CN100351151C - 水溶性包装 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种受控制地释放包装的方法，该包装包括一种包装材料，所述包装材料至少部分或基本上完全可分散或可溶解在有效量的含水物质中，并且适于包括、包含或封装一种或多种物质，其中，该包装适于相应一个预定刺激而以预定的方式向一个所需位置释放包括、包含或封装的物质，并且基本上同时或随后部分或完全地分散或溶解。

Description

水溶性包装

技术领域

本发明涉及一种可以至少部分或基本上完全地溶解在水中、用以受控制地释放物质的改进的包装，用于采用该包装可控制地释放的方法，用于制造其的方法，释放广泛物质的用途和包含该包装的新型产品。

背景技术

在用于分配物质的文献中已知有水溶性包装，该水溶性包装部分或完全溶解，仅留下很少或者没有残余。这样的包装材料独立用作独立式包装中，或者用于与非可溶性分配器结合使用。这些包装材料释放所容纳的物质、例如危险物质、杀真菌剂等，通过在水中溶解浓缩物例如去污剂等。

这种包装的优点是，由于减少了危险物质的在稀释过程中喷溅和溢出的风险，在溶解之前容纳危险粉末物质并防止吸入的危险，避免采用用于危险物质等的包装材料的安全处理的需要，作为独立的包装以规定的量提供预先计量的定量，便于搬运，使物质渣滓、包装处理等的损耗最小化，所以这种包装的优点是明显的。

尽管在某些应用中不能令人满意，但是在一些应用中，具有大量残余物、例如表面薄膜是可以接受的。

随着大量物质被释放，存在包装破裂失败的危险。在EP-A-763479中(Rhone Poulenc Agric Limited)公开了这种包装，其中，需要释放的液体物质包含一种添加剂用以增强它的粘性。然而，这种对于问题的解决方案不能完全令人满意，并且因此需要充分的恢复能力、以便直到需要分配的时刻为止可以可靠地容纳一种物质的水溶性包装。

采用水溶性胶囊材料的成囊技术在制药工业中是已知的，用于通过采用凝胶、纤维素和衍生物作为胶囊物质通过用口服用来递送药品、维生素、增补剂等。凝胶、纤维素和衍生物等是基本上完全溶解在水中的，并且使被认可的用于食品和药品用途的胶囊材料。这些胶囊材料用于在体内于不同条件下在整个一个时期的范围内溶解。

在文献中已知可溶解凝胶袋，用于在一个罐子中容纳和储存粉末状调味料、颜料和其它实际上干燥的食物成分，作为预包装食品的部分、例如脱水面条，向所述罐子中加入热水，以便制备用于消费的食物。这些小袋的故障或破裂会导致内容物的损耗。

始终存在改进包装材料和结构的需要，以便潜在地扩展大量水溶性包装材料的有用的应用和用途。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种包装，该包装至少部分或基本完全可以分散或可以溶解在含水物质中，以便以宽范围的多种形式受控制地释放宽范围的不同固体和流体物质，从而该包装是通用的，并且易于对所需物质进行操作或以所需方式使用。

现在，我们惊讶地发现，根据本发明，可以采用包括可以至少部分或基本完全溶解在含水材料中的材料的包装，以便以满足此前定义的目标的方式提供适于释放所容纳或封闭的物质的配方和结构的新的结合。

在最宽的方案中，根据本发明提供一种受控释放包装，该包装包括在有效量的含水物质中可以至少部分或基本上完全分散或溶解的包装材料，其适于包括、包含或装有一种或多种物质，其中，该包装适于响应预定的刺激、以预定的方式、随着其基本上同时或随后部分或完全分散或溶解，将所包括、包含或装有的物质释放至所需的位置。

该物质被以固体或液体的方式释放，并且优选从粉末、颗粒、结晶、微胶囊、单块、悬浊液、分散体、浓缩物、凝胶、触变胶、非水溶液等及其混合物选出。固态物质可以处于所需的等级或等级范围。对于特定的应用，希望提供精细的物质和用于持续效果的过程形式。本发明的一个优点是，物质的个别剂量包含固体等级的所需范围，并且未受到“沉淀”的不利影响，而这是由于物质的运输和存储量、或者与具有不同颗粒等级的物质的结合而造成的。

被释放的物质可以与水可分散或可溶解包装材料形成一个整体，所述水可分散或可溶解包装材料可以为固体或中空块、一个中空容器或者一个分离容器的外壳和/或其中包含或装有中空块、容器或外壳。

该包装的特征在于，包装结构和/或构造、包装材料配方等的特征的选择或特征的结合，是为提供新的特性的选择或特性的组合。更具体地说，该包装的特征在于，与运输和存储有关的特征的新的选择或结合，例如借助包括密封和补强的包装制剂形式结构或构造，抵抗导致过早释放的影响；包括、包含或装有的物质的特性，所述物质可以是粘性或非粘性流体、非致密的可流动粉末和其它形式的不易与操作或控制的物质；释放的特征和/或时间，例如对于以同时或后继方式释放一种物质或物质的组合，或者用于以在所需地点与其它物质接触的方式释放物质，以便提高物质的使用性能或质量；预定的释放刺激物等的特性，例如本身为含水物质，在所需地点的物理或化学刺激或者它们的结合。所述的特征或特性来自水可溶解性或可分散性包装材料和/或由水可分散或可溶解性包装材料配方、构成或构造的附加材料或物质，或者来自包装的结构或构造，并且也可以根据其用途进行选择。

