專利名稱：非織造布及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及含有超細纖維的超低密度非織造布及其制造方法，其中所述超細纖維含有可溶解于揮發(fā)性溶劑的聚合物。
背景技術：
在再生醫(yī)療領域，培養(yǎng)細胞時會使用纖維結(jié)構(gòu)體作為基材。有人研究作為纖維結(jié)構(gòu)體，使用例如在手術縫合線等中使用的聚乙醇酸(例如參照非專利文獻1)。但是，這些由通常的方法得到的纖維結(jié)構(gòu)體的纖維直徑過大，細胞可粘附的面積不夠，為了增加表面積，需求纖維直徑小的纖維結(jié)構(gòu)體。
而作為制造纖維直徑小的纖維結(jié)構(gòu)體的方法，公知的有靜電紡絲法(參照例如專利文獻1和2)。靜電紡絲法包括以下步驟將液體、例如含有成纖維物質(zhì)的溶液等導入電場內(nèi)，由此將液體向電極方向拉絲，形成纖維狀物質(zhì)。通常，成纖維物質(zhì)在被從溶液中拉出期間固化。固化可通過例如冷卻(例如紡絲液在室溫下為固體的情況)、化學固化(例如通過固化用蒸汽處理)、或者溶劑的蒸發(fā)等進行。所得的纖維狀物質(zhì)被捕集在適當配置的接受體上，如有需要也可以從其上剝離。另外，靜電紡絲法可以直接獲得非織造布狀的纖維狀物質(zhì)，因此纖維制絲后無需進一步形成纖維結(jié)構(gòu)體，操作簡便。
將由靜電紡絲法得到的纖維結(jié)構(gòu)體用作培養(yǎng)細胞的基材，這是眾所周知的。例如有人做了以下研究通過靜電紡絲法形成含有聚乳酸的纖維結(jié)構(gòu)體，通過在其上培養(yǎng)平滑肌細胞來再生血管(參照例如非專利文獻2)。但是，上述使用靜電紡絲法得到纖維結(jié)構(gòu)體容易成為纖維間距短的致密結(jié)構(gòu)，即表觀密度大的結(jié)構(gòu)。將其用作細胞培養(yǎng)基材，則隨著培養(yǎng)的進展，所培養(yǎng)的細胞堆積在形成纖維結(jié)構(gòu)體的一根根纖維表面上，纖維表面被厚厚覆蓋。結(jié)果含有營養(yǎng)成分等的溶液難以充分地進入纖維結(jié)構(gòu)體的內(nèi)部，只能在纖維上培養(yǎng)·堆積的細胞的表面附近進行細胞培養(yǎng)。
日本特開昭63-145465號公報[專利文獻2]日本特開2002-249966號公報 大野典也、相澤益男監(jiān)譯代表“再生醫(yī)學”、株式會社NTS、2002年1月31日、258頁[非專利文獻2]Joel D.Stitzel，Kristin J.Pawlowski，GaryE.Wnek，David G.Simpson，和Gary L.Bowlin著，“Journal ofBiomaterials Applications 2001”，16卷，(美國)，22-33頁發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的第一目的在于提供非織造布，該非織造布適合長時間的細胞培養(yǎng)，纖維間的空隙大，有足夠厚度進行細胞培養(yǎng)。
本發(fā)明的第二目的在于提供無需提取操作等復雜的步驟即可獲得上述非織造布的制造方法。
附圖簡述

圖1是用于說明本發(fā)明的制造方法的一個實施方案的裝置模式圖。
圖2是用于說明本發(fā)明制造方法的一個實施方案的制造裝置模式圖。
圖3是對由實施例1的操作得到的纖維結(jié)構(gòu)體的表面拍攝的電子顯微鏡照片(放大攝影倍率400倍)。
圖4是對由實施例1的操作得到的纖維結(jié)構(gòu)體的表面拍攝的電子顯微鏡照片(放大攝影倍率2000倍)。
