CN106132839B - 印刷的水溶性袋 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种在袋的内部上具有墨水的水溶性袋。

Description

印刷的水溶性袋
技术领域
水溶性袋。
背景技术
用于递送基底处理剂例如盘碟洗涤剂、衣物洗涤剂、表面清洗以及衣物处理组合物的水溶性袋在全球范围内日趋流行。通常,消费者将所述袋设置在盘碟洗涤机的隔室中或者洗衣机的桶中,所述袋在洗涤中暴露于水并且该袋溶解并释放所述处理剂。
所述基底处理剂可为粉末、液体。某些袋具有多个隔室并且各个隔室中的液体。某些袋甚至具有多个隔室,其中一个隔室包含粉末并且另一个隔室包含液体。多隔室袋的独立隔室可具有不同的溶解速率,因此在洗涤循环期间在不同的时间提供独立隔室内的基底处理剂的递送。
通常,基底处理剂的袋的销售者出售在单个容器内的多个袋。为了促进易用性并且最小化浪费,容器内的所述袋并非独立包装于二次包装中。
对于许多消费者而言,他们对所选产品的最大关注是在其家中使用所述产品的时候。这对于销售者传达通过使用所述产品可达到的益处而言可能是关键时刻。这也可以是消费者从销售者接收对于如何使用所述产品以从该产品获得最大化益处的说明最具接受性的时候。
在没有二次包装的情况下,可在所述袋本身上提供消费者说明。由于所述袋被设计成在使用中溶解,载有所述说明的介质也需要在使用中溶解。由于所述袋是水溶性的,可将所述说明印刷到所述袋上或者印刷到用于形成所述袋的前体纤维网上。
在水溶性的袋上提供印刷面临许多限制。首先,袋通常在含水或潮湿的环境例如厨房或者洗衣房中使用。如果消费者的手指是潮湿的,来自其手指的水可部分地溶解所述袋。如果袋在其外表面载有印刷的说明,则所述印刷可变得模糊并且难以辨认。另外,由于在生产线上所述袋填充到容器中,袋可彼此磨损从而模糊或者破坏所述袋的外表面上的印刷。此外,将墨水固定到水溶性材料上可具有挑战性,并且袋的外表面上的墨水可转移到与袋接触的表面。此类表面可包括精制砧板厨房柜台、位于靠近洗衣机的自动烘干机顶部上的浅色衣服的制品、包含所述袋的容器的内表面、消费者的手指、和/或用于制造所述袋的制造设备。
为了克服这些潜在的问题,可在袋的内表面上提供印刷。这一布置可保护所述印刷不被磨损、被转移到其它表面以及被消费者过早地弄湿。然而,袋的内表面上的印刷随后暴露于所述袋中的处理剂。处理剂可包括表面活性剂、漂白剂、溶剂、以及可降解设置在袋的内表面上的墨水的其它物质。
考虑到这些限制,对于可印刷在内表面上的水溶性袋,存在持续的尚未解决的需求。
发明内容
水溶性袋包含水溶性第一片材;水溶性第二片材,其接合到水溶性第一片材以至少部分地限定包含基底处理剂的腔室;和墨水;其中所述第一片材和第二片材各自具有内表面和相对的外表面;其中所述腔室由第一片材的内表面和第二片材的内表面至少部分地限定;并且其中所述墨水包含颜料,所述颜料选自二酮吡咯并吡咯颜料、喹吖啶酮颜料、蒽醌、以及它们的混合物,并且设置在第一片材的内表面和第二片材的内表面中的至少一个上。
附图说明
图1是水溶性袋的图示,其示出了位于第一片材的内表面上并且从水溶性袋的外表面透过第一片材而可见的墨水。
图2是水溶性袋的横截面视图,其中墨水设置在第一片材的内表面上并且透过所述第一片材可见,并且墨水设置在第二片材的内表面上并且透过第二片材可见。
图3是水溶性袋的横截面的图示,其中墨水60设置在第一片材的内表面和第二片材的内表面上以及设置在第一片材的外表面上和第二片材的外表面上。
图4是多腔室袋的图示,所述多腔室袋在第一片材的内表面上具有墨水。
具体实施方式
水溶性袋10示出于图1中。水溶性袋10可包含水溶性第一片材20和水溶性第二片材30,所述水溶性第二片材30接合到水溶性第一片材20以至少部分地限定包含基底处理剂50的腔室40。水溶性袋10还可包含墨水60。
如图2中示出,第一片材20和第二片材30中各自可具有内表面70和相对的外表面80。第一片材20和第二片材30的内表面70可一起形成腔室40。第一片材20和第二片材30的边缘90可彼此接合以形成腔室40。基底处理剂50可设置在腔室40内。
边缘90可各自具有小于约100mm或甚至小于约60mm或甚至小于约50mm的长度。水溶性袋10的平面图可以是基本上矩形、基本上正方形、基本上圆形、椭圆形、超椭圆形、或者制造上实用的任何其它所期望的形状。水溶性袋的总平面面积可小于约10000mm2,或甚至小于约2500mm2。水溶性袋10如此的大小和尺寸能够便利地适合成年女性手握。此外,对于旨在用于自动盘碟洗涤机中的水溶性袋10而言,这种大小可便利地适配在机器内的洗涤剂容器内。
第一片材20和第二片材30的边缘90可彼此结合。例如,第一片材20和第二片材30的边缘90可通过热结合或溶剂焊接或其组合来彼此接合。热结合可通过对要彼此结合的两种材料施以一种或多种热和压力而形成。溶剂焊接可通过对第一片材和第二片材中的一者或两者施用溶液并且将第一片材和第二片材在期望结合的位置进行接触而形成。对于水溶性袋,溶剂可为水和/或蒸汽。
第一片材20和第二片材30可为充分地半透明或甚至透明的,使得基底处理剂50从袋10的外表面可见。即,使用袋10的消费者可以看见容纳于袋10中的基底处理剂50。
水溶性袋10还可包含墨水60,所述墨水设置在第一片材20的内表面70和第二片材30的内表面70中的至少一个上。通过将墨水60设置在内表面70之一上,可保护墨水60免于被磨损、转移到其它的表面、以及当消费者拿放袋10时被其手上的水所溶解。
墨水60可位于基底处理剂50与第一片材20的内表面70和第二片材30的内表面70中的至少一者之间。
