CN110225966A - 包含水溶性纤维结构和颗粒的水溶性单位剂量制品 - Google Patents
包含水溶性纤维结构和颗粒的水溶性单位剂量制品 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110225966A CN110225966A CN201880008803.8A CN201880008803A CN110225966A CN 110225966 A CN110225966 A CN 110225966A CN 201880008803 A CN201880008803 A CN 201880008803A CN 110225966 A CN110225966 A CN 110225966A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- particle
- unit dose
- agent
- surfactant
- water soluble
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
- C11D17/04—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties combined with or containing other objects
- C11D17/041—Compositions releasably affixed on a substrate or incorporated into a dispensing means
- C11D17/042—Water soluble or water disintegrable containers or substrates containing cleaning compositions or additives for cleaning compositions
- C11D17/044—Solid compositions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
- C11D1/02—Anionic compounds
- C11D1/37—Mixtures of compounds all of which are anionic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
- C11D17/04—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties combined with or containing other objects
- C11D17/041—Compositions releasably affixed on a substrate or incorporated into a dispensing means
- C11D17/042—Water soluble or water disintegrable containers or substrates containing cleaning compositions or additives for cleaning compositions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
- C11D17/06—Powder; Flakes; Free-flowing mixtures; Sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/37—Polymers
- C11D3/3703—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C11D3/3707—Polyethers, e.g. polyalkyleneoxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/37—Polymers
- C11D3/3703—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C11D3/3723—Polyamines or polyalkyleneimines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/37—Polymers
- C11D3/3746—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C11D3/3753—Polyvinylalcohol; Ethers or esters thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
- C11D1/02—Anionic compounds
- C11D1/12—Sulfonic acids or sulfuric acid esters; Salts thereof
- C11D1/14—Sulfonic acids or sulfuric acid esters; Salts thereof derived from aliphatic hydrocarbons or mono-alcohols
- C11D1/146—Sulfuric acid esters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
- C11D1/02—Anionic compounds
- C11D1/12—Sulfonic acids or sulfuric acid esters; Salts thereof
- C11D1/22—Sulfonic acids or sulfuric acid esters; Salts thereof derived from aromatic compounds
- C11D1/24—Sulfonic acids or sulfuric acid esters; Salts thereof derived from aromatic compounds containing ester or ether groups directly attached to the nucleus
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/37—Polymers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
Abstract
本文描述了一种以包含可溶性纤维网和一种或多种颗粒的水溶性单位剂量制品的形式将活性剂递送到织物或硬表面上的家庭护理组合物以及制备该组合物的方法。
Description
技术领域
本文描述了一种以包含水溶性纤维结构和一种或多种颗粒的水溶性单位剂量制品的形式将活性剂递送到织物或硬表面上的家庭护理组合物以及制备该组合物的方法。
背景技术
消费者期望水溶性单位剂量制品,因为它们提供了方便有效且清洁的剂量给料织物或硬表面处理组合物的方式。水溶性单位剂量制品提供了测量剂量的处理组合物,从而避免过量或不足量。消费者对纤维状水溶性单位剂量制品越来越感兴趣。在提供所需活性剂与制品方面,与这些制品有关的技术继续发展,使得消费者能够完成他们希望完成的工作。
