもセルロース膜100が容易に破れることがなく、セルロース膜100を長時間皮膚上に貼り付けておくことができる。
 ここで、図7~図12を参照しながら、本開示の積層シートの使用方法の例を説明する。
 まず、上述の積層シート100Aを用意し、図7に示すように、セルロース膜100の主面SfおよびSbのうち、保護層101の配置されていない主面Sfを、積層シート100Aを貼りつけたい部分に対向させる。この例では、顔の皮膚の一部(皮膚200)に、セルロース膜100の主面Sfを対向させる。
 このとき、セルロース膜100の主面Sf上または皮膚200上に、水などの液体300および/またはクリーム302を付与してもよい。液体300およびクリーム302は、例えば、水、油脂、アルコールまたは乳化剤などを含有し、美容、医療または皮膚の保護を目的とした1種以上の成分、例えば、コラーゲン、ヒアルロン酸、各種ビタミンおよびその誘導体、セラミド、アミノ酸、プラセンタ、フラーレンなどの美容成分などをさらに含有していてもよい。
 セルロース膜100は、単一の膜で構成されていてもよいし、複数の膜が積層されて構成される積層膜であってもよい。積層膜の場合には、積層される各々のセルロース膜には、異なった成分を配合することもできる。また、セルロース膜100は、セルロース以外のシート状の材料と積層して使用してもよい。
 次に、セルロース膜100の主面Sfを皮膚200に対向させた状態で積層シート100Aを皮膚200に接触させることにより、図8に示すように、積層シート100Aを皮膚200に貼付する。さらに、図9に示すように、セルロース膜100の主面Sbから保護層101を剥離する。セルロース膜100から保護層101を剥離することにより、皮膚200上にセルロース膜100を残すことができる(図6参照)。
 セルロース膜100の主面Sf上に、他の保護層を設けておいてもよい。図10は、積層シートの他の例を示す。図10に示す積層シート100Bは、セルロース膜100の主面のうち、保護層101が配置された主面とは反対側の主面に、第2の保護層102を有する。保護層102を構成する材料は、保護層101と共通であってもよいし、異なっていてもよい。保護層102の大きさが、セルロース膜100または保護層101と異なっていても構わない。典型的には、この保護層102も、保護層101と同様にセルロース膜100から剥離可能である。保護層102の存在は、セルロース膜100のハンドリングをより容易にする。
 このような積層シート100Bを用いる場合、図11に示すように、まず、セルロース膜100から保護層101を剥離する。保護層101の除去により、セルロース膜100の主面Sbが露出される。その後、露出された主面Sbを皮膚200に対向させる。積層シート100Aの場合と同様に、このとき、セルロース膜100の主面Sb上または皮膚200上に、水もしくは化粧水などの液体300および/またはクリーム302が付与されてもよい。
 次に、図12に示すように、セルロース膜100および第2の保護層102の積層体を皮膚200に貼付する。その後、セルロース膜100の他方の主面(主面Sbとは反対側の主面)から、保護層102を剥離する。保護層102の剥離により、皮膚200上にセルロース膜100を残すことができる。
 本開示のセルロース膜は、少なくとも一部が着色されていてもよい。図13は、着色されたセルロース膜100bを皮膚200に貼り付けた状態を模式的に示す。上述の例示的な製造方法によれば、典型的には透明なセルロース膜が得られる。皮膚の色に近い色で着色されたセルロース膜100bを用いることにより、皮膚200のシミ、ホクロ、傷痕などをセルロース膜100bで覆い、これらを目立たなくすることが可能である。例えば傷痕の上に貼り付けられたセルロース膜100は、外部からの刺激から皮膚を保護する保護シートとして機能し得る。セルロース膜100が、医療を目的とした成分を保持していてもよい。あるいは、印刷などによってセルロース膜に模様、色彩を施しておけば、シールタトゥーのような加飾用シートとしてセルロース膜を利用することもできる。
 従来、皮膚に貼付するシートの材料として、ポリ乳酸が提案されている。しかしながら、ポリ乳酸は、疎水性材料であり、ムレなどが懸念されるために、長時間の使用には不適である。また、ポリ乳酸のシートは、厚さが500nm以上になると、皮膚への貼付にアクリル接着剤またはシリコーン接着剤などの接着剤を必要とする場合がある。したがって、皮膚に貼付するような用途では、接着剤が皮膚に与える刺激および接着剤の水蒸気透過度を考慮する必要がある。