基底处理剂50通常包含设计用于帮助从表面诸如工作台面、地板、澡盆、浴室壁、浴帘、餐具、炊具、织物、服装等除去污垢和污渍的组分。许多这些组分可与墨水组合物发生化学相互作用。
在市场上,从制造到消费者使用的供应链持续时间可在几天到超过一年的范围内。因此,设置在袋10的内表面或外表面上的墨水60需要充分稳定以在潜在的长时期内行使功能。如果墨水60用于传达使用说明,则此类使用说明需要保持足够清晰以使消费者能够理解。在一些情况下,仅仅清晰可能是不够的,因为消费者可将分解的印刷的墨水视为产品变质、失效、陈旧、或者其它不在最佳性能条件下的指标。
墨水60可以是水溶性的墨水60。墨水60可包含颜料红254。颜料红254是有机颜料。包含颜料红254的墨水60可购自Sun Chemical(Parsippany,New Jersey,USA)。包含颜料红254的墨水60在暴露于基底处理剂50时可充分稳定,所述基底处理剂50以家庭配方的典型水平包含液体或粉末漂白剂。墨水60可包含颜料红184。墨水60可包含颜料红184和颜料红254。
墨水60可包含AQUADESTRUCT黑。墨水60可包含AQUADESTRUCT白。AQUADESTRUCT墨水购自Sun Chemical(Parsippany,New Jersey,USA)。墨水60可包含DPW 354白、DPW 354黑和DPW 354红中的一种或多种,购自Sun Chemical(Parsippany,New Jersey,USA)。墨水60可包含颜料白6(二氧化钛)。墨水60可包含颜料黑7(碳)。墨水60可包含颜料黑6。墨水60可包含颜料黑8。墨水60可包含颜料黑8。墨水60可包含颜料白6。本文所公开的任意一种或多于一种墨水60,包括AQUADESTRUCT黑、AQUADESTRUCT白以及包含颜料红254的墨水,可位于第一片材20和第二片材30中的一者或两者的内表面70或外表面80上。墨水60可通过一个或多个保护层来覆盖。包含DPW 354的墨水60可购自Sun Chemical(Parsippany,New Jersey,USA)。
用于使用袋10的说明可印刷于第一片材20和第二片材30中的一者或两者的内表面70和外表面70中的一者或两者上,例如图3中示出。所述说明可提供指示,其关于要使用的洗涤循环的温度、要使用的洗涤循环的持续时间、基底处理剂50可处理的基底的类型、避免袋10被过早润湿的建议、不应在其内使用袋10的器具的类型、产品制造/失效日期、成分表、制造商的联系信息、建议储存条件等。提供与袋10成一体的说明以在使用时它们对消费者而言显而易见,使袋10更容易被消费者使用。
袋10可具有多个腔室40。例如,可将多个袋10彼此接合以形成多隔室袋。可将表2中示出的种类的一个或多个袋彼此接合。袋10可以是由宝洁公司在全球各地目前销售的类型,如TIDE PODS、CASCADE ACTION PACS、CASCADE PLATINUM、CASCADE COMPLETE、ARIEL 3IN 1 PODS、TIDE BOOST ORIGINAL DUO PACs、TIDE BOOST FEBREZE SPORT DUO PACS、TIDEBOOST FEE DUO PACS、TIDE BOOSE VIVID WHITE BRIGHT PACS、DASH,FAIRY(PLATINUM,ALL-IN ONE,YES(PLATINUM ALL-IN ONE,JAR(PLATINUM,ALL-IN ONE,DREFT(PLATINUM,ALL-IN ONE。如图4中所示,袋10可具有3个腔室40。第一片材20和第二片材30可形成第一腔室40。另一个第一片材20和第二片材30可形成第二腔室40或者一个或多个另外的腔室40。两个袋10可接合在一起。腔室40可彼此堆叠。腔室40可以是并排关系。
墨水
墨水60可包含颜料、水、粘结剂、杀菌剂和溶剂。墨水60可包含颜料,其选自二酮吡咯并吡咯、喹吖啶酮、蒽醌、酞菁颜料颗粒、香豆素、萘二甲酰亚胺、以及它们的混合物。包含上述颜料的墨水60据认为抵抗被漂白剂降解。据认为这是因为颜料不具有R-N=N-R'官能团,其中R和R’为芳基或烷基,其据认为易受漂白剂降解。不受理论约束,具有R-N=N-R'官能团的颜料据认为易受过氧化氢附着,其中R和R’为芳基或烷基,例如偶氮类颜料。如果基底处理剂50具有少许漂白剂或者不含漂白剂,或者袋10包含具有显著量的漂白剂以及从制造到消费者使用的短期供应链的基底处理剂50,则在墨水60中可使用偶氮类颜料,诸如颜料红184。
二酮吡咯并吡咯颜料官能团具有如下通用结构:
每个R可以相同或不同,并且每个R为氰基基团、甲基或烷基基团、氢基团、苯基基团或卤素基团。
具有二酮吡咯并吡咯颜料官能团的颜料可选自颜料红254、颜料红255、颜料红264、颜料红272、颜料橙73、以及它们的混合物。之前所述的颜料的结构如下:
颜料红254
颜料红255
颜料红264
颜料红272
颜料橙73
具有二酮吡咯并吡咯官能团的颜料可在下面表格中列出。
蒽醌官能团具有如下结构
具有蒽醌官能团的颜料可选自颜料红177、颜料红168、以及它们的混合物。之前所述的颜料的结构如下:
颜料红177
颜料红168(二溴代蒽酮)
喹吖啶酮官能团具有如下结构:
具有喹吖啶酮官能团的颜料可选自颜料紫19、颜料红202、颜料红122以及它们的混合物。之前所述的颜料的结构如下:
颜料紫19
颜料红202
颜料红122
酞菁颜料颗粒可包含作为主要组分的酞菁色原结构以及与作为次要组分的酞菁色原结构非共价结合的取代的可溶金属酞菁染料,所述取代的可溶金属酞菁染料的分子可插入酞菁色原结构的层间,其中取代的可溶金属酞菁染料具有所述通式。