消费者需要一种纤维状水溶性单位剂量制品,其与传统形式的织物处理组合物例如液体、粉末和由水溶性膜构成的单位剂量制品一样或更好地清洁。为了改善纤维状水溶性单位剂量制品的清洁性能,配方人员将含活性剂的颗粒掺入纤维状水溶性单位剂量制品中。包含这些颗粒允许配方人员增强纤维状水溶性单位剂量制品的清洁性能,而不会使制品变得更笨重。并且,纤维状水溶性单位剂量制品的紧凑性可使得将制品直接运送到消费者更有效。
然而,配方人员已经发现,将含活性剂的颗粒掺入纤维状水溶性单位剂量制品中可减少制品在洗涤中的溶解(从而在织物上留下残余物)。包含含活性剂的颗粒的一些纤维状水溶性单位剂量制品-例如,其中颗粒被紧密包装在诸如小袋、制品中-可能表现出降低的溶解,尤其是在应力洗涤条件下,例如低温洗涤下。总之,需要一种纤维状水溶性单位剂量制品,它是紧凑的,具有改善的清洁性能,并且表现出改善的溶解性。
令人惊奇的是,已经发现包含含活性剂的颗粒和纤维结构的纤维状水溶性单位剂量制品,其中该结构的纤维元件形成使颗粒填料扩张的支架,表现出改善的溶解性。具体地,具有如根据本文所述的扩张率测试方法确定的选定的扩张率的纤维状水溶性单位剂量制品表现出改善的溶解性。
发明内容
本公开涉及水溶性单位剂量制品,该水溶性单位剂量制品包含水溶性纤维结构和分布在整个结构中的多个颗粒,其中水溶性单位剂量制品的扩张率如根据扩张率测试方法测量的在约2至4的范围内,优选地约2.2至3.0,更优选地约2.3至2.7。
本公开还涉及用于制备水溶性单位剂量制品的方法,该方法包括以下步骤:从纺丝模头对长丝形成组合物进行纺制以形成多个纤维元件;将由颗粒源提供的多个颗粒与纤维元件缔合以形成纤维元件/颗粒混合物层;以及在收集带上收集颗粒和纤维元件的混合物;其中所得的水溶性单位剂量制品具有如根据扩张率测试方法测量的在约2至4的范围内,优选地约2.2至3.0,更优选地约2.3至2.7的扩张率。
本发明还涉及使用根据本发明的制品进行洗涤的方法,包括以下步骤:将至少一种根据本发明所述的制品连同待洗衣物一起放入到洗衣机中,并且实施洗涤或清洁操作的步骤。
附图说明
图1是多纤维结构的一个示例的横截面示意图。
图2是示出水溶性单位剂量制品的示例的横截面图的微CT扫描图像。
图3是制造材料层片的方法。
具体实施方式
定义
本发明的特征和有益效果将由以下说明变得显而易见,该说明包括旨在给出本发明的广泛代表的示例。从这些描述和从本发明的实践,各种修改形式对于本领域的技术人员将显而易见。范围不旨在限于所公开的具体形式,并且本发明涵盖了所有落入如权利要求所限定的本发明的实质和范围内的修改形式、等同形式和另选的替代方案。
如本文所用,当用于权利要求或说明书中时,包括“所述”、“一个”和“一种”在内的冠词被理解为是指一种或多种受权利要求书保护的或描述的物质。
如本文所用,术语“包括”、“包含”和“含有”旨在是非限制性的。
如本文所用,短语“水溶性单位剂量制品”、“水溶性纤维结构”和“水溶性纤维元件”是指单位剂量制品、纤维结构和纤维元件可与水混溶。换句话说,单位剂量制品、纤维结构或纤维元件能够在环境条件下与水形成均匀溶液。如本文所用,“环境条件”是指23℃±1.0℃并且相对湿度为50%±2%。水溶性单位剂量制品可包含不溶性材料,其在水性洗涤条件下可分散成悬浮液,平均粒度小于约20微米,或小于约50微米。
如本文所用,术语“基本上不含”或“基本上不具有”是指成分完全不存在或仅作为另一种成分的杂质或非预期副产物的最少量的成分。“基本上不含/不具有”组分的组合物是指组合物包含按组合物的重量计小于约0.5%、0.25%、0.1%、0.05%或0.01%,或甚至0%的组分。
应当理解,术语“包括”还包括其中术语“包括”表示“由……组成”或“基本上由……组成”的实施方案。
所有引用的专利和其他文献均在相关部分中以引用方式并入,好像本文中重新陈述的那样。对任何专利或其它文献的引用都不应被理解为是所引用的专利或其它文献对其作为本发明的现有技术的认可。
在本说明书中,除非另外指明,所有浓度和比率均基于所述组合物的重量计。
应当理解,贯穿本说明书给出的每一最大数值限度包括每一较低数值限度,如同该较低数值限度在本文中明确写出。贯穿本说明书给出的每一最小数值限度将包括每一较高数值限度,如同该较高数值限度在本文中明确写出。贯穿本说明书给出的每一数值范围将包括落在该较大数值范围内的每一更窄的数值范围,如同该更窄的数值范围全部在本文中明确写出。
纤维状水溶性单位剂量制品
本文公开的纤维状水溶性单位剂量制品包含含活性剂的颗粒和纤维结构,其中该结构的纤维元件形成使颗粒填料扩张的支架,从而改善制品的溶解性。纤维结构可包含多个纤维元件,例如多个长丝。纤维结构可包含多个两种或更多种和/或三种或更多种纤维元件,所述纤维元件相互缠结或以其他方式彼此缔合以形成纤维支架,该纤维支架将颗粒保持在扩张构型。
包含含活性剂的颗粒和纤维结构的纤维状水溶性单位剂量制品(其中颗粒在整个结构的小袋中聚集在一起)和包含紧密填充在第一纤维层片和第二纤维层片之间的含活性剂的颗粒(例如,包含颗粒的纤维袋)的纤维状水溶性单位剂量制品可具有降低的溶解。在这些构型中-颗粒簇和紧密堆积在纤维袋内的颗粒-每个颗粒簇或紧密堆积的颗粒内的接触网络和孔隙率由常规颗粒填料的物理特性决定。因此,颗粒簇和紧密堆积在纤维袋内的颗粒可能具有与常规粒状洗涤剂组合物和洗涤剂片剂相同的缺点,即溶解性差(特别是在低温下),这导致颗粒中六角形或块状凝胶残余物在洗涤期间形成。
已经发现,包含含活性剂的颗粒和纤维结构的纤维状水溶性单位剂量制品,其中该结构的纤维元件形成使颗粒填料扩张的支架,为吸入水提供更大的渗透性并减少颗粒与颗粒接触,从而改善溶解。可渗透的支架基本上将颗粒彼此分离,从而降低了在颗粒之间形成六边形或块状凝胶残余物的风险。可渗透的支架在x、y和z方向上提供扩张,使得颗粒散布在支架材料中。可渗透的支架还可在整个结构中提供水的芯吸,从而有助于颗粒的均匀润湿和分散。而且,在水不足的情况下,颗粒可帮助防止支架的塌陷,从而避免从支架本身形成六边形或块状凝胶。当如根据粒度分布测试方法测量的颗粒大于如根据本文所述的直径测试方法测量的纤维元件的直径时,可能存在附加的优点:虽然此类颗粒与纤维元件相比具有较低的比表面积,但是该颗粒稳定了制品的整体孔隙率和渗透性,从而促进了单位剂量制品的分散和溶解。
纤维状水溶性单位剂量制品可包含一个或多个层片。纤维状水溶性单位剂量制品可包含至少两个和/或至少三个和/或至少四个和/或至少五个层片。纤维层片可以是纤维结构。每个层片可包括一个或多个层,例如一个或多个纤维元件层、一个或多个颗粒层、和/或一个或多个纤维元件/颗粒混合物层。可密封该层。具体地,可密封颗粒层和纤维元件/颗粒混合物层,使得颗粒不会泄漏。水溶性单位剂量制品可包括多个层片,其中每个层片包括两层,其中一层是纤维元件层,一层是纤维元件/颗粒混合物层,并且多个层片被密封(例如,在边缘)在一起。密封可抑制颗粒的泄漏,并且有助于单位剂量制品保持其原始结构。然而,在将水溶性单位剂量制品添加到水中后,单位剂量制品溶解并将颗粒释放到洗涤液中。
图2是示出包含三个层片的水溶性单位剂量制品的示例的横截面图的微CT扫描图像,其中每个层片由两层形成,纤维元件层和纤维元件/颗粒混合层。三个层片中的每一个层片包括多个纤维元件30,在这种情况下为长丝,以及多个颗粒32。多层片多层制品在边缘200处密封,使得颗粒不会泄漏。制品202的外表面是纤维元件层。
纤维元件和/或颗粒可以单个层片或多个层片布置在水溶性单位剂量制品内,以为制品提供包含不同活性剂的两个或更多个区域。例如,制品的一个区域可包含漂白剂和/或表面活性剂,并且制品的另一区域可包含软化剂。
纤维状水溶性单位剂量制品可从消费者与水溶性制品相互作用的形式开始分级地观察,并且向后工作到制造水溶性制品的原料,例如层片、纤维结构和颗粒。纤维层片可以是纤维结构。例如,图1示出了第一层片10和与第一层片10相关联的第二层片15,其中第一层片10和第二层片15各自包括多个纤维元件30,在这种情况下为长丝,以及多个颗粒32。