圖5是對由實施例1的操作得到的纖維結(jié)構(gòu)體的表面拍攝的電子顯微鏡照片(放大攝影倍率8000倍)。
圖6是對由實施例1的操作得到的纖維結(jié)構(gòu)體的表面拍攝的電子顯微鏡照片(放大攝影倍率20000倍)。
圖7是對由實施例2的操作得到的纖維結(jié)構(gòu)體的表面拍攝的電子顯微鏡照片(放大攝影倍率400倍)。
圖8是對由實施例2的操作得到的纖維結(jié)構(gòu)體的表面拍攝的電子顯微鏡照片(放大攝影倍率2000倍)。
圖9是對由實施例2的操作得到的纖維結(jié)構(gòu)體的表面拍攝的電子顯微鏡照片(放大攝影倍率8000倍)。
圖10是對由實施例2的操作得到的纖維結(jié)構(gòu)體的表面拍攝的電子顯微鏡照片(放大攝影倍率20000倍)。
圖11是對由實施例3的操作得到的纖維結(jié)構(gòu)體的表面拍攝的電子顯微鏡照片(放大攝影倍率2000倍)。
圖12是對由實施例3的操作得到的纖維結(jié)構(gòu)體的表面拍攝的電子顯微鏡照片(放大攝影倍率20000倍)。
圖13是對由實施例4的操作得到的纖維結(jié)構(gòu)體的表面拍攝的電子顯微鏡照片(放大攝影倍率2000倍)。
圖14是對由實施例4的操作得到的纖維結(jié)構(gòu)體的表面拍攝的電子顯微鏡照片(放大攝影倍率20000倍)。
圖15是對由比較例1的操作得到的纖維結(jié)構(gòu)體的表面拍攝的電子顯微鏡照片(放大攝影倍率2000倍)。
圖16是對由比較例1的操作得到的纖維結(jié)構(gòu)體的表面拍攝的電子顯微鏡照片(放大攝影倍率20000倍)。
圖17是對由實施例5的操作得到的纖維結(jié)構(gòu)體的表面拍攝的電子顯微鏡照片(放大攝影倍率8000倍)。
圖18是對由實施例5的操作得到的纖維結(jié)構(gòu)體的表面拍攝的電子顯微鏡照片(放大攝影倍率20000倍)。
圖19是對由實施例6的操作得到的纖維結(jié)構(gòu)體的表面拍攝的電子顯微鏡照片(放大攝影倍率2000倍)。
圖20是對由實施例6的操作得到的纖維結(jié)構(gòu)體的表面拍攝的電子顯微鏡照片(放大攝影倍率20000倍)。
圖21是對由實施例7的操作得到的纖維結(jié)構(gòu)體的表面拍攝的電子顯微鏡照片(放大攝影倍率2000倍)。
圖22是對由實施例7的操作得到的纖維結(jié)構(gòu)體的表面拍攝的電子顯微鏡照片(放大攝影倍率20000倍)。
實施發(fā)明的最佳方式以下詳細說明本發(fā)明。
本發(fā)明的非織造布是含有熱塑性聚合物的纖維的集合體，其特征在于平均纖維直徑為0.1-20μm，且該纖維的任意橫截面都為異型，并且平均表觀密度為10-95kg/m3范圍。
本發(fā)明中，非織造布是指所得單數(shù)或多數(shù)纖維層合，根據(jù)需要通過纖維之間的交絡而部分固定，由此形成的立體結(jié)構(gòu)體。
本發(fā)明的非織造布由平均纖維直徑為0.1-20μm、且該纖維的任意橫截面都為異型的纖維的集合體形成。
這里，平均纖維直徑比0.1μm小，則作為再生醫(yī)療用細胞培養(yǎng)基材使用時，機體內(nèi)分解性過快，不優(yōu)選。平均纖維直徑比20μm大，則細胞可粘附的面積過小，不優(yōu)選。更優(yōu)選的平均纖維直徑為0.1-5μm，特別優(yōu)選平均纖維直徑為0.1-4μm。
本發(fā)明中，纖維直徑表示纖維橫截面的直徑，纖維截面的形狀為橢圓形時，以該橢圓形的長軸方向的長度和短軸方向的長度的平均值作為其纖維直徑計算。本發(fā)明的纖維是異型，其橫截面不是標準的圓形時，近似正圓形計算纖維直徑。