该包装基本上可以由水可分散或可溶解包装材料或此前定义的它们的结合构成，或者如前面所定义的那样，可以包括附加的材料，这些附加材料至少部分可以分散或可以溶解。优选地，如前面所述，该包装基本上可以完全溶解。

这里提到的含水物质是指任何固态、半固态、液态或气态(蒸汽)流体，它们包括有效分散或溶解量的水。水可以被化学或物理地可释放地结合，或者可以自由获得，并且可以从物质中收集或积聚起来或易于且立即被材料带走。优选地，如前面所述，含水物质包括液体或气体形式的水，或者其水或溶液或蒸汽混合物，例如酒精等，或者包括具有结合的或可获得的水的固体或半固体。水可以通过水可分散或可溶解包装材料聚积起来，所述水可分散或可溶解包装材料至少部分地分散或溶解，以便将包括、包含或装有的物质释放到聚积的水中，并且根据使用的用途或其它因素，该分散或溶解的包装材料可以保留在该地点或从该处分散。

这里所指的预定刺激是导致所包含或封闭的物质释放的任何刺激。该刺激可以包括用于溶解或分散、通过析出或形态变化而发生的转变、破裂、断裂或其它导致包装或其一部分可以渗透的化学或物理刺激，以便释放所包含或封闭的物质。

该刺激可以与用于分散或溶解的含水物质相同或不同。包装材料可以在热的或冷的含水物质中分散或溶解，和/或可以通过溶解或其它物理或化学方式释放物质，所述化学方式例如为暴露在热、酸或碱、溶剂和溶剂混合物中、氧化条件、包括UV的辐射能量、微波等中或进行生物降解。

这里所称的地点是指希望被释放物质进入或所在的任何地方、区域等。该地点可以与希望物质发挥作用的地点相同或不同，但是应当与该发挥作用的地点相关。

优选地，该包装在结构、构造或配方上包括第一和第二部分，适于将物质溶解并释放至所需地点，并且控制释放元素受到的刺激或外部影响，以便以预定定时和预定方式进行释放。

该包装可以包括任何适当的材料，该材料能够形成包装，并且可以在含水物质中分散或溶解，以便作为残余物仅留下它的一部分，或者基本上不留残余物。

优选地，该水可分散或可溶解包装材料包括从下面选出的天然或合成聚合体或其混合物：

聚乙烯醇(PVA)、聚环氧乙烷、化学变性纤维素或纤维素醚和其它纤维素衍生物、变性淀粉、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙烯酰胺或明胶或者其衍生物。化学变性纤维素和纤维素醚包括在烷基链上具有1至4个碳原子的烷基和/或羟烷基替代纤维素或纤维素醚，优选为，甲基纤维素(醚)、羟乙基纤维素、羟乙基甲基纤维素、羟乙稀乙基纤维素、羟丙基纤维素(化学名称为纤维素羟丙基醚)、羟丙基甲基纤维素(HPMC，化学名称为纤维素羟丙基甲基醚)、羟丁基甲基纤维素等。变性淀粉包括变构淀粉、交联粒状淀粉、包含取代淀粉的烷基的化学变性淀粉、氨基淀粉和氧化淀粉、糊精和麦芽糊精。

根据独立的力学特性或它们的结合(“软”或“硬”和/或自支持或非自支持、回弹而过早破裂或其它特性)、和/或独立的化学特性和它们的结合(慢或快、完全或部分溶解、对所需释放刺激的响应等)、无毒性的需要(对于环境、人或动物健康或与食物相关的应用)，可以适当地选择或改变水可分散或可溶解包装材料。例如，通过改变或选择含水量、pH、持水量、膨化特性、凝胶强度、凝胶点、粘度、浓度、反应取代组(交联)和对大量外部激励、例如温度、pH、溶剂、溶剂混合物、氧化条件、例如UV或微波等辐射能量、借助霉菌和细菌等进行的生物降解的灵敏性，可以使水可分散或可溶解包装材料的不同配方和组合具有所需特性的组合。例如象在Hard Capsules，ed.Ridgeway，WO98/27151(Warner Lambert)中公开的那样，配方和配方技术是已知的，该申请的内容在此结合作为参考。

优选的包装材料包括基本上可以完全溶于水的凝胶、淀粉或纤维素或它们的衍生物和混合物。我们发现天然或合成凝胶和HPMC具有特别有用的特性。

如前面所述，本发明的包装可以为适于包含或装有固态或流体物质的任意所需结构和构造。优选地，该包装包括各种形式的包装材料：固态或中空块、中空容器或闭合体、例如胶囊、袋子、夹袋、或小袋、球形、锥形、细长形、环形或锥形袋等、或者闭合物、例如膜片、隔板、罩、盖等。该结构或构造可以根据控制需要、存储需要(可堆叠或能够以有效利用空间、即立方体的方式进行存储)、用途(适于构造成位于一个环境的支撑机构中或与该支撑机构向联系)、可调配性(能够可释放地连接到一个分配线、钩、架等上，以便于接触到)等进行选择。

