JP2012012711A - Nanofiber sheet - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ナノファイバを含むナノファイバシートに関する。 The present invention relates to a nanofiber sheet containing nanofibers.
ナノファイバは、例えば、ナノサイズ効果を利用した高透明性等の光学特性が要求される分野に応用されている。一例として、ナノファイバの直径を可視光の波長以下にすることで、透明なファブリックを実現できる。また、ナノファイバの直径を可視光の波長と同じにすることで、構造発色を発現させることができる。また、高い比表面積効果を利用して、高吸着特性や高表面活性が要求される分野や、高い分子配列効果を利用して、引張強度等の力学的特性や高電気伝導性等の電気的特性が要求される分野でも検討がなされている。このような特徴を有するナノファイバは、例えば単繊維として用いられるほか、集積体(ファブリック)や複合材としても用いられている。 Nanofibers are applied to fields that require optical properties such as high transparency using the nanosize effect, for example. As an example, a transparent fabric can be realized by setting the diameter of the nanofiber to be equal to or less than the wavelength of visible light. Moreover, structural coloring can be expressed by making the diameter of the nanofiber the same as the wavelength of visible light. In addition, by utilizing the high specific surface area effect, fields that require high adsorption properties and high surface activity, and by utilizing the high molecular alignment effect, mechanical properties such as tensile strength and electrical properties such as high electrical conductivity are provided. Studies are also being conducted in fields where characteristics are required. Nanofibers having such characteristics are used, for example, as single fibers, as well as as aggregates (fabrics) and composite materials.
ナノファイバの応用例として、エレクトロスピニング法により紡糸されたナノファイバと繊維構造体からなる複合繊維構造体が提案されている(特許文献1参照)。この繊維構造体は、JISK6271リング法測定による表面抵抗率が103〜1012Ωの不織布、織物、編物から選択される。同文献の記載によれば、低強度や極細繊度のため従来取扱いが難しかった、低目付けのナノファイバの集積体(ナノファイバ層)を、繊維構造体に密着させることができ、これにより、同文献に記載の複合繊維構造体は、ナノファイバ層が繊維構造体から剥離し難く、フィルター用盧材、医療用組織培養支持体、燃料電池用電解質膜支持体、アルカリ系二次電池、非水系二次電池セパレーター等として好適であるとされている。 As an application example of nanofibers, a composite fiber structure composed of nanofibers spun by an electrospinning method and a fiber structure has been proposed (see Patent Document 1). This fiber structure is selected from non-woven fabrics, woven fabrics, and knitted fabrics having a surface resistivity of 10 3 to 10 12 Ω as measured by the JISK6271 ring method. According to the description in this document, a low-weight nanofiber assembly (nanofiber layer), which has been difficult to handle in the past due to low strength and ultrafineness, can be brought into close contact with the fiber structure. In the composite fiber structure described in the literature, the nanofiber layer is difficult to peel off from the fiber structure, and the filter saddle material, the medical tissue culture support, the fuel cell electrolyte membrane support, the alkaline secondary battery, and the nonaqueous system It is said to be suitable as a secondary battery separator or the like.
ナノファイバを集積させてなるナノファイバ層においては、通常、ナノファイバがナノファイバ層全体に均一に分布し、ナノファイバの分布にムラが無く、ナノファイバ層の厚みが均一であることが望まれる。ナノファイバ層においてナノファイバの分布にムラがあると、例えばナノファイバに美白効果を奏する機能剤(美白成分)が含まれている場合に、その機能剤の分布にもムラが生じるため、そのようなナノファイバ層を肌に付着させて用いても、美白効果が安定して得られないおそれがある。また一般に、ナノファイバの分布にムラの無いナノファイバ層の方が、該分布にムラのあるものよりも外観が良好である。 In a nanofiber layer in which nanofibers are integrated, it is usually desirable that the nanofibers are uniformly distributed throughout the nanofiber layer, the nanofiber distribution is uniform, and the nanofiber layer has a uniform thickness. . If there is unevenness in the distribution of nanofibers in the nanofiber layer, for example, if the nanofiber contains a functional agent that exhibits a whitening effect (whitening component), the distribution of the functional agent also becomes uneven. Even if a nanofiber layer is used while adhering to the skin, the whitening effect may not be stably obtained. Also, in general, a nanofiber layer having no unevenness in the distribution of nanofibers has a better appearance than that having unevenness in the distribution.
しかしながら、ナノファイバの分布にムラの無いナノファイバ層を安定して供給しうる技術は未だ提供されておらず、特に、低目付けのナノファイバ層においてナノファイバの分布にムラを生じさせないようにすることは困難であった。特許文献1に記載されているように、ナノファイバ層が積層される基材層の表面抵抗率を特定範囲に設定しても、そのようにして得られるナノファイバ層は、特に低目付けの場合に、ナノファイバの分布にムラが生じていた。 However, a technology that can stably supply a nanofiber layer that has no unevenness in the distribution of nanofibers has not been provided yet, and in particular, in order to prevent unevenness in the distribution of nanofibers in a nanofiber layer with a low weight. It was difficult. As described in Patent Document 1, even if the surface resistivity of the base material layer on which the nanofiber layer is laminated is set in a specific range, the nanofiber layer thus obtained has a particularly low weight. In addition, the distribution of nanofibers was uneven.
本発明の課題は、ナノファイバの分布が均一なナノファイバ層を備えたナノファイバシートを提供することにある。 The subject of this invention is providing the nanofiber sheet | seat provided with the nanofiber layer with uniform distribution of nanofiber.
本発明者らは、基材層上にエレクトロスピニング法によって形成されたナノファイバ層におけるナノファイバの分布について種々検討した結果、該基材層として、JIS L1094に規定される半減期測定方法で測定される初期帯電圧が特定値以下の低帯電性基材層を用いることにより、ナノファイバの分布が均一になることを知見した。 As a result of various studies on the distribution of nanofibers in the nanofiber layer formed on the base material layer by electrospinning, the present inventors measured the base material layer by the half-life measurement method defined in JIS L1094. It was found that the distribution of nanofibers becomes uniform by using a low-chargeable base material layer whose initial charged voltage is a specific value or less.
本発明は、前記知見に基づきなされたもので、基材層と、該基材層に積層され且つエレクトロスピニング法によって形成されたナノファイバを含むナノファイバ層とを備えたナノファイバシートであって、前記基材層のJIS L1094に規定される半減期測定方法で測定される初期帯電圧が0.3kV以下であるナノファイバシートを提供するものである。 The present invention has been made based on the above knowledge, and is a nanofiber sheet comprising a base material layer and a nanofiber layer including nanofibers laminated on the base material layer and formed by an electrospinning method. The present invention provides a nanofiber sheet having an initial charged voltage of 0.3 kV or less measured by a half-life measuring method defined in JIS L1094 of the base material layer.