 これに対し、厚さが1300nm以下であるセルロース膜100は、接着剤を要することなく皮膚200に貼りつけることが可能である。厚さが500nm以上であっても接着剤なしに皮膚に貼付可能である理由としては、セルロース膜100は、500nm以上の厚さを有する場合でもしなやかさを示し、凹凸(例えば頬、腕などの曲面)に追従しやすく、そのため、ポリ乳酸膜と比較して、セルロース膜表面の官能基およびファンデルワールス力の影響が大きくなり、密着性が向上するからであると推測される。接着剤なしに皮膚に貼付可能であるので、ムレなどを軽減してセルロース膜100を長時間使用することができる。さらに、セルロースは、生体適合性を有し、直接皮膚に貼付した場合であっても、皮膚に対して物理的または化学的なストレスを与えにくく、また、両親媒性で、親水性の特性を持ちながら水には溶けないという性質を有するので、汗などの水分によって溶解される心配がなく、耐久性に優れている。
 セルロース膜100は、1×104g/m2・24h以上の水蒸気透過度WVTR(water vapour transmission rate)を有し得る。水蒸気透過度が1×104g/m2・24h以上であると、汗などの水分を通しやすく、セルロース膜100を皮膚に貼りつけた場合においてムレなどに起因する不快感を低減し得るので有益である。
 また、セルロース膜100は、0°~30°の範囲の、水に対する接触角を有し得る。セルロース膜100がこの範囲の接触角を有すると、膜の表面と水分との親和性が高まり、セルロース膜が肌上の水分を素早く吸水するため、シートを貼り付けた時の安定性や快適性をより優れたものにすることができる。
 セルロース膜100は、50nm以上1000nm以下の厚さを有していてもよい。厚さが50nm以上であると、より高い強度が得られ、セルロース膜100の取り扱いがより容易となる。セルロース膜100の厚さが1000nm以下であると、皮膚に貼付した場合にセルロース膜100が目立たないので有益である。セルロース膜100は、500nm以上1000nm以下の厚さを有していてもよい。厚さが500nm以上であると、より強度が高く破れ難いセルロース膜が得られる。また、より多くの有効な成分(例えば美容成分)をセルロース膜に保持させることができる。セルロース膜100が100nm以上500nm以下の厚さを有していてもよい。厚さが100nm以上であると、薄膜の形状の維持に有利である。厚さを500nm以下とすることにより、セルロース膜100の密着性をより向上させ得る。したがって、皮膚またはその他の表面に、セルロース膜100をより長く安定に貼り付け得る。また、セルロース膜100がより薄くなることにより、セルロース膜100を皮膚上でより目立たなくすることができる。
 (実施例)
 以下、実施例により本開示の実施形態によるセルロース膜をより詳細に説明する。もちろん、本開示の実施形態は、以下の実施例によって特定される形態に限定されない。
 (強度の評価)
 (実施例1)
 以下の手順により、実施例1のセルロース膜を作製した。まず、セルロースの純度が99%以上の、木材を原料とするろ紙を用意した。ろ紙に含まれるセルロースの重量平均分子量をGPC(Gel Permeation Chromatography)-MALS(Multi Angle Light Scattering)法により測定したところ、170,000程度であった。
 測定には、島津製作所製の送液ユニットLC-20ADを用い、検出器としてWyatt Technology Corporation製、示差屈折率計Optilab rEXおよび多角度光散乱検出器DAWN HELEOSを用いた。カラムとしては東ソー株式会社製のTSKgel α-Mを用い、溶媒には塩化リチウムが0.1M添加されたジメチルアセトアミドを用いた。カラム温度:23℃、流速:0.8mL/minの条件で測定を行った。
 ろ紙をイオン液体に溶解させることにより、セルロース溶液を調製した。イオン液体としては、上述の一般式(s2)においてR1がメチル基、R2~R4がエチル基であるイオン液体を用いた。
 次に、水に対する接触角が34°の、平坦な表面を有するガラス基板を用意した。接触角は、協和界面科学株式会社製の自動接触角計DM-501を用い、θ/2法に基づいて求めた。次に、ギャップコーティングを適用してガラス基板の表面にセルロース溶液を付与することにより、ガラス基板上に液膜を形成した。このとき、再生セルロース膜の厚さがねらい厚さ200nmとなるように、ギャップの大きさを調整した。
 液膜の形成後、ガラス基板および液膜を25℃、30~40%RHの環境下に十分放置することにより、液膜をゲル化させ、高分子ゲルシートを得た。その後、高分子ゲルシートを水洗することにより、高分子ゲルシートからイオン液体を除去した。このとき、ガラス基板および高分子ゲルシートを超純水に浸漬させ、超純水を複数回交換することにより、高分子ゲルシートの水洗を実行した。