如前面所述的包装可以提供一个包装材料的主要结构或区域，用以进行加强、补强、在释放过程中保持包装的整体性或用于其它目的、例如骨架、框架工件、纤维、筛孔、加肋、结网、密封等，或者与一个呈所需结构的基本连续的包装材料的第二结构形成一体或至少部分相连。

可选择地或者附加地，该包装可以包括一个护层形式的主包含或封装壳体或层、片剂等，其包含或封装有一个包装材料的第二包含或封装层。

可选择地或附加地，该包装可以包括具有减弱的次要点的主包装材料，所述次要点的形式为该处的包装材料具有易于迅速或容易地溶解或破裂，或者开裂或引入水的特性，其形式例如为不穿透的形式形成模印或压纹、撕开带线等。

前面所述的主要和次要结构和层和弱点可以包括前述相同或不同包装材料和它们的组合，具有相同或不同特性、例如厚度等。不同包装材料包括至少一种包装材料，该包装材料为水可分散或可溶解包装材料，其可以为相同或不同的至少一种适于如前面所述进行释放的包装材料。

可选择地或附加地，该包装可以包括用于使其位于或定位在所述地点中的措施，在所述地点中，所包含的物质以被固定在用以存储的最佳位置上的方式、或者以定时或激活释放刺激的方式被释放，例如用于在释放元素的地点中进行溶解于水中的操作，或者将该包装保持在所述位置上，以便在处理和存储等过程中抵抗例如冲击力的影响。

如前面所述，这种定位装置可以包括适于一个适当的支撑件配合的包装材料，例如可以包括一个伸长的具有充分弹性或柔性的部分，适于在容纳该包装的环境中系或钩在一个适当的凸起上或位于其周围，或者被接收于一个有效的支撑件的一个凹槽中，或者如前面所述可以包括从包含或封装的包装材料沿着相反方向延伸的可弹性变形的凸起，并且适于变形至有效支撑装置的相对的保持机构、表面等之间的位置，并且借助弹性加以保持。

可选择地或附加地，该包装包括一个适于吸收或驱散包装可能受到的、并且可以导致所包含或封装的物质的过早释放的外部影响的具体结构、构造或形式。例如，该包装可以具有对所包含或封装的流体物质的防护形状，以便使储存和输送中的紊流最小化，并且可以包括适于承受外部影响的厚度、强度、弹性、柔韧性等的包装材料。

前述包装可以是自支持的。

可选择地或者附加地，前述包装包括帮助快速释放所包含或封装的物质的装置。在这种情况下，该包装包括用于利用结合或包含在包装中的附加成分的形式增强其对释放刺激的响应的机构。优选的相应增强机构适于通过与含水物质接触、膨胀而导致释放，例如包括膨化或膨胀剂(玉米淀粉)、泡腾剂(碳酸氢钠和柠檬酸)、分解质(可以从Penwest Pharmaceuticals获得的ExplotabTM或者从Avebe获得的PrimojelTM)，分散剂(羟基乙酸淀粉钠、藻酸钠、羧基甲基纤维素钠盐等)，或者含有气体、例如具有正过压的空气等、刺激感应剂，例如适于随着pH(在酸或碱性条件的程度内变化，或在酸和碱之间转变)的变化、温度的变化、受到微波、UV、溶剂或溶剂混合物等而引起释放。响应增强机构可以与包装的包装材料形成一体，或者包含在其中的许多敞开或封闭的孔中，以便提供增加的前述表面区域和弱点，用于例如通过与水接触的溶解作用而进行释放，并且提供所包含的空气随温度变化、泡腾剂与水接触、微波、UV、溶剂和溶剂混合物等的接触而产生的膨胀。

在本发明的另一个方案中，提供一种用于生产前述包装的方法，包括形成前述包装材料，并且引入一种或多种前述要释放的材料，以便将其包括、包含或封装在其中。根据用途、要释放的物质和包装的形状，该制造可以以一种简单的操作或所需的顺序来进行。该生产方法可以适于获得任何前述形式、结构、构造等。

该包装可以通过前述任何已知的用于形成包装材料的装置形成。适当的装置包括任何用于形成热塑性材料的装置，所述热塑性材料包括没有残余的一个或多个密封片，通过热、例如水等溶剂、真空、压力、挤压、通过溶解或熔融而成型，例如通过浸渍或喷淋到一个成型器、铸件、压纹等上的作用使一个或多个片材变形。