本発明によれば、ナノファイバの分布が均一なナノファイバ層を備えたナノファイバシートが提供される。斯かる本発明のナノファイバシートは、ナノファイバの均一な分布に起因して、外観が良好であり、また各種用途に好適に使用でき、例えばナノファイバに各種機能剤を含有させた場合には、当該機能剤の作用による効果が安定的に得られる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the nanofiber sheet provided with the nanofiber layer with uniform nanofiber distribution is provided. Such a nanofiber sheet of the present invention has a good appearance due to the uniform distribution of nanofibers, and can be suitably used for various applications. For example, when nanofibers contain various functional agents. The effect of the functioning agent can be obtained stably.
以下本発明を、その好ましい実施形態に基づき説明する。本発明のナノファイバシートは、基材層と、該基材層に積層され且つナノファイバを含むナノファイバ層とを備えている。 Hereinafter, the present invention will be described based on preferred embodiments thereof. The nanofiber sheet of the present invention includes a base material layer and a nanofiber layer laminated on the base material layer and including nanofibers.
ナノファイバ層は、ナノファイバのみから構成されていることが好ましい。尤も、ナノファイバ層が、ナノファイバに加えて他の成分を含むことは妨げられない。ナノファイバは、その太さを円相当直径で表した場合、一般に10〜3000nm、特に10〜1000nmのものである。ナノファイバの太さは、例えば走査型電子顕微鏡(SEM)観察によって10000倍に拡大して観察し、その2次元画像から欠陥(ナノファイバの塊、ナノファイバの交差部分、ポリマー液滴)を除き、繊維(ナノファイバ)を任意に10本選び出し、繊維の長手方向に垂直に線を引き、その繊維径を直接読み取ることで測定することができる。 The nanofiber layer is preferably composed only of nanofibers. However, it is not prevented that the nanofiber layer includes other components in addition to the nanofiber. Nanofibers are generally 10-3000 nm, particularly 10-1000 nm, when the thickness is expressed in terms of equivalent circle diameter. The thickness of the nanofiber is observed by magnifying it 10,000 times by, for example, scanning electron microscope (SEM) observation, and defects (nanofiber lump, nanofiber intersection, polymer droplet) are excluded from the two-dimensional image. Measurement can be made by selecting 10 fibers (nanofibers) arbitrarily, drawing a line perpendicular to the longitudinal direction of the fibers, and directly reading the fiber diameter.
ナノファイバの長さは本発明において臨界的でなく、ナノファイバの製造方法に応じた長さのものを用いることができる。また、ナノファイバは、ナノファイバ層において、一方向に配向した状態で存在していてもよく、あるいはランダムな方向を向いていてもよい。 The length of the nanofiber is not critical in the present invention, and a length corresponding to the method for producing the nanofiber can be used. In addition, the nanofiber may exist in a state of being oriented in one direction in the nanofiber layer, or may be oriented in a random direction.
ナノファイバ層の厚みは、その具体的な用途に応じて適切な範囲が設定される。ナノファイバシートを、例えばヒトの肌に付着させるために用いる場合には、ナノファイバ層の厚みを50nm〜1mm、特に500nm〜500μmに設定することが好ましい。ナノファイバ層の厚みは、接触式の膜厚計ミツトヨ社製ライトマチックVL−50A(R5mm超硬球面測定子)を使用して測定できる。測定時にシートに加える荷重は0.01Nとする。 The thickness of the nanofiber layer is set to an appropriate range depending on the specific application. When the nanofiber sheet is used, for example, to adhere to human skin, the thickness of the nanofiber layer is preferably set to 50 nm to 1 mm, particularly 500 nm to 500 μm. The thickness of the nanofiber layer can be measured using a contact-type film thickness meter, Mitsutyo Lightmatic VL-50A (R5 mm carbide spherical surface probe). The load applied to the sheet during measurement is 0.01N.
ナノファイバ層の坪量(目付け)も、その具体的な用途に応じて適切な範囲が設定される。ナノファイバシートを、例えばヒトの肌に付着させるために用いる場合には、ナノファイバ層の坪量を0.01〜100g/m2、特に0.1〜50g/m2に設定することが好ましい。 An appropriate range of the basis weight (weight per unit area) of the nanofiber layer is set according to the specific application. When the nanofiber sheet is used for adhering to human skin, for example, the basis weight of the nanofiber layer is preferably set to 0.01 to 100 g / m 2 , particularly 0.1 to 50 g / m 2. .
尚、一般に、ナノファイバ層が低坪量(例えば坪量0.1g/m2、特に0.05〜3.0g/m2)であると、ナノファイバが均一に分布せずにムラが生じやすくなるところ、本発明においては、後述するようにナノファイバ層が積層される基材層として、JIS L1094に規定される半減期測定方法で測定される初期帯電圧が特定値以下の低帯電性基材層を用いることで、ナノファイバ層が低坪量であってもそのナノファイバの分布を均一にし、ムラを生じさせ難くしている。 In general, if the nanofiber layer has a low basis weight (for example, a basis weight of 0.1 g / m 2 , particularly 0.05 to 3.0 g / m 2 ), the nanofibers are not uniformly distributed and unevenness occurs. In the present invention, as will be described later, in the present invention, as a base material layer on which the nanofiber layer is laminated, low chargeability with an initial charged voltage measured by a half-life measuring method specified in JIS L1094 is a specific value or less By using the base material layer, even if the nanofiber layer has a low basis weight, the distribution of the nanofiber is made uniform and unevenness is hardly caused.
ナノファイバ層において、ナノファイバは、それらの交点において結合しているか、又はナノファイバどうしが絡み合っている。それによって、ナノファイバ層は、それ単独でシート状の形態を保持することが可能となる。ナノファイバどうしが結合しているか、あるいは絡み合っているかは、ナノファイバ層(ナノファイバシート)の製造方法によって相違する。 In the nanofiber layer, the nanofibers are joined at their intersection or the nanofibers are intertwined. As a result, the nanofiber layer can maintain a sheet-like form by itself. Whether the nanofibers are bonded or intertwined depends on the method of manufacturing the nanofiber layer (nanofiber sheet).
ナノファイバは、高分子化合物を原料とするものである。高分子化合物としては、天然高分子及び合成高分子のいずれをも用いることができる。この高分子化合物は、水溶性高分子化合物でもよく、水不溶性高分子化合物でもよい。 Nanofibers are made from a polymer compound as a raw material. As the polymer compound, any of natural polymers and synthetic polymers can be used. The polymer compound may be a water-soluble polymer compound or a water-insoluble polymer compound.
本明細書において「水溶性高分子化合物」とは、1気圧・23℃の環境下において、高分子化合物を1g秤量したのちに、10gのイオン交換水に浸漬し、24時間経過後、浸漬した高分子化合物の0.5g以上が溶解する性質を有する高分子化合物をいう。 In the present specification, “water-soluble polymer compound” means that 1 g of a polymer compound is weighed in an environment of 1 atm and 23 ° C., then immersed in 10 g of ion-exchanged water, and immersed after 24 hours. A high molecular compound having a property of dissolving 0.5 g or more of the high molecular compound.