 高分子ゲルシートをピンセットでつまんで超純水中でガラス基板から分離して不織布上に置いた。不織布上の高分子ゲルシートを超純水から取り出し、高分子ゲルシートを70℃の温度下で加熱乾燥させ、不織布から乾燥後の高分子ゲルシートを剥離することにより、実施例1のセルロース膜を得た。実施例1のセルロース膜は、概ね5cm□の形状と、透明な外観を有していた。
 ブルカー ナノ インコーポレイテッド製 触針式プロファイリングシステムDEKTAK(登録商標)を用いて、ガラス板上に置いた実施例1のセルロース膜の厚さdを測定したところ、およそ210nmであった。得られたセルロース膜のかさ密度は、1.5g/cm3であった。かさ密度dBは、以下の式(1)により求めた。式(1)中、Wはセルロース膜を切り出して作製した試験片の質量であり、dは試験片の厚み、Apは、試験片の面積である。
   dB=W/Apd   (1)
 Parkらによって報告されている、13C-NMRを利用した手法(非特許文献1参照)により、実施例1のセルロース膜の結晶化度を求めた。結晶化度の算出の概略を述べれば、固体13C-NMR測定により取得されたスペクトルにおける、87~93ppm付近のピークを結晶構造由来、80~87ppm付近のブロードなピークを非結晶構造由来とし、前者のピーク面積をX、後者のピーク面積をYとしたとき、下記の式により結晶化度を求める。
   (結晶化度)%=(X/(X+Y))×100   (式中、「×」は、乗算を表す。)
 13C-NMRの測定には、Varian社製Unity Inova-400およびDoty Scientific, Inc.製の5mmのCP/MASプローブを使用し、CP/MAS法を用いた。測定条件は、MAS速度:10kHz、室温(25℃)、試料回転数:10kHz、観測幅:30.2kHz、観測中心:96ppm、観測周波数:100.574MHzであり、CPパルス(1H→13C)法で、観測核90°パルス:3.9μsec、1H励起パルス:3.8μsec、接触時間:2.0msec、待ち時間:10sec以上、積算回数:8,000回とした。この条件でCP法により測定したセルロースの固体13C-NMRスペクトルは、十分な緩和時間を設定したDD(Dipolar Decouple)法により測定した固体13C-NMRスペクトルとよく一致することを確認した。算出された結晶化度は、0%であった。
 原料に用いたセルロースと同様にして、得られたセルロース膜のセルロースに関する重量平均分子量を求めたところ、162,000程度であった。
 実施例1のセルロース膜の水に対する接触角は3°であった。接触角は、協和界面科学株式会社製の自動接触角計DM-501を用い、θ/2法に基づいて求めた。
 (実施例2)
 セルロースを溶解させるイオン液体に、上述の一般式(s2)においてR3が水素原子、R1、R2およびR4がメチル基であるイオン液体を用いたこと以外は実施例1のサンプルと同様にして、実施例2のセルロース膜を作製した。得られたセルロース膜の厚さdおよび重量平均分子量Mwは、それぞれ、約190nmおよび152,000程度であった。
 (実施例3)
 セルロースを溶解させるイオン液体に、上述の一般式(s2)においてR3が水素原子、R1およびR4がメチル基、R2がエチル基であるイオン液体を用いたこと以外は実施例1のサンプルと同様にして、実施例3のセルロース膜を作製した。得られたセルロース膜の厚さdおよび重量平均分子量Mwは、それぞれ、約220nmおよび164,000程度であった。
 (実施例4)
 セルロースを溶解させるイオン液体に、上述の一般式(s2)においてR1、R3およびR4がメチル基、R2がエチル基であるイオン液体を用いたこと以外は実施例1のサンプルと同様にして、実施例4のセルロース膜を作製した。得られたセルロース膜の厚さdおよび重量平均分子量Mwは、それぞれ、約200nmおよび162,000程度であった。
 (実施例5)
 セルロースを溶解させるイオン液体に、上述の一般式(s2)においてR1がメチル基、R2、R3およびR4がブチル基であるイオン液体を用いたこと以外は実施例1のサンプルと同様にして、実施例5のセルロース膜を作製した。得られたセルロース膜の厚さdおよび重量平均分子量Mwは、それぞれ、約200nmおよび167,000程度であった。
 (実施例6)
 セルロースを溶解させるイオン液体に、上述の一般式(s1)においてR1がヒドロキシエチル基、R2、R3およびR4がメチル基であり、n=4でR5が水素原子、R6の1つがアミノ基であり残りが水素原子である、2-ハイドロキシエチルトリメチルアンモニウム2、5-ジアミノペンタノエート(コリンオルニチネート)を用いたこと以外は実施例1のサンプルと同様にして、実施例6のセルロース膜を作製した。得られたセルロース膜の厚さdおよび重量平均分子量Mwは、それぞれ、約190nmおよび170,000程度であった。