所述物质可以借助任何已知的机械或化学方法包括、包含或封装在包装材料中，所述机械或化学方法包括例如通过熔合、搅拌或混合到一种熔融包装材料或其溶剂中而共同形成该材料或物质，或者例如通过用水或一种感应剂软化包装材料并且自我粘结到未软化或类似于软化的包装材料上，采用或不采用热和压力地用溶剂、凝胶等粘结或焊接，而使包装材料密封所述物质。优选地，所述密封是通过在署名Capsugel的专利公告中公开的技术来进行的，具体而言，是通过使包装材料的边缘与一个熔点低的密封流体、例如有机溶剂接触、并且施加热能或引起溶解来进行的，所述熔点低的密封流体例如为有机溶剂，如烷基取代C_1-5醇、水、聚合体溶液或乳液、生产蛋白溶液或乳化液的蛋白水解酶的溶液，例如如在EP0152517、EP0180543、EP0116744和EP0116743中公开的有关胶囊的密封，这些文献的内容在此被结合作为参考。

前述弱化点可以借助已知的措施设置在包装材料中，所述措施包括通过缩颈等在包装的形状中压花或模塑，通过激光曝光或通过预定包装的化学结构中的分子取向或顺序。

前述包装可以适于容纳任何所需质量或体积的固态或液态物质。适当地，包装的形式和结构是部分地参考要包含或封装的物质的所需体积和特性选择的。优选地，该包装适于包含达到10升的体积的物质，例如在0.1ml至10升的范围内。用于所设想的应用的次一级的范围优选在0.1～5ml、5～50ml、50～500ml、500ml～5l和5～10l的范围内。该包装可以适于具有与要容纳的物质体积相等或更大的体积，例如达到所要包含的体积的三倍。可以选择该包装的体积，以便易于用物质对其进行填充。适当地，该包装适于包含或封装单一计量量的一种或多种要释放的物质。

包装可以适于成束，或者可以包括一个成束元件。在单一计量超过可能容纳或封装的物质的量的情况下，或者如果计量是优选的，或者在物质的选择需要被同时或随后受控制地释放的情况下，被包装的物质可以通过自我粘附、成束附件等而被成束或聚合起来。

包装可以包括多个间隔，以便在释放之前将物质隔离开，或者提供有序的释放。

前述包装可以包括一个识别元件，例如可以直接或间接地打印、模制，例如通过紧密地围绕所包含的物质形成柔性包装材料，具有模制凸起、或压纹、激光标记等，以便指示内容物的特性或产地，使用模式或者设计的结合特征。优选利用可以完全溶解在水中并且适于从非水溶液或从水溶液印刷的墨水、燃料等进行印刷。

前述包装可以适于通过与前述含水物质接触而基本上瞬间地释放物质，或者为了立即使用而在几分钟的受控时间内释放物质，当希望填充该包装并排空环境以便释放时在一刻钟或半小时内释放物质，当在希望将用于释放的包装填充到不方便或不能接近的地点或者相应刺激的过程中，在几小时或几天内释放物质，例如希望在天然或人工放水的情况下希望释放物质，例如与下雨或有意或无意的放水相一致，所述放水是任何化学的、机械的、结构、制造或类似过程的一部分。

该包装可以具有适于增强屏障特性的添加剂，例如获得或增强对于氧等的不可渗透性。

在利用传统或改进的胶囊技术对其填充物质时，包装可以是一件或组装起来的多件。

包装可以为任何所需的厚度，例如在0.01-10mm的范围内。本发明的特殊优点是，可以获得例如在0.01～1.0mm范围内的最小厚度而防止意外破裂的弹性，并且可以获得例如2～10mm范围内的最大厚度而达到所需的释放时间精度，通过选择包装材料的性能和特性，包装材料固态的结构或构造、例如前述本发明的包装的结构和减弱点。

应当理解，前述包装材料可以适于在释放物质之前保持包装的完整性，并且可以与释放同时溶解或分散，或者随后在一个延长的时期内分散或释放，同时在该物质已经被有效释放的过程中或之后，还保持在与含水物质接触的所需位置上。

如果保持其表面不被污染非常重要，则还可以将包装设置在一个附加的膜或容器内。

包装或要容纳的物质可以包括附加的指示元素，例如一个当溶解完成时或者当物质达到其所需效果时进行指示的部分。一旦溶剂充分地进行以释放物质，则物质内的着色剂可以在含水的地点被检测出来。着色剂可以与该物质相关，从而一旦在使用中物质被消耗，则颜色消失。

在本发明的进一步的方案中，提供一种用于控制从前述水可分散或可溶解包装材料中释放前述物质的方法，包括将该包装定位于一个用于释放并受到释放刺激的地点，例如以有效的分散或溶解量与前述含水物质接触一个有效的时期，以便激活前述释放，并且将物质释放到该地点中，其中，该包装基本上同时或随后至少部分或基本完全溶解在含水物质中。该包装可以包括任何前述结构、构造或形式特征。

该方法的优点是，减小在稀释过程中有害物质溅出或溢出的危险，在溶解之前容纳有害粉末物质，并且防止吸入的危险，避免需要采用用于危险物质等的包装材料的安全处理，作为独立的包装，以指定的量提供预先测量的计量，便于输送，使物质渣滓、包装处理等的浪费最小化。