また、本明細書において「水不溶性高分子化合物」とは、1気圧・23℃の環境下において、高分子化合物を1g秤量したのちに、10gのイオン交換水に浸漬し、24時間経過後、浸漬した高分子化合物の0.8g以上が溶解しない性質を有する高分子化合物をいう。 Further, in this specification, the “water-insoluble polymer compound” means that 1 g of a polymer compound is weighed in an environment of 1 atm and 23 ° C., then immersed in 10 g of ion-exchanged water, and after 24 hours, This refers to a polymer compound having a property that 0.8 g or more of the immersed polymer compound does not dissolve.
ナノファイバを構成する水溶性高分子化合物としては、例えばプルラン、ヒアルロン酸、コンドロイチン硫酸、ポリ−γ−グルタミン酸、変性コーンスターチ、β-グルカン、グルコオリゴ糖、ヘパリン、ケラト硫酸等のムコ多糖、セルロース、ペクチン、キシラン、リグニン、グルコマンナン、ガラクツロン、サイリウムシードガム、タマリンド種子ガム、アラビアガム、トラガントガム、大豆水溶性多糖、アルギン酸、カラギーナン、ラミナラン、寒天(アガロース)、フコイダン、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース等の天然高分子、部分鹸化ポリビニルアルコール(後述する架橋剤と併用しない場合)、低鹸化ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン(PVP)、ポリエチレンオキサイド、ポリアクリル酸ナトリウム等の合成高分子等が挙げられる。これらの水溶性高分子化合物は単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの水溶性高分子化合物のうち、ナノファイバの調製が容易である観点から、プルラン、並びにけん化度80〜96mol%の部分鹸化ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン及びポリエチレンオキサイド等の合成高分子を用いることが好ましい。 Examples of the water-soluble polymer compound constituting the nanofiber include, for example, pullulan, hyaluronic acid, chondroitin sulfate, poly-γ-glutamic acid, modified corn starch, β-glucan, glucooligosaccharide, heparin, keratosulfuric mucopolysaccharide, cellulose, pectin, etc. , Xylan, lignin, glucomannan, galacturon, psyllium seed gum, tamarind seed gum, gum arabic, tragacanth gum, soy water soluble polysaccharide, alginic acid, carrageenan, laminaran, agar (agarose), fucoidan, methylcellulose, hydroxypropylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose Natural polymers such as partially saponified polyvinyl alcohol (when not used in combination with a crosslinking agent described later), low saponified polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone (PVP), polyethylene Examples thereof include synthetic polymers such as oxide and sodium polyacrylate. These water-soluble polymer compounds can be used alone or in combination of two or more. Of these water-soluble polymer compounds, from the viewpoint of easy preparation of nanofibers, pullulan and synthetic polymers such as partially saponified polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone and polyethylene oxide having a saponification degree of 80 to 96 mol% may be used. preferable.
ナノファイバを構成する水不溶性高分子化合物としては、例えばポリビニルアルコール(ナノファイバ形成後に不溶化処理できる完全鹸化ポリビニルアルコール、後述する架橋剤と併用することでナノファイバ形成後に架橋処理できる部分鹸化ポリビニルアルコール)、ポリ(N−プロパノイルエチレンイミン)グラフト−ジメチルシロキサン/γ−アミノプロピルメチルシロキサン共重合体等のオキサゾリン変性シリコーン、ツエイン(とうもろこし蛋白質の主要成分)、ポリエステル、ポリ乳酸(PLA)、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリメタクリル酸樹脂等のアクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等が挙げられる。これらの水不溶性高分子化合物は単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの水不溶性高分子化合物のうち、安全性が高く入手しやすい、エチルアルコールやイソプロピルアルコール等の溶媒に可溶である、等の観点から、ナノファイバ形成後に不溶化処理できる完全鹸化ポリビニルアルコール、後述する架橋剤と併用することでナノファイバ形成後に架橋処理できる部分鹸化ポリビニルアルコール、γ−アミノプロピルメチルシロキサン共重合体等のオキサゾリン変性シリコーン、水溶性ポリエステル、ツエイン等を用いることが好ましい。 Examples of the water-insoluble polymer compound constituting the nanofiber include, for example, polyvinyl alcohol (fully saponified polyvinyl alcohol that can be insolubilized after formation of the nanofiber, partially saponified polyvinyl alcohol that can be crosslinked after formation of the nanofiber by using in combination with a crosslinking agent described later) , Oxazoline-modified silicone such as poly (N-propanoylethyleneimine) graft-dimethylsiloxane / γ-aminopropylmethylsiloxane copolymer, zein (main component of corn protein), polyester, polylactic acid (PLA), polyacrylonitrile resin , Acrylic resin such as polymethacrylic acid resin, polystyrene resin, polyvinyl butyral resin, polyethylene terephthalate resin, polybutylene terephthalate resin, polyurethane resin, polyamide resin, Polyimide resins, polyamide-imide resins. These water-insoluble polymer compounds can be used alone or in combination of two or more. Of these water-insoluble polymer compounds, fully saponified polyvinyl alcohol that can be insolubilized after nanofiber formation from the viewpoint of being highly safe and readily available, soluble in solvents such as ethyl alcohol and isopropyl alcohol, etc. It is preferable to use partially saponified polyvinyl alcohol, oxazoline-modified silicone such as γ-aminopropylmethylsiloxane copolymer, water-soluble polyester, twein and the like that can be crosslinked after nanofiber formation by using in combination with a crosslinking agent.
ナノファイバは、上述の高分子化合物のみから構成されていてもよく、あるいは高分子化合物に加えて他の成分を含んでいてもよい。そのような他の成分としては、例えば、架橋剤、顔料、添料、界面活性剤、帯電防止剤、発泡剤等が挙げられる。架橋剤は、例えば上述の部分鹸化ポリビニルアルコールを架橋して、これを不溶化する目的で用いられる。顔料は、ナノファイバを着色する目的で用いられる。これら他の成分は、それぞれ、ナノファイバ中に好ましくは0.01〜70質量%含有される。 The nanofiber may be composed of only the above-described polymer compound, or may contain other components in addition to the polymer compound. Examples of such other components include a crosslinking agent, a pigment, an additive, a surfactant, an antistatic agent, and a foaming agent. The crosslinking agent is used, for example, for the purpose of crosslinking the above partially saponified polyvinyl alcohol to insolubilize it. The pigment is used for the purpose of coloring the nanofiber. Each of these other components is preferably contained in the nanofiber by 0.01 to 70% by mass.