纖維的任意橫截面都為異型，則纖維的比表面積增大，因此進行細胞培養(yǎng)時，細胞可以獲得與纖維表面粘附的足夠的面積。
這里，纖維的任意橫截面都為異型，這是指纖維的任意橫截面不取近似正圓形狀的任何形狀，例如纖維的任意橫截面形狀即使為近似正圓形，例如如果纖維表面一致地具有凹部和/或凸部而使表面粗化時，則認為纖維的任意橫截面均為異型。
上述異型形狀優(yōu)選選自纖維表面的細微凹部、纖維表面的細微凸部、纖維表面上沿纖維軸向條狀形成的凹部、纖維表面上沿纖維軸向條狀形成的凸部以及纖維表面的微孔部的至少一種，它們可以單獨形成，也可以多種混合存在，只要在任意的橫截面獲得異型即可。
這里，上述“細微凹部”、“細微凸部”是指纖維表面形成0.1-1μm的凹部或凸部，“微孔”是指纖維表面存在具有0.1-1μm直徑的細孔。上述條狀形成的凹部和/或凸部是指沿纖維軸向形成0.1-1μm寬的畦形狀。
本發(fā)明的非織造布的平均表觀密度為10-95kg/m3。這里所述平均表觀密度是指由制成的非織造布的面積、平均厚度、質(zhì)量得出的密度，優(yōu)選的平均表觀密度為50-90kg/m3。
平均表觀密度比95kg/m3大，則細胞培養(yǎng)時包含營養(yǎng)成分等的溶液無法充分滲透到非織造布的內(nèi)部，只能在非織造布表面進行細胞培養(yǎng)，因而不優(yōu)選。表觀密度比10kg/m3小，則細胞培養(yǎng)時無法保持必要的力學強度，因而不優(yōu)選。
本發(fā)明的非織造布是含有熱塑性聚合物的纖維的集合體，該熱塑性聚合物只要是具有可作為非織造布使用的熱塑性的聚合物即可，并沒有特別限定，特別優(yōu)選含有可溶解于揮發(fā)性溶劑的聚合物。
這里，揮發(fā)性溶劑是指在大氣壓下沸點為200℃或以下，在常溫(例如27℃)下為液體的有機物，“可溶解”是指在常溫下(例如27℃)，含有1重量％聚合物的溶液不產(chǎn)生沉淀而穩(wěn)定存在。
可溶解于揮發(fā)性溶劑的聚合物的例子有聚乳酸、聚乙醇酸、聚乳酸-聚乙醇酸共聚物、聚己內(nèi)酯、聚琥珀酸亞丁酯、聚琥珀酸亞乙酯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚碳酸亞己酯、聚烯丙基化物、聚乙烯基異氰酸酯、聚丁基異氰酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸正丙酯、聚甲基丙烯酸正丁酯、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸丁酯、聚丙烯腈、二醋酸纖維素、三醋酸纖維素、甲基纖維素、丙基纖維素、芐基纖維素、絲蛋白、天然橡膠、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯基甲基醚、聚乙烯基乙基醚、聚乙烯基正丙基醚、聚乙烯基異丙基醚、聚乙烯基正丁基醚、聚乙烯基異丁基醚、聚乙烯基叔丁基醚、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚(N-乙烯基吡咯烷酮)、聚(N-乙烯基咔唑)、聚(4-乙烯基吡啶)、聚乙烯基甲基酮、聚甲基異丙烯基酮、聚環(huán)氧乙烷、聚環(huán)氧丙烷、聚氧化環(huán)戊烯、聚苯乙烯砜以及它們的共聚物等。
其中，優(yōu)選的例子有聚乳酸、聚乙醇酸、聚乳酸-聚乙醇酸共聚物、聚己內(nèi)酯、聚琥珀酸亞丁酯、聚琥珀酸亞乙酯以及它們的共聚物等脂族聚酯，進一步優(yōu)選聚乳酸、聚乙醇酸、聚乳酸-聚乙醇酸共聚物、聚己內(nèi)酯。其中特別優(yōu)選聚乳酸。
