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JP7039386B2 - Hydrogel - Google Patents

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JP7039386B2 JP2018094630A JP2018094630A JP7039386B2 JP 7039386 B2 JP7039386 B2 JP 7039386B2 JP 2018094630 A JP2018094630 A JP 2018094630A JP 2018094630 A JP2018094630 A JP 2018094630A JP 7039386 B2 JP7039386 B2 JP 7039386B2
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Description

本発明は、ハイドロゲルに関する。 The present invention relates to hydrogels.

ハイドロゲルは、基本的に水との親和性の高いポリマーが水系溶媒中で膨潤したものである。ハイドロゲルは、吸水性、膨潤性、粘着性、導電性等の種々の特性を有しており、これらの特性を活かして土木建築、農芸、食品、医療、化粧品、電気等の広範囲の分野において利用されている。 Hydrogel is basically a polymer that has a high affinity for water and swells in an aqueous solvent. Hydrogels have various properties such as water absorption, swelling, adhesiveness, and conductivity, and by utilizing these properties, they are used in a wide range of fields such as civil engineering, agriculture, food, medical care, cosmetics, and electricity. It's being used.

例えば、医療現場においては、心電図等の測定装置の電極パッドとして粘着性を持つハイドロゲルが用いられている。また、痩身や筋力トレーニングを目的としたEMS(Electrical Muscle Stimulation)の電極パッドにも粘着性を持つハイドロゲルが用いられている。EMSは、ハイドロゲルからなる電極パッドを皮膚に貼付し、電気刺激によって筋肉を収縮させる運動器具である。このような電極パッドに用いられるハイドロゲルには、高い粘着力を有することが求められる。 For example, in the medical field, a hydrogel having adhesiveness is used as an electrode pad of a measuring device such as an electrocardiogram. In addition, a hydrogel having adhesiveness is also used for the electrode pad of EMS (Electrical Muscle Stimulation) for the purpose of slimming and strength training. EMS is an exercise device in which an electrode pad made of hydrogel is attached to the skin and muscles are contracted by electrical stimulation. The hydrogel used for such an electrode pad is required to have high adhesive strength.

かかる粘着性のハイドロゲルとして、アクリル系単官能モノマーと架橋性モノマーとからなる架橋高分子と、水と、多価アルコールを含むハイドロゲルが知られている(特許文献1,2参照)。しかしながら、従来のハイドロゲルでは、皮膚等の被着体への貼付と剥離を数回繰り返しただけで粘着力が早期に低下したり、あるいは、初期粘着力を向上させた場合に繰返し使用時の粘着力が顕著に低下したりするという問題がある。 As such an adhesive hydrogel, a hydrogel containing a crosslinked polymer composed of an acrylic monofunctional monomer and a crosslinkable monomer, water, and a polyhydric alcohol is known (see Patent Documents 1 and 2). However, with conventional hydrogels, when the adhesive strength is reduced early or the initial adhesive strength is improved by repeating sticking and peeling to an adherend such as skin several times, it is used repeatedly. There is a problem that the adhesive strength is significantly reduced.

特許文献3には、UV感受性分子を含むポリマーブレンドを基材とし、かつ繊維のネットワークを含む強化複合ヒドロゲルが記載されており、前記繊維としてセルロースナノファイバーを用いることが記載されている。しかしながら、この文献は粘着性が要求される用途に関するものではなく、また、セルロースナノファイバーとポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートとの組み合わせによる繰り返し使用時の粘着性の改善効果についても示唆されていない。 Patent Document 3 describes a reinforced composite hydrogel using a polymer blend containing a UV-sensitive molecule as a base material and containing a network of fibers, and describes using cellulose nanofibers as the fiber. However, this document is not related to applications that require adhesiveness, and it is also suggested that the combination of cellulose nanofibers and polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate improves the adhesiveness during repeated use. do not have.

特許文献4には、セルロースナノファイバーと、グリセリン又はその誘導体と、機能化剤とを含む貼付剤用ゲルが記載されている。しかしながら、汎用の合成高分子からなるゲル化剤に代えてセルロースナノファイバーを用いてゲル化させる技術であり、架橋性モノマーを用いた架橋高分子とセルロースナノファイバーとの複合化については記載されていない。また、湿布剤などの1回使用の貼付剤に関するものであり、繰り返し使用時の粘着力を向上させるものではない。 Patent Document 4 describes a patch gel containing cellulose nanofibers, glycerin or a derivative thereof, and a functionalizing agent. However, it is a technique for gelling using cellulose nanofibers instead of a gelling agent made of a general-purpose synthetic polymer, and the composite of a crosslinked polymer using a crosslinkable monomer and cellulose nanofibers is described. do not have. Further, it relates to a one-time use patch such as a poultice, and does not improve the adhesive strength during repeated use.

特許文献5には、水及びゲル強度向上剤と、それらを含有した高分子マトリックスとから構成されたハイドロゲルが記載されており、高分子マトリックスが1個のエチレン性不飽和基を有する単官能モノマーと2~6個のエチレン性不飽和基を有する多官能モノマーとの共重合体からなり、ゲル強度向上剤としてポリビニルアルコール系重合体及び/又はセルロースナノファイバーを用いることが記載されている。しかしながら、多官能モノマーとしてのポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートを、セルロースナノファイバーと組み合わせることにより、繰り返し使用時の粘着性を改善できることは知られていなかった。 Patent Document 5 describes a hydrogel composed of water, a gel strength improver, and a polymer matrix containing them, and the polymer matrix is monofunctional having one ethylenically unsaturated group. It is described that a polyvinyl alcohol-based polymer and / or a cellulose nanofiber is used as a gel strength improving agent, which comprises a copolymer of a monomer and a polyfunctional monomer having 2 to 6 ethylenically unsaturated groups. However, it has not been known that the adhesiveness during repeated use can be improved by combining a polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate as a polyfunctional monomer with cellulose nanofibers.

特開2013-185119号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-185119 特開平3-258239号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 3-258239 特表2013-535232号公報Japanese Patent Publication No. 2013-535232 特開2013-82650号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-82650 特開2017-179328号公報JP-A-2017-179328

本発明の実施形態は、初期粘着性及び繰返し使用時の粘着性に優れるハイドロゲルを提供することを目的とする。 It is an object of the present invention to provide a hydrogel having excellent initial adhesiveness and adhesiveness after repeated use.

本発明の実施形態に係るハイドロゲルは、1個のエチレン性不飽和基を有する単官能モノマーとポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートとからなる架橋高分子、セルロースナノファイバー、水、及び、多価アルコール、を含むものである。 The hydrogel according to the embodiment of the present invention is a crosslinked polymer composed of a monofunctional monomer having one ethylenically unsaturated group and a polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate, cellulose nanofibers, water, and many. It contains valence alcohol.

本発明の実施形態であると、初期粘着性及び繰返し使用時の粘着性に優れるハイドロゲルを提供することができる。 According to the embodiment of the present invention, it is possible to provide a hydrogel having excellent initial adhesiveness and adhesiveness after repeated use.

以下、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.

本実施形態に係るハイドロゲルは、(A)1個のエチレン性不飽和基を有する単官能モノマーとポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートとからなる架橋高分子と、(B)セルロースナノファイバーと、(C)水と、(D)多価アルコールと、を含むものである。 The hydrogel according to the present embodiment includes (A) a crosslinked polymer composed of a monofunctional monomer having one ethylenically unsaturated group and a polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate, and (B) cellulose nanofibers. , (C) water and (D) polyhydric alcohol.

[(A)架橋高分子]
架橋高分子は、(A1)単官能モノマーと(A2)ポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートとの共重合体からなり、網状高分子とも称させる。詳細には、架橋高分子は、単官能モノマーからなる高分子鎖間がポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートにて架橋された三次元網目構造を持ち、ハイドロゲル中に水及び多価アルコールを保持するための高分子マトリックスである。
[(A) Crosslinked polymer]
The crosslinked polymer is composed of a copolymer of (A1) a monofunctional monomer and (A2) a polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate, and is also referred to as a reticulated polymer. Specifically, the crosslinked polymer has a three-dimensional network structure in which the polymer chains made of monofunctional monomers are crosslinked with polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate, and water and polyhydric alcohol are contained in the hydrogel. It is a polymer matrix for holding.

単官能モノマーは、エチレン性不飽和基(重合性を有する炭素-炭素二重結合)を1つ有する化合物である。単官能モノマーとしては、カルボキシル基、その塩、水酸基、アミノ基、スルホン酸基、その塩、アンモニウム基などの親水基を有する親水性モノマーが好ましく、これらの親水基を1種又は2種以上有してもよい。 The monofunctional monomer is a compound having one ethylenically unsaturated group (polymerizable carbon-carbon double bond). As the monofunctional monomer, a hydrophilic monomer having a hydrophilic group such as a carboxyl group, a salt thereof, a hydroxyl group, an amino group, a sulfonic acid group, a salt thereof, and an ammonium group is preferable, and one or more of these hydrophilic groups are present. You may.