纤维状水溶性单位剂量制品的表面可包括印刷区域。印刷区域可覆盖制品表面的约10%至约100%。印刷区域可包括油墨、颜料、染料、发蓝试剂或它们的混合物。印刷区域可为不透明的、半透明的或透明的。印刷区域可包括单色或多色。印刷区域可在制品的多于一侧并且包含指导文本和/或图形。水溶性单位剂量制品的表面可包含厌恶剂,例如苦味剂。合适的苦味剂包括但不限于柚皮苷、蔗糖八乙酸盐、奎宁盐酸盐、苯甲酸地那铵或它们的混合物。可使用任何合适含量的厌恶剂。合适的含量包括但不限于1ppm至5000ppm,或甚至100ppm至2500ppm,或甚至250ppm至2000ppm。
纤维状水溶性单位剂量制品可表现出如通过本文所述的厚度测试方法测量的大于0.01mm和/或大于0.05mm和/或大于0.1mm和/或至约100mm和/或至约50mm和/或至约20mm和/或至约10mm和/或至约5mm和/或至约2mm和/或至约0.5mm和/或至约0.3mm的厚度。
纤维状水溶性单位剂量制品可具有如根据本文所述的基重测试方法测量的约500克/m2至约5,000克/m2,或约1,000克/m2至约4,000克/m2,或约1,500克/m2至约3,500克/m2,或约2,000克/m2至约3,000克/m2的基重。
纤维状水溶性单位剂量制品可包含水溶性纤维结构和如本文所述分布在整个结构中的多个颗粒,其中水溶性纤维结构从组成的角度包含多个相同或基本上相同的纤维元件。水溶性纤维结构可包含两种或更多种不同的纤维元件。纤维元件的差异的非限制性示例可为物理差异,例如直径、长度、质地、形状、刚性、弹性等的差异;化学差异如交联水平、溶解度、熔点、Tg、活性剂、长丝形成材料、颜色、活性剂含量、基重、长丝形成材料含量、纤维元件上是否存在任何涂层、是否能够生物降解、是否疏水、接触角等等;当纤维元件暴露于预期用途条件时该纤维元件是否丧失其物理结构的差异;当纤维元件暴露于预期用途条件时该纤维元件的形态是否发生变化的差异;以及当纤维元件暴露于预期用途条件时该纤维元件释放一种或多种它的活性剂的速率的差异。纤维结构中的两个或更多个纤维元件可包含不同的活性剂。这可能是不同活性剂可能彼此不相容的情况,例如阴离子表面活性剂和阳离子聚合物。当使用不同的纤维元件时,所得结构可表现出不同的润湿、吸收和溶解特性。
纤维状水溶性单位剂量制品可表现出不同的区域,例如基重、密度、厚度和/或润湿特性的不同区域。纤维状水溶性单位剂量制品可在边缘密封处压缩。纤维状水溶性单位剂量制品可在其一个或多个表面上包含纹理。纤维状水溶性单位剂量制品的表面可包括图案,例如非随机的重复图案。纤维状水溶性单位剂量制品可包括孔。纤维状水溶性单位剂量制品可包括纤维结构,该纤维结构具有离散的纤维元件区域,该区域不同于该结构中的纤维元件的其他区域。纤维状水溶性单位剂量制品可原样使用,或者可用一种或多种活性剂涂覆。
纤维结构
纤维结构包含一个或多个纤维元件。纤维元件可彼此相关联以形成结构。纤维结构可包括结构内和/或结构上的颗粒。纤维结构可以是均匀的、分层的、整体的、分区的、或者如果需要的话,具有限定上述各种部分的不同活性剂。
纤维结构可包括一个或多个层,这些层一起形成层片。
纤维元件
纤维元件可为水溶性的。纤维元件可包含一种或多种长丝形成材料和/或一种或多种活性剂,例如表面活性剂。一种或多种活性剂可从纤维元件释放,例如当纤维元件和/或包含纤维元件的纤维结构暴露于预期用途的条件时。
本发明的纤维元件可经由合适的纺丝工艺操作,如熔喷、纺粘、静电纺丝和/或旋转纺丝,由长丝形成组合物(也称为纤维元件形成组合物)纺成。
如本文所用,“长丝形成组合物”和/或“纤维元件形成组合物”指适用于如通过熔喷和/或纺粘制备本发明的纤维元件的组合物。长丝形成组合物包含一根或多根长丝形成材料,所述长丝形成材料表现出使其适用于纺丝成纤维元件的特性。长丝形成材料可包括聚合物。除一种或多种长丝形成材料外,长丝形成组合物还可包含一种或多种活性剂,例如表面活性剂。此外,长丝形成组合物可包含一种或多种极性溶剂诸如水,在纺制纤维元件,诸如由长丝形成组合物纺制长丝之前,长丝形成材料的一种或多种,例如全部,和/或活性剂的一种或多种,例如全部溶解和/或分散于其中。
长丝形成组合物可包含两种或更多种不同的长丝形成材料。因此,纤维元件可以是单组分(一种长丝形成材料)和/或多组分,例如双组分。两种或更多种不同的长丝形成材料以随机组合以形成纤维元件。就本公开的目的而言,可有序混合两种或更多种不同长丝形成材料以形成纤维元件诸如核壳双组分纤维元件,其被认为不是不同长丝形成材料的随机混合物。双组分纤维元件可以是任何形式,例如并列型、核壳型、海岛型等。
纤维元件可基本上不含烷基烷氧基化硫酸盐。每个纤维元件可包含按基于干燥纤维元件的重量计约0%、或约0.1%、或约5%、或约10%、或约15%、或约20%、或约25%、或约30%、或约35%、或约40%至约0.2%、或至约1%、或至约5%、或至约10%、或至约15%、或至约20%、或至约25%、或至约30%、或至约35%、或至约40%、或至约50%的烷基烷氧基化硫酸盐。每个纤维元件中烷基烷氧基化硫酸盐的量足够小,以便不影响其加工稳定性和膜溶解。烷基烷氧基化的硫酸盐,当溶解在水中时,可在一定浓度范围(例如30重量%至60重量%)下经历高粘度的六方相,产生凝胶状物质。因此,如果以显着量掺入纤维元件中,烷基烷氧基化硫酸盐可显着减慢水溶性单位剂量制品在水中的溶解,更糟糕的是,之后导致不溶解的固体。相应地,大多数此类表面活性剂配制成颗粒。
纤维元件可各自包含至少一种长丝形成材料和活性剂,优选地表面活性剂。表面活性剂可具有相对低的亲水性,因为这种表面活性剂在稀释时不太可能形成粘稠的凝胶状六方相。通过在形成长丝中使用这种表面活性剂,可有效地减少洗涤期间的凝胶形成,这反过来可导致更快的溶解和洗涤中的低残余物或没有残余物。表面活性剂可选自,例如,未烷氧基化的C6-C20直链或支链烷基硫酸盐(AS)、C6-C20直链烷基苯磺酸盐(LAS)、以及它们的组合。表面活性剂可以是C6-C20直链烷基苯磺酸盐(LAS)。LAS表面活性剂是本领域公知的,并且可通过磺化市售的直链烷基苯容易地获得。可使用的示例性C6-C20直链烷基苯磺酸盐包括碱金属、碱土金属或C6-C20直链烷基苯磺酸的铵盐,诸如C11-C18或C11-C14直链烷基苯磺酸的钠盐、钾盐、镁盐和/或铵盐。C12直链烷基苯磺酸的钠盐或钾盐,例如C12直链烷基苯磺酸的钠盐,即十二烷基苯磺酸钠,可用作表面活性剂。
纤维元件可包含按基于干燥纤维元件和/或干燥纤维结构的重量计至少约5%,和/或至少约10%,和/或至少约15%,和/或至少约20%,和/或小于约80%,和/或小于约75%,和/或小于约65%,和/或小于约60%,和/或小于约55%,和/或小于约50%,和/或小于约45%,和/或小于约40%,和/或小于约35%,和/或小于约30%,和/或小于约25%的长丝形成材料和按基于干燥纤维元件和/或干燥纤维结构的重量计大于约20%,和/或至少约35%,和/或至少约40%,和/或至少约45%,和/或至少约50%,和/或至少约55%,和/或至少约60%,和/或至少约65%,和/或至少约70%,和/或小于约95%,和/或小于约90%,和/或小于约85%,和/或小于约80%,和/或小于约75%的活性剂,优选地表面活性剂。纤维元件可包含按基于干燥纤维元件和/或干燥纤维结构的重量计大于约80%的表面活性剂。
优选地,每个纤维元件的特征可在于足够高的总表面活性剂含量,例如按基于干燥纤维元件和/或干燥纤维结构的重量计至少约30%、或至少约40%、或至少约50%、或至少约60%、或至少约70%的表面活性剂。
纤维元件中存在的长丝形成材料的总含量可为按基于干燥纤维元件和/或干燥纤维结构的重量计约5%至小于约80%,并且存在于纤维元件中的表面活性剂的总含量可为按基于干燥纤维元件和/或干燥纤维结构的重量计大于约20%至约95%。