本發(fā)明中，在無損其目的的范圍內(nèi)，也可以與其它聚合物或其它化合物結(jié)合使用(例如聚合物共聚物、聚合物共混物、化合物的混合等)。
上述揮發(fā)性溶劑可以是揮發(fā)性良溶劑和揮發(fā)性不良溶劑的混合溶劑，這種情況下，混合溶劑中優(yōu)選揮發(fā)性不良溶劑和揮發(fā)性良溶劑的比例按照重量比在(23∶77)-(40∶60)的范圍。
這里，揮發(fā)性良溶劑是指在大氣壓下沸點為200℃或以下，且可溶解5％重量或以上的聚合物的溶劑；揮發(fā)性不良溶劑是指在大氣壓下沸點為200℃或以下，且只能溶解1％重量或以下的聚合物的溶劑。
上述揮發(fā)性良溶劑可例舉含鹵素烴，上述揮發(fā)性不良溶劑可例舉低級醇，低級醇可例舉乙醇。
本發(fā)明的非織造布例如為了使與其它片狀材料層合，或者加工成網(wǎng)狀等二次加工容易進行，非織造布的形狀可以是正方形、圓形、筒形等，不管其形狀，但從操作性角度考慮，非織造布的厚度優(yōu)選100μm或以上，還可以將非織造布彼此重疊，成型為具有厚度的結(jié)構(gòu)體。
制造本發(fā)明的非織造布的方法只要是可獲得滿足之前所述條件的非織造布的方法即可，并沒有特別限定，可以使用任意一種。例如舉出通過熔融紡絲法、干式紡絲法、濕式紡絲法獲得纖維后，將所得纖維通過紡粘法制造的方法，通過熔噴法制造的方法或通過靜電紡絲法制造的方法。其中優(yōu)選通過靜電紡絲法制造。以下對通過靜電紡絲法制造的方法進行詳細說明。
本發(fā)明的制造方法包含以下步驟使熱塑性聚合物在揮發(fā)性良溶劑和揮發(fā)性不良溶劑的混合溶劑中溶解的步驟，通過靜電紡絲法對所得上述溶液進行紡絲的步驟，獲得累積在捕集基板上的非織造布的步驟；得到平均纖維直徑為0.1-20μm，且該纖維的任意橫截面都為異型，并且平均表觀密度在10-95kg/m3的范圍的非織造布。
即，本發(fā)明的非織造布可以以將溶液噴出到在電極間形成的靜電場中，將溶液向電極方向拉絲而形成的纖維狀物質(zhì)的集合體的形式獲得，其中所述溶液是將熱塑性聚合物溶解于揮發(fā)性良溶劑和揮發(fā)性不良溶劑的混合溶劑中而形成的。
本發(fā)明的制造方法中，溶液中的熱塑性聚合物的濃度優(yōu)選為1-30重量％。熱塑性聚合物的濃度比1重量％小，則濃度過低，難以形成非織造布，不優(yōu)選。濃度比30重量％大，則所得非織造布的纖維直徑過大，不優(yōu)選。更優(yōu)選的熱塑性聚合物的濃度為2-20重量％。
揮發(fā)性良溶劑只要是滿足上述條件，且與揮發(fā)性不良溶劑的混合溶劑可以以紡絲所需的足夠濃度溶解形成纖維的聚合物即可，并沒有特別限定。具體的揮發(fā)性良溶劑例如有二氯甲烷、氯仿、溴仿、四氯化碳等含鹵素烴；丙酮、甲苯、四氫呋喃、1，1，1，3，3，3-六氟異丙醇、1，4-二噁烷、環(huán)己酮、N，N-二甲基甲酰胺、乙腈等。其中，從對該聚合物的溶解性等考慮，特別優(yōu)選二氯甲烷、氯仿。這些揮發(fā)性良溶劑可以單獨使用，也可以將多種揮發(fā)性良溶劑組合。
揮發(fā)性不良溶劑只要是滿足上述條件，與揮發(fā)性良溶劑的混合溶劑可以溶解該聚合物，并且單獨的揮發(fā)性不良溶劑不能溶解該聚合物的溶劑即可，對此沒有特別限定。具體的揮發(fā)性不良溶劑例如有甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、1-丁醇、2-丁醇、水、甲酸、乙酸、丙酸等。其中，從該非織造布的結(jié)構(gòu)形成的角度考慮，更優(yōu)選甲醇、乙醇、丙醇等低級醇，其中特別優(yōu)選乙醇。這些揮發(fā)性不良溶劑可以單獨使用，也可以將多種揮發(fā)性不良溶劑組合。
