Page 58 - 《精细化工》2021年第5期
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·912·                             精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 38 卷

            点,随后逐步下降。由于初始含水率为 45%和 65%                                   表 1  3 种面膜基材的力学性能
            时,BC 面膜基材的复水率仅相差约 3%,而吸水率                           Table 1    Mechanical properties of three mask substrates
            却相差约 17%。经综合评价,选择 45%作为生产 BC                                抗拉强度/MPa     断裂伸长率/%     弹性模量/MPa
            面膜基材时的最佳初始含水率。                                      无纺布       0.86±0.04   41.61±2.17   1.23±0.05
                                                                蚕丝        1.25±0.07   28.53±1.62   4.27±0.32
                                                                BC        1.14±0.07   23.11±0.70   6.27±0.26

                                                                   由表 1 可知,无纺布面膜基材的抗拉强度和弹
                                                               性模量最低,分别约为 0.86 MPa 和 1.23 MPa;BC
                                                               面膜基材的抗拉强度约为 1.14 MPa,略低于蚕丝面
                                                               膜基材(约 1.25 MPa),而弹性模量则远超蚕丝面膜
                                                               基材,约 6.27 MPa。就断裂伸长率而言,BC 和蚕
                                                               丝 面膜基 材均 低于无 纺布 面膜基 材( 41.61%±
                                                               2.17%),分别为 23.11%±0.70%和 28.53%±1.62%。

                                                               这是由于 BC 具有致密有序的三维网状结构和较高
                        图 5  BC 面膜基材复水性能                       的结晶度,而蚕丝面膜基材是采用仿制蚕丝交织稳
              Fig. 5    Rehydration performance of BC mask substrate
                                                               定结构的技术和工艺加工而成。因此,BC 面膜基材
            2.4   水蒸气透过性能测试                                    的抗拉强度虽然与蚕丝面膜基材相仿,弹性模量却
                 图 6 为 3 种面膜基材的水蒸气透过性能评价结果。                    远胜于后者。相比之下,无纺布面膜基材结构疏松

                                                               且排列无序,受力时更易断裂,且更易发生形变,
                                                               因而显示出最低的抗拉强度与弹性模量以及最大的断
                                                               裂伸长率。综上所述,BC 作为面膜基材具有比无纺
                                                               布与蚕丝面膜基材更优良的力学性能。
                                                               2.6   各种面膜基材对负载 V C 的 Pickering 乳液中
                                                                   V C 营养物质吸附及控释能力测试
                                                               2.6.1   各种面膜基材对负载 V C 的 Pickering 乳液中
                                                                     V C 营养物质吸附能力测试
                                                                   图 7 为 3 种面膜基材对负载 V C 的 Pickering 乳

                          图 6   水蒸气透过性能                        液中营养物质 V C 的吸附能力测试结果。
                       Fig. 6    Water vapor permeability

                 由图 6 可知,无纺布面膜基材的水蒸气透过量
                                                    2
            远大于 BC 及蚕丝面膜基材,为 4314.87 g/(m ·24 h);
            BC 和蚕丝面膜基材的水蒸气透过量分别为 2263.54
                          2
            和 3174.61 g/(m ·24 h)。这主要是由于无纺布自身的
            纤维结构较 BC 和蚕丝而言更为松散,孔径较大,
            不能有效地锁住蒸发的水分。而 BC 是由直径
            100 nm 以下的纤维束交织而成的超精细纤维网络
            结构,能有效拦截蒸发水分,因而减少精华液损失。

            而市售蚕丝面膜基材主要是由再生纤维与活性蚕丝                                   图 7  3 种面膜基材对 V C 的吸附能力曲线
            蛋白仿照蚕丝结构制备而成。                                      Fig. 7    Adsorption capability  curves of V C  on three mask
                 与无纺布和蚕丝面膜基材相比,相同面积的 BC                              substrates

            面膜基材将能够容纳更多的精华液,锁住更多的水                                 由图 7 可知,BC 面膜基材在 24 h 内对 V C 的吸
                                                                               2
            分,同时也能减少因精华液蒸发而造成的资源浪费。                            附量为 42.36 µg/cm ,均高于无纺布与蚕丝面膜基材,
            2.5   力学性能测试                                       约为无纺布面膜基材(19.13 µg/cm )的 2.21 倍,蚕
                                                                                             2
                                                                                      2
                 面膜在使用时均为湿润状态,其拉伸等力学性                          丝面膜基材(27.36 µg/cm )的 1.55 倍。而在 V C 的
            能会显著影响面膜的作用效果,对 3 种面膜基材湿                           初始吸收速率方面,BC 面膜基材略逊于其他两种面
            膜进行了力学性能测试,结果如表 1 所示。                              膜基材。这可能与 BC 自身的结构有关,其相互交织
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