一个或多个纤维元件可包含至少一种选自其他阴离子表面活性剂(即AS和LAS除外)、非离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、两性表面活性剂、阳离子表面活性剂、以及它们的组合的其他表面活性剂。
其他合适的阴离子表面活性剂包括C6-C20直链或支链烷基磺酸盐、C6-C20直链或支链烷基羧酸盐、C6-C20直链或支链烷基磷酸盐、C6-C20直链或支链烷基膦酸盐、C6-C20烷基N-甲基葡萄糖酰胺、C6-C20甲酯磺酸盐(MES)、以及它们的组合。
合适的非离子表面活性剂包括烷氧基化脂肪醇。非离子表面活性剂可选自由式R(OC2H4)nOH表示的乙氧基化醇和乙氧基化烷基苯酚,其中R选自包含约8个至约15个碳原子的脂族烃基和其中烷基基团包含约8个至约12个碳原子的烷基苯基,并且n的平均值为约5至约15。可用于本文的非离子表面活性剂的非限制性示例包括:C8-C18烷基乙氧基化物,例如来自Shell的非离子表面活性剂;C6-C12烷基苯酚烷氧基化物,其中烷氧基化物单元可为乙烯氧基单元、丙烯氧基单元或它们的混合物;C12-C18醇和C6-C12烷基酚与环氧乙烷/环氧丙烷嵌段聚合物的缩合物,如来自BASF的C14-C22中链支化的醇,BA;C14-C22中链支化的烷基烷氧基化物,BAEx,其中x为1至30;烷基多糖;具体地烷基多苷;多羟基脂肪酸酰胺;以及醚封端的聚(烷氧基)醇表面活性剂。合适的非离子去污表面活性剂还包括烷基多葡糖苷和烷基烷氧基化醇。合适的非离子表面活性剂还包括BASF以商品名销售的那些。
阳离子表面活性剂的非限制性示例包括:季铵表面活性剂,其可具有至多26个碳原子,包括:烷氧基化季铵(AQA)表面活性剂;二甲基羟乙基季铵;二甲基羟乙基月桂基氯化铵;聚胺阳离子表面活性剂;酯阳离子表面活性剂;以及氨基表面活性剂,例如酰胺基丙基二甲基胺(APA)。合适的阳离子去污表面活性剂还包括烷基吡啶鎓化合物、烷基季铵化合物、烷基季鏻化合物、烷基三元锍化合物、以及它们的混合物。
合适的阳离子去污表面活性剂为具有以下通式的季铵化合物:
(R)(R1)(R2)(R3)N+X-
其中,R为直链或支链的、取代或未取代的C6-18烷基或烯基部分,R1和R2独立地选自甲基或乙基部分,R3为羟基、羟甲基或羟乙基部分,X为提供电中性的阴离子,合适的阴离子包括:卤离子(例如氯离子);硫酸根;和磺酸根。合适的阳离子去污表面活性剂为单C6-18烷基单羟乙基二甲基季铵氯化物。高度合适的阳离子去污表面活性剂为单-C8-10烷基单-羟乙基双-甲基季铵氯化物,单C10-12烷基单-羟乙基二-甲基季铵氯化物和单-C10烷基单-羟乙基二-甲基季铵氯化物。
两性离子表面活性剂的合适示例包括:仲胺和叔胺的衍生物,包括杂环仲胺和叔胺的衍生物;季铵、季鏻或叔锍化合物的衍生物;甜菜碱,包括烷基二甲基甜菜碱、椰油二甲基氨基丙基甜菜碱、磺基和羟基甜菜碱;C8至C18(例如,C12至C18)氧化胺;N-烷基-N,N-二甲基氨基-1-丙烷磺酸盐,其中烷基可为C8至C18。
合适的两性表面活性剂包括仲胺或叔胺的脂族衍生物,或杂环仲胺和叔胺的脂族衍生物,其中脂族基团可为直链或支链,并且其中脂族取代基中的一个包含至少约8个碳原子,或者约8个至约18个碳原子,并且脂族取代基中的至少一个包含水增溶性阴离子基团,例如羧基、磺酸根、硫酸根。合适的两性表面活性剂还包括肌氨酸盐、甘氨酸盐、牛磺酸盐、以及它们的混合物。
纤维元件可包括仅含阴离子表面活性剂的表面活性剂体系,例如单一阴离子表面活性剂或两种或多种不同阴离子表面活性剂的组合。或者,纤维元件可包括复合表面活性剂体系,例如,包含一种或多种阴离子表面活性剂与一种或多种非离子表面活性剂的组合,或者一种或多种阴离子表面活性剂与一种或多种两性离子表面活性剂的组合,或者一种或多种阴离子表面活性剂与一种或多种两性表面活性剂的组合,或者一种或多种阴离子表面活性剂与一种或多种阳离子表面活性剂的组合,或者所有上述类型表面活性剂的组合(即阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂和阳离子表面活性剂)。
通常,纤维元件是细长的颗粒,其长度大大超过平均直径,例如长度与平均直径之比为至少约10。纤维元件可以是长丝或纤维。长丝相对地比纤维长。长丝可具有大于或等于约5.08cm(2英寸),和/或大于或等于约7.62cm(3英寸),和/或大于或等于约10.16cm(4英寸,和/或大于或等于约15.24cm(6英寸)的长度。纤维可具有小于约5.08cm(2英寸),和/或小于约3.81cm(1.5英寸),和/或小于约2.54cm(1英寸)的长度。
一种或多种长丝形成材料和活性剂可以长丝形成材料与活性剂的总含量的重量比为约2.0或更小,和/或约1.85或更小,和/或小于约1.7,和/或小于约1.6,和/或小于约1.5,和/或小于约1.3,和/或小于约1.2,和/或小于约1,和/或小于约0.7,和/或小于约0.5,和/或小于约0.4,和/或小于约0.3,和/或大于约0.1,和/或大于约0.15,和/或大于约0.2的量存在于纤维元件中。一种或多种长丝形成材料和活性剂可以长丝形成材料与活性剂的总含量的重量比为约0.2至约0.7存在于纤维元件中。
纤维元件可包含按基于干燥纤维元件和/或干燥纤维结构的重量计约10%至小于约80%的长丝形成材料,诸如聚乙烯醇聚合物、淀粉聚合物和/或羧甲基纤维素聚合物,以及按基于干燥纤维元件和/或干燥纤维结构的重量计大于约20%至约90%的活性剂诸如表面活性剂。纤维元件还可包含增塑剂诸如甘油和/或pH调节剂诸如柠檬酸。纤维元件可具有长丝形成材料与活性剂的重量比为约2.0或更小。长丝形成材料可选自聚乙烯醇、淀粉、羧甲基纤维素、聚环氧乙烷和其他合适的聚合物,尤其是含羟基的聚合物及其衍生物。长丝形成材料的重均分子量可在约100,000g/mol至约3,000,000g/mol的范围内。据信,在该范围内,长丝形成材料可提供拉伸流变性,而不具有弹性,从而在纤维制造过程中抑制纤维衰减。
一种或多种活性剂可以是可释放的和/或当纤维元件和/或包含纤维元件的纤维结构暴露于预期用途的条件时释放。纤维元件中的一种或多种活性剂可选自表面活性剂、有机聚合化合物以及它们的混合物。
纤维元件可表现出如根据本文所述的直径测试方法测量的小于约300μm,和/或小于约75μm,和/或小于约50μm,和/或小于约25μm,和/或小于约10μm,和/或小于约5μm,和/或小于约1μm的直径。纤维元件可表现出如根据本文所述的直径测试方法测量的大于约1μm的直径。纤维元件的直径可用于控制存在于纤维元件中的一种或多种活性剂的释放速率和/或损失率和/或改变纤维元件的物理结构。
纤维元件可包含两种或更多种不同的活性剂,它们彼此相容或不相容。纤维元件可包含纤维元件内的活性剂和在纤维元件的外表面上的活性剂,诸如在纤维元件上的活性剂涂层。在纤维元件的外表面上的活性剂可以与存在于纤维元件中的活性剂相同或不同。如果不同,则活性剂可彼此相容或不相容。一种或多种活性剂可均匀分布到或基本上均匀分布在整个纤维元件中。一种或多种活性剂可作为纤维元件内的离散区域分布。
颗粒
本文公开的水溶性单位剂量制品可包含纤维结构内或纤维结构上的一种或多种颗粒。颗粒可以是水溶性的。颗粒可包含可溶和/或不溶性材料,其中不溶性材料在水性洗涤条件下可分散成悬浮液,平均粒度小于约20微米。颗粒可以是水溶性的,例如基本上不含不溶性材料。
颗粒可以是离散的。如本文所用,术语“离散的”是指在裸眼下或在电子成像装置下(例如扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM))在结构上彼此不同的颗粒。在裸眼下,颗粒可彼此离散。