単官能モノマーの具体例としては、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸塩(例えば(メタ)アクリル酸ナトリウム、(メタ)アクリル酸カリウム、(メタ)アクリル酸亜鉛など)、(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリルアミド誘導体(例えばN,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチル(メタ)アクリルアミドなどのN,N-ジアルキル(メタ)アクリルアミド、N-メチル(メタ)アクリルアミド、N-エチル(メタ)アクリルアミド、N-プロピル(メタ)アクリルアミドなどのN-アルキル(メタ)アクリルアミドなど)、ビニルスルホン酸、ビニルスルホン酸塩(例えばビニルスルホン酸ナトリウムなど)、p-スチレンスルホン酸、p-スチレンスルホン酸塩(例えばp-スチレンスルホン酸ナトリウムなど)、アリルスルホン酸、アリルスルホン酸塩(例えばアリルスルホン酸ナトリウムなど)、2-(メタ)アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸、3-((メタ)アクリロイルオキシ)-1-プロパンスルホン酸、3-((メタ)アクリロイルオキシ)-2-メチル-1-プロパンスルホン酸、N-ビニルアセトアミド、N-ビニルホルムアミド、アリルアミンなどが挙げられる。これらの単官能モノマーは、いずれか1種のみであってもよく、2種以上組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸塩、(メタ)アクリルアミド、及び(メタ)アクリルアミド誘導体からなる群から選択される少なくとも1種を用いることが好ましい。 Specific examples of the monofunctional monomer include (meth) acrylate, (meth) acrylate (eg, sodium (meth) acrylate, potassium (meth) acrylate, zinc (meth) acrylate, etc.), (meth) acrylamide. , (Meta) acrylamide derivatives (eg N, N-dialkyl (meth) acrylamides such as N, N-dimethyl (meth) acrylamide, N, N-diethyl (meth) acrylamide, N-methyl (meth) acrylamide, N-ethyl (Meta) acrylamide, N-alkyl (meth) acrylamide such as N-propyl (meth) acrylamide), vinyl sulfonic acid, vinyl sulfonic acid salt (for example, sodium vinyl sulfonate), p-styrene sulfonic acid, p-styrene Sulfonic acid (eg, sodium p-styrene sulfonate), allyl sulfonic acid, allyl sulfonate (eg, sodium allyl sulfonate), 2- (meth) acrylamide-2-methylpropane sulfonic acid, 3-((meth) ) Acryloyloxy) -1-propanesulfonic acid, 3-((meth) acryloyloxy) -2-methyl-1-propanesulfonic acid, N-vinylacetamide, N-vinylformamide, allylamine and the like can be mentioned. These monofunctional monomers may be used alone or in combination of two or more. Among these, it is preferable to use at least one selected from the group consisting of (meth) acrylic acid, (meth) acrylate, (meth) acrylamide, and (meth) acrylamide derivative.

ここで、「(メタ)アクリル酸」は、アクリル酸及びメタクリル酸の少なくとも一方を意味する。「(メタ)アクリルアミド」は、アクリルアミド及びメタクリルアミドの少なくとも一方を意味する。「(メタ)アクリロイルオキシ」は、アクリロイルオキシ及びメタクリロイルオキシの少なくとも一方を意味する。 Here, "(meth) acrylic acid" means at least one of acrylic acid and methacrylic acid. "(Meta) acrylamide" means at least one of acrylamide and methacrylamide. "(Meta) acryloyloxy" means at least one of acryloyloxy and methacryloyloxy.

ポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートは、ポリオキシアルキレンポリオール(2価以上の多価アルコールに複数のアルキレンオキシドが付加した構造を持つもの)の水酸基に(メタ)アクリル酸がエステル結合した構造を持つ化合物であり、架橋性モノマー(多官能モノマー)として用いられる。ここで、「(メタ)アクリレート」は、アクリレート及びメタクリレートの少なくとも一方を意味する。「ポリ(メタ)アクリレート」は、(メタ)アクリロイル基を2~8個備えた(メタ)アクリレートを意味し、例えば、ジ(メタ)アクリレート、トリ(メタ)アクリレート、テトラ(メタ)アクリレートが挙げられる。「(メタ)アクリロイル基」は、アクリロイル基及びメタクリロイル基の少なくとも一方を意味する。 Polyoxyalkylene polyol Poly (meth) acrylate has a structure in which (meth) acrylic acid is ester-bonded to the hydroxyl group of a polyoxyalkylene polyol (a structure in which a plurality of alkylene oxides are added to a polyhydric alcohol having a valence of 2 or more). It is a compound having and is used as a crosslinkable monomer (polyfunctional monomer). Here, "(meth) acrylate" means at least one of acrylate and methacrylate. "Poly (meth) acrylate" means a (meth) acrylate having 2 to 8 (meth) acryloyl groups, and examples thereof include di (meth) acrylate, tri (meth) acrylate, and tetra (meth) acrylate. Be done. "(Meta) acryloyl group" means at least one of an acryloyl group and a methacryloyl group.

ポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートの具体例としては、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレートなどのポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート; ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラプロピレングリコールジ(メタ)アクリレートなどのポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート; ジブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラブチレングリコールジ(メタ)アクリレートなどのポリブチレングリコールジ(メタ)アクリレート; ポリオキシエチレントリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ポリオキシプロピレントリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ポリオキシブチレントリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレートなどのポリオキシアルキレントリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート;などが挙げられる。これらは、いずれか1種用いても、2種以上組み合わせて用いてもよい。 Specific examples of the polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate include polyethylene glycol di (meth) acrylates such as diethylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate, and tetraethylene glycol di (meth) acrylate; Polypropylene glycol di (meth) acrylates such as propylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, tetrapropylene glycol di (meth) acrylate; dibutylene glycol di (meth) acrylate, tributylene glycol di (meth) acrylate. ) Polybutylene glycol di (meth) acrylates such as acrylates and tetrabutylene glycol di (meth) acrylates; polyoxyethylene trimethylolpropane tri (meth) acrylates, polyoxypropylene trimethylolpropane tri (meth) acrylates, polyoxybutylenetri Polyoxyalkylene trimethylolpropane tri (meth) acrylates such as methylolpropane tri (meth) acrylates; and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

ポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートとしては、粘着性の観点から2官能であること、即ち、ポリアルキレングリコールジ(メタ)アクリレートが好ましい。また、オキシアルキレン基としては、適度な疎水性を付与する観点から、オキシプロピレン基、オキシブチレン基が好ましく、より好ましくはオキシプロピレン基である。アルキレングリコール単位(即ち、オキシアルキレン基)の数は、セルロースナノファイバーとの親和性を高める観点から、2~8個であることが好ましく、より好ましくは2~5個であり、更に好ましくは3~4個である。好ましい実施形態に係るポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートは、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレートであり、より好ましくはトリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレートである。 The polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate is preferably bifunctional from the viewpoint of adhesiveness, that is, polyalkylene glycol di (meth) acrylate is preferable. Further, as the oxyalkylene group, an oxypropylene group and an oxybutylene group are preferable, and a oxypropylene group is more preferable, from the viewpoint of imparting appropriate hydrophobicity. The number of alkylene glycol units (that is, oxyalkylene groups) is preferably 2 to 8, more preferably 2 to 5, and even more preferably 3 from the viewpoint of enhancing the affinity with the cellulose nanofibers. ~ 4 pieces. The polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate according to a preferred embodiment is polypropylene glycol di (meth) acrylate, and more preferably tripropylene glycol di (meth) acrylate.

上記架橋高分子において、(A1)単官能モノマー由来の構造単位の含有量は、特に限定されないが、架橋高分子100質量部中、90~99.95質量部であることが好ましく、より好ましくは95~99.9質量部であり、更に好ましくは97~99.8質量部である。 In the crosslinked polymer, the content of the structural unit derived from the (A1) monofunctional monomer is not particularly limited, but is preferably 90 to 99.95 parts by mass, more preferably 90 parts by mass, out of 100 parts by mass of the crosslinked polymer. It is 95 to 99.9 parts by mass, more preferably 97 to 99.8 parts by mass.

上記架橋高分子において、(A2)ポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレート由来の構造単位の含有量は、特に限定されないが、架橋高分子100質量部中、0.05~5.0質量部であることが好ましく、より好ましくは0.1~2.0質量部であり、更に好ましくは0.2~1.0質量部である。このような範囲とすることで、架橋密度を高めてハイドロゲルの形状安定性を高めることができ、また架橋構造の均一性を高めることができる。 The content of the structural unit derived from the (A2) polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate in the crosslinked polymer is not particularly limited, but is 0.05 to 5.0 parts by mass in 100 parts by mass of the crosslinked polymer. It is preferably 0.1 to 2.0 parts by mass, more preferably 0.2 to 1.0 parts by mass. Within such a range, the crosslink density can be increased, the shape stability of the hydrogel can be enhanced, and the uniformity of the crosslinked structure can be enhanced.

なお、上記架橋高分子において、架橋性モノマーとしては基本的には(A2)ポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートのみが用いられるが、本実施形態の効果を損なわない範囲で他の架橋性モノマーを併用してもよい。他の架橋性モノマーの使用量は、架橋性モノマーの全使用量中、10質量%以下であることが好ましい。 In the crosslinked polymer, basically only (A2) polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate is used as the crosslinkable monomer, but other crosslinkable monomers as long as the effects of the present embodiment are not impaired. May be used together. The amount of the other crosslinkable monomer used is preferably 10% by mass or less based on the total amount of the crosslinkable monomer used.