本發(fā)明的制造方法中，混合溶劑優(yōu)選揮發(fā)性不良溶劑和揮發(fā)性良溶劑的比例按照重量比在(23∶77)-(40∶60)的范圍。
更優(yōu)選(25∶75)-(40∶60)的范圍，特別優(yōu)選(30∶70)-(40∶60)重量％。
也可能有因揮發(fā)性良溶劑和揮發(fā)性不良溶劑的組合而發(fā)生相分離的組成，而發(fā)生相分離的溶液組成，則無法通過靜電紡絲法穩(wěn)定紡絲，但只要是不發(fā)生相分離的組成，可以是任何比例。
將該溶液噴出到靜電場中，這可以采用任何方法。
以下使用圖1對制造本發(fā)明的纖維結(jié)構(gòu)體的優(yōu)選的實施方案進一步具體說明。
將溶液(圖1中2)供給噴嘴，使溶液置于靜電場中適當?shù)奈恢?，通過電場，將溶液由該噴嘴拉絲，制成纖維。為此，可以使用適當?shù)难b置，例如在注射器的筒狀溶液保持槽(圖1中3)的頂端部設置適當?shù)难b置，例如通過高壓發(fā)生器(圖1中6)施加電壓的注射針狀溶液噴出噴嘴(圖1中1)，將溶液導至該頂端。
在離接地的纖維狀物質(zhì)捕集電極(圖1中5)有適當距離處設置該噴出噴嘴(圖1中1)的頂端，當溶液(圖1中2)由該噴出噴嘴(圖1中1)的頂端噴出時，在該頂端與纖維狀物質(zhì)捕集電極(圖1中5)之間形成纖維狀物質(zhì)。
可以通過本領域技術人員已知的方法，將該溶液的微細液滴導入靜電場中，作為一個例子，使用圖2進行以下說明。此時的唯一條件是將液滴置于靜電場中，距離纖維狀物質(zhì)捕集電極(圖2中5)保持為可產(chǎn)生纖維化的距離。例如可以將直接與纖維狀物質(zhì)捕集電極相反的電極(圖2中4)直接插入具有噴嘴(圖2中1)的溶液保持槽(圖2中3)的溶液(圖2中2)中。
將該溶液由噴嘴供給靜電場中時，可以使用多個噴嘴，以提高纖維狀物質(zhì)的生產(chǎn)速度。電極間的距離與帶電量、噴嘴尺寸、紡絲液流量、紡絲液濃度等有關，當為10kV左右時，5-20cm的距離較為適當。
另外，外加的靜電電位通常為3-100kV，優(yōu)選5-50kV，更優(yōu)選5-30kV。所需靜電電位可從以往公知的技術中選擇適當?shù)姆椒ㄟ_成。
上述說明是電極兼具捕集基板功能的情況，也可以在電極間設置可作為捕集基板的物體，使電極與捕集基板分別設置，在其上捕集纖維層合體(非織造布)。此時，例如可以在電極間設置帶狀物，以其作為捕集基板，連續(xù)地進行生產(chǎn)。
這里，該電極可以是金屬、無機物或有機物的任何一種，只要顯示導電性即可。還可以是在絕緣物上具有顯示導電性的金屬、無機物或有機物的薄膜的。
上述靜電場在一對或多個電極間形成，可對任何電極施加高電壓。這包括例如使用電壓值不同的2個高電壓電極(例如15kV和10kV)以及與地線連接的電極共三個電極的情形，或者也包括使用數(shù)目超過3個的電極的情形。
本發(fā)明中，在將該溶液向捕集基板拉絲過程中，根據(jù)條件溶劑蒸發(fā)，形成纖維狀物質(zhì)。如果是通常的大氣壓、室溫(25℃左右)下，在被捕集到捕集基板之前的期間中，溶劑完全蒸發(fā)，但如果溶劑蒸發(fā)不充分時，也可在減壓條件下拉絲。另外，拉絲環(huán)境溫度與溶劑的蒸發(fā)性狀或紡絲液的粘度有關，通常為0-50℃。這樣，纖維狀物質(zhì)被進一步累積到捕集基板上，可制造本發(fā)明的非織造布。
由本發(fā)明得到的非織造布可以單獨使用，也可以結(jié)合操作性或其它要求事項考慮，與其它構(gòu)件組合使用。例如使用可用作支撐基材的非織造布、織造布、薄膜等作為捕集基板，通過在其上形成本發(fā)明的非織造布，可以制成支撐基材與本發(fā)明的非織造布組合而成的構(gòu)件。