本発明のナノファイバシートにおいて、ナノファイバ層は、基材層の上に直接積層されている。基材層は、ナノファイバ層に対して剥離可能に積層されていることが好ましい。このような構成とすることで、ナノファイバ層を、例えばヒトの肌に付着させた後に、基材層をナノファイバ層から剥離除去して、ナノファイバ層を、ヒトの肌に残すことが可能になるという利点がある。したがって、ナノファイバ層と基材層との間には接着手段等をはじめとする何等の層も設けられていないことが好ましい。基材層のナノファイバ層からの剥離性を高める観点から、必要に応じ、基材層におけるナノファイバ層の積層面に、シリコーン樹脂の塗布やコロナ放電処理等の剥離処理が施されていてもよい。 In the nanofiber sheet of the present invention, the nanofiber layer is directly laminated on the base material layer. The base material layer is preferably laminated so as to be peelable from the nanofiber layer. With this configuration, after the nanofiber layer is attached to, for example, human skin, the substrate layer can be peeled off from the nanofiber layer to leave the nanofiber layer on the human skin. There is an advantage of becoming. Therefore, it is preferable that no layer including an adhesive means is provided between the nanofiber layer and the base material layer. From the viewpoint of enhancing the peelability of the base material layer from the nanofiber layer, if necessary, the nanofiber layer laminated surface of the base material layer may be subjected to a release treatment such as application of silicone resin or corona discharge treatment. Good.
基材層は、通気性を有していることが好ましい。基材層が通気性を有していると、基材層のナノファイバ層からの剥離性が向上し、例えば上述したようにナノファイバ層をヒトの肌に付着させて用いる場合等に、基材層を該ナノファイバ層から剥離しやすくなる。尚、通常、ナノファイバ層自体も通気性を有しているため、基材層が通気性を有していると、該基材層及びナノファイバ層からなる本発明のナノファイバシートは、該シート全体としても通気性を有している。 The base material layer preferably has air permeability. When the base material layer has air permeability, the peelability of the base material layer from the nanofiber layer is improved. For example, when the nanofiber layer is attached to human skin as described above, the base layer is used. The material layer is easily peeled from the nanofiber layer. In addition, since the nanofiber layer itself also has air permeability, when the base material layer has air permeability, the nanofiber sheet of the present invention comprising the base material layer and the nanofiber layer is The entire sheet also has air permeability.
基材層が通気性を有していることは、例えば、JIS P8117(ISO5636/5−Part5に準拠)によって測定される通気度で判断することができる。通気度は、100mlの空気が6.42cm2の面積を通過する時間で定義される値である。通気度が大きいことは、空気の通過に時間がかかること、即ち通気性が低いことを意味し、逆に、通気度が小さいことは、通気性が高いことを意味している。このように、通気度の大小と通気性の高低とは逆の関係になっている。通気性を有している基材層の通気度は、好ましくは30秒以下、更に好ましくは20秒以下である。通気度が30秒を超える基材層は、通気性を有しているとは言えない。 Whether the base material layer has air permeability can be determined by, for example, the air permeability measured according to JIS P8117 (conforming to ISO5636 / 5-Part5). The air permeability is a value defined by the time taken for 100 ml of air to pass through an area of 6.42 cm 2 . High air permeability means that it takes time to pass air, that is, low air permeability, and conversely, low air permeability means high air permeability. Thus, the magnitude of the air permeability is opposite to the air permeability. The air permeability of the base material layer having air permeability is preferably 30 seconds or less, more preferably 20 seconds or less. A base material layer having an air permeability exceeding 30 seconds cannot be said to have air permeability.
通気性を有している基材層としては、例えば、メッシュシート(繊維を織って作製したもの、あるいは繊維を編んで作製したもの、あるいは押し出し成形により作製されたもの)、開孔シート(シートに、該シートを厚み方向に貫通する開孔を多数形成したもの)、紙、不織布等を用いることができ、これらの2種以上を貼り合わせてなる積層シートを用いることもできる。開孔シートとしては、例えば、樹脂からなるシートに機械的手段によって多数の孔を形成したもの;樹脂と無機フィラーとの混合シートを延伸により界面剥離させ、該混合シートに微孔を形成したもの;発泡成形による連続気泡を利用し微孔を連通させたもの等が挙げられる。また、メッシュシート及び開孔シートの形成材料となる樹脂としては、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)等のポリオレフィンやポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリエチレン−酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。 As a base material layer having air permeability, for example, a mesh sheet (made by weaving fibers, made by knitting fibers, or made by extrusion molding), perforated sheet (sheet) In addition, a sheet in which a large number of apertures penetrating the sheet in the thickness direction are formed), paper, non-woven fabric, and the like can be used, and a laminated sheet obtained by bonding two or more of these can also be used. As an apertured sheet, for example, a sheet made of resin formed with a large number of holes by mechanical means; a mixed sheet of resin and inorganic filler is peeled off by stretching, and micropores are formed in the mixed sheet And those in which micropores are communicated using open cells by foam molding. Moreover, as resin used as the formation material of a mesh sheet | seat and an apertured sheet, polyolefin, such as polyethylene (PE) and polypropylene (PP), polyester, polyamide, polyurethane, polystyrene, a polyethylene-vinyl acetate copolymer, etc. are mentioned.
但し、後述するように、本発明においては基材層のJIS L1094に規定される半減期測定方法で測定される初期帯電圧が0.3kV以下である必要があり、基材層としては、斯かる初期帯電圧の特定範囲を満たしうるものを選択する必要がある。斯かる観点から、基材層としては、多数の開孔が形成されているものが好ましく、特に、基材層を厚み方向(ナノファイバ層の積層方向)に貫通する多数の開孔(目開き)を有し且つ多数の該開孔が所定の規則性を持って形成されているものが好ましく、具体的にはメッシュシート、開孔シートが挙げられ、特にメッシュシートが好ましい。基材層に多数の開孔が所定の規則性を持って形成されていると、例えば個々の開孔の面積を大きくすることにより、基材層の初期耐電圧を低下させることができ、目的の低い初期帯電圧を得られやすい。ここで、「多数の開孔が所定の規則性を持って形成されている」とは、開孔が1インチあたり5〜400個、好ましくは10〜200個形成されており且つこれら多数の開孔が少なくとも一方向に連続的に又は所定間隔を置いて形成されていることを意味する。例えば、基材層におけるナノファイバ層の積層面に、1インチあたり5〜400個の多数の開孔が格子状や千鳥状に形成されている場合は、「多数の開孔が所定の規則性を持って形成されている」といえる。 However, as will be described later, in the present invention, the initial charged voltage measured by the half-life measuring method specified in JIS L1094 of the base material layer must be 0.3 kV or less. It is necessary to select one that can satisfy a specific range of such initial charging voltage. From this point of view, the base material layer preferably has a large number of apertures formed, and in particular, a large number of apertures (openings) that penetrate the base material layer in the thickness direction (the laminating direction of the nanofiber layer). ) And a large number of the apertures are formed with a predetermined regularity. Specifically, a mesh sheet and an aperture sheet may be mentioned, and a mesh sheet is particularly preferable. When a large number of holes are formed in the base material layer with a predetermined regularity, the initial withstand voltage of the base material layer can be reduced, for example, by increasing the area of each hole. It is easy to obtain a low initial charging voltage. Here, “a large number of openings are formed with a predetermined regularity” means that 5 to 400, preferably 10 to 200, openings are formed per inch. It means that the holes are formed in at least one direction continuously or at a predetermined interval. For example, in the case where a large number of 5 to 400 holes per inch are formed in a lattice shape or a staggered pattern on the laminated surface of the nanofiber layer in the base material layer, “a large number of openings have a predetermined regularity. It is said that it is formed with.