如本文所用,术语“颗粒”是指微量固体物质。颗粒可以是粉末、颗粒、附聚物、胶囊、微胶囊和/或丸粒。可使用本领域中许多熟知的方法制备颗粒,例如喷雾干燥、附聚、挤出、造粒、包封、锭化、以及它们的组合。颗粒的形状可以是球状、棒状、板状、管状、正方形、长方形、盘状、星形或规则或不规则形状的薄片。本文公开的颗粒通常是非纤维状的。
每个颗粒可包含具有相对高亲水性的表面活性剂。此类表面活性剂在清洁织物和去除污渍方面非常有效,并且因此希望包括在本文公开的水溶性单位剂量制品中。然而,具有较高亲水性的表面活性剂可在溶解于水中时形成粘稠的凝胶状六方相。因此难以将此类表面活性剂配制到上述纤维元件中,因为粘性六方相可能不利地影响纤维元件的加工和纤维结构的形成。通过将此类表面活性剂配制成分布在整个纤维结构中的颗粒,可容易地避免这种加工挑战。此外,因为粘性六方相可减慢使用期间水溶性单位剂量制品在水中的溶解,所以将此类亲水性表面活性剂配制成可易于分散在水中的颗粒也是有帮助的,这改善了在洗涤过程中水溶性单位剂量制品的总体溶解。
颗粒可具有相对低的水/水分含量(例如,不超过总水/水分的约10重量%,或不超过总水/水分的约8重量%,或不超过总水分的约5重量%),尤其是相对低的游离/未结合水含量(例如,不超过约3重量%的游离或未结合水,或不多于约1重量%的游离或未结合水),使得来自颗粒的水不会损害纤维结构的结构完整性。此外,颗粒中受控的水分含量降低了颗粒本身胶凝的风险。使用以下含水量测试方法测量颗粒中存在的水/水分含量。
颗粒的堆积密度可在约500g/L至约1000g/L,或约600g/L至约900g/L,或约700g/L至约800g/L的范围内。
与上文所述的纤维结构和纤维元件一样,颗粒的特征还在于足够高的表面活性剂含量,例如按每个颗粒的总重量计至少约30%,或至少约50%,或至少约60%,和/或至少约70%。
每个颗粒可包含表面活性剂,该表面活性剂选自具有在约0.1至约10范围内的重均烷氧基化度的C6-C20直链或支链烷基烷氧基化硫酸盐(AAS)、具有在约5至约15范围内的重均烷氧基化度的C6-C20烷基烷氧基化醇(AA)、以及它们的组合。表面活性剂可以是具有在约0.1至约10范围内的重均烷氧基化度的C6-C20直链或支链AAS表面活性剂,或具有在约1至约5范围内的重均烷氧基化度的C10-C16直链或支链烷基乙氧基化硫酸盐(AES)。这种AAS(例如AES)表面活性剂可单独使用或与其他表面活性剂组合使用。AAS(例如,AES)表面活性剂可用作每个颗粒中的主要表面活性剂,即,其以按颗粒中所有表面活性剂的总重量计50%或更多的量存在,而一种或多种其他表面活性剂(阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂和/或阳离子表面活性剂)可作为这种AAS(例如AES)的共表面活性剂存在。颗粒可包含约15重量%至约60重量%、或20重量%至40重量%的烷基烷氧基化硫酸盐,或30重量%至80重量%、或甚至50重量%至70重量%的烷基烷氧基化硫酸盐。
颗粒中的表面活性剂可以是非离子表面活性剂。合适的非离子表面活性剂包括烷基烷氧基化醇,例如烷基乙氧基化醇和式R(OC2H4)nOH的烷基乙氧基化酚,其中R选自包含约8个至约15个碳原子的脂族烃基和烷基苯基,其中烷基包含约8个至约12个碳原子并且n的平均值为约5至约15。非离子表面活性剂可选自乙氧基化醇,在该醇中具有平均约12个至14个碳原子,以及每摩尔醇约9摩尔环氧乙烷的平均乙氧基化度。可用于本文的非离子表面活性剂的其他非限制性示例包括:C8-C18烷基乙氧基化物,例如来自Shell的非离子表面活性剂;C6-C12烷基苯酚烷氧基化物,其中烷氧基化物单元可为乙烯氧基单元、丙烯氧基单元或它们的混合物;C12-C18醇和C6-C12烷基酚与环氧乙烷/环氧丙烷嵌段聚合物的缩合物,如来自BASF的C14-C22中链支化的醇;C14-C22中链支化的烷基烷氧基化物,BAEx,其中x为1至30;烷基多糖,并且具体地烷基多苷;多羟基脂肪酸酰胺;以及醚封端的聚(烷氧基)醇表面活性剂。合适的非离子表面活性剂还包括BASF以商品名销售的那些。
非离子表面活性剂可以是具有在5至15范围内的重均烷氧基化度的C6-C20烷基烷氧基化醇(AA),其可如上所述单独存在于颗粒中或与AAS或AES表面活性剂组合存在于颗粒中。AA可作为主要表面活性剂存在或作为AAS或AES的辅助表面活性剂存在于颗粒中。AAS(例如,AES)表面活性剂可作为主要表面活性剂存在于颗粒中,而AA表面活性剂作为这种AAS或AES表面活性剂的辅助表面活性剂以例如在约1:15至约1:2,或约1:10至约1:3,和/或约1:8至约1:4范围内的重量比存在。
亲水性表面活性剂可以在按每个颗粒的总重量计约20%至约90%,或约30%至约90%,或约40%至约90%,或约50%至约90%范围内的量存在于每个颗粒中。
此外,本文所述的颗粒可包含如上所述用于纤维结构的一种或多种选自其他阴离子表面活性剂(即,除AAS和AES之外)、两性表面活性剂、阳离子表面活性剂、以它们的组合的附加表面活性剂。这些附加的表面活性剂可以在按每个颗粒的总重量计约0%至约50%,或约1%至约40%,或约2%至约30%,或约5%至约20%的范围内的量存在于每个颗粒中。例如,这种附加的表面活性剂可以是选自C6-C20直链或支链LAS、C6-C20直链或支链AS、C6-C20直链或支链烷基磺酸盐、C6-C20直链或支链烷基羧酸盐、C6-C20直链或支链烷基磷酸盐、C6-C20直链或支链烷基膦酸盐、C6-C20烷基N-甲基葡萄糖酰胺、C6-C20甲基酯磺酸盐(MES)、以及它们的组合的阴离子表面活性剂。颗粒可包含烷基苯磺酸盐,例如直链烷基苯磺酸盐(LAS)。颗粒可包含1重量%至50重量%的烷基苯磺酸盐,或5重量%至30重量%的烷基苯磺酸盐。
上述表面活性剂可形成表面活性剂体系,其可以在按颗粒的总重量计约5%至约90%,或约10%至约90%,或约20%至约90%,或约30%至约90%,以及或约50%至约90%范围内的量存在。
本文所述的颗粒可包含一种或多种另外的活性剂(除了如上所述的表面活性剂之外)。
每个颗粒还可包含按这种颗粒的总重量计约0.5%至约20%,或约1%至约15%,或约2%至约10%的流变改性剂。如本文所用,术语“流变改性剂”是指与浓缩型表面活性剂优选地具有介晶相结构的浓缩型表面活性剂以基本上降低了所述浓缩型表面活性剂的粘度和弹性的方式相互作用的材料。合适的流变改性剂包括但不限于:山梨糖醇乙氧基化物;甘油乙氧基化物;脱水山梨糖醇酯;牛油烷基乙氧基化醇;环氧乙烷-环氧丙烷-环氧乙烷(EOx1POyEOx2)三嵌段共聚物,其中x1和x2各自在约2至约140范围内,并且y在约15至约70的范围内;聚乙烯亚胺(PEI);PEI的烷氧基化变体,并且优选地乙氧基化的PEI;N,N,N',N'-四乙氧基乙二胺;以及它们的混合物。
流变改性剂优选地是“功能性流变改性剂”,这意味着流变改性剂具有附加的洗涤剂功能。在一些情况下,下文所述的分散剂聚合物也可用作功能性流变改性剂。流变改性剂优选地选自:烷氧基化聚亚烷基亚胺;环氧乙烷-环氧丙烷-环氧乙烷(EOx1POyEOx2)三嵌段共聚物,其中x1和x2各自在约2至约140的范围内,并且y在约15至约70的范围内;N,N,N',N'-四乙氧基乙二胺;以及它们的混合物。
流变改性剂可包括上述聚合物之一,例如乙氧基化PEI与聚亚烷基二醇的组合。当第二表面活性剂是AAS或AES时,每个颗粒还可包含按这种每个离散颗粒的总重量计约0.5%至约20%,或约1%至约15%,或约2%至约10%的聚亚烷基二醇。聚亚烷基二醇可以是具有在500道尔顿至20,000道尔顿,或约1000道尔顿至15,000道尔顿,和/或2000道尔顿至8000道尔顿范围内的重均分子量的聚乙二醇。