其中:M是金属或金属基团和能够结合到酞菁分子的中央腔的原子;并且每个R分别为H或空间体积大的取代基,前提条件是至少一个R不是氢,并且所述空间体积大的取代基是蜡样脂肪基团或烷基芳基或芳基烷基基团,其中:烷基芳基或芳基烷基基团包含C=N或者C=S双键,或者烷基芳基或芳基烷基基团由烃基团完全饱和。
香豆素具有如下通式
萘二甲酰亚胺具有如下通式
颜料可以是颜料白(二氧化钛)。颜料可以是颜料黑7(碳)。墨水60可以是水溶性的。
墨水60可在下面的表中列出可以是实用的。
墨水60可包含约1重量%至约50重量%的颜料。墨水60可包含约3重量%至约40重量%的颜料。墨水60可包含约5重量%至约35重量%的颜料。墨水60可包含约7重量%至约25重量%的颜料。墨水60可包含约9重量%至约20重量%的颜料。颜料可选自氧化钛、灯黑、二酮吡咯并吡咯颜料、喹吖啶酮颜料、蒽醌颜料以及它们的组合。
墨水60可包含聚乙烯醇粘结剂。墨水60可包含约1重量%至约20重量%的聚乙烯醇粘结剂。墨水60可包含约5重量%至约15重量%的聚乙烯醇粘结剂。墨水60可包含约8重量%至约12重量%的聚乙烯醇粘结剂。
墨水60可部分地吸收到片材中,印刷到所述片材上并在表面上部分为干燥的。所述吸收和干燥可在约0.1至约5秒,或甚至约1至约3秒之间进行。印刷到水溶性膜上的墨水60的量可影响吸收和干燥速率。可以片材的约0.1至约30g/m2、或甚至片材的约0.5至约18g/m2、或甚至片材的约1至约10g/m2的重量来施用墨水60以获得良好的印刷质量。可将约1%至约100%或甚至约10%至约40%的内表面70和外表面80中的一者或两者印刷在上面。当印刷在所述片材上时,墨水60可部分地溶解所述片材并被吸收到片材中。
水溶性片材
第一片材20和第二片材30可以是水溶性材料。水溶性材料可以是能形成片材和膜的聚合物材料。如本领域中已知,片材材料可通过例如将聚合物材料浇注、吹塑、挤出或吹挤而获得。
第一片材20和第二片材30可具有约20至约150微米、或甚至约35至约125微米、或甚至约50至约110微米或甚至约76微米的厚度。
第一片材20和第二片材可具有至少50%、或甚至至少75%、或甚至至少95%的水溶解度,如通过下文所述方法使用最大孔径为20微米的玻璃滤器所测量:将50克±0.1克的片材材料加入预称重的400ml烧杯中,并加入245ml±1ml的蒸馏水。将其在600rpm和24℃下,在磁力搅拌器(labline型号1250或者对等物和5cm磁力搅拌器)上剧烈搅拌30分钟。然后,使混合物通过具有如上述指定的孔径(最大20微米)的折叠式定性多孔玻璃滤器进行过滤。通过任何常规方法将收集的滤液中的水分干燥,并确定剩余材料的重量(其为溶解或分散的级分)。然后,可计算出百分比溶解度或分散度。
适于用作袋材料的合适的聚合物、共聚物或它们的衍生物可选自聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、聚环氧烷、丙烯酰胺、丙烯酸、纤维素、纤维素醚、纤维素酯、纤维素酰胺、聚乙酸乙烯酯、聚羧酸和聚羧酸盐、聚氨基酸或肽、聚酰胺、聚丙烯酰胺、马来酸/丙烯酸的共聚物、多糖(包括淀粉和明胶)、天然树胶(诸如黄原胶和角叉菜胶)。合适的聚合物选自聚丙烯酸酯和水溶性丙烯酸共聚物、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、糊精、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、麦芽糖糊精、聚甲基丙烯酸酯,并且适当地选自聚乙烯醇、聚乙烯醇共聚物和羟丙基甲基纤维素(HPMC)、以及它们的组合。片材材料中的聚合物例如PVA聚合物的含量可为至少60%。聚合物可具有任意的重均分子量,诸如约1000至约1,000,000,或甚至约10,000至约300,000,或甚至约20,000至约150,000。
聚合物的混合物也可用作所述片材材料。根据其应用和所要求的需求,这对于控制隔室或片材的机械特性和/或溶解特性而言可能是有益的。合适的混合物包括例如其中一种聚合物具有高于另一种聚合物的水溶解度和/或一种聚合物具有高于另一种聚合物的机械强度的混合物。具有不同重均分子量的聚合物的混合物也是合适的,例如重均分子量为约10,000-40,000或甚至约20,000的PVA或其共聚物与重均分子量为约100,000至约300,000,或甚至约150,000的PVA或其共聚物的混合物。聚合物共混物组合物也适用于本文,例如包含可水解降解且水溶性的聚合物共混物诸如聚乳酸和聚乙烯醇,其可通过混合聚乳酸和聚乙烯醇而获得,通常包含约1重量%至约35重量%的聚乳酸和约65重量%至约99重量%的聚乙烯醇。经约60%至约98%水解或甚至约80%至约90%水解以改善材料溶解特性的聚合物适合用于本文。
合适的片材在冷水即未加热的蒸馏水中可表现出良好的溶解性。此类膜在约24℃或甚至约10℃的温度下表现出良好的溶解性。所谓良好的溶解性是指所述片材表现出至少约50%或甚至至少约75%或甚至至少约95%的水溶解度,如通过上文描述和本文列出的方法所测量。
合适的片材可以是以商品参考号M8630、M8900、M8779、M8310由Monosol供应的那些,US 6 166 117和US 6 787 512中描述的膜,以及对应的溶解度和可变形性特征的PVA膜。另外合适的片材可以是描述于US2006/0213801、WO 2010/119022和US6787512中的那些。