 (実施例7)
 イオン液体に溶解させるセルロースとして、純度が95%以上の、木材を原料とした漂白パルプ由来のセルロースを用いたこと以外は実施例1のサンプルと同様にして、実施例7のセルロース膜を作製した。得られたセルロース膜の厚さdおよび重量平均分子量Mwは、それぞれ、約190nmおよび224,000程度であった。また、得られたセルロース膜の水に対する接触角は7°であった。接触角は、実施例1と同様にして求めた。
 (実施例8)
 イオン液体に溶解させるセルロースとして、純度が95%以上の、綿花由来のセルロースを用いたこと以外は実施例1のサンプルと同様にして、実施例8のセルロース膜を作製した。得られたセルロース膜の厚さdおよび重量平均分子量Mwは、それぞれ、約190nmおよび272,000程度であった。また、得られたセルロース膜の水に対する接触角は2°であった。接触角は、実施例1と同様にして求めた。
 (比較例1)
 イオン液体に溶解させるセルロースとして、微結晶セルロース(Avicel、「Avicel」は、エフエムシ- コ-ポレ-シヨンの登録商標)を用いたこと以外は実施例1のサンプルと同様にして、比較例1のセルロース膜の作製を試みた。しかしながら、高分子ゲルシートをガラス基板から剥離して超純水から取り出すまでの過程で高分子ゲルシートが細かく砕けてしまった。ある程度の大きさで残った再生セルロース片に関する重量平均分子量Mwは、30,800程度であった。
 (比較例2)
 イオン液体に溶解させるセルロースとして、セルロースの純度が95%以上のセロハンを用いたこと以外は実施例1のサンプルと同様にして、比較例2のセルロース膜の作製を試みた。しかしながら、高分子ゲルシートをガラス基板から剥離して超純水から取り出すまでの過程で高分子ゲルシートが細かく砕けてしまった。ある程度の大きさで残った再生セルロース片に関する重量平均分子量Mwは、57,200程度であった。
 ここでは、高分子ゲルシートをガラス基板から剥離した際に、高分子ゲルシートをピンセットでつまんで超純水中で左右に振り、膜の形状が維持されていたか否かを調べることにより、各セルロース膜の強度を評価した。その結果を下記の表1に示す。表1中の「OK」は、残ったセルロース膜のうち直径3mmの円と同じかそれ以上の面積を有する部分の面積の合計が、剥離前の高分子ゲルシートの面積に対して80%以上であったことを示し、「NG」は、残ったセルロース膜のうち直径3mmの円と同じかそれ以上の面積を有する部分の面積の合計が、剥離前の高分子ゲルシートの面積に対して80%未満であった
ことを示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 表1から、自己支持に必要な程度の強度を有するセルロース膜は、150,000程度以上の重量平均分子量を有していることがわかる。
 (成形性の評価)
 (実施例9)
 セルロースをイオン液体に溶解した後、ジメチルスルホキシドでセルロース溶液を希釈し、再生セルロース膜の厚さがねらい厚さ350nmとなるように、セルロース溶液中のセルロース濃度と、ギャップの大きさとを調整したこと以外は実施例7のサンプルと同様にして、実施例9のセルロース膜を作製した。得られたセルロース膜の厚さdは、約370nmであった。
 (実施例10)
 ガラス基板に代えて、水に対する接触角が70°の表面を有するポリエチレンテレフタレート(polyethylene terephthalate(PET))板を用いたこと以外は実施例9のサンプルと同様にして、実施例10のセルロース膜を作製した。得られたセルロース膜の厚さdは、約350nmであった。
 (実施例11)
 ガラス基板に代えて、表面にコロナ処理が施されたポリプロピレン板を用いたこと以外は実施例9のサンプルと同様にして、実施例11のセルロース膜を作製した。ポリプロピレン板の表面の、水に対する接触角は、10°であった。得られたセルロース膜の厚さdは、約360nmであった。
 (比較例3)
 ガラス基板に代えて、水に対する接触角が93°の表面を有するポリエチレン(polyethylene(PE))板を用いたこと以外は実施例9のサンプルと同様にして、比較例3のセルロース膜の作製を試みた。しかしながら、セルロース溶液がはじかれてしまい、ポリエチレン板上に連続した液膜を形成することが困難であった。
 (比較例4)
 ガラス基板に代えて、水に対する接触角が100°の表面を有するポリプロピレン板を用いたこと以外は実施例9のサンプルと同様にして、比較例4のセルロース膜の作製を試みた。しかしながら、セルロース溶液がはじかれてしまい、ポリプロピレン板上に連続した液膜を形成することが困難であった。