前述用于控制释放的方法可以用于将一种物质释放到一个环境中的任何所需的应用，同时具有前述任何优点。

该包装可以直接位于所需地点，或者可以利用适当的机构输送至所需地点，保持不与含水物质接触。

本发明的包装可以适于在释放内容物之前，当加入一个水容器中时，在水中下沉或漂浮，或者最初下沉或上浮并随后在经过预定时间之后漂浮或下沉例如用作指示或在释放等之前使水含量最大或最小化。

本发明可以用于释放农业化肥物质，包括害虫或植物生长控制剂、植物病害控制剂、土壤改良剂等。例如害虫生长控制剂包括杀虫剂、杀螨剂、灭鼠剂、杀螺剂、杀鼻涕虫剂、杀蠕虫剂(杀线虫剂、驱蠕虫药)、土壤熏杀剂、害虫驱除剂和引诱剂例如信息激素等、和生物控制剂例如微生物、捕食动物和天然产物；植物生长控制剂包括除草剂、脱叶剂、干燥剂、落粒剂和设定控制剂、生根化合物(rootingcompounds)、发芽抑制剂、生长刺激剂和生长抑制剂、苔藓和地衣控制剂和植物基因控制剂或制剂；植物病害控制剂包括杀真菌剂、杀病毒剂、木材防腐剂和杀细菌剂；并且土壤改良剂包括肥料、痕量金属添加剂、细菌作用控制刺激剂和土壤固结剂。

该方法可以以工业或家用规模，通过喷淋、撒粉、条播等技术，用于耕种、温室、园艺、林业等应用。

该方法的优点包括前述优点，并且可以进一步包括下述优点：操作安全，包括减小污染或结转的风险，并且不会与反应物质皮肤接触，便于且易于使用，不用计量，轻轻倒入或对使用过的小袋进行重新密封，根据需要进行分配，以便处理污染的包装，精确定量控制，避免使用者暴露于灰尘颗粒中，提供在冷水中的溶解性，在计量选择方面提供更大的灵活性，并且具有商业上可获得的颗粒，减少一旦打开则会导致产品退化的危险，使颗粒尺寸对于溶解最佳化，并且采用最小化的包装。进一步的优点包括不与喷淋喷嘴等粘附，不需要采用搅拌器，没有残余物，防泄漏保证包装，并且单位计量面积的成本低。

该方法还适于释放环境处理剂、例如水净化剂、消毒剂、废料处理剂等，包括用于水生病毒、细菌、携带疾病的生物体和昆虫、天然和工业污染物的控制剂，包括水生植物生长控制剂、土壤流失分散剂、冷却和循环水中和剂等。如上面所述，优点在于可以用于农业应用并且包括以下优点：采用令人满意的物质用于净化引用水，并且利用颗粒或未溶解固态包装材料或残留物提供没有污染的高质量的水，并且净化作用迅速。物质可以以适于所需效果的所需浓度被释放到水中或所需的地点中，例如以较低的量释放，以便对安全地消费，或者以较高的量释放，以便产生适合于一个要净化、消毒或处理的物体或地点的溶液。

该方法可以用于搬运使用时需要注意安全的物质，例如危险物质，包括：腐蚀剂、化学试剂、排出的清洁物质等，这些物质可以以稀释的形式使用，它们在粉末、无水或浓缩形式下尽管仍然是令人不快的，但是相对而言是安全的，但是，在溶液中则变成危险的物质。在这种情况下，单位剂量的包装可以提供安全的处理，它们确保正确的稀释，并且对于使用而言是安全的。除了可以提供前述优点，还具有进一步的优点，例如，通过提供由最终用户进行安全稀释的措施，消除了以危险的稀释形式运输筒装物质的需要。

该方法可以用于稀释固态或液态形式的、例如浓缩的污染物和它们的成分，包括用于清洁房屋、物体和布的家用或工业去污剂，和用于个人卫生用途的任何已知的去污剂或清洁剂。其优点包括上述给出的优点，还包括：包装不会留在手上，所以具有美学上的优点，并且与粉末或片剂相比，运输方面更令人满意，具有在结构上的高完整性，以防止物质分裂或溢出的危险，减小了一旦将主包装打开而导致产品变质的危险，并且相关地延长了保存期，具有更高的潜在效率，并且可以有效输送关键的组分，更易于制造，配方和使用，并且减小了浓缩损害衣物、皮肤和其它物品的风险，并且呈现出可以选择地用于从中释放物质的袋或装置，另外还具有使所需量的软化剂、漂白剂、增白剂、分散剂、泡腾剂和其它包括磷酸盐的增溶剂。这些部分通常会随着时间变质，或者可能不能较差地遍布去污剂，能够使单一剂量中的多功能物质的定量或在单一包装中的顺序定量例如具有一种包在或装在包装内的另一种物质中，使体积重量比最小化。