合适的片材可以是包含一种或多种PVA聚合物的那些树脂。水溶性片材树脂可包含PVA聚合物的共混物。例如,PVA树脂可包含至少两种PVA聚合物,其中如本文所用,第一PVA聚合物具有小于第二PVA聚合物的粘度。第一PVA聚合物可具有至少8厘泊(cP)、10cP、12cP、或13cP和至多40cP、20cP、15cP、或13cP的粘度,例如在约8cP至约40cP、或10cP至约20cP、或约10cP至约15cP、或约12cP至约14cP或13cP的范围内。此外,第二PVA聚合物可具有至少约10cP、20cP、或22cP,和至多约40cP、30cP、25cP、或24cP的粘度,例如在约10cP至约40cP、或20至约30cP、或约20至约25cP、或约22至约24或约23cP的范围内。如BritishStandard EN ISO 15023-2:2006Annex E Brookfield测试方法中所述,通过使用具有UL适配器的Brookfield LV型粘度计测量新制的溶液来测定PVA聚合物的粘度。国际惯例是在20℃下表述4%聚乙烯醇水溶液的粘度。除非另外指明,本文列举的以cP为单位的所有粘度应被理解为是指20℃下4%聚乙烯醇水溶液的粘度。类似地,当树脂被描述为具有(或不具有)具体的粘度时,除非另外指明,所指定的粘度旨在为固有地具有对应的分子量分布的树脂的平均粘度。
单独的PVA聚合物可具有任何合适的水解度,只要PVA树脂的水解度在本文所述的范围内。任选地,PVA树脂此外或另选地可包含具有约50,000至约300,000道尔顿、或约60,000至约150,000道尔顿范围内的Mw的第一PVA聚合物;和具有约60,000至约300,000道尔顿、或约80,000至约250,000道尔顿范围内的Mw的第二PVA聚合物。
PVA树脂还可包含一种或更多种附加PVA聚合物,其具有约10至约40cP范围内的粘度和约84%至约92%范围内的水解度。
当PVA树脂包含具有小于约11cP的平均粘度和约1.8至约2.3范围内的多分散指数的第一PVA聚合物时,在一类实施方案中,PVA树脂包含小于约30重量%的第一PVA聚合物。类似地,当PVA树脂包含具有小于约11cP的平均粘度和约1.8至约2.3范围内的多分散指数的第一PVA聚合物时,在另一个非排它型的实施方案中,PVA树脂包含具有小于约70,000道尔顿的Mw的小于约30重量%的PVA聚合物。
在本文描述的膜中的总PVA树脂含量中,PVA树脂可包含约30至约85重量%的第一PVA聚合物,或约45至约55重量%的第一PVA聚合物。例如,PVA树脂可包含约50重量%的每个PVA聚合物,其中第一PVA聚合物的粘度为约13cP,并且第二PVA聚合物的粘度为约23cP。
一种类型的实施方案的特征在于包含约40至约85重量%第一PVA聚合物的PVA树脂,所述第一PVA聚合物具有约10至约15cP范围内的粘度和约84%至约92%范围内的水解度。另一种类型的实施方案的特征在于包含约45至约55重量%第一PVA聚合物的PVA树脂,所述第一PVA聚合物具有约10至约15cP范围内的粘度和约84%至约92%范围内的水解度。PVA树脂可包含约15至约60重量%的第二PVA聚合物,所述第二PVA聚合物具有约20至约25cP范围内的粘度和约84%至约92%范围内的水解度。一种设想的类型的实施方案的特征在于包含约45至约55重量%的第二PVA聚合物的PVA树脂。
当PVA树脂包含多种PVA聚合物时,PVA树脂的PDI值大于任何被包含PVA聚合物的个体的PDI值。PVA树脂的PDI值任选地大于2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9、4.0、4.5或5.0。
PVA树脂可具有介于约80和约92%之间或介于约83和约90%之间或约85和89%之间的加权平均水解度例如,包含两种或多种PVA聚合物的PVA树脂由公式计算,其中Wi为相应PVA聚合物的重量百分比,并且Hi为相应的水解度。进一步地,选择具有介于约10和约25之间、或介于约12和22之间、或介于约13.5和约20之间的加权对数粘度的PVA树脂可以是期望的。包含两种或多种PVA聚合物的PVA树脂的由公式计算,其中μi为相应PVA聚合物的粘度。
进一步地,选自具有约0.255至约0.315、或约0.260至约0.310、或约0.265至约0.305、或约0.270至约0.300、或约0.275至约0.295、或约0.270至约0.300范围内的树脂选择指数(RSI)的PVA树脂可以是期望的。RSI由公式∑(Wiit|)/∑(Wiμi)计算,其中μt为17,μi为每种相应PVOH聚合物的平均粘度,并且iWi为相应PVOH聚合物的重量百分比。
包含至少一种负电修饰单体的水溶性片材也是适合的,其具有如下式:
[Y]-[G]n
其中Y表示乙烯醇单体并且G表示包含阴离子基团的单体,并且系数n为1到3的整数。G可以是能够携带阴离子基团的任何适合的共聚单体,任选地G是羧酸。G可选自马来酸、衣康酸、coAMPS、丙烯酸、乙烯乙酸、乙烯磺酸、烯丙基磺酸、乙二磺酸、2-丙烯酰胺-1-甲基丙烷磺酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、2-甲基丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、以及它们的混合物。
G的阴离子基团可选自OSO3M、SO3M、CO2M、OCO2M、OPO3M2,OPO3HM和OPO2M。合适地,G的阴离子基团可选自OSO3M、SO3M,CO2M和OCO2M。合适地,G的阴离子基团可选自SO3M和CO2M。
当然,可在制备本发明的隔室中应用不同的片材材料和/或不同厚度的片材。选择不同的膜的益处在于所得的隔室可表现出不同的溶解度或释放特性。