 下記の表2に、セルロース溶液を付与する基板を変えたときの、基板における水に対する接触角と、液膜の形成の可否とをあわせて示す。表2中の「OK」は、基板上においてセルロース溶液がはじかれることなく、連続した液膜が1h以上安定に基板上に形成されていたことを示し、「NG」は、そのような液膜を1h以上安定に基板上に形成できなかったことを示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 表2から、水に対する接触角が70°以下の基板を用いることにより、安定した液膜を基板上に形成できることがわかる。
 (皮膚に貼り付けたときの外観の評価)
 (実施例12)
 セルロース溶液中のセルロース濃度と、ギャップの大きさとを調整することにより、ねらい厚さを100nm、200nm、500nm、600nm、900nm、1000nm、1300nmとして、実施例9と同様の方法で実施例12のセルロース膜を作製した。各ねらい厚さに対する、得られたセルロース膜の厚さdは、それぞれ、約90nm、約200nm、約540nm、約610nm、約890nm、約1050nm、約1320nmであった。
 (比較例5)
 セルロース溶液中のセルロース濃度と、ギャップの大きさとを調整することにより、ねらい厚さを2μm、5μmとして、実施例9と同様の方法で比較例5のセルロース膜を作製した。各ねらい厚さに対する、得られたセルロース膜の厚さdは、それぞれ、約2130nm、約5μmであった。なお、ねらい厚さが3μm超のサンプルに関しては、定盤上にサンプルをおき、DEKTAKに代えて株式会社ミツトヨ社製デジマチックインジケータを用いて厚さを測定した。
 以下の手法により、セルロース膜を皮膚に貼り付けたときの外観を評価した。まず、上腕内側の皮膚上に市販の化粧水を少量付与し、その上にセルロース膜を貼付した。その後、30cm離れた他者から、セルロース膜を目視にて確認できるか否かを調べた。
 図14は、実施例12および比較例5の各厚さのセルロース膜に関する評価結果を示すグラフである。図14に示すグラフの縦軸は、皮膚上のセルロース膜を観察した、20代から50代の男女25人のうち、皮膚上のセルロース膜を確認できた人の割合を示す。図14には、実施例9のセルロース膜に関して評価を行った結果もあわせて示されている。図14から、厚さを1000nm程度以下とすることにより、皮膚に貼付した場合でも目立ちにくいセルロース膜を提供できることがわかる。
 (密着性の評価)
 (比較例6)
 重量平均分子量250,000のポリ乳酸をクロロホルムに溶解することにより、1.5wt%のポリ乳酸溶液を調製した。重量平均分子量500程度のポリビニルアルコール膜が予め形成された基板上に、スピンコーティング(回転速度:2000rpm)によってポリ乳酸溶液を付与した後、溶媒であるクロロホルムを気化させた。その後、水への浸漬によりポリビニルアルコールを除去し、比較例6のポリ乳酸膜を作製した。得られたポリ乳酸膜の厚さdは、約410nmであった。
 (比較例7)
 ポリ乳酸溶液中のポリ乳酸の濃度を2.4wt%としたこと以外は比較例6と同様にして、比較例7のポリ乳酸膜を作製した。得られたポリ乳酸膜の厚さdは、約960nmであった。また、得られたポリ乳酸膜の水に対する接触角は79°であった。接触角は、実施例1と同様にして求めた。
 以下の手法により、セルロース膜を皮膚に貼り付けたときの密着性を評価した。まず、上腕内側の皮膚上に市販の化粧水を少量付与し、その上にサンプル(セルロース膜またはポリ乳酸膜)を貼付した。その状態で5h経過後、サンプルが皮膚上から脱落したか否かを調べた。
 図15は、実施例9、12および比較例5~7のサンプルに関する評価結果を示すグラフである。図15に示すグラフの縦軸は、サンプルが貼付された人(合計6人)のうち、皮膚上のサンプルが脱落した人の割合を示す。図15から、膜の材料としてセルロースを用いた場合、厚さを1300nm程度以下とすることにより、皮膚上から脱落しにくい、換言すれば、皮膚に対する密着性の良い薄膜を提供できることがわかる。また、比較例7のポリ乳酸膜(厚さ:約960nm)と、実施例12のセルロース膜のうち、比較例7のポリ乳酸膜に近い厚さを有するセルロース膜(厚さ:約890nm)との比較から、皮膚上から脱落しにくい薄膜を得る観点からは、ポリ乳酸よりもセルロースの方が有利であることがわかる。また、実施例12のセルロース膜のうち、比較例7のポリ乳酸膜よりも厚い、厚さ約1050nmおよび約1320nmのセルロース膜では、皮膚からの脱落が見られなかった。つまり、ポリ乳酸よりもセルロースを原料とする方が、皮膚に対する密着性の高い薄膜を得やすいといえる。
 (引張強さの評価)