该方法还可以用于释放食品，包括干的或粉末固体、液体和挥发性形式调味剂和香料、结构改进剂、色素、吸湿剂，例如大米、玉米面、食盐和包装材料本身、油和脂、干奶产品和其它在氧气中变质的食品，调味品和草药等。用于释放食物的方法具有前述优点，并且还具有下述优点：精确的剂量控制提供了与标准厨房测量相关的尺寸，例如不采用需要使用者打开的包装而将成分分离开，例如在方便食品包装中，有利于环境，避免不可食用的次要包装，可微波烹饪，没有被次要包装片污染的危险，清洁和易于搬运，可食用地包装，在热水中不易于残留，相对于空气被密封，可以保持新鲜和保存期限，直到需要时为止掩盖味道和气味，例如避免污染其它食品等，调味剂的维生素、颜色、纯度等的保持。一个特别的优点是，由于在存储中使接触分离，所以该包装可以用于使物质的变质最小化，同时可以提供改善的分散性，并且通过以与释放最佳接触的方式定位食物而与释放接触。

在本发明进一步的方案中，提供一种包括前述包装的新型产品。适当的新型产品包括适于具有相关优点的前述特定方法的产品。该产品可以用于在其中装填用于释放的物质，或者可以容纳所述物质。该产品可以包括具有前述结构、构造和形式特征的包装。

现在，以非限定性的方式参照下面的附图说明本发明。

附图说明

图1a-1i是根据本发明的包装的剖视示意图。

图2a和2b是根据本发明的包装的示意图，该包装包括主要和次要结构，其构造选择；

图3a和3b是根据本发明的包括定位装置的包装的放大图和剖视示意图；

图4a-4c是根据本发明的包装结构和制造方法的图示；

图5a和5b是根据本发明的成束元件和成束包装的图示；

具体实施方式

在图1中以通过从包装材料的熔体或溶液中浸渍获得的结构和构造形式表示各种情况的包装。在图1a至1g中，表示外壳(11)和连接部(12、13)形式的包括水可分散或可溶解多层和/或多部分材料的胶囊。

图1a表示一个分别具有中心单层速溶包装材料和外围双层快-慢和慢-快溶解包装材料的胶囊，适于提供一个前述减弱连接或弱点。作为图1的替代结构，在图1b中，表示一个分别具有中心和外围单层速溶和慢溶包装材料和快-慢溶解包装材料的外层的胶囊。可以设想这些结构的变型，并且根据所需的制造方便性和所需的释放特性可以加以确定。

图1a的胶囊可以这样制造，例如将一个成型件分别在慢和快溶解包装材料的相应溶液或熔体中浸入至一个第一深度、然后通过在速溶包装材料的一个溶液或熔体中浸入一个较大的深度、以形成外壳(11a为内，11d为外)，同时形成部分(11b)，并且最终用壳体(11d外)填充并折叠盖住部分(11b)，同时形成密封件(11c)。

图1b的胶囊可以例如通过下述方式来制造，即，形成用于11a内和11d外的壳体(11e内、11d)，然后，通过将内部在慢溶包装材料中进入一个较浅的深度来形成壳体(11e外)，并且填充和者的盖住壳体(11d)，同时形成密封件(11c)。

图1c和1d表示胶囊外壳，该外壳收缩配合于物质周围(成型或模制)，并且在其间、例如以两个外壳(11d0的未密封的邻接部的形式在隆起上具有呈一个易于溶解的区域(12)的形式的减弱的次要点，所述易于溶解的区域(12)是适于剥退。

图1e和1f表示胶囊，该胶囊具有一个易于溶解的包装材料带(13)，该带(13)连接壳体(11d)之间的间隙。固体或液体成分封闭在该胶囊(11d、11d)中，并且经由易于溶解的区域(13)通过在水中快速溶解而释放。

图1g表示一个胶囊，该胶囊包括一个封装物质的快速溶解单层外壳(11f)和一个内部次要外壳(11d)，邻接或折叠密封到胶囊上，并远离外壳(11d)。该胶囊可以适于封装两种相同或不同的物质并分阶段释放，通过速溶壳体(11f)释放一种物质，并且通过胶囊(11d、11d)的慢溶随后释放第二种物质。

在图1h和1i中表示被填充或密封的主浸渍袋或夹袋(14)的一种形式，如图所示，具有一个分离的盖部(15)或通过卷边部(16)自密封。卷边可以有选择地提供一个释放特征，其形式为，一个主结构作为防止过早释放的强度部分的一个点或者作为减弱部的第二个点，这例如可以适于在水中快速溶解，以便随着随后袋或夹袋的溶解而释放袋中的内容物。

在图2a和2b中表示一个位于主要结构的慢溶解加强包装材料(22)的网孔袋周围的次要结构包装材料(21)的小袋，所述包装材料(22)其可以融合或以其它方式连接到包装材料(21)上。包装材料(21)在边缘处被密封。

这种包装适于递送分级物质，从而包装材料(21)的速溶从主结构网袋(22)中释放微细的颗粒，随着网袋(22)的慢溶解随后释放大颗粒。小袋可以包括包装材料(21)、如柔性或刚性包装材料或它们的结合，例如借助真空，它们可以是平直或有形状的。这种结构也可以用在采用任何所需包装材料的前述根据本发明的其它实施例中。

在图3a中表示水可溶解胶囊(31)，它的形式为，借助可复原地变形的胶囊壳(32)保持在地点(34)中的一个支撑件(33)上的第一胶囊部分。通过将水可溶解胶囊(31)定位在支撑装置(33)，导致过早释放的地点(34)的外部影响被最小化。随着与水接触，该壳体(31)溶解，释放内容物，随后定位的壳体(32)溶解。