本文的片材材料还可包含一种或多种添加剂成分。例如,加入增塑剂例如甘油、乙二醇、二甘醇、丙二醇、山梨醇以及它们的混合物可能是有益的。其它添加剂可包括水和被递送至洗涤用水的功能性洗涤剂添加剂,包括表面活性剂,例如有机聚合物分散剂等。
印刷
可将墨水60印刷到第一片材20和第二片材30中的一者或两者上。可使用任意已知的印刷技术将墨水60印刷在水溶性片材上。一种可用的技术是柔性版印刷。可在具有很少颜料或无颜料的水溶性罩光油上印刷墨水60以改善印刷的稳定性。罩光油可以是OPVAQUADESTRUCT,购自Sun Chemical(Parsippany,New Jersey,USA)。第一片材20和第二片材30可以是层合体,并且可在其上印刷墨水60。
墨水60可使用本领域已知的任何方法来印刷,所述方法包括但不限于凹版印刷、柔性版印刷和胶版印刷、凸版印刷、平版印刷、无版印刷、后印刷和丝网印刷。凹版印刷是指液体墨水从金属图像载体直接转印到基底。图像低于图像载体基座的表面。柔性版印刷是指液体墨水从光致聚合物图像载体直接转印到基底。图像在图像载体基座的表面上方凸起。胶版印刷是浆料墨水从橡胶“毯”间接转印到基底,所述橡胶“毯”介于基底和薄金属图像载体之间。无版印刷的示例包括电子印刷、喷墨印刷、磁印刷、离子沉积印刷、直接电荷沉积印刷、以及Mead Cycolor Photocapsule法。
热成形
袋10可由热成形而形成。在热成形中,可对第一片材20和第二片材30中的一个或多个施加热。可使用任何合适的途径施加热。例如,在将其给料到表面上之前或者一给料到表面上,使其在加热元件下通过或者通过热空气来直接加热所述片材。另选地,其可通过例如对所述表面进行加热或者将热的物件施加到片材上而被间接加热。在一些实施方案中,使用红外灯来加热所述片材。可将所述片材加热至约50至约150℃、约50至约120℃、约60至约130℃、约70至约120℃或约60至约90℃的温度。任选地,可通过任何合适的途径将所述片材润湿,例如在将其给料到表面上之前或者一给料到表面上,通过将润湿剂(包括水、膜组合物的溶液、用于膜组合物的增塑剂、或上述的任何组合)喷涂到所述片材上而直接润湿,或者通过润湿所述表面或者通过将润湿的物体设置在所述片材上而间接润湿。
一旦片材已被加热和/或润湿,可将其吸入适当的模具中,例如使用真空。可使用任意合适的方法来完成模塑片材的填充。在一些实施方案中,所述方法将取决于产品形式和要求的填充速度。在一些实施方案中,通过内嵌式充填技术来填充模塑片材。填充过的开口的小包然后通过任意合适的方法使用另一片材被封闭,从而形成袋。这可在水平位置并以连续恒定运动完成。可通过向开口包的上方和上面连续给料片材,然后将第一片材20和第二片材30密封在一起来完成封闭,密封通常位于模具之间并因此位于小包之间的区域中。
可利用任何适宜的对小包和/或其单独隔室进行密封的方法。此类方法的非限制性示例包括热密封、溶剂焊接、溶剂或润湿密封、以及它们的组合。可对所述片材的整个表面施用热和/或溶剂,或者仅对要形成密封的区域进行加热或溶液处理。可通过任何方法来施加热或溶剂,通常在封闭材料上,并且通常仅在形成密封的区域上。如果使用溶剂或润湿密封或焊接,也可施加热。润湿或溶剂密封/焊接方法包括选择性地将溶剂施用于模具之间的区域上、或者施用到封闭材料上,通过例如将其喷涂或印刷到这些区域上,然后向这些区域上施加压力以形成密封。例如,可使用如上所述的任选地也提供加热的密封辊和带。
所形成的袋10然后可由切割装置切割。可使用任何已知的方法完成切割。切割可以连续的方式完成,任选地以恒定的速率以及在水平位置。切割装置可为例如锋利的物件或热的物件,由此在后者的情况下,热的物件‘烧’穿所述片材/密封区域。
可按并列的方式一起制得多隔室小袋的不同隔室,其中所得的共连小袋通过切割可分离或可不分离。另选地,可单独制作隔室并且随后接合在一起,例如在堆叠位置中。
制作水溶性袋10的过程可包括以下步骤:提供第一片材和第二片材,其中墨水设置在第一片材和第二片材中的至少一个的内表面上;热成形第一片材和第二片材中的至少一个以形成腔;将基底处理剂沉积到腔中;并且将第一片材的内表面的至少一部分与第二片材的内表面进行接合以形成腔室。
基底处理剂
基底处理剂50可以是液体,但也可以是固体或片材剂。术语“液体”旨在包括液体、糊剂、蜡质或凝胶组合物。液体基底处理剂50可包含固体。固体可包括粉末或凝聚物,例如微胶囊、珠、细条或一种或多种珠光小球、或它们的混合物。此类固体元件可通过洗涤或作为预处理、缓释或顺序释放部件提供技术上的有益效果。作为另外一种选择,其可提供美观效果。本发明的基底处理剂50可包含一种或多种下述成分。
本发明的基底处理剂50可包含表面活性剂。总表面活性剂含量可在按基底处理剂50的重量计约1%至80%的范围内。
所用的其它去污表面活性剂可为阴离子类型、非离子类型、两性离子类型、两性类型、两性离子类型、半极性或阳离子类型,或可包括这些类型的相容混合物。表面活性剂可选自阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂以及它们的混合物。可用于本文的洗涤剂表面活性剂描述于1972年5月23日公布的Norris的美国专利3,664,961、1975年12月30日公布的Laughlin等人的美国专利3,919,678、1980年9月16日公布的Cockrell的美国专利4,222,905和1980年12月16日公布的Murphy的美国专利4,239,659中。阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂可以是实用的。