上記架橋高分子の含有量は、特に限定されないが、ハイドロゲル100質量部中に1~40質量部であることが好ましく、より好ましくは5~35質量部であり、更に好ましくは10~25質量部である。このような範囲とすることで、ハイドロゲルの強度を高めることができる。 The content of the crosslinked polymer is not particularly limited, but is preferably 1 to 40 parts by mass, more preferably 5 to 35 parts by mass, and further preferably 10 to 25 parts by mass in 100 parts by mass of the hydrogel. It is a department. Within such a range, the strength of the hydrogel can be increased.

[(B)セルロースナノファイバー]
セルロースナノファイバーは、ナノメートルレベルの繊維径を持つ微細なセルロース繊維である。セルロースナノファイバーは、微細であるが故に上記架橋高分子の三次元網目構造内に入り組み、これにより皮膚等の被着体に対する粘着性が向上すると考えられる。特に、上記架橋高分子中のポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートとセルロースナノファイバーとの高い親和性により、剥離時にハイドロゲルが粘り強くなり、ハイドロゲルに優れた初期粘着性と繰返し使用時の粘着性が付与されると考えられる。
[(B) Cellulose nanofibers]
Cellulose nanofibers are fine cellulose fibers having a fiber diameter on the nanometer level. Since the cellulose nanofibers are fine, they are considered to be intertwined in the three-dimensional network structure of the crosslinked polymer, thereby improving the adhesiveness to the adherend such as skin. In particular, due to the high affinity between the polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate in the crosslinked polymer and the cellulose nanofibers, the hydrogel becomes tenacious at the time of peeling, and the hydrogel has excellent initial adhesiveness and adhesiveness during repeated use. It is considered that sex is given.

セルロースナノファイバーの数平均繊維径は、特に限定されないが、粘着性及びその耐久性を高める観点から、2~800nmであることが好ましく、より好ましくは2~200nmであり、更に好ましくは2~100nmであり、更に好ましくは2~50nmである。 The number average fiber diameter of the cellulose nanofibers is not particularly limited, but is preferably 2 to 800 nm, more preferably 2 to 200 nm, still more preferably 2 to 100 nm, from the viewpoint of enhancing the adhesiveness and its durability. It is more preferably 2 to 50 nm.

セルロースナノファイバーの数平均繊維径は、次のようにして測定することができる。即ち、固形分率で0.05~0.1質量%のセルロースナノファイバー水分散体を調製し、その水分散体を、親水化処理済みのカーボン膜被覆グリッド上にキャストして、透過型電子顕微鏡(TEM)の観察用試料とする。観察用試料は、例えば2質量%ウラニルアセテート水溶液でネガティブ染色してもよい。そして、構成する繊維の大きさに応じて5000倍、10000倍あるいは50000倍のいずれかの倍率で電子顕微鏡画像による観察を行う。その際に、得られた画像内に縦横任意の画像幅の軸を想定し、その軸に対し、20本以上の繊維が交差するよう、試料および観察条件(倍率等)を調節する。そして、この条件を満たす観察画像を得た後、この画像に対し、1枚の画像当たり縦横2本ずつの無作為な軸を引き、軸に交錯する繊維の繊維径を目視で読み取っていく。このようにして、最低3枚の重複しない表面部分の画像を、電子顕微鏡で撮影し、各々2つの軸に交錯する繊維の繊維径の値を読み取る(したがって、最低20本×2×3=120本の繊維径の情報が得られる)。このようにして得られた繊維径の相加平均を数平均繊維径とする。 The number average fiber diameter of the cellulose nanofibers can be measured as follows. That is, a cellulose nanofiber aqueous dispersion having a solid content of 0.05 to 0.1% by mass is prepared, and the aqueous dispersion is cast on a carbon film-coated grid that has been hydrophilized to generate transmission electrons. Use as a sample for observation with a microscope (TEM). The observation sample may be negatively stained with, for example, a 2 mass% uranyl nitrate aqueous solution. Then, observation is performed using an electron microscope image at a magnification of 5000 times, 10000 times, or 50,000 times depending on the size of the constituent fibers. At that time, an axis having an arbitrary vertical and horizontal image width is assumed in the obtained image, and the sample and observation conditions (magnification, etc.) are adjusted so that 20 or more fibers intersect the axis. Then, after obtaining an observation image satisfying this condition, two random axes are drawn vertically and horizontally for each image, and the fiber diameters of the fibers intersecting the axes are visually read. In this way, images of at least three non-overlapping surface portions are taken with an electron microscope and the value of the fiber diameter of the fibers intersecting each of the two axes is read (hence, at least 20 fibers × 2 × 3 = 120). Information on the fiber diameter of the book can be obtained). The arithmetic mean of the fiber diameters thus obtained is defined as the number average fiber diameter.

セルロースナノファイバーとしては、セルロースI型結晶構造を有するものを用いることが好ましい。セルロースナノファイバーを構成するセルロースがI型結晶構造を有することは、例えば、広角X線回折像測定により得られる回折プロファイルにおいて、2θ=14°~17°付近と、2θ=22°~23°付近の2つの位置に典型的なピークをもつことから同定することができる。 As the cellulose nanofibers, those having a cellulose type I crystal structure are preferably used. The fact that the cellulose constituting the cellulose nanofibers has an I-type crystal structure means that, for example, in the diffraction profile obtained by wide-angle X-ray diffraction image measurement, 2θ = 14 ° to 17 ° and 2θ = 22 ° to 23 °. It can be identified by having typical peaks at the two positions of.

セルロースナノファイバーとしては、セルロース分子中のグルコースユニットにアニオン基が導入されたアニオン変性セルロースナノファイバーが好ましく用いられる。アニオン基としては、例えば、カルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基、及び硫酸基からなる群から選択される少なくとも1種が挙げられる。本明細書において、カルボキシル基は、酸型(-COOH)だけでなく、塩型、即ちカルボン酸塩基(-COOX、ここでXはカルボン酸と塩を形成する陽イオン)も含む概念であり、酸型と塩型が混在してもよい。リン酸基、スルホン酸基及び硫酸基についても、同様に、酸型だけでなく、塩型も含む概念であり、酸型と塩型が混在してもよい。 As the cellulose nanofibers, anion-modified cellulose nanofibers in which an anionic group is introduced into a glucose unit in a cellulose molecule are preferably used. Examples of the anionic group include at least one selected from the group consisting of a carboxyl group, a phosphoric acid group, a sulfonic acid group, and a sulfate group. In the present specification, the carboxyl group is a concept including not only an acid type (-COOH) but also a salt type, that is, a carboxylic acid base (-COOX, where X is a cation forming a salt with a carboxylic acid). Acid type and salt type may be mixed. Similarly, the phosphoric acid group, the sulfonic acid group, and the sulfate group are concepts that include not only the acid type but also the salt type, and the acid type and the salt type may be mixed.

アニオン基の塩としては、特に限定されないが、ナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩等のアルカリ金属塩、マグネシウム塩、カルシウム塩、バリウム塩等のアルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、ホスホニウム塩等のオニウム塩、1級アミン、2級アミン、3級アミン等のアミン塩等が挙げられる。 The anion group salt is not particularly limited, but is an alkali metal salt such as sodium salt, potassium salt and lithium salt, alkaline earth metal salt such as magnesium salt, calcium salt and barium salt, and onium such as ammonium salt and phosphonium salt. Examples thereof include salts, primary amines, secondary amines, and amine salts such as tertiary amines.

セルロースナノファイバーにおけるアニオン基(例えばカルボキシル基)の含有量は、特に限定されず、セルロースナノファイバーの乾燥質量あたり、0.2mmol/g以上でもよく、0.5mmol/g以上でもよく、1.0mmol/g以上でもよい。また、2.5mmol/g以下でもよく、2.0mmol/g以下でもよい。アニオン基の含有量は、電気伝導度測定により求めることができ、例えば、0.05~1質量%程度の濃度に調製したセルロースナノファイバー含有スラリーを水酸化ナトリウム水溶液により中和し、中和段階で消費された水酸化ナトリウム水溶液の量V(mL)と水酸化ナトリウム水溶液のモル濃度c(mol/L)を用いて次式により求めることができる。
アニオン基量(mmol/g)=V×〔c/セルロース試料質量(g)〕
The content of anionic groups (for example, carboxyl groups) in the cellulose nanofibers is not particularly limited, and may be 0.2 mmol / g or more, 0.5 mmol / g or more, or 1.0 mmol per dry mass of the cellulose nanofibers. It may be / g or more. Further, it may be 2.5 mmol / g or less, or 2.0 mmol / g or less. The content of anionic groups can be determined by measuring the electrical conductivity. For example, a cellulose nanofiber-containing slurry prepared to a concentration of about 0.05 to 1% by mass is neutralized with an aqueous solution of sodium hydroxide, and a neutralization step is performed. It can be obtained by the following formula using the amount V (mL) of the aqueous sodium hydroxide solution consumed in 1 and the molar concentration c (mol / L) of the aqueous sodium hydroxide solution.
Anion group amount (mmol / g) = V × [c / cellulose sample mass (g)]

一実施形態において、アニオン基としてはカルボキシル基が好ましい。カルボキシル基を含有するセルロースナノファイバーとしては、セルロース分子中のグルコースユニットの水酸基を酸化してなる酸化セルロースナノファイバーが挙げられる。 In one embodiment, the carboxyl group is preferred as the anion group. Examples of the cellulose nanofibers containing a carboxyl group include oxidized cellulose nanofibers obtained by oxidizing the hydroxyl group of a glucose unit in a cellulose molecule.