 (実施例13)
 セルロースをイオン液体およびジメチルスルホキシドの混合物に溶解させることによってセルロース溶液を調製し、再生セルロース膜の厚さがねらい厚さ1000nmとなるように、セルロース溶液中のセルロース濃度と、ギャップの大きさを調整したこと以外は実施例7のサンプルと同様にして、実施例13のセルロース膜を作製した。得られたセルロース膜の厚さdは、約970nmであった。なお、得られたセルロース膜の結晶化度は、0%であった。JIS K7129-Cに準じた方法でプラスチックフィルムおよびシートに関する水蒸気透過度と同様にして、実施例13のセルロース膜の水蒸気透過度を測定したところ、3.8×104g/m2・24hであった。また、得られたセルロース膜の水に対する接触角は10°であった。接触角は、実施例1と同様にして求めた。
 (実施例14)
 ガラス基板上への液膜の付与の後、液膜をゲル化させる前に、0.02MPa程度での減圧下、70℃の環境で2h、液膜を加熱したこと以外は実施例13のサンプルと同様にして、実施例14のセルロース膜を作製した。得られたセルロース膜の厚さdは、約990nmであった。実施例13のサンプルと同様にして測定した水蒸気透過度は、1.2×104g/m2・24hであった。また、得られたセルロース膜の水に対する接触角は28°であった。接触角は、実施例1と同様にして求めた。
 図16は、実施例13、14および比較例7のサンプルに関する、引張強さの測定結果を示す。セルロース膜およびポリ乳酸膜の引張強さは、JIS K 7161に準じた方法で測定することができる。測定には、およそ0.02MPa、90℃の環境下で2h以上乾燥させ、7号試験片の形状に切断したサンプルを用いた。引張強さの測定には、例えば株式会社 島津製作所製の小型卓上試験機EZ-Testを用い、温度:23℃、チャック間距離:20mm、引張速度:1mm/分の条件で複数個の試験片について測定を行い、平均値で評価した。
 図16に示されるように、比較例7および実施例13の比較により、再生セルロース薄膜は、ポリ乳酸薄膜と同等以上の引張強さを有し得ることがわかる。また、実施例14に関する測定結果から、液膜の加熱の工程により、引張強さ向上の効果を得られることがわかる。
 (総合的な評価)
 (実施例15)
 液膜のゲル化の工程を省略したこと以外は実施例13のサンプルと同様にして、実施例15のセルロース膜を作製した。得られたセルロース膜の厚さdおよび結晶化度は、それぞれ、約1000nmおよび12%であった。なお、実施例15のセルロース膜のセルロースに関するXRDパターンは、結晶構造Iに特有のピークを有しておらず、実施例15のセルロース膜のセルロースは、結晶構造IIを有していた。実施例13のサンプルと同様にして測定した水蒸気透過度は、3.3×104g/m2・24hであった。また、得られたセルロース膜の水に対する接触角は7°であった。接触角は、実施例1と同様にして求めた。
 (実施例16)
 エタノールの25℃における飽和蒸気圧下で液膜をゲル化させたこと以外は実施例9のサンプルと同様にして、実施例16のセルロース膜を作製した。得られたセルロース膜の厚さdは、約350nmであった。
 (実施例17)
 tert-ブチルアルコールの25℃における飽和蒸気圧下で液膜をゲル化させたこと以外は実施例9のサンプルと同様にして、実施例17のセルロース膜を作製した。得られたセルロース膜の厚さdは、約350nmであった。
 (実施例18)
 80~90%RHの環境下で液膜をゲル化させることにより結晶化度を調整したこと以外は実施例13のサンプルと同様にして、実施例18のセルロース膜を作製した。得られたセルロース膜の厚さdおよび結晶化度は、それぞれ、約990nmおよび5%であった。なお、実施例18のセルロース膜のセルロースに関するXRDパターンは、結晶構造Iに特有のピークを有しておらず、実施例18のセルロース膜のセルロースは、結晶構造IIを有していた。また、得られたセルロース膜の水に対する接触角は7°であった。接触角は、実施例1と同様にして求めた。
 (実施例19)
 スロットダイコーティングによりガラス基板上にセルロース溶液を付与したこと以外は実施例9のサンプルと同様にして、8cm□のサイズを有する実施例19のセルロース膜を作製した。得られたセルロース膜の厚さdは、約400nmであった。
 (実施例20)
 高分子ゲルシートを乾燥させる工程において、高分子ゲルシートをtert-ブチルアルコールに浸漬させた後に凍結乾燥を行ったこと以外は実施例9のサンプルと同様にして、実施例20のセルロース膜を作製した。得られたセルロース膜の厚さdおよびかさ密度は、それぞれ、約1000nmおよび0.5g/cm3であった。
 (実施例21)