非离子表面活性剂为式R1(OC2H4)nOH的表面活性剂,其中R1为C10-C16烷基基团或者C8-C12烷基苯基基团,并且n为3至约80。尤其实用的是C12-C15醇与每摩尔醇约5至约20摩尔环氧乙烷的缩合产物,例如C12-C13醇与每摩尔醇约6.5摩尔环氧乙烷缩合。
可将去污酶掺入到本发明的基底处理剂50中。可用于本文的合适的去污酶包括蛋白酶、淀粉酶、脂酶、纤维素酶、糖酶,其包括甘露聚糖酶和内切葡聚糖酶,以及它们的混合物。可以工艺指导水平来使用酶,例如按照供应商所推荐的水平使用。基底处理剂中的通常含量为约0.0001%至约5%。当酶存在时,它们以非常低的含量使用,例如在本发明的某些实施方案中为约0.001%或更低;或它们可以较高的含量例如约0.1%及更高用于根据本发明的加强式衣物洗涤剂制剂中。根据某些消费者对“非生物”洗涤剂的偏爱,本发明同时包括含酶和不含酶的实施方案。
可将沉积助剂掺入到本发明的基底处理剂50中。如本文所用,“沉积助剂”是指任何阳离子聚合物或阳离子聚合物的组合,其在洗涤期间显著增强织物护理有益剂在织物上的沉积。
沉积助剂可为阳离子或两性聚合物。本发明的两性聚合物也可只具有阳离子电荷,即,这些聚合物上的阳离子总电荷将超过阴离子总电荷。沉积增强剂的非限制性示例为阳离子多糖、壳聚糖及其衍生物以及阳离子合成聚合物。合适的阳离子多糖包括阳离子纤维素衍生物、阳离子瓜耳胶衍生物、壳聚糖和衍生物、阳离子淀粉以及它们的混合物。
在本发明的一个实施方案中,基底处理剂50可包含流变改性剂。流变改性剂可选自非聚合结晶态羟基官能化材料、聚合物流变改性剂,所述聚合物流变改性剂赋予基底处理剂50的含水液体基质剪切致稀特征。结晶态羟基官能化材料为流变改性剂,其在基质中原位结晶时,在基底处理剂50的整个基质中形成线状结构化体系。合适的结晶态含羟基流变改性剂的具体示例包括蓖麻油及其衍生物。氢化蓖麻油衍生物诸如氢化蓖麻油和氢化蓖麻蜡也是实用的。可商购获得的蓖麻油基结晶态含羟基流变改性剂包括购自Rheox,Inc.(现为Elementis)。聚合的流变改性剂可选自聚丙烯酸酯、聚合树胶、其它非树胶多糖、以及这些聚合材料的组合。实用的聚合树胶材料包括果胶、藻酸盐、阿拉伯半乳聚糖(阿拉伯树胶)、角叉菜胶、结冷胶、黄原胶、瓜尔胶以及它们的混合物。
本发明的基底处理剂50可任选地包含助洗剂。合适的助洗剂包括聚羧酸酯助洗剂,其包括环状的化合物,尤其是脂环族化合物,诸如描述于美国专利3,923,679、3,835,163、4,158,635、4,120,874和4,102,903中的那些。尤其合适的是柠檬酸盐助洗剂,例如柠檬酸及其可溶性盐,尤其是其钠盐。
其它合适的有机助洗剂包括氨基羧酸盐助洗剂,诸如MGDA(甲基-甘氨酸-二乙酸)、GLDA(谷氨酸-N,N-二乙酸)、EDDS(乙二胺二琥珀酸)、亚氨基二琥珀酸(IDS)以及羧甲基菊粉的盐。MGDA和GLDA的盐特别合适,对于在颗粒形式下良好的吸湿性以及迅速溶解的特性而言其三钠盐是实用的并且钠/钾盐尤为实用。
其它合适的氨基羧酸盐助洗剂包括例如天冬氨酸-N-单乙酸(ASMA)、天冬氨酸-N,N-二乙酸(ASDA)、天冬氨酸-N-单丙酸(ASMP)、亚氨基二琥珀酸(IDA)、N-(2-磺甲基)天冬氨酸(SMAS)、N-(2-磺乙基)天冬氨酸(SEAS)、N-(2-磺甲基)谷氨酸(SMGL)、N-(2-磺乙基)谷氨酸(SEGL)以及IDS(亚氨基二乙酸)例如N-甲基亚氨二乙酸(MIDA)的盐、α-丙氨酸-N,N-二乙酸(α-ALDA)、丝氨酸-N,N-二乙酸(SEDA)、异丝氨酸-N,N-二乙酸(ISDA)、苯丙氨酸-N,N-二乙酸(PHDA)、氨茴酸-N,N-二乙酸(ANDA)、磺胺酸-N,N-二乙酸(SLDA)、牛磺酸-N,N-二乙酸(TUDA)、乙二胺四乙酸及其盐(EDTA)、二亚乙基三胺五乙酸盐(DTPA)以及磺甲基-N,N-二乙酸(SMDA)。
其它实用的助洗剂包括铝硅酸盐例如沸石A、B或MAP;脂肪酸或盐,合适情况下为其钠盐,合适情况下为C12-C18饱和的和/或不饱和的脂肪酸;以及碱金属或碱土金属碳酸盐诸如碳酸钠。
适于本文的漂白剂包括氯和氧漂白剂,尤其是无机过氧化氢合物盐诸如过硼酸钠一水合物和四水合物以及过碳酸钠,其任选地经涂覆以提供受控的释放速率(参见例如关于硫酸盐/碳酸盐涂层的GB-A-1466799),预形成的有机过氧酸以及其与有机过氧酸漂白剂前体和/或含过渡金属的漂白催化剂(尤其是锰或钴)的混合物。无机过氧化氢合物盐通常以约1%至约60重量%,任选地约2%至约30重量%,或甚至基底处理剂50的约5%至约25重量%范围内的水平掺入。
适用于本文的过氧酸漂白剂前体包括过苯甲酸和取代的过苯甲酸的前体;阳离子过氧酸前体;过乙酸前体,诸如TAED、乙酰氧基苯磺酸钠和五乙酰基葡萄糖;过壬酸前体,诸如3,5,5-三甲基己酰基氧苯磺酸钠(异-NOBS)和壬酰基氧苯磺酸钠(NOBS);酰胺取代的烷基过氧酸前体(EP-A-0170386)和苯并噁嗪过氧酸前体(EP-A-0332294和EP-A-0482807)。漂白剂前体通常以基底处理剂50的约0.5%至约25重量%,合适地约1%至约10重量%的范围内的水平掺入,而预形成的有机过氧酸自身通常以基底处理剂50的约0.5%至25重量%,或甚至1%至10重量%的范围的水平掺入。实用于本文的漂白催化剂包括三氮杂环壬烷合锰以及相关的配合物(US-A-4246612、US-A-5227084);联吡啶胺合Co、Cu、Mn和Fe,以及相关的配合物(US-A-5114611);和乙酸五胺合钴(III)以及相关的配合物(US-A-4810410)。