本発明のナノファイバシートの主たる特徴の一つとして、基材層のJIS L1094に規定される半減期測定方法で測定される初期帯電圧が0.3kV以下である点が挙げられる。このような、初期耐電圧が低い低帯電性基材層は、帯電しにくいため、低帯電性基材層上にエレクトロスピニング法によって常法に従ってナノファイバ層を形成した場合、ナノファイバが低帯電性基材層上で電気的に弾かれることが少なく、低帯電性基材層上の所望の位置にナノファイバを精度よく堆積させることが可能となる。従って、低帯電性基材層を用いてナノファイバ層を形成することで、低坪量のナノファイバ層を形成する場合であっても、ナノファイバの分布が均一でムラの無いナノファイバ層が得られる。基材層のJIS L1094に規定される半減期測定方法で測定される初期帯電圧は、好ましくは0.01〜0.3kVである。初期帯電圧は次のようにして測定される。 One of the main characteristics of the nanofiber sheet of the present invention is that the initial charged voltage measured by the half-life measuring method defined in JIS L1094 of the base material layer is 0.3 kV or less. Such a low-charge base layer having a low initial withstand voltage is difficult to be charged. Therefore, when a nanofiber layer is formed on a low-charge base layer according to a conventional method by electrospinning, the nanofibers are low-charge. Therefore, the nanofibers can be accurately deposited at a desired position on the low-chargeable substrate layer. Therefore, by forming the nanofiber layer using the low-chargeable base material layer, even when the nanofiber layer having a low basis weight is formed, the nanofiber layer having a uniform nanofiber distribution and no unevenness is obtained. can get. The initial charged voltage measured by the half-life measuring method prescribed | regulated to JISL1094 of a base material layer becomes like this. Preferably it is 0.01-0.3 kV. The initial charging voltage is measured as follows.
<初期帯電圧の測定方法>
基材層の初期帯電圧は、JIS L1094の帯電性試験方法に規定される半減期測定方法に従い、オネストメーター(シシド静電気社製、型番H−0110)を用いて、23℃、50%RHの環境下で測定する。初期帯電圧の測定は、基材層におけるナノファイバ層の積層面について実施する。測定条件は次の通り。印加電圧:10kV、印加電極と試料間の距離:15mm、受電圧部と試料間の距離:15mm。
<Initial voltage measurement method>
The initial charged voltage of the base material layer is 23 ° C. and 50% RH using an Honest meter (model number H-0110, manufactured by Sisid Electrostatic Co., Ltd.) according to the half-life measuring method specified in the charging test method of JIS L1094. Measure under the environment. The initial charged voltage is measured on the laminated surface of the nanofiber layer in the base material layer. The measurement conditions are as follows. Applied voltage: 10 kV, distance between applied electrode and sample: 15 mm, distance between voltage receiving portion and sample: 15 mm.
基材層のJIS L1094に規定される半減期測定方法で測定される初期帯電圧を0.3kV以下にする方法としては、例えば、1)基材層の表面抵抗率を低下させる、2)基材層に帯電防止剤及び/又は導電性物質を含有させる、3)基材層に開孔が形成されている場合、特に、該基材層を厚み方向に貫通する多数の開孔(目開き)が所定の規則性を持って形成されている場合(例えばメッシュシートを用いた場合)は、その開孔の面積等を調整する(大きくする)、等の方法が挙げられる。前記1)〜3)の方法は組み合わせてもよい。 Examples of a method for setting the initial charged voltage measured by the half-life measuring method defined in JIS L1094 of the base material layer to 0.3 kV or less include 1) reducing the surface resistivity of the base material layer, 2) group 3) When the material layer contains an antistatic agent and / or a conductive material, and 3) when the substrate layer has openings formed therein, in particular, a large number of openings (openings) that penetrate the substrate layer in the thickness direction ) Is formed with a predetermined regularity (for example, when a mesh sheet is used), a method of adjusting (enlarging) the area of the opening is exemplified. The methods 1) to 3) may be combined.
前記1)の初期帯電圧の低下方法に関し、基材層の表面抵抗率を低下させる方法としては、例えば、基材層に制電加工を施す方法が挙げられる。制電加工方法としては、一般的に、繊維に界面活性剤等の制電加工剤を含有させて該繊維に親水性を付与することで、静電気の発生や繊維の帯電を防止する加工が挙げられる。具体的には、制電加工剤を用いる方法、コロナ放電を用いる方法、プラズマを用いる方法等が挙げられる。制電加工剤としては、例えば、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、カーボンブラック等が挙げられ、これらの制電加工剤の1種以上を基材層(ナノファイバ層の積層面)に所定量塗布あるいは含浸することにより、目的の表面抵抗率に調整することが可能である。 Regarding the method for reducing the initial voltage of 1), examples of the method for reducing the surface resistivity of the base material layer include a method of applying antistatic processing to the base material layer. The antistatic processing method generally includes processing that prevents the generation of static electricity and the charging of the fiber by adding an antistatic processing agent such as a surfactant to the fiber and imparting hydrophilicity to the fiber. It is done. Specific examples include a method using an antistatic agent, a method using corona discharge, and a method using plasma. Examples of the antistatic processing agent include an anionic surfactant, a cationic surfactant, a nonionic surfactant, carbon black, and the like. The desired surface resistivity can be adjusted by applying or impregnating a predetermined amount onto the fiber layer lamination surface.
基材層(ナノファイバ層の積層面)の表面抵抗率は、好ましくは1012Ω以下、更に好ましくは106〜1010Ωである。表面抵抗率は次のようにして測定される。 The surface resistivity of the base material layer (laminated surface of the nanofiber layers) is preferably 10 12 Ω or less, more preferably 10 6 to 10 10 Ω. The surface resistivity is measured as follows.
