[發明專利]一種具有微納圖案表面結構的粘彈膠帶

在審

• 申請號: 201310023241.3
• 申請日: 2013-01-22
• 公開（公告）號: CN103937419A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 郭霞;屈樹新;麥汜華
• 申請（專利權）人: 香港紡織及成衣研發中心有限公司
• 主分類號: C09J7/02
• 分類號: C09J7/02
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 郭偉剛

技術領域

本發明涉及一種具有微納圖案表面結構的粘彈膠帶。

背景技術

目前大多數常用的醫用粘接布通過一層薄膜覆蓋在傷口上，這些商業化的膠帶難以在皮膚和膠帶間提供足夠的粘附力，而另一些醫用膠帶由于粘性層的粘附力太強而難以剝離，將導致疼痛甚至皮膚損傷。因此，理想的醫用膠帶應當是可重復使用，甚至可長達數月，可天天清洗，即可用水清洗膠帶并重復使用。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術中的缺陷，提供一種易剝離、易清洗、可以重復使用的具有微納圖案表面結構的粘彈膠帶。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種具有微納圖案表面結構的粘彈膠帶，包括粘彈膠帶本體和設置在所述粘彈膠帶本體內表面的微納圖案表面結構，所述微納圖案表面結構由陣列設置的柱狀體構成，所述粘彈膠帶由彈性高分子材料制成。

在本發明所述的具有微納圖案表面結構的粘彈膠帶中，所述柱狀體設置有粘性末端。

在本發明所述的具有微納圖案表面結構的粘彈膠帶中，所述柱狀體的直徑范圍為200nm-300μm，相鄰的所述柱狀體間的間距為300nm-300μm，所述柱狀體的高度為300nm-300μm。

在本發明所述的具有微納圖案表面結構的粘彈膠帶中，所述彈性高分子材料的彈性模量為0.3-1000MPa。

在本發明所述的具有微納圖案表面結構的粘彈膠帶中，所述彈性高分子材料為硅膠、聚丙烯、聚癸二酸甘油酯、聚乙烯基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷或聚氨酯。

在本發明所述的具有微納圖案表面結構的粘彈膠帶中，所述微納圖案表面結構的有效彈性模量為：

其中E_eff為所述微納圖案表面結構的有效彈性模量，E是柱狀體材料的彈性模量；I=πR⁴/4，是慣量的面積矩，R是柱狀體的半徑；D是單位面積柱狀體的密度；φ是未形變的柱狀體與基底表面間的夾角，表示柱狀體的傾斜，一般小于90°；L是柱狀體的高度；μ為摩擦系數。

在本發明所述的具有微納圖案表面結構的粘彈膠帶中，所述微納圖案表面結構的有效彈性模量小于100KPa。

在本發明所述的具有微納圖案表面結構的粘彈膠帶中，所述微納圖案表面結構與液體的接觸角滯后值小于10°。

本發明的具有微納圖案表面結構的粘彈膠帶具有以下有益效果：微納圖案表面結構膠帶能夠提供其與身體表面足夠的粘附力，而且易剝離、易清潔，而且其粘附力不依懶于沾黏劑，故可以重復使用。這種仿生微納圖案表面結構可重復剝離粘彈膠帶能提供足夠的與皮膚的粘附力，從而建立一個壓力環境，具有易剝離、易清潔和可重復使用的特點。

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中：

圖1A是本發明的具有微納圖案表面結構的粘彈膠帶的結構示意圖；圖1B是粘彈膠帶的柱狀體設置粘性末端時的結構示意圖。

圖2A、圖2B分別是普通膠帶與本發明的粘彈膠帶與液體接觸時的結構示意圖。

圖3是根據懸臂模型計算柱狀體密度相同時不同彈性模量、幾何尺寸和傾斜角的有效彈性模量的示意圖；

圖4是利用探頭檢測方法測試的幾種高分子材料制作的仿生微納圖案表面結構可重復剝離粘彈膠帶的粘附力的示意圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

本發明提供了一種具有微納圖案表面結構的粘彈膠帶，包括粘彈膠帶本體和設置在所述粘彈膠帶本體內表面的微納圖案表面結構，如圖1A所示，微納圖案表面結構由陣列設置的柱狀體構成，粘彈膠帶由彈性高分子材料制成。由于每個柱狀體與皮膚之間都存在一定的分子引力，這種分子引力也叫范德瓦爾斯力，是中性分子彼此距離非常近時產生的一種微弱電磁引力。雖然這種分子引力非常小，但是當許多柱狀體陣列設置在一起時將會產生相對較大的粘附力，類似與壁虎剛毛的粘附。

這種微納圖案表面結構膠帶能夠提供其與身體表面足夠的粘附力，而且易剝離、易清潔，而且其粘附力不依懶于沾黏劑，故可以重復使用。這種仿生微納圖案表面結構可重復剝離粘彈膠帶能提供足夠的與皮膚的粘附力，從而建立一個壓力環境，具有易剝離、易清潔和可重復使用的特點。