烷氧基化聚亚烷基亚胺:烷氧基化聚亚烷基亚胺的经验式可为(PEI)a(CH2CH2O)b(CH2CH2CH2O)c,其中PEI为聚乙烯亚胺核;a为改性前PEI核的数均分子量(MWn),其在约100道尔顿至约100,000道尔顿,或约200道尔顿至约5000道尔顿,或约500道尔顿至约1000道尔顿的范围内;b为PEI核中每个氮原子的环氧乙烷(CH2CH2O)单元的重均数,其在0至约60,或约1至约50,或约5至约40,或约10至约30的范围内;并且c为PEI核中每个氮原子的环氧丙烷(CH2CH2CH2O)单元的重均数,其在0至约60,或0至约40,或0至约30,或0至约20的范围内。
环氧乙烷-环氧丙烷-环氧乙烷(EOx1POyEOx2)三嵌段共聚物:在环氧乙烷-环氧丙烷-环氧乙烷(EOx1POyEOx2)三嵌段共聚物中,x1和x2各自在约2至约140的范围内,并且y在约15至约70的范围内。环氧乙烷-环氧丙烷-环氧乙烷(EOx1POyEOx2)三嵌段共聚物优选地具有20个至70个,优选地30个至60个,更优选地45个至55个环氧丙烷单元的平均环氧丙烷链长。
优选地,环氧乙烷-环氧丙烷-环氧乙烷(EOx1POyEOx2)三嵌段共聚物具有约1000道尔顿至约10,000道尔顿,优选地约1500道尔顿至约8000道尔顿,更优选地约2000道尔顿至约7000道尔顿,甚至更优选地约2500道尔顿至约5000道尔顿,最优选地约3500道尔顿至约3800道尔顿的分子量。
优选地,每个环氧乙烷嵌段或链独立地具有2个至90个,优选地3个至50个,更优选地4个至20个环氧乙烷单元的平均链长。优选地,共聚物包含按共聚物的重量计10%至90%,优选地15%至50%,最优选地15%至25%的组合的环氧乙烷嵌段。最优选地,总环氧乙烷含量在两个环氧乙烷嵌段上相等地分开。本文中相同的分开是指每个环氧乙烷嵌段平均包含按环氧乙烷单元总数计40%至60%,优选地45%至55%,甚至更优选地48%至52%,最优选地50%,两个环氧乙烷嵌段的%合计达100%。一些环氧乙烷-环氧丙烷-环氧乙烷(EOx1POyEOx2)三嵌段共聚物,其中x1和x2各自在约2至约140的范围内,并且y在约15至约70的范围内,改善了清洁。
优选地,共聚物具有约3500道尔顿至约3800道尔顿的分子量、45个至55个环氧丙烷单元的环氧丙烷含量以及每个环氧乙烷嵌段4个至20个环氧乙烷单元的环氧乙烷含量。
优选地,环氧乙烷-环氧丙烷-环氧乙烷(EOx1POyEOx2)三嵌段共聚物具有1000道尔顿至10,000道尔顿,优选地1500道尔顿至8000道尔顿,更优选地2000道尔顿至7500道尔顿的分子量。优选地,共聚物包含按共聚物的重量计10%至95%,优选地12%至90%,最优选地15%至85%的组合的环氧乙烷嵌段。一些环氧乙烷-环氧丙烷-环氧乙烷(EOx1POyEOx2)三嵌段共聚物,其中x1和x2各自在约2至约140的范围内,并且y在约15至约70的范围内,改善了溶解性。
合适的环氧乙烷-环氧丙烷-环氧乙烷三嵌段共聚物可以商品名Pluronic PE系列从BASF公司商购获得,或以Tergitol L系列从Dow Chemical公司商购获得。特别合适的材料是Pluronic PE 9200。
N,N,N',N'-四(2-羟乙基)乙二胺:N,N,N',N'-四(2-羟乙基)乙二胺是合适的功能性流变改性剂,其也具有螯合活性。
根据粒度分布测试方法表征的粒子的尺寸分布可具有大于约150μm且小于约1600μm的D50,或者大于205μm且小于约1000μm的D50,或者D50大于约300μm和小于约850μm的D90,或者大于约350μm且小于约700μm的D50。
根据粒度分布测试方法表征的粒子的粒度分布可具有大于约150μm的D20和小于约1400μm的D80,或者大于约200μm的D20和小于约1180μm的D80,或者大于约250μm的D20和小于约1000μm的D80。
根据粒度分布测试方法表征的粒子的粒度分布可具有大于约150μm的D10和小于约1400μm的D90,或者大于约200μm的D10和小于约1180μm的D90,或者大于约250μm的D10和小于约1000μm的D90。
本文公开的颗粒可任选地包括一种或多种其他活性剂(例如,辅助洗涤剂成分)用于辅助或增强清洁性能或改变其美观性。这种辅助洗涤剂成分的示例性示例包括:(1)无机和/或有机助洗剂,诸如碳酸盐(包括碳酸氢盐和倍半碳酸盐)、硫酸盐、磷酸盐(例如三聚磷酸盐、焦磷酸盐和玻璃状聚合偏磷酸盐)、膦酸盐、植酸、硅酸盐、沸石、柠檬酸盐、多羧酸酯及其盐(诸如苯六甲酸、琥珀酸、氧化二琥珀酸、聚马来酸、苯1,3,5-三羧酸、羧基甲氧基琥珀酸、以及它们的可溶性盐)、醚羟基聚羧酸盐、马来酸酐与乙烯或甲基乙烯基醚的共聚物、1,3,5-三羟基苯2,4,6-三磺酸、3,3-二羧基4-氧杂-1,6-己二酸酯、多醋酸(诸如乙二胺四乙酸和次氮基三乙酸)及其盐、脂肪酸(诸如C12-C18单羧酸);(2)螯合剂,诸如选自氨基羧酸盐、氨基膦酸盐、多官能取代的芳族螯合剂、以及它们的混合物的铁和/或锰螯合剂;(3)粘土去除/抗再沉积剂,诸如水溶性乙氧基化胺(特别是乙氧基化四乙烯-五胺);(4)聚合物分散剂,诸如聚合的多羧酸盐、丙烯酸/马来酸基共聚物及其水溶性盐、丙烯酸羟丙酯、马来酸/丙烯酸/乙烯醇三元共聚物、聚天冬氨酸盐和聚谷氨酸盐;(5)荧光增白剂,其包括但不限于二苯乙烯的衍生物、吡唑啉、香豆素、羧酸、次甲基花青、二苯并噻吩5,5-二氧化物、唑类、5-和6-元环杂环等;(6)抑泡剂,诸如单羧酸脂肪酸及其可溶性盐、高分子量烃(例如石蜡、卤代石蜡、脂肪酸酯、一价醇的脂肪酸酯、脂族C18-C40酮等)、N-烷基化氨基三嗪、环氧丙烷、单硬脂基磷酸酯、硅氧烷或其衍生物、仲醇(例如2-烷基醇)以及此类醇与硅油的混合物;(7)促泡剂,诸如C10-C16烷醇酰胺、C10-C14单乙醇和二乙醇酰胺、高度起泡的表面活性剂(例如,氧化胺、甜菜碱和磺基甜菜碱)和可溶性镁盐(例如MgCl2、MgSO4等);(8)织物柔软剂,诸如蒙脱石粘土、胺类柔软剂和阳离子柔软剂;(9)颜料转移抑制剂,诸如聚乙烯基吡咯烷酮聚合物、聚胺N-氧化物聚合物、N-乙烯基吡咯烷酮和N-乙烯基咪唑的共聚物、酞菁锰、过氧化物酶、以及它们的混合物;(10)酶,诸如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、纤维素酶和过氧化物酶、以及它们的混合物;(11)酶稳定剂,其包括钙离子和镁离子的水溶性源、硼酸或硼酸盐(诸如氧化硼、硼砂和其他碱金属硼酸盐);(12)漂白剂,诸如过碳酸盐(例如,碳酸钠过氧水合物、焦磷酸钠过氧水合物、脲过氧水合物、和过氧化钠)、过硫酸盐、过硼酸盐、单过氧邻苯二甲酸镁六水合物、间氯过苯甲酸的镁盐、4-壬基氨基4-氧代过氧丁酸和二过氧十二双酸、6-壬基氨基6-氧代过氧己酸、和光活化漂白剂(例如磺化锌和/或铝酞菁);(13)漂白活化剂,诸如壬酰羟苯磺酸盐(NOBS)、四乙酰基乙二胺(TAED)、酰胺衍生的漂白活化剂包括(6-辛酰胺基己酰基)氧基苯磺酸盐、(6-壬酰胺基己酰基)氧基苯磺酸盐、(6-癸酰胺基己酰基)氧基苯磺酸盐、以及它们的混合物、苯并噁嗪类活化剂、酰基内酰胺活化剂(尤其是酰基己内酰胺和酰基戊内酰胺);以及(14)任何其他已知的洗涤剂辅助成分,包括但不限于载体、水溶助长剂、加工助剂、染料或颜料(尤其是调色染料)、香料(包括纯香料和香料微胶囊)和固体填料。
其他颗粒
除了上文所述的含表面活性剂的颗粒之外,本文所述的水溶性单位剂量制品还可包含分布在整个纤维结构中的其他颗粒。例如,此类其他颗粒可包括可溶和/或不溶性材料,其中不溶性材料在水性洗涤条件下可分散成悬浮液,平均粒度小于约20微米。
其他颗粒可以是粉末、颗粒、附聚物、胶囊、微胶囊和/或丸粒。可使用本领域中许多熟知的方法制备其他颗粒,例如喷雾干燥、附聚、挤出、造粒、包封、锭化、以及它们的组合。其他颗粒的形状可以呈如下形式:球状、棒状、板状、管状、正方形、长方形、盘状、星形、纤维,或具有规则或不规则的随机形状。