詳細には、セルロース分子中のグルコースユニットのC6位の水酸基が選択的に酸化されてカルボキシル基に変性された酸化セルロースナノファイバーを用いることが好ましい。ここで、6位の水酸基が選択的に酸化されたことは、例えば、13C-NMRチャートにより確認することができる。なお、酸化セルロースナノファイバーは、カルボキシル基とともに、アルデヒド基又はケトン基を有していてもよく、即ちグルコースユニットのC6位は、酸化変性によりカルボキシル基となってもよいが、アルデヒド基又はケトン基になってもよく、また変性されずに水酸基のままのものが含まれてもよい。 Specifically, it is preferable to use oxidized cellulose nanofibers in which the hydroxyl group at the C6 position of the glucose unit in the cellulose molecule is selectively oxidized and modified to a carboxyl group. Here, it can be confirmed by, for example, the 13 C-NMR chart that the hydroxyl group at the 6-position was selectively oxidized. The cellulose oxide nanofibers may have an aldehyde group or a ketone group together with a carboxyl group, that is, the C6 position of the glucose unit may become a carboxyl group by oxidative modification, but an aldehyde group or a ketone group. It may become a hydroxyl group, or it may be contained as a hydroxyl group without being modified.

上記酸化セルロースナノファイバーは、例えば、木材パルプなどの天然セルロースをN-オキシル化合物の存在下、共酸化剤を用いて酸化させ、解繊(微細化)処理することにより得られる。N-オキシル化合物としては、一般に酸化触媒として用いられるニトロキシラジカルを有する化合物が用いられ、例えばピペリジンニトロキシオキシラジカルであり、特に2,2,6,6-テトラメチルピペリジノオキシラジカル(TEMPO)または4-アセトアミド-TEMPOが好ましい。 The above-mentioned oxidized cellulose nanofibers are obtained, for example, by oxidizing natural cellulose such as wood pulp with an oxidizer in the presence of an N-oxyl compound and subjecting it to defibration (miniaturization). As the N-oxyl compound, a compound having a nitroxy radical generally used as an oxidation catalyst is used, for example, a piperidine nitroxy oxy radical, and particularly 2,2,6,6-tetramethylpiperidinooxy radical (TEMPO). ) Or 4-acetamide-TEMPO is preferred.

セルロースナノファイバーは、解繊処理を行うことにより得てもよい。解繊処理は、アニオン基を導入してから実施してもよく、導入前に実施してもよい。解繊処理としては、例えば、高速回転下でのホモミキサー、高圧ホモジナイザー、超音波分散処理機、ビーター、ディスク型レファイナー、コニカル型レファイナー、ダブルディスク型レファイナー、グラインダー等を用いて行うことができる。 Cellulose nanofibers may be obtained by performing a defibration treatment. The defibration treatment may be carried out after the anion group is introduced, or may be carried out before the introduction. As the defibration treatment, for example, a homomixer under high-speed rotation, a high-pressure homogenizer, an ultrasonic dispersion processing machine, a beater, a disc type refiner, a conical type refiner, a double disc type refiner, a grinder and the like can be used.

セルロースナノファイバーの含有量は、特に限定されないが、粘着性及びその耐久性を高める観点から、上記(A)架橋高分子100質量部に対して、0.2~20質量部であることが好ましく、より好ましくは0.4~10質量部であり、更に好ましくは0.5~5.0質量部であり、1.0~3.0質量部でもよい。 The content of the cellulose nanofibers is not particularly limited, but is preferably 0.2 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (A) crosslinked polymer, from the viewpoint of enhancing the adhesiveness and its durability. , More preferably 0.4 to 10 parts by mass, still more preferably 0.5 to 5.0 parts by mass, and even 1.0 to 3.0 parts by mass.

また、(A2)ポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートと(B)セルロースナノファイバーとの質量比、すなわちセルロースナノファイバーの含有量に対するポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートの含有量の質量比(A2)/(B)は、1/10~1/1の範囲内であることが好ましい。この質量比が1/10以上でありかつ1/1以下であることにより、初期粘着性及び繰返し使用時の粘着性に優れるという本実施形態の効果をより高めることができる。該質量比(A2)/(B)は、より好ましくは1/8~1/2であり、更に好ましくは1/4~1/8であり、特に好ましくは1/6~1/8である。 Further, the mass ratio of (A2) polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate and (B) cellulose nanofibers, that is, the mass ratio of the content of polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate to the content of cellulose nanofibers ( A2) / (B) is preferably in the range of 1/10 to 1/1. When this mass ratio is 1/10 or more and 1/1 or less, the effect of the present embodiment that the initial adhesiveness and the adhesiveness during repeated use are excellent can be further enhanced. The mass ratio (A2) / (B) is more preferably 1/8 to 1/2, still more preferably 1/4 to 1/8, and particularly preferably 1/6 to 1/8. ..

[(C)水]
本実施形態に係るハイドロゲルは水を含有する。水の含有量は、特に限定されないが、ハイドロゲル100質量部中に10~50質量部であることが好ましく、より好ましくは12~40質量部であり、15~30質量部でもよい。
[(C) Water]
The hydrogel according to this embodiment contains water. The content of water is not particularly limited, but is preferably 10 to 50 parts by mass, more preferably 12 to 40 parts by mass, and may be 15 to 30 parts by mass in 100 parts by mass of hydrogel.

[(D)多価アルコール]
本実施形態に係るハイドロゲルは多価アルコールを含有する。多価アルコールを含むことにより、ハイドロゲルの作製時における溶液の粘度を高めることができ、またハイドロゲルの保湿性を高めることができる。
[(D) Multivalent alcohol]
The hydrogel according to this embodiment contains a polyhydric alcohol. By containing the polyhydric alcohol, the viscosity of the solution at the time of producing the hydrogel can be increased, and the moisturizing property of the hydrogel can be enhanced.

多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、グリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリグリセリン、ポリオキシエチレンポリグリセリルエーテル等が挙げられる。これらはいずれか1種又は2種以上組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、及びペンタエリスリトールからなる群から選択される少なくとも1種が好ましく、より好ましくはグリセリンである。 Examples of the polyhydric alcohol include ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, glycerin, pentaerythritol, sorbitol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyglycerin, polyoxyethylene polyglyceryl ether and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, at least one selected from the group consisting of ethylene glycol, propylene glycol, glycerin, and pentaerythritol is preferable, and glycerin is more preferable.

多価アルコールの含有量は、特に限定しないが、ハイドロゲル100質量部中に10~80質量部であることが好ましく、より好ましくは20~70質量部であり、更に好ましくは30~65質量部であり、40~60質量部でもよい。 The content of the polyhydric alcohol is not particularly limited, but is preferably 10 to 80 parts by mass, more preferably 20 to 70 parts by mass, and further preferably 30 to 65 parts by mass in 100 parts by mass of the hydrogel. It may be 40 to 60 parts by mass.

[その他の成分]
本実施形態に係るハイドロゲルには、上記(A)架橋高分子の他に、他の高分子成分(重合体)が含まれてもよい。他の高分子成分は、(A)架橋高分子とは重合しない形態で含まれるものである。他の高分子成分の含有量は、特に限定されないが、(A)架橋高分子100質量部に対して20質量部未満であることが好ましい。
[Other ingredients]
The hydrogel according to the present embodiment may contain other polymer components (polymers) in addition to the above-mentioned (A) crosslinked polymer. The other polymer component is contained in a form that does not polymerize with the (A) crosslinked polymer. The content of the other polymer component is not particularly limited, but is preferably less than 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (A) crosslinked polymer.

本実施形態に係るハイドロゲルには、更に電解質が含まれてもよい。ハイドロゲルが電解質を含むことにより、心電図等の測定装置の電極パッドやEMSの電極パッド等に好適な導電性のハイドロゲルが得られる。電解質としては、特に限定されず、例えば、塩化ナトリウムなどのハロゲン化アルカリ金属、ハロゲン化アルカリ土類金属、無機酸の金属塩又はアンモニウム塩、各種錯塩、有機酸の金属塩又はアンモニウム塩などが挙げられる。電解質の含有量は、特に限定されず、例えば、ハイドロゲル100質量部中に0.05~10質量部でもよく、0.1~2.0質量部でもよい。 The hydrogel according to this embodiment may further contain an electrolyte. Since the hydrogel contains an electrolyte, a conductive hydrogel suitable for an electrode pad of a measuring device such as an electrocardiogram, an electrode pad of EMS, or the like can be obtained. The electrolyte is not particularly limited, and examples thereof include alkali metal halides such as sodium chloride, alkaline earth metals halides, metal salts or ammonium salts of inorganic acids, various complex salts, metal salts or ammonium salts of organic acids, and the like. Will be. The content of the electrolyte is not particularly limited, and may be, for example, 0.05 to 10 parts by mass or 0.1 to 2.0 parts by mass in 100 parts by mass of the hydrogel.