 実施例20のセルロース膜にコラーゲンの水溶液を含浸させた後、40℃の温度下での加熱乾燥により水を除去し、実施例21のセルロース膜を作製した。PerkinElmer, Inc.社製、フーリエ変換赤外分光分析装置Frontier IRを用い、全反射測定法(ATR法)により、セルロース膜中にコラーゲンが保持されていることを確認した。
 (実施例22)
 コラーゲンの水溶液に代えてビタミンCの水溶液を用いたこと以外は実施例21と同様にして、実施例22のセルロース膜を作製した。得られたセルロース膜中にビタミンCが保持されていることを、実施例21と同様にして赤外分光法によって確認した。
 (実施例23)
 コラーゲンの水溶液に代えてビタミンEを溶解させたエタノール溶液を用いたこと以外は実施例21と同様にして、実施例23のセルロース膜を作製した。得られたセルロース膜中にビタミンEが保持されていることを、実施例21と同様にして赤外分光法によって確認した。
 (比較例8)
 再生セルロース膜の厚さがねらい厚さ20nmとなるようにセルロース溶液の濃度とギャップの大きさとを調整したこと以外は実施例9のサンプルと同様にして、比較例8のセルロース膜を作製した。ガラス基板上の得られたセルロース膜の厚さdは、17nmであった。比較例8のセルロース膜を、膜の形態を崩すことなくピンセットで持ち上げることは困難であった。
 (比較例9)
 株式会社スギノマシンから販売されているセルロースナノファイバーと、水とを混合してセルロース濃度が2wt%の懸濁液を用いて液膜を形成したこと以外は実施例1のサンプルと同様にして、比較例9のセルロース膜の作製を試みた。しかしながら、高分子ゲルシートの洗浄において、膜の形態が崩れ、薄膜が得られなかった。
 下記の表3は、実施例1~11および13~23ならびに比較例6~9に関する、自己支持型薄膜の形成の可否、皮膚に対する密着性および皮膚に対するストレスの評価結果を示す。皮膚に対する密着性は、以下の方法により評価した。3人の被験者の上腕内側の皮膚上に市販の化粧水を少量付与し、その上にサンプル(セルロース膜またはポリ乳酸膜)を貼付した。その状態で8h経過後、サンプルが皮膚上から脱落したか否かを調べた。表4中の「NG」は、8h経過前にサンプルが皮膚上から脱落した者がいたことを示す。皮膚に対するストレスは、以下の方法により評価した。3人の被験者の上腕内側の皮膚上に水を少量付与し、その上にサンプルを貼付した。その状態で1h経過した後、3人の被験者のうちムレなどの違和感を感じたり、皮膚が赤くなったり、異常を感じたりした者がいるか否かを調べた。表3中、の「NG」は、違和感または異常を感じた者がいたことを示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 例えば、厚さがほぼ同じである実施例13のセルロース膜(厚さ:970nm)と比較例7のポリ乳酸膜(厚さ:960nm)とを比較すると、セルロースを用いた実施例13のサンプルの方が、ポリ乳酸を用いた比較例7のサンプルよりも皮膚に対してストレスを与えにくいことがわかる。つまり、薄膜の材料としては、セルロースの方が長時間の使用に有利であることがわかる。皮膚に対するストレスの評価結果からもわかるように、ムレなどを抑制する観点からは、セルロースの方がポリ乳酸よりも有利であるといえる。表3に示す結果から、本開示の実施形態によれば、皮膚に対するストレスが少なく、皮膚に対する密着性に優れた、自己支持型の再生セルロース膜を作製可能であることがわかる。
 以上に説明したように、本開示の実施形態によれば、自己支持型セルロース膜が提供される。セルロース膜は、形態の維持に支持体を必要としないが、例えば保存および持ち運びの便宜のために、セルロース膜と支持体とが一体とされていてもよい。
 本開示の実施形態によるセルロース膜は、接着剤なしに皮膚に貼付可能であり、皮膚上に貼り付けられていることを感じさせにくい。また、皮膚に長時間貼り付けられた場合でも皮膚にストレスを与えにくい。セルロース膜は、皮膚、臓器などに貼り付けられ得る。セルロース膜は、例えば、美容または医療を目的とした肌保護フィルムまたは肌ケアフィルムなどとして利用できる。また、セルロース膜に例えば美容成分などの、生体に作用、または、生体を保護する成分を保持させたり、色または模様を付したりすることも可能であり、本開示の積層シートは、例えば美容用または医療用のほか、保護用または加飾用の機能性シートとして利用することも可能である。
 100、100a、100b  セルロース膜
 100A、100B  積層シート
 101、102  保護層
 120  高分子ゲルシート
 140  基板
 200  皮膚
 300  液体
 302  クリーム

Claims (26)