其他颗粒可具有如根据粒度分布测试方法测量的约150μm至约1600μm的D50粒度。
其他颗粒可以是任何固体、自由流动的颗粒,并且可包括化学上不同的颗粒的混合物,诸如:表面活性剂颗粒(基本上不含第二表面活性剂的那些颗粒),包括表面活性剂附聚物、表面活性剂挤出物、表面活性剂针、表面活性剂面条、表面活性剂薄片;磷酸盐颗粒;沸石颗粒;硅酸盐颗粒,尤其是硅酸钠颗粒;碳酸盐颗粒,尤其是碳酸钠颗粒;聚合物颗粒,诸如羧酸盐聚合物颗粒、纤维素聚合物颗粒、淀粉颗粒、聚酯颗粒、聚胺颗粒、对苯二甲酸聚合物颗粒、聚乙二醇颗粒;美观颗粒,诸如有色条粒、针状物、层状颗粒和环颗粒;酶颗粒,诸如蛋白酶颗粒、淀粉酶颗粒、脂肪酶颗粒、纤维素酶颗粒、甘露聚糖酶颗粒、果胶酸裂解酶颗粒、木葡聚糖酶颗粒、漂白酶颗粒和这些酶中的任一种的共颗粒,这些酶颗粒可包含硫酸钠;漂白剂颗粒,诸如过碳酸盐颗粒,尤其是涂覆的过碳酸盐颗粒,诸如涂覆有碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐、硼硅酸盐、或它们的任何组合的过碳酸盐,过硼酸盐颗粒,漂白活化剂颗粒诸如四乙酰基乙二胺颗粒和/或烷基氧基苯磺酸盐颗粒,漂白催化剂颗粒诸如过渡金属催化剂颗粒,和/或异喹啉鎓漂白催化剂颗粒,预成形过酸颗粒,尤其是涂覆的预成形过酸颗粒;填料颗粒,诸如硫酸盐颗粒和氯化物颗粒;粘土颗粒,诸如蒙脱石颗粒和粘土与硅氧烷颗粒;絮凝剂颗粒,诸如聚环氧乙烷颗粒;蜡颗粒,诸如蜡质附聚物;硅氧烷颗粒,增白剂颗粒;染料转移抑制剂颗粒;染料固定剂颗粒;香料颗粒,诸如香料微胶囊和淀粉包封的香料谐香剂颗粒,以及前香料颗粒,诸如席夫碱反应产物颗粒;调色染料颗粒;螯合剂颗粒,诸如螯合剂附聚物;以及它们的任何组合。
活性剂
本文所述的水溶性单位剂量制品可包含一种或多种活性剂。活性剂可存在于纤维元件中(如上所述)、存在于颗粒中(如上所述)、或作为预混物存在于制品中。例如,预混物可以是与含水吸收剂结合的活性剂浆料。活性剂可选自表面活性剂、结构剂、助洗剂、有机聚合化合物、酶、酶稳定剂、漂白剂体系、增白剂、调色剂、螯合剂、抑泡剂、调理剂、湿润剂、香料、香料微胶囊、填料或载体、碱性体系、pH控制体系、缓冲剂、链烷醇胺、以及它们的混合物。
表面活性剂
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、两性离子表面活性剂、两性表面活性剂、两性的表面活性剂、以及它们的混合物。
阴离子表面活性剂
合适的阴离子表面活性剂可以酸形式存在,并且酸形式可被中和以形成表面活性剂盐。用于中和的典型试剂包括碱性金属抗衡离子诸如氢氧化物,例如NaOH或KOH。用于中和其酸形式的阴离子表面活性剂的其他合适的试剂包括氨、胺或链烷醇胺。链烷醇胺的非限制性示例包括单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺和本领域已知的其他直链或支链链烷醇胺;合适的链烷醇胺包括2-氨基-1-丙醇、1-氨基丙醇、单异丙醇胺或1-氨基-3-丙醇。可全部或部分程度完成胺中和,例如可用钠或钾中和阴离子表面活性剂混合物的一部分并且可用胺或链烷醇胺中和阴离子表面活性剂混合物一部分。
阴离子表面活性剂可以补充盐作为调节相行为的手段;合适的盐可选自硫酸钠、硫酸镁、碳酸钠、柠檬酸钠、硅酸钠、以及它们的混合物。
合适的阴离子表面活性剂的非限制性示例包括任何常规阴离子表面活性剂。这可包括硫酸盐去污表面活性剂(例如烷氧基化和/或非烷氧基化的烷基硫酸盐材料)和/或磺酸去污表面活性剂(例如烷基苯磺酸盐)。合适的阴离子表面活性剂可衍生自可再生资源、废物、石油或它们的混合物。合适的阴离子表面活性剂可为直链、部分支链、或支链或它们的混合物
烷氧基化烷基硫酸盐材料包括乙氧基化烷基硫酸盐表面活性剂,也被称为烷基醚硫酸盐或烷基多乙氧基化硫酸盐。乙氧基化烷基硫酸盐的示例包括有机硫反应产物的水溶性盐,具体地碱金属、铵和链烷醇铵盐,该有机硫酸反应产物在它们的分子结构中具有包含约8个至约30个碳原子的烷基基团和磺酸及其盐。(包括在术语“烷基”中的是酰基基团的烷基部分)。在一些示例中,烷基基团包含约15个碳原子至约30个碳原子。在其他示例中,烷基醚硫酸盐表面活性剂可为烷基醚硫酸盐的混合物,所述混合物具有在约12个至30个碳原子范围内的平均(算术平均)碳链长度;在一些示例中具有约12个至15个碳原子的平均碳链长度以及约1mol至4mol环氧乙烷的平均(算术平均)乙氧基化度;在一些示例中具有1.8mol环氧乙烷的平均(算术平均)乙氧基化度。在另外的示例中,烷基醚硫酸盐表面活性剂可具有约10个碳原子至约18个碳原子的碳链长度以及约1mol至约6mol环氧乙烷的乙氧基化度。在其它示例中,烷基醚硫酸盐表面活性剂可包含峰值乙氧基化物分布。
非乙氧基化烷基硫酸盐也可添加到所公开的洗涤剂组合物中,并且用作阴离子表面活性剂组分。非烷氧基化(例如非乙氧基化)烷基硫酸盐表面活性剂的示例包括通过高级C8-C20脂肪醇的硫酸化制得的那些。在一些示例中,伯烷基硫酸盐表面活性剂具有通式:ROSO3 -M+,其中R通常为直链C8-C20烃基基团,所述烃基基团可为直链或支链,并且M为水增溶阳离子。在一些示例中,R为C10-C18烷基,并且M为碱金属。在其他示例中,R为C12/C14烷基,并且M是钠,例如衍生自天然醇的那些。
其他可用的阴离子表面活性剂可包括直链(线性)或支链构型的烷基苯磺酸的碱金属盐,其中烷基基团包含约9个至约15个碳原子。在一些示例中,烷基基团为直链的。此类直链烷基苯磺酸盐被称为“LAS”。在其他示例中,直链烷基苯磺酸盐可在烷基基团中具有约11个至14个碳原子平均数。在具体示例中,线性直链烷基苯磺酸盐可在烷基基团中具有约11.8个碳原子的碳原子平均数,其可缩写为C11.8LAS。
合适的烷基苯磺酸盐(LAS)可通过使可商购获得的直链烷基苯(LAB)磺化而获得;合适的LAB包括低级2-苯基LAB,诸如以商品名由Sasol供应的那些,或以商品名由Petresa供应的那些,其他合适的LAB包括高级2-苯基LAB,诸如以商品名由Sasol供应的那些。合适的阴离子去污表面活性剂为通过DETAL催化方法获得的烷基苯磺酸盐,虽然其它合成途径诸如HF也可是合适的。在一个方面,使用LAS的镁盐。
合适的烷基苯磺酸盐的另一示例是改性LAS(MLAS),其是包含支链的位置异构体,例如甲基支链,其中芳环连接在烷基链的2或3位。
阴离子表面活性剂可包括在C2位具有100%支化的2-烷基支链伯烷基硫酸盐(C1是与烷氧基化硫酸盐部分共价连接的碳原子)。2-烷基支链烷基硫酸盐和2-烷基支链烷基烷氧基硫酸盐通常衍生自2-烷基支链醇(作为疏水物)。衍生自羰基合成法的2-烷基支链醇,例如2-烷基-1-链烷醇或2-烷基伯醇,可从Sasol商购获得,例如,(其由醇通过分馏方法制备)。C14/C15支链伯烷基硫酸盐也是可商购获得的,例如,即145硫酸盐。
阴离子表面活性剂可包括中链支化阴离子表面活性剂,例如中链支化阴离子去污表面活性剂,例如中链支化烷基硫酸盐和/或中链支化烷基苯磺酸盐。
其他合适的阴离子表面活性剂包括甲酯磺酸盐、链烷烃磺酸盐、α-烯烃磺酸盐和内烯烃磺酸盐。
非离子表面活性剂
合适的非离子表面活性剂包括烷氧基化脂肪醇。非离子表面活性剂可选自由式R(OC2H4)nOH表示的乙氧基化醇和乙氧基化烷基苯酚,其中R选自包含约8个至约15个碳原子的脂族烃基和其中烷基基团包含约8个至约12个碳原子的烷基苯基,并且n的平均值为约5至约15。