<表面抵抗率の測定方法>
サンプルを測定環境下で安定化させるため、23℃、50%RHの環境下でサンプルを4時間放置した後に、サンプルの表面低効率の測定を行う。JIS K6271の6項に規定される2重リング法による方法で500Vの電圧で測定する。表面低効率の測定にはADVANTEST社製の表面抵抗計R8340を用いることができる。
<Measurement method of surface resistivity>
In order to stabilize the sample in the measurement environment, the sample is allowed to stand for 4 hours in an environment of 23 ° C. and 50% RH, and then the surface low efficiency of the sample is measured. It is measured at a voltage of 500 V by the double ring method defined in item 6 of JIS K6271. A surface resistance meter R8340 manufactured by ADVANTEST can be used for measurement of low surface efficiency.
前記2)の初期帯電圧の低下方法に関し、帯電防止剤としては、例えば花王株式会社製エレクトロストリッパー等が挙げられ、導電性物質としては、例えばカーボンブラック等が挙げられ、これらの1種以上を基材層に含有させることができる。 Regarding the method for reducing the initial voltage of 2) above, examples of the antistatic agent include an electrostripper manufactured by Kao Corporation, and examples of the conductive substance include carbon black and the like. It can be contained in the base material layer.
前記3)の初期帯電圧の低下方法に関し、多数の開孔(目開き)が所定の規則性を持って形成されている基材層(例えばメッシュシート)は、次のような構成のものが好ましい。
基材層における個々の開孔の面積は、好ましくは0.001mm2以上、更に好ましくは0.002〜5mm2である。
基材層の開孔率(1平方インチ当たりの空間面積/1平方インチ)は、好ましくは30%以上、更に好ましくは50〜90%である。
基材層における開孔の数は、1インチあたり5〜400個、好ましくは10〜200個である。個々の開孔の面積、開孔率、及び開孔の数は顕微鏡で観察し、画像から直接読み取ることで求めることができる。
開孔の平面視における形状は、特に限定されず、例えば円形、楕円形、四角形、菱形等とすることができる。
Regarding the method for reducing the initial voltage of 3), the base material layer (for example, mesh sheet) in which a large number of openings (openings) are formed with a predetermined regularity has the following configuration. preferable.
The area of each opening in the base material layer is preferably 0.001 mm 2 or more, more preferably 0.002 to 5 mm 2 .
The hole area ratio (space area per square inch / 1 square inch) of the base material layer is preferably 30% or more, and more preferably 50 to 90%.
The number of holes in the base material layer is 5 to 400 per inch, preferably 10 to 200. The area of each individual aperture, the aperture ratio, and the number of apertures can be determined by observing with a microscope and reading directly from the image.
The shape of the opening in plan view is not particularly limited, and can be, for example, a circle, an ellipse, a quadrangle, a rhombus, or the like.
本発明のナノファイバシートは、例えばエレクトロスピニング法を用い、平滑な基板の表面にナノファイバを堆積させてナノファイバ層を形成することで好適に製造することができる。図1には、エレクトロスピニング法を実施するための装置30が示されている。エレクトロスピニング法を実施するためには、シリンジ31、高電圧源32、導電性コレクタ33を備えた装置30が用いられる。シリンジ31は、シリンダ31a、ピストン31b及びキャピラリ31cを備えている。キャピラリ31cの内径は10〜1000μm程度である。シリンダ31a内には、ナノファイバの原料となる高分子化合物の溶液が充填されている。この溶液の溶媒は、高分子化合物の種類に応じ、水若しくは有機溶媒、又は水及び水と相溶性のある有機溶媒の混合溶媒とする。高電圧源32は、例えば10〜30kVの直流電圧源である。高電圧源32の正極はシリンジ31における高分子溶液と導通している。高電圧源32の負極は接地されている。導電性コレクタ33は、例えば金属製の板であり、接地されている。シリンジ31におけるニードル31cの先端と導電性コレクタ33との間の距離は、例えば30〜300mm程度に設定されている。図1に示す装置30は、大気中で運転することができる。運転環境に特に制限はなく、温度20〜40℃、湿度10〜50%RHとすることができる。
The nanofiber sheet of the present invention can be suitably manufactured by forming nanofiber layers by depositing nanofibers on the surface of a smooth substrate using, for example, an electrospinning method. FIG. 1 shows an
シリンジ31と導電性コレクタ33との間に電圧を印加した状態下に、シリンジ31のピストン31bを徐々に押し込み、キャピラリ31cの先端から高分子化合物の溶液を押し出す。押し出された溶液においては、溶媒が揮発し、溶質である高分子化合物が固化しつつ、電位差によって伸長変形しながらナノファイバを形成し、導電性コレクタ33に引き寄せられる。このとき、導電性コレクタ33の表面に基材層(図示せず)となるべきシート(例えばメッシュシート)を配置しておくことで、該基材層の表面にナノファイバを堆積させることができる。このようにして形成されたナノファイバは、その製造の原理上は、無限長の連続繊維となる。なお、中空のナノファイバを得るためには、例えばキャピラリ31cを二重管にして芯と鞘に相溶し合わない溶液を流せばよい。
Under a state where a voltage is applied between the
このようにして得られたナノファイバシートは、例えばヒトの皮膚、非ヒト哺乳類の皮膚や歯、枝や葉等の植物表面等に付着させて用いることができる。この場合、ナノファイバ層を対象物の表面に付着させるのに先立ち、該表面を液状物で湿潤状態にしておくことが好ましい。そうすることによって、表面張力の作用を利用して、ナノファイバ層を対象物の表面に首尾良く付着させることができる。対象物の表面を湿潤状態にすることに代えて、ナノファイバ層の表面を液状物で湿潤状態にしてもよい。 The nanofiber sheet thus obtained can be used by attaching it to, for example, human skin, non-human mammalian skin, teeth, branches, leaves or other plant surfaces. In this case, prior to attaching the nanofiber layer to the surface of the object, the surface is preferably wetted with a liquid material. By doing so, the nanofiber layer can be successfully attached to the surface of the object using the action of surface tension. Instead of making the surface of the object wet, the surface of the nanofiber layer may be wet with a liquid material.
対象物の表面を湿潤状態にするためには、例えば各種の液状物を該表面に塗布又は噴霧すればよい。塗布又は噴霧される液状物としては、ナノファイバ層を付着させる温度において液体成分を含み、且つその温度における粘度(E型粘度計を用いて測定される粘度)が5000mPa・s程度以下の粘性を有する物質が用いられる。そのような液状物としては、例えば水、水溶液及び水分散液等の水系液体、並びに非水系溶剤、その水溶液及びその分散液等が挙げられる。また、O/WエマルションやW/Oエマルション等の乳化液、増粘性多糖類等をはじめとする各種の増粘剤で増粘された液等も挙げられる。具体的には、ナノファイバ層(ナノファイバシート)を例えば化粧料として用い、ヒトの肌に付着させる場合には、対象物である肌の表面を湿潤させるための液体として、化粧水や化粧クリームを用いることができる。 In order to make the surface of the object wet, for example, various liquid materials may be applied or sprayed on the surface. The liquid material to be applied or sprayed includes a liquid component at the temperature at which the nanofiber layer is adhered, and has a viscosity at that temperature (viscosity measured using an E-type viscometer) of about 5000 mPa · s or less. The substance it has is used. Examples of such a liquid material include water-based liquids such as water, aqueous solutions and aqueous dispersions, and non-aqueous solvents, aqueous solutions thereof and dispersions thereof. Further, emulsions such as O / W emulsions and W / O emulsions, liquids thickened with various thickeners such as thickening polysaccharides, and the like are also included. Specifically, when a nanofiber layer (nanofiber sheet) is used as, for example, a cosmetic and is attached to human skin, a lotion or a cosmetic cream is used as a liquid for moistening the surface of the target skin. Can be used.