  1.  自己支持型、かつ生体に貼付するための膜であって、
     重量平均分子量が150,000以上の再生セルロースで構成された、20nm以上1300nm以下の厚さを有する生体貼付用膜。
  2.  7mm2以上の面積を有する、請求項1に記載の生体貼付用膜。
  3.  23MPa以上の引張強さを有する、請求項1または2に記載の生体貼付用膜。
  4.  1×104g/m2・24h以上の水蒸気透過度を有する、請求項1から3のいずれかに記載の生体貼付用膜。
  5.  水に対する接触角が30°以下である、請求項1から4のいずれかに記載の生体貼付用膜。
  6.  0%以上12%以下の結晶化度を有する、請求項1から5のいずれかに記載の生体貼付用膜。
  7.  0.3g/cm3以上1.5g/cm3以下のかさ密度を有する、請求項1から6のいずれかに記載の生体貼付用膜。
  8.  生体に作用する成分または生体を保護する成分が膜内の少なくとも一部に保持されている、請求項1から7のいずれかに記載の生体貼付用膜。
  9.  着色成分が膜内の少なくとも一部に保持され、化粧料または医療用品として用いられる、請求項1から8のいずれかに記載の生体貼付用膜。
  10.  請求項1から9のいずれかに記載の生体貼付用膜と、
     前記生体貼付用膜の一方の主面上に配置された第1保護層であって、前記一方の主面から取り外し可能な第1保護層と、
    を備える積層シート。
  11.  前記生体貼付用膜の他方の主面上に配置された第2保護層をさらに備える、請求項10に記載の積層シート。
  12.  少なくともイオン液体を含有する第1溶媒、および、重量平均分子量150,000以上のセルロースを含むセルロース溶液を調製する工程(A)と、
     前記セルロース溶液を、水に対する接触角が70°以下の基板の表面に付与することにより、前記表面上に液膜を形成する工程(B)と、
     セルロースを溶解させない液体に前記液膜を浸漬させる工程(C)と、
     前記工程(C)の後に、前記第1溶媒および前記液体のうち前記イオン液体以外の部分を前記液膜から除去する工程(D)と
    を包含する、生体貼付用膜の製造方法。
  13.  前記工程(B)は、ポリマー材料に表面改質を行うことによって、前記基板を用意する工程(B1)を包含する、請求項12に記載の生体貼付用膜の製造方法。
  14.  前記工程(A)は、前記セルロース溶液を希釈する工程(Aa)をさらに包含する、請求項12または13に記載の生体貼付用膜の製造方法。
  15.  前記工程(Aa)は、イオン液体、または、前記第1溶媒と重量平均分子量150,000以上の前記セルロースとの混合物を第2溶媒で希釈することにより実行される工程である、請求項14に記載の生体貼付用膜の製造方法。
  16.  前記セルロース溶液に含まれる溶媒のうち前記イオン液体以外の部分は、12以上のSP値を有する非プロトン性極性溶媒を含む、請求項12から15のいずれかに記載の生体貼付用膜の製造方法。
  17.  前記非プロトン性極性溶媒は、ジメチルスルホキシドである、請求項16に記載の生体貼付用膜の製造方法。
  18.  前記工程(C)の前に、前記液膜を加熱する工程(E)をさらに包含する、請求項12から17のいずれかに記載の生体貼付用膜の製造方法。
  19.  前記工程(E)における加熱は、前記第1溶媒中のイオン液体の分解温度よりも低い温度のもとで実行される、請求項18に記載の生体貼付用膜の製造方法。
  20.  前記工程(B)の後に、前記液膜をゲル化させる工程(F)をさらに包含する、請求項12から19のいずれかに記載の生体貼付用膜の製造方法。
  21.  前記イオン液体に含まれるアニオンは、アミノ酸である、請求項12から20のいずれかに記載の生体貼付用膜の製造方法。
  22.  前記アミノ酸は、末端カルボキシル基および末端アミノ基を有する、請求項21に記載の生体貼付用膜の製造方法。
  23.  前記イオン液体に含まれるカチオンは、第四級アンモニウムカチオンである、請求項21または22に記載の生体貼付用膜の製造方法。
  24.  前記工程(C)は、前記液体に電圧が印加された状態で実行される、請求項12から23のいずれかに記載の生体貼付用膜の製造方法。
  25.  前記電圧は、前記液体が電気分解される電圧よりも低い、請求項24に記載の生体貼付用膜の製造方法。
  26.  生体に作用する成分または生体を保護する成分を含む溶液に前記工程(D)で得られた膜を浸漬させ、その後、乾燥させる工程(G)をさらに包含する、請求項12から25のいずれかに記載の生体貼付用膜の製造方法。
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