在图3b中表示一个胶囊，该胶囊可以由水可溶解包装材料制成，适于利用可弹性变形的翅定位，从而将一个胶囊定位并在该地点中潜在地损害外部影响。

在图4a～4c中表示具有可溶解密封件或卷边(42)的包装材料(41)的包装结构的构造。包装可以由包括流动包封或挤压构成，以便如图4b(i)和4b(ii)所示，形成一个具有沿着长度的缝部的有缝或无缝管。在图5a和5b中表示包括根据本发明的水可溶解包装材料(52)的成束元素和胶囊(51)形式的成束的水可溶解包装。随着与水接触，成束元素随后溶解，成束胶囊迅速溶解，以便释放它们的内容物，成束元素辅助抵抗导致在与水接触之前过早释放的外部影响。

Claims (25)

1、一种受控释放包装，该包装包括在有效量的含水物质中可以至少部分或基本上完全分散或溶解的包装材料，其适于包括、包含或装有一种或多种物质，其中，该包装适于响应预定的刺激、以预定的方式、将所包括、包含或装有的物质释放至所需的位置，该包装基本上同时或随后部分或完全分散或溶解，

其中，所述包装包括

第一和第二部分，就其结构、构造或配方而言，适于将物质溶解并释放至所需地点，并且以给释放提供预定定时的方式和以预定方式控制释放元素受到的刺激或外部影响，和

具有减弱的次要点的主包装材料，所述次要点设计成迅速或缓慢地溶解或破裂，或者开裂或具有引入水的特性，其形式例如为不穿透的孔形式形成模印或压纹、撕开带线，

其中所述包装材料具有由速溶包装材料构成的中心单层和由快-慢和慢-快溶解包装材料构成的外围双层，适于提供一个减弱连接或弱点，

或者

其中所述包装材料具有分别由速溶和慢溶包装材料构成的中心和外围单层以及由快-慢溶解包装材料构成的外围双层，

或者

所述包装材料具有一个外壳，该外壳收缩配合于物质周围，并且在减弱的次要点之间具有一个易于溶解的区域的形式，该区域具有适于以两个外壳的未密封的邻接部的形式在隆起上适于剥退的区域，

或者

其中所述包装材料包括一个封装物质的快速溶解单层外壳和一个内部次要外壳，内部次要外壳邻接或折叠密封到包装上，并远离快速溶解单层外壳，通过速溶壳体快速释放一种物质，并且随后通过慢溶包装释放第二种物质，

或者

其中所述包装材料为主浸渍包装或被填充或密封的包装，具有一个分离的盖部或通过卷边自密封，其中，卷边提供一个减弱部的次要点，适于在水中快速溶解以释放袋中的内容物，随后包装溶解。

2、如权利要求1所述的包装，其中，该物质被以固体或液体的方式释放，并且从所需的等级或等级范围的粉末、颗粒、结晶、微胶囊、单块、悬浊液、分散体、浓缩物、凝胶、触变胶、非水溶液及其混合物选出。

3、如权利要求1或2所述的包装，其特征在于，包装结构和/或构造和/或包装材料配方的特征的选择或特征的结合是为提供特性的选择或特性的组合，其中，所述的特征或特性来自水可溶解性或可分散性包装材料和/或来自由水可分散或可溶解性包装材料配方、构成或构造的附加材料或物质，或者来自包装的结构或构造，并且所述特征或特性也可以根据其用途进行选择。

4、如权利要求1或2所述的包装，其是可以完全水解的。

5、如权利要求1或2所述的包装，是在含水物质中可分散或可溶解的，含水物质包括包含有效分散或分解量的水的任何固态、半固态、液态或气态流体，可以是化学或物理上可释放的结合，或者可以是能自由地获得，并且可以从物质集合或积聚在一起，或者易于并且立即被包装材料带走。

6、如权利要求1或2所述的包装，适于响应一种预定的刺激而释放，所述刺激包括任何用于溶解或分散、通过析出或形态变化而发生的转变、破裂、断裂或其它导致包装或其一部分可以渗透的化学或物理刺激，以便释放所包含或封闭的物质。

7、如权利要求1或2所述的包装，其中，该刺激与用于分散或溶解的含水物质相同或不同，其中，包装材料是在热的或冷的含水物质中分散或溶解，和/或可以通过溶解或其它物理或化学方式释放物质，所述化学方式为暴露在热、酸或碱、溶剂和溶剂混合物中、氧化条件、包括UV的辐射能量、微波中或进行生物降解。

8、如权利要求1或2所述的包装，用于将物质释放到一个地点，该地点包括希望被释放物质进入或所在的任何地方、区域，该地点可以与希望物质发挥作用的地点相同或不同，但是应当与该发挥作用的地点相关。

9、如权利要求1或2所述的包装，其中，该水可分散或可溶解包装材料包括从下面选出的天然或合成聚合体或其混合物：聚乙烯醇(PVA)、聚环氧乙烷、化学变性纤维素或纤维素醚和其它纤维素衍生物、变性淀粉、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙烯酰胺或明胶或者其衍生物。