由本發(fā)明得到的非織造布的用途并不限定于再生醫(yī)療用的細胞培養(yǎng)基材，可以在各種濾器或催化劑擔載基材等可有效發(fā)揮本發(fā)明特征性質(zhì)的各種用途中應用。
實施例以下，通過實施例說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不受這些實施例的限定。以下的各實施例、比較例中的評價項目通過以下方法實施。
平均纖維直徑通過掃描電子顯微鏡(株式會社日立制作所制“S-2400”)拍攝試樣表面(放大攝影倍率2000倍)，由所得照片中隨機選取20處，測定纖維直徑，求出全部纖維直徑的平均值(n＝20)，以此作為平均纖維直徑。
非織造布厚度使用高精度數(shù)字長度測定儀(株式會社ミツトヨ制造的“ライトマチツクVL-50”)，在0.01N測定力下隨機選取5處，測定厚度，求出全部厚度的平均值(n＝5)，以此作為非織造布的厚度。本測定中，采用測定儀器可使用的最小測定力進行測定。
平均表觀密度測定所得非織造布的體積(面積×厚度)和質(zhì)量，計算平均表觀密度。
實施例1將1重量份聚乳酸(株式會社島津制作所商品名“Lacty9031”)、3重量份乙醇(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)、6重量份二氯甲烷(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)在室溫(25℃)下混合，制成溶液。使用圖2所示的裝置，將該溶液向纖維狀物質(zhì)捕集電極5噴出15分鐘。
噴出噴嘴1的內(nèi)徑為0.8mm、電壓為12kV、由噴出噴嘴1到纖維狀物質(zhì)捕集電極5的距離為10cm。所得非織造布的平均纖維直徑為2μm，未觀察到纖維直徑10μm或以上的纖維。非織造布的厚度為300μm，平均表觀密度為68kg/m3。非織造布表面的掃描電子顯微鏡照片如圖3-圖6所示。
實施例2實施例1中，使用1重量份聚乳酸(株式會社島津制作所商品名“Lacty 9031”)、3.5重量份乙醇(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)、5.5重量份二氯甲烷(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)，除此之外進行同樣的操作。平均纖維直徑為4μm，未觀察到纖維直徑10μm或以上的纖維。非織造布的厚度為360μm，平均表觀密度為54kg/m3。
非織造布表面的掃描電子顯微鏡照片如圖7-圖10所示。
實施例3實施例1中，使用1重量份聚乳酸(株式會社島津制作所商品名“Lacty 9031”)、3重量份甲醇(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)、6重量份二氯甲烷(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)，除此之外進行與實施例1同樣的操作。平均纖維直徑為2μm，未觀察到纖維直徑10μm或以上的纖維。非織造布的厚度為170μm，平均表觀密度為86kg/m3。
非織造布表面的掃描電子顯微鏡照片如圖11、圖12所示。