本実施形態に係るハイドロゲルには、更に界面活性剤が含まれてもよい。界面活性剤は、例えば、ハイドロゲルの粘度を増加させたり、皮膚などの被着体に対するハイドロゲル表面の濡れ性を向上させたり、粘着力を向上させたりするために配合される。界面活性剤としては、特に限定されず、例えば、ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルなどが挙げられる。界面活性剤の含有量は、特に限定されず、例えば、ハイドロゲル100質量部中に0.01~15質量部でもよく、1.0~10質量部でもよい。 The hydrogel according to this embodiment may further contain a surfactant. The surfactant is added, for example, to increase the viscosity of the hydrogel, improve the wettability of the surface of the hydrogel to an adherend such as skin, and improve the adhesive strength. The surfactant is not particularly limited, and examples thereof include a polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct, polyoxyethylene octylphenyl ether, and polyoxyethylene nonylphenyl ether. The content of the surfactant is not particularly limited, and may be, for example, 0.01 to 15 parts by mass or 1.0 to 10 parts by mass in 100 parts by mass of the hydrogel.

本実施形態に係るハイドロゲルには、必要に応じて更に、pH調整剤、防腐剤、殺菌剤、防錆剤、酸化防止剤、安定剤、香料、着色剤等、抗炎症剤等の添加剤が含まれもよい。 Additives such as pH adjusters, preservatives, bactericides, rust inhibitors, antioxidants, stabilizers, fragrances, colorants, and anti-inflammatory agents are added to the hydrogel according to the present embodiment, if necessary. May be included.

[ハイドロゲルの製造方法]
本実施形態に係るハイドロゲルは、例えば、(A1)単官能モノマーと、(A2)ポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートと、(B)セルロースナノファイバーと、(C)水と、(D)多価アルコールと、を含むハイドロゲル用組成物を用い、(A1)単官能モノマーと(A2)ポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートを共重合させて(A)架橋高分子を形成する方法により製造することができる。このように、(B)セルロースナノファイバーの存在下で、(A1)単官能モノマーと(A2)ポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートを共重合することにより、(A)架橋高分子の三次元網目構造内に(B)セルロースナノファイバーを入り組ませることができる。
[Hydrogel manufacturing method]
The hydrogel according to the present embodiment is, for example, (A1) a monofunctional monomer, (A2) a polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate, (B) cellulose nanofibers, (C) water, and (D). By a method of copolymerizing (A1) a monofunctional monomer and (A2) a polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate to form a (A) crosslinked polymer using a composition for a hydrogel containing a polyhydric alcohol. Can be manufactured. In this way, by copolymerizing (A1) a monofunctional monomer and (A2) a polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate in the presence of (B) cellulose nanofibers, (A) a three-dimensional crosslinked polymer. (B) Cellulose nanofibers can be intertwined in the network structure.

この方法でハイドロゲルを製造した場合、架橋高分子中における各モノマーに由来する構造単位の含有量は、ハイドロゲル用組成物中における各モノマーの含有量と実質的に等しくなる。また、ハイドロゲル用組成物中における単官能モノマーとポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートの合計量に対するセルロースナノファイバーの含有量の質量比は、ハイドロゲル中における架橋高分子の含有量に対するセルロースナノファイバーの含有量の質量比と実質的に等しくなる。なお、ハイドロゲル中における水及び多価アルコールの含有量は、架橋高分子を形成した後の乾燥や水及び/又は多価アルコールの付与により調整してもよい。 When the hydrogel is produced by this method, the content of the structural unit derived from each monomer in the crosslinked polymer is substantially equal to the content of each monomer in the composition for hydrogel. The mass ratio of the content of cellulose nanofibers to the total amount of monofunctional monomer and polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate in the composition for hydrogel is the ratio of cellulose nano to the content of crosslinked polymer in hydrogel. It is substantially equal to the mass ratio of the fiber content. The content of water and polyhydric alcohol in the hydrogel may be adjusted by drying after forming the crosslinked polymer or by adding water and / or polyhydric alcohol.

ハイドロゲル用組成物は、重合開始剤を含有することが好ましい。重合開始剤としては、特に限定されず、光ラジカル重合開始剤、熱ラジカル重合開始剤が挙げられる。なお、ハイドロゲル用組成物に重合開始剤を含有させることにより、ハイドロゲルには重合開始剤が含まれてもよい。 The hydrogel composition preferably contains a polymerization initiator. The polymerization initiator is not particularly limited, and examples thereof include a photoradical polymerization initiator and a thermal radical polymerization initiator. By including the polymerization initiator in the composition for hydrogel, the hydrogel may contain the polymerization initiator.

光ラジカル重合開始剤としては、例えば、α-ヒドロキシケトン、α-アミノケトン、ベンジルメチルケタール、ビスアシルフォスフィンオキサイド、メタロセン等が挙げられる。具体的には、1-[4-(2-ヒドロキシエトキシ)-フェニル]-2-ヒドロキシ-2-メチル-プロパン-1-オン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-1-プロパン-1-オン、1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン、2-メチル-1-(4-メチルチオフェニル)-2-モルフォリノプロパン-1-オン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタン-1-オン等が挙げられる。これらは、いずれか1種用いてもよく、2種以上併用してもよい。 Examples of the photoradical polymerization initiator include α-hydroxyketone, α-aminoketone, benzylmethyl ketal, bisacylphosphine oxide, metallocene and the like. Specifically, 1- [4- (2-hydroxyethoxy) -phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-propane-1-one, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-1-propane- 1-one, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, 2-methyl-1- (4-methylthiophenyl) -2-morpholinopropane-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4) -Morphorinophenyl) -butane-1-one and the like. Any one of these may be used, or two or more thereof may be used in combination.

熱ラジカル重合開始剤としては、例えば、過酸化ベンゾイル等の有機過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ系重合開始剤、過硫酸カリウム等の過硫酸塩、2、2-アゾビスアミジノプロパン二塩酸塩等のアゾ化合物が挙げられる。 Examples of the thermal radical polymerization initiator include organic peroxides such as benzoyl peroxide, azo polymerization initiators such as azobisisobutyronitrile, and persulfates such as potassium persulfate, 2,2-azobisamidino. Examples thereof include azo compounds such as propane dihydrochloride.

ハイドロゲル用組成物における重合開始剤の含有率は、特に限定されず、例えば、0.01~1.0質量%でもよく、0.05~0.5質量%でもよい。 The content of the polymerization initiator in the composition for hydrogel is not particularly limited, and may be, for example, 0.01 to 1.0% by mass or 0.05 to 0.5% by mass.

(A1)単官能モノマーと(A2)ポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートとを共重合させる方法は、特に限定されず、上記ハイドロゲル用組成物を所定形状に成形した後、加熱又は紫外線照射を行う方法が挙げられる。例えば、シート状のハイドロゲルを製造する場合、シート状の支持体上にハイドロゲル用組成物を塗布してシート状のハイドロゲル前駆体を成形し、これに加熱又は紫外線照射を行うことにより共重合(ゲル化)させてもよい。 The method for copolymerizing the (A1) monofunctional monomer and the (A2) polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate is not particularly limited, and the hydrogel composition is molded into a predetermined shape and then heated or irradiated with ultraviolet rays. There is a way to do this. For example, in the case of producing a sheet-shaped hydrogel, a hydrogel composition is applied onto a sheet-shaped support to form a sheet-shaped hydrogel precursor, which is then heated or irradiated with ultraviolet rays. It may be polymerized (gelled).

本実施形態に係るハイドロゲルであると、上記特有の架橋構造を持つ架橋高分子とセルロースナノファイバーとを組み合わせたことにより、皮膚等の被着体に対する初期粘着性に優れるとともに、繰り返し使用時の粘着性にも優れ、また、繰り返し使用による急激な粘着力の低下を抑えることができる。また、皮膚に対する刺激も小さい。そのため、本実施形態に係るハイドロゲルは、皮膚貼付用の粘着性ハイドロゲルとして用いられることが好ましく、例えば、心電図等の測定装置の電極パッドやEMSの電極パッドのような、皮膚への繰り返し貼付用の粘着性ハイドロゲルとして好適に用いられる。 The hydrogel according to the present embodiment has excellent initial adhesiveness to an adherend such as skin due to the combination of the crosslinked polymer having the above-mentioned unique crosslinked structure and the cellulose nanofibers, and is used repeatedly. It is also excellent in adhesiveness, and it is possible to suppress a sudden decrease in adhesive strength due to repeated use. Also, the irritation to the skin is small. Therefore, the hydrogel according to the present embodiment is preferably used as an adhesive hydrogel for skin application, and is repeatedly applied to the skin, for example, an electrode pad of a measuring device such as an electrocardiogram or an EMS electrode pad. It is suitably used as an adhesive hydrogel for use.

以下、実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。なお、以下、「%」とあるのは、特に限定しない限り質量基準を意味する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto. In the following, "%" means a mass standard unless otherwise specified.

実施例及び比較例で用いた各成分の詳細は以下の通りである。 Details of each component used in Examples and Comparative Examples are as follows.