无机和有机漂白剂适用于本文。无机漂白剂包括过氧化氢合物盐,例如过硼酸盐、过碳酸盐、过磷酸盐、过硫酸盐和过硅酸盐。无机过氧化氢合物盐通常是碱金属盐。无机过氧化氢合物盐可作为没有附加保护的结晶固体而被包含。另选地,可涂覆盐。
碱金属过碳酸盐,尤其是过碳酸钠,对用于本文是实用的。可以涂覆的形式将过碳酸盐掺入该产品中,其提供产品内的稳定性。
过氧化单过硫酸钾是另一种可用于本文的无机过氧化氢合物盐。
典型的有机漂白剂是有机过氧酸,尤其是二过氧十二烷二酸、二过氧十四烷二酸、以及二过氧十六烷二酸。单过壬二酸和二过壬二酸、单过巴西基酸和二过巴西基酸也适用于本文。二酰基和四酰基过氧化物,例如过氧化二苯甲酸和过氧化二月桂酰,是本发明的情况下可使用的其它有机过氧化物。
另外的典型的有机漂白剂包括过氧酸,具体的示例是烷基过氧酸和芳基过氧酸。实用的代表物是(a)过氧苯甲酸及其环上取代的衍生物,诸如烷基过氧苯甲酸,而且还有过氧-α-萘甲酸和一过邻苯二甲酸镁,(b)脂肪族过氧酸或取代的脂肪族过氧酸,诸如过氧月桂酸、过氧硬脂酸、ε-苯二甲酰亚氨基过氧己酸[苯二甲酰亚氨基过氧己酸(PAP)]、邻羧基苯酰胺过氧己酸、N-壬烯酰胺基过己二酸和N-壬烯酰胺基过琥珀酸,以及(c)脂肪族和芳脂族过氧二羧酸,例如1,12-二过氧羧酸、1,9-二过氧壬二酸、二过氧癸二酸、二过氧巴西基酸、二过氧邻苯二甲酸、2-癸基二过氧丁烷-1,4-二酸、N,N-对苯二甲酰基二(6-氨基过氧己酸)。
本发明的基底处理剂50中的漂白剂水平可为所述基底处理剂50的约1至约20重量%,任选地约2至约15重量%,甚至约3至约12重量%或甚至约4至约10重量%。第二基底处理剂50可包含漂白剂。
漂白活化剂通常为有机过酸前体,其在60℃以及低于60℃的温度下增加清洁期间的漂白作用。适用于本文的漂白活化剂包括在过水解条件下生成具有1至12个碳原子、尤其是2至10个碳原子的脂肪族过氧羧酸,和/或任选地取代的过苯甲酸的化合物。合适的物质具有指定碳原子数的O-酰基和/或N-酰基,和/或任选地取代的苯甲酰基。合适的物质包括多酰化的亚烷基二胺(尤其是四乙酰基乙二胺(TAED))、酰化的三嗪衍生物(尤其是1,5-二乙酰基-2,4-二氧六氢-1,3,5-三嗪(DADHT))、酰化的甘脲(尤其是四乙酰基甘脲(TAGU))、N-酰基酰亚胺(尤其是N-壬酰基琥珀酰亚胺(NOSI))、酰化的苯酚磺酸盐(尤其是正壬酰基-或异壬酰基氧基苯磺酸盐(正-或异-NOBS))、癸酰氧基苯甲酸(DOBA)、羧酸酐(尤其是邻苯二甲酸酐)、酰化的多元醇(尤其是三乙酸甘油酯、乙二醇二乙酸酯和2,5-二乙酰氧基-2,5-二氢呋喃以及乙酰柠檬酸三乙酯(TEAC))。漂白活性剂(如果包含于本发明的基底处理剂50中的话)的水平为总基底处理剂50的约0.01至约10重量%,或约0.1至约5重量%,或约1至约4重量%。如果基底处理剂50包含漂白活性剂,则漂白活性剂可被放置在第二基底处理剂50中。
基底处理剂50可包含漂白催化剂,诸如包含金属的漂白催化剂。包含金属的漂白催化剂可以是包含过渡金属的漂白催化剂,诸如包含锰或者钴的漂白催化剂。
适用于本文的漂白催化剂包括三氮杂环壬烷合锰以及相关的配合物(US-A-4246612,US-A-5227084);联吡啶胺合Co、Cu、Mn和Fe,以及相关的配合物(US-A-5114611);和乙酸五氨合钴(III)以及相关的配合物(US-A-4810410)。适用于本文的漂白催化剂的完整描述可见于WO 99/06521第34页第26行至第40页第16行。
锰漂白催化剂对于本发明的基底处理剂50是实用的。用于本文的合适的催化剂是具有以下通式的双核锰配合物。
其中Mn是可以独立地处于III或者IV价的氧化态的锰,各个x为配位体或者桥联物质,其选自H2O、O22-、O2-、OH-、HO2-、SH-、S2-、>SO、Cl-、N3-、SCN-、RCOO-、NH2-和NR3,R为氢、烷基、芳基(任选地是取代的);L为配体,其为包含多个氮原子的有机分子,所述有机分子通过其全部或者部分氮原子与锰中心配位;z表示配合物的电荷并且可以是正或负整数;Y是单价或多价反离子,产生电中性,这取决于配合物的电荷z;并且q=z/[电荷Y]。
合适的锰配合物为其中x是CH3COO-或者O2或其混合物的那些,任选地其中锰为IV氧化态并且x为O2-。合适的配体为通过三个氮原子与锰中心之一配位的那些,任选地具有大环性质。合适的配体包括:
(1)1,4,7-三甲基-1,4,7-三氮杂环壬烷,(Me-TACN);和
(2)1,2,4,7-四甲基-1,4,7-三氮杂环壬烷,(Me-Me TACN)。
对于配合物的活性而言,用于电中性的反离子Y的类型可并非为关键性的并且可选自例如任意以下反离子:氯、硫酸根、硝酸根、甲基硫酸根、表面活性剂阴离子,诸如长链烷基硫酸根、烷基磺酸根、烷基苯磺酸根、甲苯磺酸根、三氟甲基磺酸根、高氯酸根(ClO4 -)、BPh4 -和PF6 -,虽然一些反离子就产品性能和安全性的原因而言比其它更适合。
因此,可用于本发明的合适的锰配合物包括:
(I)
(II)
(III)
(IV)
其在下文也可缩写为:
(I)
(II)
(III)
(IV)
I的结构给出如下:
缩写为
II的结构给出如下:
缩写为
应注意锰配合物作为尤其有效的漂白剂和氧化催化剂也公开于EP-A-0458397和EP-A-0458398中。在本发明的进一步描述中,它们也将被简单地称为“催化剂”。
可包含于本发明的基底处理剂50中的漂白活性剂的含量可以为总基底处理剂50的约0.001至约10重量%,或甚至约0.05至约2重量%。