實施例4實施例1中，使用1重量份聚乳酸(株式會社島津制作所商品名“Lacty 9031”)、3重量份異丙醇(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)、6重量份二氯甲烷(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)，除此之外進行同樣的操作。平均纖維直徑為4μm，未觀察到纖維直徑10μm或以上的纖維。非織造布的厚度為170μm，平均表觀密度為73kg/m3。
非織造布表面的掃描電子顯微鏡照片如圖13、圖14所示。
比較例1實施例1中，使用1重量份聚乳酸(株式會社島津制作所商品名“Lacty 9031”)、0.5重量份乙醇(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)、8.5重量份二氯甲烷(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)，除此之外進行同樣的操作。平均纖維直徑為5μm，未觀察到纖維直徑15μm或以上的纖維。非織造布的厚度為140μm，平均表觀密度為180kg/m3。
非織造布表面的掃描電子顯微鏡照片如圖15、圖16所示。
比較例2實施例1中，使用1重量份聚乳酸(株式會社島津制作所商品名“Lacty 9031”)、1重量份乙醇(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)、8重量份二氯甲烷(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)，除此之外進行同樣的操作。平均纖維直徑為2μm，未觀察到纖維直徑10μm或以上的纖維。非織造布的厚度為140μm，平均表觀密度為160kg/m3。
比較例3實施例1中，使用1重量份聚乳酸(株式會社島津制作所商品名“Lacty 9031”)、2重量份乙醇(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)、7重量份二氯甲烷(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)，除此之外進行與實施例1同樣的操作。平均纖維直徑為7μm，未觀察到纖維直徑15μm或以上的纖維。非織造布的厚度為110μm，平均表觀密度為140kg/m3。
比較例4嘗試使用1重量份聚乳酸(株式會社島津制作所商品名“Lacty9031”)、4重量份乙醇(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)、5重量份二氯甲烷(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)制成溶液，雖然聚乳酸溶解了，但發(fā)生相分離，無法制成均勻的溶液，因此不可能通過靜電紡絲形成纖維。
實施例5實施例1中，使用1重量份聚乳酸(株式會社島津制作所商品名“Lacty 9031”)、3重量份丙酮(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)、6重量份二氯甲烷(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)，除此之外進行同樣的操作。平均纖維直徑為2μm，未觀察到纖維直徑5μm或以上的纖維。非織造布的厚度為140μm，平均表觀密度為82kg/m3。
非織造布表面的掃描電子顯微鏡照片如圖17、圖18所示。
實施例6實施例1中，使用1重量份聚乳酸(株式會社島津制作所商品名“Lacty 9031”)、3重量份乙腈(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)、6重量份二氯甲烷(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)，除此之外進行同樣的操作。平均纖維直徑為0.9μm，未觀察到纖維直徑5μm或以上的纖維。非織造布的厚度為290μm，平均表觀密度為74kg/m3。