[架橋性モノマー]
・トリプロピレングリコールジアクリレート:新中村化学工業株式会社製「NKエステル(APG-200)」
・トリブチレングリコールジアクリレート:Aldrich社
・トリエチレングリコールジアクリレート:新中村化学工業株式会社製「NKエステル(3G)」
・ジプロピレングリコールジアクリレート:新中村化学工業株式会社製「NKエステル(APG-100)」
・テトラプロピレングリコールジアクリレート:Aldrich社製
・ポリオキシプロピレントリメチロールプロパントリアクリレート:第一工業製薬株式会社製「ニューフロンティア(TMP-3P)」
・N,N’-メチレンビスアクリルアミド:MCCユニテック株式会社製
・ジビニルベンゼン:新日鉄住金化学株式会社製
・ジビニルベンゼンスルホン酸ナトリウム:東ソー・ファインケム株式会社製
[Crosslinkable monomer]
-Tripropylene glycol diacrylate: "NK ester (APG-200)" manufactured by Shin Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.
-Tributylene glycol diacrylate: manufactured by Aldrich
-Triethylene glycol diacrylate: "NK ester (3G)" manufactured by Shin Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.
-Dipropylene glycol diacrylate: "NK ester (APG-100)" manufactured by Shin Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.
-Tetrapropylene glycol diacrylate: Aldrich Co., Ltd.-Polyoxypropylene trimethylolpropane triacrylate: "New Frontier (TMP-3P)" manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.
・ N, N'-methylenebisacrylamide: MCC Unitech Co., Ltd. ・ Divinylbenzene: Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd. ・ Sodium divinylbenzene sulfonate: Toso Finechem Co., Ltd.

[単官能モノマー]
・アクリル酸:株式会社日本触媒製
[セルロースナノファイバー]
・セルロース水分散体b1:(株)スギノマシン製「IMa-10002」(未変性のセルロースナノファイバー(平均繊維径10~50nm、I型結晶構造「あり」)の2質量%水分散体)
・セルロース水分散体b2:下記製造例1により得られたTEMPO酸化セルロースナノファイバーの2質量%水分散体
・セルロース水分散体b3:下記製造例2により得られたTEMPO酸化セルロースナノファイバーの2質量%水分散体
[Monofunctional monomer]
・ Acrylic acid: NIPPON SHOKUBAI Co., Ltd. [cellulose nanofiber]
Cellulose aqueous dispersion b1: 2% by mass aqueous dispersion of unmodified cellulose nanofibers (average fiber diameter 10 to 50 nm, I-type crystal structure "Yes") manufactured by Sugino Machine Co., Ltd.)
-Cellulose aqueous dispersion b2: 2 mass% aqueous dispersion of TEMPO oxidized cellulose nanofibers obtained by the following Production Example 1-Cellulose aqueous dispersion b3: 2 mass of TEMPO oxidized cellulose nanofibers obtained by the following Production Example 2. % Aqueous dispersion

・ディスコールN-518(商品名):第一工業製薬(株)製、ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物
・PVP:ポリビニルピロリドン、第一工業製薬株式会社製「ピッツコールK-30L」
・光ラジカル重合開始剤:1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン、BASF社製「イルガキュア184」
-Discol N-518 (trade name): Polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.-PVP: Polyvinylpyrrolidone, "Pitzcol K-30L" manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.
-Photoradical polymerization initiator: 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, BASF's "Irgacure 184"

[製造例1]
針葉樹パルプ2gに、水150mlと、臭化ナトリウム0.25gと、TEMPO0.025gとを加え、充分撹拌して分散させた後、13質量%次亜塩素酸ナトリウム水溶液(共酸化剤)を、上記パルプ1.0gに対して次亜塩素酸ナトリウム量が12.0mmol/gとなるように加え、反応を開始した。反応の進行に伴いpHが低下するため、pHを10~11に保持するように0.5N水酸化ナトリウム水溶液を滴下しながら、pHの変化が見られなくなるまで反応させた(反応時間:120分)。反応終了後、0.1N塩酸を添加して中和した後、ろ過と水洗を繰り返して精製し、繊維表面が酸化されたセルロース繊維を得た。続いて、遠心分離機で固液分離した後、精製水を加えて固形分濃度4質量%に調整した。その後、24%NaOH水溶液にてスラリーのpHを10に調整した。スラリーの温度を30℃としてNaBHを0.3g(0.2mmol/g)を加え2時間反応させることにより還元処理した。反応後、1MのHClを添加して中和した後、ろ過と水洗を繰り返して精製し、セルロース繊維を得た。次に、上記セルロース繊維に純水と水酸化ナトリウムを0.15g加えて2質量%に希釈し、高圧ホモジナイザー(H11、三和エンジニアリング社製)を用いて圧力100MPaで1回処理し、セルロース水分散体b1を得た。
[Manufacturing Example 1]
To 2 g of coniferous pulp, 150 ml of water, 0.25 g of sodium bromide, and 0.025 g of TEMPO were added, and after sufficiently stirring and dispersing, a 13 mass% sodium hypochlorite aqueous solution (cooxidant) was added. Sodium hypochlorite was added to 1.0 g of pulp so that the amount was 12.0 mmol / g, and the reaction was started. Since the pH decreases as the reaction progresses, a 0.5 N aqueous sodium hydroxide solution was added dropwise to maintain the pH at 10 to 11, and the reaction was carried out until no change in pH was observed (reaction time: 120 minutes). ). After completion of the reaction, 0.1N hydrochloric acid was added for neutralization, and then filtration and washing with water were repeated for purification to obtain cellulose fibers having an oxidized fiber surface. Subsequently, after solid-liquid separation with a centrifuge, purified water was added to adjust the solid content concentration to 4% by mass. Then, the pH of the slurry was adjusted to 10 with a 24% NaOH aqueous solution. The slurry was reduced at a temperature of 30 ° C. by adding 0.3 g (0.2 mmol / g) of NaBH 4 and reacting for 2 hours. After the reaction, 1M HCl was added to neutralize the mixture, and the mixture was purified by repeating filtration and washing with water to obtain cellulose fibers. Next, 0.15 g of pure water and sodium hydroxide were added to the cellulose fibers to dilute them to 2% by mass, and the cellulose fibers were treated once with a high-pressure homogenizer (H11, manufactured by Sanwa Engineering Co., Ltd.) at a pressure of 100 MPa to obtain cellulose water. Dispersion b1 was obtained.

後述する方法で測定したところ、得られたセルロース水分散体b1が含有するアニオン変性のセルロースナノファイバーのカルボキシル基の含有量は1.98mmol/g、カルボニル基の含有量は0.10mmol/gであり、一方、アルデヒド基の検出は認められなかった。セルロース水分散体b1が含有するアニオン変性のセルロースナノファイバーの数平均繊維径は4nmであった。該セルロースナノファイバーが含有するセルロースの結晶構造を広角X線回折像測定により確認したところ、I型結晶構造が「あり」であった。また、酸化前のセルロースの13C-NMRチャートで確認できるグルコース単位の1級水酸基のC6位に相当する62ppmのピークが、酸化反応後は消失し、代わりに、178ppmにカルボキシル基に由来するピークが現れていた。よって、グルコース単位のC6位水酸基のみがカルボキシル基等に酸化されていることが確認された。 As a result of measurement by the method described later, the content of the carboxyl group of the anion-modified cellulose nanofiber contained in the obtained aqueous cellulose dispersion b1 was 1.98 mmol / g, and the content of the carbonyl group was 0.10 mmol / g. Yes, on the other hand, no detection of aldehyde groups was observed. The number average fiber diameter of the anion-modified cellulose nanofibers contained in the water-cellulose dispersion b1 was 4 nm. When the crystal structure of the cellulose contained in the cellulose nanofibers was confirmed by wide-angle X-ray diffraction image measurement, the type I crystal structure was "yes". In addition, the peak of 62 ppm corresponding to the C6 position of the primary hydroxyl group of glucose unit, which can be confirmed on the 13 C-NMR chart of cellulose before oxidation, disappears after the oxidation reaction, and instead, the peak derived from the carboxyl group is 178 ppm. Was appearing. Therefore, it was confirmed that only the C6-position hydroxyl group of the glucose unit was oxidized to the carboxyl group or the like.

[製造例2]
酸化及び還元処理後のセルロース繊維の分散工程において、水酸化ナトリウムに代えてトリエタノールアミンを0.56g用いること以外は、製造例1と同様にして、セルロース水分散体b2を得た。得られたセルロース水分散体b2が含有するアニオン変性のセルロースナノファイバーのカルボキシル基の含有量は1.97mmol/g、カルボニル基の含有量は0.10mmol/gであり、アルデヒド基の検出は認められなかった。セルロース水分散体b2が含有するアニオン変性のセルロースナノファイバーの数平均繊維径は6nmであった。該セルロースナノファイバーが含有するセルロースの結晶構造を広角X線回折像測定により確認したところ、I型結晶構造が「あり」であった。また、酸化前のセルロースの13C-NMRチャートで確認できるグルコース単位の1級水酸基のC6位に相当する62ppmのピークが、酸化反応後は消失し、代わりに178ppmにカルボキシル基に由来するピークが現れていた。よって、グルコース単位のC6位水酸基のみがカルボキシル基等に酸化されていることが確認された。
[Manufacturing Example 2]
In the step of dispersing the cellulose fibers after the oxidation and reduction treatment, an aqueous cellulose dispersion b2 was obtained in the same manner as in Production Example 1 except that 0.56 g of triethanolamine was used instead of sodium hydroxide. The content of the carboxyl group of the anion-modified cellulose nanofiber contained in the obtained aqueous cellulose dispersion b2 was 1.97 mmol / g, the content of the carbonyl group was 0.10 mmol / g, and the detection of the aldehyde group was confirmed. I couldn't. The number average fiber diameter of the anion-modified cellulose nanofibers contained in the cellulose aqueous dispersion b2 was 6 nm. When the crystal structure of the cellulose contained in the cellulose nanofibers was confirmed by wide-angle X-ray diffraction image measurement, the type I crystal structure was "yes". In addition, the peak of 62 ppm corresponding to the C6 position of the primary hydroxyl group of glucose unit, which can be confirmed on the 13 C-NMR chart of cellulose before oxidation, disappears after the oxidation reaction, and instead, a peak derived from the carboxyl group is found at 178 ppm. It was appearing. Therefore, it was confirmed that only the C6-position hydroxyl group of the glucose unit was oxidized to the carboxyl group or the like.