本発明のナノファイバシートは、ナノファイバ層と基材層とが積層されて積層シートになっており、使用に際しては、ナノファイバ層側の面を対象物の表面と対向させて、ナノファイバシートを該表面に当接させる。その後、基材層をナノファイバ層から剥離除去することで、ナノファイバ層のみを対象物の表面に転写して付着させることができる。この方法によれば、剛性が低く取り扱い性が良好とは言えないナノファイバ層を、対象物の表面に首尾良く付着させることができる。 The nanofiber sheet of the present invention is a laminated sheet in which a nanofiber layer and a base material layer are laminated. In use, the nanofiber sheet is made such that the surface on the nanofiber layer side faces the surface of the object. Is brought into contact with the surface. Then, only the nanofiber layer can be transferred and adhered to the surface of the object by peeling and removing the base material layer from the nanofiber layer. According to this method, it is possible to successfully attach a nanofiber layer having low rigidity and not good handleability to the surface of an object.
本発明のナノファイバシートは、ナノファイバ層を構成するナノファイバが基材層上に均一に分布しているため、外観が良好であり、また各種用途に好適に使用でき、例えばナノファイバに各種機能剤を含有させた場合には、当該機能剤の作用による効果が安定的に得られる。機能剤としては、例えば、ビタミンC等の美白成分、グリセリン等の保湿成分等が挙げられ、これらの1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。 The nanofiber sheet of the present invention has a good appearance because the nanofibers constituting the nanofiber layer are uniformly distributed on the base material layer, and can be suitably used for various applications. When a functional agent is contained, the effect by the action of the functional agent can be stably obtained. Examples of the functional agent include a whitening component such as vitamin C, a moisturizing component such as glycerin, and the like, and these can be used alone or in combination of two or more.
本発明のナノファイバシートは、例えば、美容の目的のための肌美白シート、シミ・シワ隠しシート、シート状ファンデーション、ポイントメイクシート等の各種化粧料に好適に用いられる。 The nanofiber sheet of the present invention is suitably used for various cosmetics such as a skin whitening sheet for beauty purposes, a stain / wrinkle concealed sheet, a sheet-like foundation, and a point makeup sheet.
以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は前記実施形態に制限されない。例えば、図1に示すエレクトロスピニング法においては、形成されたナノファイバが板状の導電性コレクタ33上に堆積されるが、これに代えて導電性の回転ドラムを用い、回転する該ドラムの周面にナノファイバを堆積させるようにしてもよい。
As mentioned above, although this invention was demonstrated based on the preferable embodiment, this invention is not restrict | limited to the said embodiment. For example, in the electrospinning method shown in FIG. 1, the formed nanofibers are deposited on a plate-like
また、ナノファイバ層は、単層構造でも2層以上の多層構造であってもよい。2層構造のナノファイバ層は、例えば、前記水溶性高分子化合物の水溶性ナノファイバを含む水溶性層と、前記水不溶性高分子化合物の水不溶性ナノファイバを含む水不溶性層とから構成することができる。 The nanofiber layer may be a single layer structure or a multilayer structure of two or more layers. The nanofiber layer having a two-layer structure includes, for example, a water-soluble layer containing water-soluble nanofibers of the water-soluble polymer compound and a water-insoluble layer containing water-insoluble nanofibers of the water-insoluble polymer compound. Can do.
また、ナノファイバ層の表面に接着層を形成して、ナノファイバ層と対象物表面との密着性を一層向上させてもよい。即ち、本発明のナノファイバシートは、基材層、ナノファイバ層及び接着層が順次積層された多層構造を有していてもよい。接着層を構成する接着剤としては、例えばオキサゾリン変成シリコーンや、アクリル樹脂系、オレフィン樹脂系、合成ゴム系の粘着剤等が挙げられる。また、接着層は、ナノファイバ層の一面の全面に亘って連続して(つまりベタで)施されていてもよいが、ナノファイバ層が有する特徴を最大限発揮させる観点からは、必要最小限の量でもって施されていることが好ましい。この目的のために、接着層は、ナノファイバ層の一面上に不連続に形成されていることが好ましい。接着層を不連続に形成する態様としては、例えば(i)ナノファイバ層上に接着剤を散点状に分散配置して接着層を形成する態様や、(ii)ナノファイバ層上にナノファイバ状の接着剤を堆積させて接着層を形成する態様などが挙げられる。 Further, an adhesion layer may be formed on the surface of the nanofiber layer to further improve the adhesion between the nanofiber layer and the surface of the object. That is, the nanofiber sheet of the present invention may have a multilayer structure in which a base material layer, a nanofiber layer, and an adhesive layer are sequentially laminated. Examples of the adhesive constituting the adhesive layer include oxazoline-modified silicone, acrylic resin-based, olefin resin-based, and synthetic rubber-based pressure-sensitive adhesives. In addition, the adhesive layer may be applied continuously over the entire surface of the nanofiber layer (that is, in a solid state), but from the viewpoint of maximizing the characteristics of the nanofiber layer, the adhesive layer is the minimum necessary. It is preferable that it is applied in the amount of. For this purpose, the adhesive layer is preferably formed discontinuously on one surface of the nanofiber layer. As an aspect of discontinuously forming the adhesive layer, for example, (i) an aspect in which an adhesive is dispersedly arranged on the nanofiber layer to form an adhesive layer, or (ii) a nanofiber on the nanofiber layer. For example, an adhesive layer may be formed by depositing a shaped adhesive.
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら本発明の範囲は、かかる実施例に制限されない。特に断らない限り、「%」は「質量%」を意味する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the scope of the present invention is not limited to such examples. Unless otherwise specified, “%” means “mass%”.