10、如权利要求1或2所述的包装，其形式为：固态或中空块、中空容器或闭合体、例如胶囊或小袋或球形、锥形、细长形、环形或锥形袋、或者闭合物、例如膜片、隔板、罩、盖。

11、如权利要求1或2所述的包装，包括：用于使其位于或定位在所述地点中的措施，在所述地点中，所包含的物质以被固定在用以存储的最佳位置上的方式、或者以定时或激活释放刺激物的方式被释放，例如用于在释放元素的地点中进行溶解于水中的操作，或者将该包装保持在所述位置上，以便在处理和存储过程中抵抗例如冲击力的影响。

12、如权利要求1或2所述的包装，其中，这种定位装置包括一个伸长的具有充分弹性或柔性的部分，适于在容纳该包装的环境中系或钩在一个适当的凸起上或位于其周围，或者被接收于一个有效的支撑件的一个凹槽中，或者如前面所述可以包括从包装材料沿着相反方向延伸的可弹性变形的凸起，并且适于变形成有效支撑装置的相对的保持机构、表面之间的位置，并且借助弹性加以保持。

13、如权利要求1或2所述的包装，包括一个适于吸收或驱散包装可能受到的、并且可以导致所包含或封装的物质的过早释放的外部影响的结构、构造或形式。

14、如权利要求1或2所述的包装，包括：利用结合或包含在包装中的附加成分的形式而来增强其对释放刺激的响应的机构，其可以从下述装置中选出，即，适于通过与含水物质接触、膨胀而导致释放，例如包括膨化或膨胀剂、泡腾剂、分解质，分散剂，或者含有气体、例如具有正过压的空气、刺激感应剂，例如适于随着pH的变化、温度的变化、受到微波、UV、溶剂或溶剂混合物而引起释放。

15、一种制造如权利要求1至14任何一项所述的包装的生产方法，包括形成包装的材料，并引入一种或多种前述要释放的材料，以便将其包括、包含或封装在其中。

16、如权利要求15所述的方法，其中，形成包装的材料没有残余地密封一种或多种片材，通过加热、溶剂、例如水、真空、压力、利用通过浸渍或喷淋到一个成型件、铸件或压纹上、从溶剂或熔体中挤压、成型的作用，使一个或多个片材变形。

17、如权利要求15或16所述的方法，所述方法包括：通过利用机械或化学方式进行密封来包含和装入要释放的物质，其包括：用水或一种感应剂软化包装材料并且自我粘结到未软化或软化的包装材料上，采用溶剂、凝胶粘结或焊接，包装材料的边缘与一个熔点压下密封流体接触，例如有机溶剂、水、聚合物溶液或乳浊液，产生一个蛋白溶液的蛋白水解酶的溶液，并且施加热能以便引起熔化。

18、如权利要求15或16所述的方法，其中，包装包括一个鉴定元件，例如打印、模制、压纹或激光标记，以便指示内容物的特性或产地，使用模式或者设计的结合特征。

19、如权利要求15或16所述的方法，其中，包装或被容纳的物质包括附加的指示元件，例如一个当溶解完成或当物质已经实现其所需的效果时进行指示。

20、一种用于控制从水可分散或可溶解包装材料中释放物质的方法，所述包装为权利要求1-14中任一项所述的受控释放包装，所述方法包括将该包装定位于一个用于释放并受到释放刺激的地点，例如以有效的分散或溶解量与前述含水物质接触一个有效的时期，以便激活前述释放，并且将物质释放到该地点中，其中，该包装同时或随后完全溶解在含水物质中。

21、如权利要求20所述的方法，用于释放农业化学物质，包括害虫或植物生长控制剂、植物病害控制剂、土壤改良剂，利用喷淋喷粉、条播技术，用于工业或家用规模的耕种、温室、园艺、林业应用。

22、如权利要求20所述的方法，用于释放环境处理剂，所述环境处理剂包括：水净化剂、消毒剂、废料处理剂，包括用于水生病毒、细菌、携带疾病的生物体和昆虫、天然和工业污染物的控制剂，包括水生植物生长控制剂、土壤流失分散剂、冷却和循环水中和剂。

23、如权利要求20所述的方法，用于搬运和释放使用时需要注意安全的物质，例如危险物质，包括：腐蚀剂、化学试剂、排出的清洁物质，这些物质可以以稀释的形式使用，它们在粉末、无水或浓缩形式下尽管仍然是令人不快的，但是相对而言是安全的，但是，在溶液中则变成危险的物质。

24、如权利要求20所述的方法，用于释放例如浓缩的固体或液体形式的去污剂或其它清洁剂，包括用于清理房屋、物体和衣物的家庭和工业去污剂，以及用于个人卫生的任何已知去污剂或清洁剂。

25、如权利要求20所述的方法，用于释放食品，包括干的或粉末固体、液体和挥发性形式调味剂和香料、结构改进剂、色素、吸湿剂，用于例如大米、玉米面、食盐和包装材料本身、油和脂、干奶产品和其它在氧气中变质的食品，调味品和草药。

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