上記セルロース水分散体を試料として、下記のようにして各特性を測定した。
[カルボキシル基量の測定]
試料0.25gを水に分散させた水分散体60mlを調製し、0.1Mの塩酸水溶液によってpHを約2.5とした後、0.05Mの水酸化ナトリウム水溶液を滴下して、電気伝導度測定を行った。測定はpHが約11になるまで続けた。電気伝導度の変化が緩やかな弱酸の中和段階において消費された水酸化ナトリウム量(V)から、下記式に従いカルボキシル基量を求めた。
カルボキシル基量(mmol/g)=V(mL)×〔0.05/セルロース試料質量(g)〕
Using the above-mentioned aqueous cellulose dispersion as a sample, each characteristic was measured as follows.
[Measurement of carboxyl group amount]
60 ml of an aqueous dispersion in which 0.25 g of a sample is dispersed in water is prepared, the pH is adjusted to about 2.5 with a 0.1 M aqueous hydrochloric acid solution, and then a 0.05 M aqueous sodium hydroxide solution is added dropwise to conduct electrical conduction. The degree was measured. The measurement was continued until the pH reached about 11. From the amount of sodium hydroxide (V) consumed in the neutralization step of the weak acid with a gradual change in electrical conductivity, the amount of carboxyl group was determined according to the following formula.
Carboxyl group amount (mmol / g) = V (mL) x [0.05 / cellulose sample mass (g)]

[カルボニル基量の測定(セミカルバジド法)]
試料を約0.2g(乾燥質量)精秤し、これに、リン酸緩衝液によってpH=5に調整したセミカルバジド塩酸塩3g/l水溶液を正確に50ml加え、密栓し、二日間振とうした。次いで、この溶液10mlを正確に100mlビーカーに採取し、5N硫酸を25ml、0.05Nヨウ素酸カリウム水溶液を5ml加え、10分間撹拌した。その後、5%ヨウ化カリウム水溶液10mlを加えて、直ちに自動滴定装置を用いて、0.1Nチオ硫酸ナトリウム溶液にて滴定し、その滴定量等から、下記式に従い、試料中のカルボニル基量(アルデヒド基とケトン基との合計含量)を求めた。
カルボニル基量(mmol/g)=(D-B)×f×〔0.125/w〕
D:サンプルの滴定量(ml)
B:空試験の滴定量(ml)
f:0.1Nチオ硫酸ナトリウム溶液のファクター(-)
w:試料量(g)
[Measurement of carbonyl group amount (semicarbazide method)]
Approximately 0.2 g (dry mass) of the sample was precisely weighed, and exactly 50 ml of a 3 g / l aqueous solution of semicarbazide hydrochloride adjusted to pH = 5 with a phosphate buffer solution was added, the mixture was sealed, and the mixture was shaken for 2 days. Then, 10 ml of this solution was accurately collected in a 100 ml beaker, 25 ml of 5N sulfuric acid and 5 ml of a 0.05 N potassium iodate aqueous solution were added, and the mixture was stirred for 10 minutes. Then, 10 ml of a 5% potassium iodide aqueous solution is added, and the sample is immediately titrated with a 0.1 N sodium thiosulfate solution using an automatic titrator. The total content of the aldehyde group and the ketone group) was determined.
Carbonyl group amount (mmol / g) = (DB) × f × [0.125 / w]
D: Sample titration (ml)
B: Titration of blank test (ml)
f: Factor of 0.1N sodium thiosulfate solution (-)
w: Sample amount (g)

[アルデヒド基の検出]
試料を0.4g精秤し、日本薬局方に従って調製したフェーリング試薬(酒石酸ナトリウムカリウム及び水酸化ナトリウムの混合溶液5mlと、硫酸銅五水和物水溶液5mlとの混合液)を加えた後、80℃で1時間加熱した。そして、上澄みが青色、試料部分(固形分)が紺色を呈するものは、アルデヒド基が検出されなかったと判断し、「なし」と評価した。また、上澄みが黄色、試料部分が赤色を呈するものは、アルデヒド基が検出されたと判断し、「あり」と評価した。
[Detection of aldehyde group]
After weighing 0.4 g of the sample and adding a failing reagent (a mixed solution of 5 ml of a mixed solution of sodium potassium tartrate and sodium hydroxide and 5 ml of an aqueous solution of copper sulfate pentahydrate) prepared according to the Japanese Pharmacopoeia, 80 It was heated at ° C. for 1 hour. When the supernatant was blue and the sample portion (solid content) was dark blue, it was judged that no aldehyde group was detected, and the sample was evaluated as "none". In addition, when the supernatant was yellow and the sample part was red, it was judged that an aldehyde group was detected, and it was evaluated as "yes".

[数平均繊維径]
セルロースナノファイバーの数平均繊維径を、透過型電子顕微鏡(TEM)(日本電子社製、JEM-1400)を用いて観察した。すなわち、試料を親水化処理済みのカーボン膜被覆グリッド上にキャストした後、2質量%ウラニルアセテート水溶液でネガティブ染色したTEM像(倍率:10000倍)から、先に述べた方法に従い、数平均繊維径を算出した。
[Number average fiber diameter]
The number average fiber diameter of the cellulose nanofibers was observed using a transmission electron microscope (TEM) (JEM-1400, manufactured by JEOL Ltd.). That is, from the TEM image (magnification: 10,000 times) negatively stained with a 2% by mass uranyl acetate aqueous solution after the sample was cast on a carbon film-coated grid that had been hydrophilized, the number average fiber diameter was according to the method described above. Was calculated.

[結晶構造]
X線回折装置(リガク社製、RINT-Ultima3)を用いて、試料の回折プロファイルを測定し、2θ=14°~17°付近と、2θ=22°~23°付近の2つの位置に典型的なピークが見られる場合は結晶構造(I型結晶構造)が「あり」と評価し、ピークが見られない場合は「なし」と評価した。
[Crystal structure]
The diffraction profile of the sample is measured using an X-ray diffractometer (RINT-Ultima3, manufactured by Rigaku), which is typical of two positions, 2θ = 14 ° to 17 ° and 2θ = 22 ° to 23 °. When no peak was observed, the crystal structure (type I crystal structure) was evaluated as "present", and when no peak was observed, it was evaluated as "absent".

[実施例1~11及び比較例1~6]
下記表1に示す配合(質量部)に従い、各成分をホモミキサー(プライミクス株式会社製「T.K.ロボミックス」)に仕込み、4000rpmで10分間処理して均一に分散混合させて、分散液(ハイドロゲル用組成物)を調製した。なお、表1においてセルロース水分散体についての括弧内の数値はセルロースナノファイバーとしての配合量を意味する。得られた分散液をPETフィルム上に厚み0.7mmにて塗布して、シート状のハイドロゲル前駆体を作製した。得られたハイドロゲル前駆体をPETフィルムごとUV硬化装置に投入しエネルギー200mJ/cmの紫外線を照射する工程を3回行うことによりハイドロゲルを作製した。
[Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 6]
According to the formulation (parts by mass) shown in Table 1 below, each component is charged into a homomixer (“TK Robomix” manufactured by Primix Corporation), treated at 4000 rpm for 10 minutes, and uniformly dispersed and mixed to form a dispersion liquid. (Composition for hydrogel) was prepared. In Table 1, the numerical values in parentheses for the aqueous cellulose dispersion mean the blending amount as the cellulose nanofibers. The obtained dispersion was applied onto a PET film to a thickness of 0.7 mm to prepare a sheet-shaped hydrogel precursor. The obtained hydrogel precursor was put into a UV curing device together with the PET film, and a step of irradiating with ultraviolet rays having an energy of 200 mJ / cm 2 was performed three times to prepare a hydrogel.

得られたハイドロゲルを用いて、初期粘着性と、繰返し使用時の粘着性を評価した。評価方法は以下の通りである。 Using the obtained hydrogel, the initial adhesiveness and the adhesiveness after repeated use were evaluated. The evaluation method is as follows.