非織造布表面的掃描電子顯微鏡照片如圖19、圖20所示。
實施例7實施例1中，使用1重量份聚乳酸-聚乙醇酸共聚物(共聚比75∶25)(三井化學株式會社制造)、3重量份乙醇(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)、6重量份二氯甲烷(和光純藥工業(yè)株式會社制、試劑特級)，除此之外進行同樣的操作。平均纖維直徑為1.4μm，未觀察到纖維直徑3μm或以上的纖維。非織造布的厚度為130μm，平均表觀密度為85kg/m3。
非織造布表面的掃描電子顯微鏡照片如圖21、圖22所示。
權利要求
1.非織造布，該非織造布是含有熱塑性聚合物的纖維的集合體，其特征在于平均纖維直徑為0.1-20μm，且該纖維的任意橫截面都為異型，并且平均表觀密度為10-95kg/m3范圍。
2.權利要求1的非織造布，其中上述異型形狀為選自纖維表面的細微凹部、纖維表面的細微凸部、纖維表面上沿纖維軸向條狀形成的凹部、纖維表面上沿纖維軸向條狀形成的凸部以及纖維表面的微孔部的至少一種。
3.權利要求1的非織造布，其中平均纖維直徑為0.1-5μm。
4.權利要求1的非織造布，其中非織造布厚度為100μm或以上。
5.權利要求1的非織造布，其中熱塑性聚合物是可溶解于揮發(fā)性溶劑的聚合物。
6.權利要求5的非織造布，其中可溶解于揮發(fā)性溶劑的熱塑性聚合物是脂族聚酯。
7.權利要求6的非織造布，其中脂族聚酯為聚乳酸。
8.權利要求5的非織造布，其中揮發(fā)性溶劑是揮發(fā)性良溶劑和揮發(fā)性不良溶劑的混合溶劑。
9.權利要求8的非織造布，其中在上述混合溶劑中，揮發(fā)性不良溶劑和揮發(fā)性良溶劑的比例按照重量比在23∶77-40∶60的范圍。
10.權利要求8的非織造布，其中揮發(fā)性良溶劑為含鹵素烴。
11.權利要求8的非織造布，其中揮發(fā)性不良溶劑為低級醇。
12.權利要求11的非織造布，其中低級醇為乙醇。
13.非織造布制造方法，該方法包含以下步驟使熱塑性聚合物在揮發(fā)性良溶劑和揮發(fā)性不良溶劑的混合溶劑中溶解的步驟，通過靜電紡絲法對所得上述溶液紡絲的步驟，和獲得累積在捕集基板上的非織造布的步驟；該非織造布的平均纖維直徑為0.1-20μm，且該纖維的任意橫截面都為異型，并且平均表觀密度在10-95kg/m3的范圍。
14.權利要求13的非織造布制造方法，其中在上述混合溶劑中，揮發(fā)性不良溶劑和揮發(fā)性良溶劑的比例按照重量比在23∶77-40∶60的范圍。
15.權利要求13的非織造布制造方法，其中揮發(fā)性良溶劑為含鹵素烴。
16.權利要求13的非織造布制造方法，其中揮發(fā)性不良溶劑為低級醇。
17.權利要求16的非織造布制造方法，其中低級醇為乙醇。
全文摘要
本發(fā)明通過包含使熱塑性聚合物在揮發(fā)性良溶劑和揮發(fā)性不良溶劑的混合溶劑中溶解的步驟，通過靜電紡絲法對所得上述溶液紡絲的步驟，和獲得累積在捕集基板上的非織造布的步驟的非織造布的制造方法，提供在再生醫(yī)療領域具有適合作為細胞培養(yǎng)基材的大表面積，纖維間空隙也大，適合細胞培養(yǎng)的低表觀密度的非織造布。
文檔編號D04H1/435GK1833063SQ20048000903
公開日2006年9月13日 申請日期2004年3月30日 優(yōu)先權日2003年3月31日
發(fā)明者小村伸彌, 三好孝則, 鷲見芳彥, 峰松宏昌 申請人:帝人株式會社