〔実施例1〕
高分子化合物としてプルラン(水溶性高分子化合物、林原商事(株)製)を用い、これをイオン交換水に溶解し、濃度15%のエレクトロスピニング(ES)用溶液を得た。このES用溶液を用い、図1に示す装置によって、通気性を有する基材層となるべきメッシュシート(東京スクリーン株式会社製のポリエチレンテレフタレートメッシュ、商品名:ボルティングクロス テトロンT-No.120T)の表面にナノファイバ層を形成し、ナノファイバ層及び基材層の2層構造からなるナノファイバシートを得た。ナノファイバの製造条件は次のとおりである。印加電圧:27kV、キャピラリ−コレクタ間距離:185mm、水溶液吐出量:1ml/h、製造環境:28℃、36%RH。このようにして得られた実施例1のナノファイバシートにおけるナノファイバ層の厚みは30μm、ナノファイバの太さは300〜600nmであった。
[Example 1]
Pullulan (water-soluble polymer compound, Hayashibara Shoji Co., Ltd.) was used as the polymer compound, which was dissolved in ion-exchanged water to obtain an electrospinning (ES) solution having a concentration of 15%. A mesh sheet (polyethylene terephthalate mesh manufactured by Tokyo Screen Co., Ltd., trade name: Bolting Cross Tetron T-No. 120T) to be a breathable base material layer using the ES solution with the apparatus shown in FIG. A nanofiber layer was formed on the surface of the substrate, and a nanofiber sheet having a two-layer structure of a nanofiber layer and a base material layer was obtained. The manufacturing conditions of the nanofiber are as follows. Applied voltage: 27 kV, capillary-collector distance: 185 mm, aqueous solution discharge rate: 1 ml / h, production environment: 28 ° C., 36% RH. Thus, in the nanofiber sheet of Example 1 obtained, the thickness of the nanofiber layer was 30 μm, and the thickness of the nanofiber was 300 to 600 nm.
〔実施例2並びに比較例1〜3〕
実施例1において、基材層として下記表1に示すものを用いた以外は、実施例1と同様にしてナノファイバシートを得た。各実施例及び比較例で得られたナノファイバシートにおけるナノファイバ層の厚みは30μm、ナノファイバの太さは300〜600nmであった。
[Example 2 and Comparative Examples 1-3]
In Example 1, a nanofiber sheet was obtained in the same manner as in Example 1 except that the base material layer shown in Table 1 was used. The thickness of the nanofiber layer in the nanofiber sheet obtained in each Example and Comparative Example was 30 μm, and the thickness of the nanofiber was 300 to 600 nm.
各実施例及び比較例で用いた基材層は下記の通り。
・実施例1(メッシュシート):東京スクリーン株式会社製のポリエチレンテレフタレートメッシュ(商品名:ボルティングクロス テトロンT-No.120T)であり、開孔(目開き)の平面視における形状は四角形であり、開孔率は52%、開孔の数は1インチあたり120個。
・実施例2(メッシュシート):東京スクリーン株式会社製のポリエチレンテレフタレートメッシュ(商品名:ボルティングクロス テトロンT-No.80T)であり、開孔(目開き)の平面視における形状は四角形であり、開孔率は47%、開孔の数は1インチあたり80個。
・比較例1(スパンボンド不織布):構成繊維はポリエチレンテレフタレート繊維、坪量16g/m2。
・比較例2(OA紙):構成繊維はパルプ、厚み100μm。
・比較例3(ポリエチレンテレフタレートフィルム):厚み25μm。
The base material layers used in each example and comparative example are as follows.
Example 1 (mesh sheet): Polyethylene terephthalate mesh (trade name: Bolting Cross Tetron T-No. 120T) manufactured by Tokyo Screen Co., Ltd. Opening rate is 52%, and the number of openings is 120 per inch.
Example 2 (mesh sheet): Polyethylene terephthalate mesh (trade name: Bolting Cross Tetron T-No.80T) manufactured by Tokyo Screen Co., Ltd., and the shape of the opening (opening) in plan view is square. The hole area ratio is 47%, and the number of holes is 80 per inch.
Comparative Example 1 (spunbond nonwoven fabric): Constituent fibers are polyethylene terephthalate fibers, basis weight 16 g / m 2 .
Comparative Example 2 (OA paper): Constituent fiber is pulp, thickness is 100 μm.
Comparative Example 3 (polyethylene terephthalate film): thickness 25 μm.
〔評価〕
実施例及び比較例で得られたナノファイバシートについて、以下の方法で、ナノファイバ層におけるナノファイバの均一性について評価した。その結果を下記表1に示す。
[Evaluation]
About the nanofiber sheet obtained by the Example and the comparative example, the following method evaluated the uniformity of the nanofiber in a nanofiber layer. The results are shown in Table 1 below.
〔ナノファイバの均一性〕
ナノファイバシートにおけるナノファイバ層の表面を目視で観察し、下記評価基準に従って評価する。
○:ナノファイバの分布にムラがなく、ナノファイバが基材層におけるナノファイバ層の積層面上に均一に付着している。
×:基材層におけるナノファイバ層の積層面全体にナノファイバが付着しているが、ナノファイバの分布に細かいムラが見られる。
××:基材層におけるナノファイバ層の積層面において、ナノファイバが付着している部分と付着していない部分とが存在し、ナノファイバの分布に大きなムラが見られる。
[Uniformity of nanofibers]
The surface of the nanofiber layer in the nanofiber sheet is visually observed and evaluated according to the following evaluation criteria.
○: There is no unevenness in the distribution of the nanofibers, and the nanofibers are uniformly attached on the laminated surface of the nanofiber layers in the base material layer.
X: Nanofibers adhere to the entire laminated surface of the nanofiber layers in the base material layer, but fine unevenness is seen in the distribution of nanofibers.
XX: On the laminated surface of the nanofiber layer in the base material layer, there are a portion where the nanofiber is attached and a portion where the nanofiber is not attached, and a large unevenness is seen in the distribution of the nanofiber.
表1に示す結果から明らかなように、各実施例で得られたナノファイバシートは、ナノファイバ層においてナノファイバが均一に分布していてムラが無く、外観的に良好であった。これに対し、各比較例のナノファイバシートは、基材層のJIS L1094に規定される半減期測定方法で測定される初期帯電圧が0.3kVを超えているため、ナノファイバの分布にムラがあり、外観的に各実施例のナノファイバシートに劣る結果となった。 As is clear from the results shown in Table 1, the nanofiber sheet obtained in each example had a good appearance in which the nanofibers were uniformly distributed in the nanofiber layer and there was no unevenness. On the other hand, the nanofiber sheet of each comparative example has uneven distribution of nanofibers because the initial charged voltage measured by the half-life measuring method specified in JIS L1094 of the base material layer exceeds 0.3 kV. As a result, the appearance was inferior to the nanofiber sheet of each Example.
30 装置
31 シリンジ
32 高電圧源
33 導電性コレクタ
30
Claims (3)
前記基材層のJIS L1094に規定される半減期測定方法で測定される初期帯電圧が0.3kV以下であるナノファイバシート。 A nanofiber sheet comprising a base material layer and a nanofiber layer including nanofibers laminated on the base material layer and formed by an electrospinning method,
The nanofiber sheet whose initial charged voltage measured by the half-life measuring method prescribed | regulated to JISL1094 of the said base material layer is 0.3 kV or less.
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