[初期粘着性]
ハイドロゲルをPETフィルムごと2.5cm×10.0cmの試験片として切り出した。試験片のハイドロゲル表面を接着面として皮膚に貼り合わせた。接着させた試験片について、JIS Z0237に準じて180度剥離試験を行い、引きはがし粘着力を測定して以下の基準で評価した。
5:粘着力が0.5N/10mm以上
4:粘着力が0.4N/10mm以上0.5N/10mm未満
3:粘着力が0.3N/10mm以上0.4N/10mm未満
2:粘着力が0.2N/10mm未満0.3N/10mm未満
1:粘着力が0.2N/10mm未満
[Initial adhesiveness]
The hydrogel was cut out as a test piece of 2.5 cm × 10.0 cm together with the PET film. The surface of the hydrogel of the test piece was attached to the skin as an adhesive surface. The adhered test piece was subjected to a 180-degree peeling test according to JIS Z0237, and the peeling adhesive strength was measured and evaluated according to the following criteria.
5: Adhesive strength is 0.5N / 10mm or more 4: Adhesive strength is 0.4N / 10mm or more and less than 0.5N / 10mm 3: Adhesive strength is 0.3N / 10mm or more and less than 0.4N / 10mm 2: Adhesive strength is Less than 0.2N / 10mm Less than 0.3N / 10mm 1: Adhesive strength is less than 0.2N / 10mm

[繰り返し使用時の粘着性]
上記初期粘着性の試験後、剥離した試験片を上記と同様に貼り合わせ、それを剥離するという操作を繰り返した。初回の剥離から数えて10回目に剥離したときの引きはがし粘着力を測定し、測定10回目の粘着力(N10)を測定1回目の粘着力(N1)で除した数値(N10/N1)を粘着力保持率として求め、以下の基準で評価した。
5:粘着力保持率が0.95以上
4:粘着力保持率が0.90以上0.95未満
3:粘着力保持率が0.85以上0.90未満
2:粘着力保持率が0.80以上0.85未満
1:粘着力保持率が0.80未満
[Adhesiveness during repeated use]
After the initial adhesiveness test, the peeled test pieces were pasted together in the same manner as above, and the operation of peeling them was repeated. The peeling adhesive strength at the 10th peeling from the first peeling was measured, and the value (N10 / N1) obtained by dividing the 10th adhesive strength (N10) by the measured 1st adhesive strength (N1) was obtained. It was determined as the adhesive strength retention rate and evaluated according to the following criteria.
5: Adhesive strength retention rate is 0.95 or more 4: Adhesive strength retention rate is 0.90 or more and less than 0.95 3: Adhesive strength retention rate is 0.85 or more and less than 0.90 2: Adhesive strength retention rate is 0. 80 or more and less than 0.85 1: Adhesive retention rate is less than 0.80

Figure 0007039386000001
Figure 0007039386000001

結果は表1に示す通りである。比較例1では、セルロースナノファイバーを配合していないため、初期粘着性及び繰り返し使用時の粘着性に劣っていた。比較例2では、ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド付加物を配合したことにより、初期粘着性は向上したものの、繰り返し使用時の粘着性に劣っていた。比較例3では、PVPを配合したが初期粘着性及び繰り返し使用時の粘着性に劣っていた。一方、比較例4~6では、セルロースナノファイバーを配合したものの、ポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートではない架橋性モノマーを用いたため、初期粘着性及び繰り返し使用時の粘着性の改善効果は得られなかった。 The results are shown in Table 1. In Comparative Example 1, since the cellulose nanofibers were not blended, the initial adhesiveness and the adhesiveness after repeated use were inferior. In Comparative Example 2, the initial adhesiveness was improved by blending the polyalkylene polyamine alkylene oxide adduct, but the adhesiveness during repeated use was inferior. In Comparative Example 3, PVP was blended, but the initial adhesiveness and the adhesiveness after repeated use were inferior. On the other hand, in Comparative Examples 4 to 6, although cellulose nanofibers were blended, a crosslinkable monomer other than the polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate was used, so that the effect of improving the initial adhesiveness and the adhesiveness after repeated use was obtained. I couldn't.

これに対し、架橋性モノマーとしてポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートを用いるとともにセルロースナノファイバーを配合した実施例1~11であると、初期粘着性に優れるとともに、繰り返し使用時の粘着性にも優れていた。実施例4と実施例10との対比により、ポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートとしては、2官能のジ(メタ)アクリレートの方が初期粘着性及び繰り返し使用の粘着性ともに優れることが分かる。また、実施例4,6,7間の比較から、オキシアルキレン基としては、オキシエチレン基(実施例7)やオキシブチレン基(実施例6)よりもオキシプロピレン基(実施例4)が優れることが分かる。また、実施例4,8,9間の比較から、オキシアルキレン基の数としては、2個(実施例8)や4個(実施例9)よりも3個(実施例4)が優れることが分かる。 On the other hand, in Examples 1 to 11 in which the polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate was used as the crosslinkable monomer and the cellulose nanofibers were blended, the initial adhesiveness was excellent and the adhesiveness during repeated use was also improved. It was excellent. From the comparison between Examples 4 and 10, it can be seen that as the polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate, the bifunctional di (meth) acrylate is superior in both initial adhesiveness and adhesiveness after repeated use. Further, from the comparison between Examples 4, 6 and 7, as the oxyalkylene group, the oxypropylene group (Example 4) is superior to the oxyethylene group (Example 7) and the oxybutylene group (Example 6). I understand. Further, from the comparison between Examples 4, 8 and 9, the number of oxyalkylene groups of 3 (Example 4) is superior to that of 2 (Example 8) or 4 (Example 9). I understand.

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これら実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその省略、置き換え、変更などは、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although some embodiments of the present invention have been described above, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments, omissions, replacements, changes, etc. thereof are included in the scope and gist of the invention, as well as in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.

Claims (4)

1個のエチレン性不飽和基を有する単官能モノマーとポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートとからなる架橋高分子、
セルロースナノファイバー、
水、及び、
多価アルコール、
を含むハイドロゲル。
A crosslinked polymer composed of a monofunctional monomer having one ethylenically unsaturated group and a polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate.
Cellulose nanofibers,
Water and
Multivalent alcohol,
Hydrogel containing.
前記ポリオキシアルキレンポリオールポリ(メタ)アクリレートと前記セルロースナノファイバーとの質量比が1/10~1/1である、請求項1に記載のハイドロゲル。 The hydrogel according to claim 1, wherein the mass ratio of the polyoxyalkylene polyol poly (meth) acrylate to the cellulose nanofibers is 1/10 to 1/1. 前記セルロースナノファイバーは、セルロース分子中のグルコースユニットのC6位の水酸基が選択的に酸化されてカルボキシル基に変性された酸化セルロースナノファイバーである、請求項1又は2に記載のハイドロゲル。 The hydrogel according to claim 1 or 2, wherein the cellulose nanofiber is an oxidized cellulose nanofiber in which the hydroxyl group at the C6 position of the glucose unit in the cellulose molecule is selectively oxidized and modified to a carboxyl group. 皮膚貼付用である、請求項1~のいずれか1項に記載のハイドロゲル。 The hydrogel according to any one of claims 1 to 3 , which is used for skin application.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220305170A1 (en) * 2019-07-05 2022-09-29 OJl HOLDINGS CORPORATION Wound-covering material and production method therefor

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000503009A (en) 1995-12-29 2000-03-14 ミネソタ マイニング アンド マニュファクチャリング カンパニー Polar lipophilic pressure-sensitive adhesive composition and medical device using the same
JP2002501804A (en) 1998-02-09 2002-01-22 アクセルガード・マニュファクチュアリング・カンパニー・リミテッド Medical electrode and manufacturing method
WO2003025062A1 (en) 2001-09-18 2003-03-27 Sekisui Plastics Co., Ltd. Polymeric hydrogel
US20130011385A1 (en) 2009-12-30 2013-01-10 Axcelon Biopolymers Coproration Transparent bacterial cellulose nanocomposite hydrogels
JP2016111002A (en) 2014-11-28 2016-06-20 パナソニック株式会社 Separator for non-aqueous electrolyte secondary battery and non-aqueous electrolyte secondary battery
JP2017025130A (en) 2015-07-16 2017-02-02 第一工業製薬株式会社 Easily peelable adhesive composition

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2803886B2 (en) * 1990-03-09 1998-09-24 リンテック株式会社 Conductive gel and electrode pad using the same
DE4214507A1 (en) * 1992-05-01 1993-11-04 Minnesota Mining & Mfg ADHESIVE ADHESIVE WITH FUEL

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000503009A (en) 1995-12-29 2000-03-14 ミネソタ マイニング アンド マニュファクチャリング カンパニー Polar lipophilic pressure-sensitive adhesive composition and medical device using the same
JP2002501804A (en) 1998-02-09 2002-01-22 アクセルガード・マニュファクチュアリング・カンパニー・リミテッド Medical electrode and manufacturing method
WO2003025062A1 (en) 2001-09-18 2003-03-27 Sekisui Plastics Co., Ltd. Polymeric hydrogel
US20130011385A1 (en) 2009-12-30 2013-01-10 Axcelon Biopolymers Coproration Transparent bacterial cellulose nanocomposite hydrogels
JP2016111002A (en) 2014-11-28 2016-06-20 パナソニック株式会社 Separator for non-aqueous electrolyte secondary battery and non-aqueous electrolyte secondary battery
JP2017025130A (en) 2015-07-16 2017-02-02 第一工業製薬株式会社 Easily peelable adhesive composition

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