基底处理剂50可包含织物护理有益剂。如本文所用,“织物护理有益剂”是指可提供织物护理有益效果的任意物质,例如:当衣服/织物上存在足量的该物质时,其能够向衣服和织物、尤其是棉制衣服和高棉衣服和织物提供织物护理有益效果,诸如织物软化、颜色保护、减少起球/起毛、抗磨损、抗褶皱等等。织物护理有益剂的非限制性示例包括阳离子表面活性剂、硅氧烷、聚烯烃蜡、胶乳、油性糖衍生物、阳离子多糖、聚氨酯、脂肪酸、以及它们的混合物。当存在于基底处理剂50中时,织物护理有益剂的合适水平为基底处理剂50的多至约30重量%,更通常为约1%至约20%,或甚至为约2%至约10%。
基底处理剂50可包含自动盘碟洗涤护理有益剂。如本文所用,“自动盘碟洗涤护理有益剂”是指可提供光泽、速干、金属、玻璃或塑料保护益处的任意物质。自动盘碟洗涤护理有益剂的非限制性示例包括有机光泽聚合物,特别是磺化的/羧化的聚合物、引发速干的表面改性聚合物或表面活性剂、金属护理剂如苯并三唑和包括锌盐的金属盐、以及包括硅酸盐例如硅酸钠的防腐蚀剂。
其它合适的清洁助剂物质的示例包括但不限于酶稳定体系;抗氧化剂、遮光剂、珠光剂、调色染料、清除剂,包括用于阴离子染料的固色剂、用于阴离子表面活性剂的络合剂、以及它们的混合物;光亮剂或荧光剂;释污聚合物;分散剂;消泡剂;染料;着色剂;助水溶物,诸如甲苯磺酸盐、异丙苯磺酸盐和萘磺酸盐;色粒;香料和香料微胶囊、着色的珠、球或挤出物;粘土软化剂、碱源以及它们的混合物。
本文的基底处理剂50一般可通过将成分混合在一起来制备。如果使用珠光剂材料,则其应在混合的后期添加。如果使用流变改性剂,首先形成预混物是合适的,在该预混物内将流变改性剂分散到一部分水中和任选地最终使用的其它成分中,从而构成基底处理剂50。以将该预混物形成结构化的液体的方式来形成该预混物。随后当该预混物处于搅拌下时,可将表面活性剂和其它的衣物洗涤辅助物质连同水和任何要使用的任选洗涤剂组合物助剂一起加入到这种结构化的预混物。
用于自动盘碟洗涤机的基底处理剂50可制成下表(以克给出)。将组分引入到双隔室水溶性袋中,该水溶性袋具有包含固体组合物(以粉末形式)的第一隔室和包含液体组合物的液体隔室。所用的水溶性膜可为MonoSol M8639膜,由MonoSol供应。水溶性膜可在一个或两个隔室的内部上具有印刷。
用于自动衣物洗衣机的多隔室袋10的示例基底处理剂50在下表中列出。可在具有两个或三个或多个隔室的水溶性袋10中提供基底处理剂50。根据美国专利申请2011/0188784A1中公开的那些,可用水溶性膜来制备袋10。
1如US7169744中所述的硫酸单-[2-(3,4-二氢-异喹啉-2-基)-1-(2-乙基-己氧基甲基)-乙基]酯
2PAP=邻苯二甲酰基-氨基-过氧己酸,为70%活性物质湿饼
3聚氮丙啶(MW=600),每个-NH具有20个乙氧基化物基团。
4乙氧基化噻吩,EO(R1+R2)=5
5RA=储备碱度(g氢氧化钠/剂量)
6PEI600EO20,购自BASF
本文所公开的量纲和值不应理解为严格限于所引用的精确数值。相反,除非另外指明,否则各个这样的量纲旨在表示所述值以及围绕该值功能上等同的范围。例如,公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。
除非明确地排除或换句话讲有所限制,本文中引用的每一篇文献,包括任何交叉引用或相关的专利或专利申请以及本申请要求其优先权或有益效果的任何专利申请或专利,均据此全文以引用方式并入本文。任何文献的引用不是对其是相对于任何本发明所公开的或本文受权利要求书保护的现有技术的认可,或不是对其单独地或以与任何其它参考文献或多个参考文献的组合提出、建议或公开了此类发明的认可。此外,如果此文献中术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文献中相同术语的任何含义或定义相冲突,将以此文献中赋予该术语的含义或定义为准。
虽然已经举例说明和描述了本发明的具体实施方式,但是对于本领域技术人员来说显而易见的是,在不脱离本发明实质和范围的情况下可作出多个其他改变和变型。因此,本文旨在所附权利要求中涵盖在本发明范围内的所有此类改变和修改。

Claims (7)

1.一种水溶性袋(10),包括:
水溶性第一片材(20);
接合到所述水溶性第一片材的水溶性第二片材(30),以至少部分地限定腔室(40),所述腔室包含基底处理剂(50);和
墨水(60);
其中所述第一片材和所述第二片材中的每个片材具有内表面(70)和相对的外表面(80);
其中所述腔室由所述第一片材的所述内表面和所述第二片材的所述内表面至少部分地限定;并且
其中所述墨水包含颜料,所述颜料选自:具有以下通式的二酮吡咯并吡咯
其中每个R可以相同或不同,并且每个R表示氰基基团、甲基或烷基基团、氢基团、苯基基团或卤素基团;
其中所述墨水位于所述基底处理剂与所述第一片材的所述内表面和所述第二片材的所述内表面中的至少一者之间。
2.根据权利要求1所述的水溶性袋,其中所述二酮吡咯并吡咯颜料选自颜料红254、颜料红255、颜料红264、颜料红272、颜料橙73、以及它们的混合物。
3.根据权利要求2所述的水溶性袋,其中所述二酮吡咯并吡咯颜料是颜料红254。
4.根据权利要求1所述的水溶性袋,其中所述基底处理剂包含漂白剂。
5.根据权利要求1所述的水溶性袋,其中所述第一片材和所述第二片材包含聚乙烯醇。
6.根据权利要求1所述的水溶性袋,其中所述第一片材和所述第二片材中的至少一个片材是热成形的。
7.根据前述权利要求中任一项所述的水溶性袋,其中所述墨水形成针对所述水溶性袋的使用说明或储存说明。
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