可用于本文的非离子表面活性剂的其他非限制性示例包括:C8-C18烷基乙氧基化物,例如来自Shell的非离子表面活性剂;C6-C12烷基苯酚烷氧基化物,其中烷氧基化物单元可为乙烯氧基单元、丙烯氧基单元或它们的混合物;C12-C18醇和C6-C12烷基酚与环氧乙烷/环氧丙烷嵌段聚合物的缩合物,如来自BASF的C14-C22中链支化的醇,BA;C14-C22中链支化的烷基烷氧基化物,BAEx,其中x为1至30;烷基多糖;具体地烷基多苷;多羟基脂肪酸酰胺;以及醚封端的聚(烷氧基)醇表面活性剂。
合适的非离子去污表面活性剂还包括烷基多葡糖苷和烷基烷氧基化醇。合适的非离子表面活性剂还包括BASF以商品名销售的那些。
阳离子表面活性剂
阳离子表面活性剂的非限制性示例包括:季铵表面活性剂,其可具有至多26个碳原子,包括:烷氧基化季铵(AQA)表面活性剂;二甲基羟乙基季铵;二甲基羟乙基月桂基氯化铵;聚胺阳离子表面活性剂;酯阳离子表面活性剂;以及氨基表面活性剂,例如酰胺基丙基二甲基胺(APA)。
合适的阳离子去污表面活性剂还包括烷基吡啶鎓化合物、烷基季铵化合物、烷基季鏻化合物、烷基三元锍化合物、以及它们的混合物。
合适的阳离子去污表面活性剂为具有以下通式的季铵化合物:
(R)(R1)(R2)(R3)N+X-
其中,R为直链或支链的、取代或未取代的C6-18烷基或烯基部分,R1和R2独立地选自甲基或乙基部分,R3为羟基、羟甲基或羟乙基部分,X为提供电中性的阴离子,合适的阴离子包括:卤离子(例如氯离子);硫酸根;和磺酸根。合适的阳离子去污表面活性剂为单C6-18烷基单羟乙基二甲基季铵氯化物。高度合适的阳离子去污表面活性剂为单-C8-10烷基单-羟乙基双-甲基季铵氯化物,单C10-12烷基单-羟乙基二-甲基季铵氯化物和单-C10烷基单-羟乙基二-甲基季铵氯化物。
两性离子表面活性剂
合适的两性离子表面活性剂包括仲胺和叔胺衍生物,杂环仲胺和叔胺衍生物,或季铵、季磷或叔锍化合物的衍生物。合适的两性离子表面活性剂的示例甜菜碱,包括包括烷基二甲基甜菜碱和椰油二甲基酰胺丙基甜菜碱、C8至C18(例如C12至C18)氧化胺及磺基和羟基甜菜碱,诸如N-烷基-N,N-二甲基氨基1-丙烷磺酸盐,其中烷基基团可为C8至C18。
两性表面活性剂
合适的两性表面活性剂包括仲胺或叔胺的脂族衍生物,或杂环仲胺和叔胺的脂族衍生物,其中脂族基团可为直链或支链,并且其中脂族取代基中的一个包含至少约8个碳原子,或者约8个至约18个碳原子,并且脂族取代基中的至少一个包含水增溶性阴离子基团,例如羧基、磺酸根、硫酸根。合适的两性表面活性剂还包括肌氨酸盐、甘氨酸盐、牛磺酸盐、以及它们的混合物。
酶
合适的酶的示例包括但不限于:半纤维素酶、过氧化物酶、蛋白酶、纤维素酶、木聚糖酶、脂肪酶、磷脂酶、酯酶、角质酶、果胶酶、甘露聚糖酶、果胶酸裂解酶、角蛋白酶、还原酶、氧化酶、酚氧化酶、脂氧合酶、木质酶、普鲁兰酶、鞣酸酶、戊聚糖酶、麦拉宁酶、β-葡聚糖酶、阿拉伯糖酶、透明质酸酶、软骨素酶、漆酶和淀粉酶、或它们的混合物。典型的组合为可包含例如与淀粉酶结合的蛋白酶和脂肪酶的酶混合物。当存在于洗涤剂组合物中时,前述附加酶可以按组合物的重量计约0.00001%至约2%、约0.0001%至约1%或甚至约0.001%至约0.5%的酶蛋白的含量存在。本文公开的组合物可包含约0.001重量%至约1重量%的酶(作为辅助剂),其可选自脂肪酶、淀粉酶、蛋白酶、甘露聚糖酶、纤维素酶、果胶酶、以及它们的混合物。
助洗剂
合适的助洗剂包括硅铝酸盐(例如沸石助洗剂,诸如沸石A、沸石P和沸石MAP)、硅酸盐、磷酸盐,诸如多磷酸盐(例如三聚磷酸钠),尤其是其钠盐;除了碳酸钠或倍半碳酸钠之外的碳酸盐、碳酸氢盐、倍半碳酸盐和碳酸盐矿物;有机一羧酸盐、二羧酸盐、三羧酸盐和四羧酸盐,尤其是酸、钠、钾或链烷醇铵盐形式的水溶性非表面活性剂羧酸盐,以及低聚或水溶性低分子量聚合物羧酸盐,包括脂族和芳族类型;以及植酸。其他合适的助洗剂可选自柠檬酸、乳酸、脂肪酸、聚羧酸酯助洗剂,例如丙烯酸的共聚物、丙烯酸和马来酸的共聚物、以及丙烯酸和/或马来酸与具有各种类型的附加官能团的其它合适的烯基单体的共聚物。另选地,所述组合物可基本上不含助洗剂。
聚合物分散剂
合适的聚合物分散剂包括:羧甲基纤维素;聚(乙烯基吡咯烷酮);聚(乙二醇);环氧乙烷-环氧丙烷-环氧乙烷(EOx1POyEOx2)三嵌段共聚物,其中x1和x2各自在约2至约140的范围内,并且y在约15至约70的范围内;聚(乙烯醇);聚(乙烯基吡啶-N-氧化物);聚(乙烯基咪唑);聚羧酸盐如聚丙烯酸酯;马来酸/丙烯酸共聚物;和甲基丙烯酸月桂酯/丙烯酸酸共聚物。
合适的聚合物分散剂包括两亲性清洁聚合物,诸如具有以下通式结构的化合物:双((C2H5O)(C2H4O)n)(CH3)-N+-CxH2x-N+-(CH3)-双((C2H5O)(C2H4O)n),其中n=20至30,x=3至8,或其硫酸化或磺化变体。
合适的聚合物分散剂包括两亲性烷氧基化油脂清洁聚合物,其具有平衡的亲水性和疏水性,使得它们从织物和表面除去油脂颗粒。合适的两亲性烷氧基化油脂清洁聚合物可包括核结构和附接到该核结构的多个烷氧基化物基团。这些可包含烷氧基化的聚亚烷基亚胺,例如具有聚氧化亚乙基内部嵌段和聚氧化亚丙基外部嵌段的聚亚烷基亚胺。此类化合物可包括但不限于乙氧基化聚乙烯亚胺、乙氧基化六亚甲基二胺、以及它们的硫酸化形式。还可包括多丙氧基化衍生物。可将多种胺和聚亚烷基亚胺烷氧基化至各种程度。一个有用的示例是600g/mol的乙氧基化成20个EO基/NH的聚乙烯亚胺核,并且购自BASF。本文所述的洗涤剂组合物可包含按洗涤剂组合物的重量计约0.1%至约10%,以及在一些示例中约0.1%至约8%,以及在其他示例中约0.1%至约6%的烷氧基化多胺。
合适的聚合物分散剂包括羧酸盐聚合物。可任选被磺化的合适的羧酸酯聚合物包括马来酸酯/丙烯酸酯无规共聚物或聚(甲基)丙烯酸酯均聚物。在一个方面,羧酸酯聚合物是分子量为4,000Da至9,000Da、或6,000Da至9,000Da的聚(甲基)丙烯酸酯均聚物。
合适的聚合物分散剂包括烷氧基化的多羧酸盐,其也可用于提供油脂去除。在化学上,这些材料包括每7-8(甲基)丙烯酸酯单元具有一个乙氧基侧链的聚(甲基)丙烯酸酯。侧链具有式-(CH2CH2O)m(CH2)nCH3,其中m为2至3,并且n为6至12。所述侧链酯连接到聚丙烯酸酯“主链”,以提供“梳型”聚合物结构。分子量可变化,但是可在约2000至约50,000范围内。本文所述的洗涤剂组合物可包含按洗涤剂组合物的重量计约0.1%至约10%,以及在一些示例中约0.25%至约5%,以及在其他示例中约0.3%至约2%的烷氧基化多羧酸盐。
合适的聚合物分散剂包括两亲接枝共聚物。合适的两亲接枝共聚物包含(i)聚乙二醇主链;和(ii)以及至少一个侧基部分,其选自聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、以及它们的混合物。合适的两亲接枝共聚物是HP22,由BASF提供。合适的聚合物包括无规接枝共聚物,例如聚乙酸乙烯酯接枝的聚环氧乙烷共聚物,其具有聚环氧乙烷主链和多个聚乙酸乙烯酯侧链。聚环氧乙烷主链的分子量为约6000,并且聚环氧乙烷与聚乙酸乙烯酯的重量比为约40至60,并且每50个环氧乙烷单元具有不超过1个接枝点。
去垢性聚合物
合适的去垢性聚合物具有由下列结构(I)、(II)、或(III)之一定义的结构:
(I)-[(OCHR1-CHR2)a-O-OC-Ar-CO-]d
(II)-[(OCHR3-CHR4)b-O-OC-sAr-CO-]e
(III)-[(OCHR5-CHR6)c-OR7]f
其中:
a、b和c为1至200;
d、e和f为1至50;
Ar为1,4-取代的亚苯基;
sAr为在位置5被SO3Me取代的1,3-取代的亚苯基;
Me为Li、K、Mg/2、Ca/2、Al/3、铵、一烷基铵、二烷基铵、三烷基铵或四烷基铵,其中烷基基团为C1-C18烷基或C2-C10羟烷基或它们的混合物;
R1、R2、R3、R4、R5和R6独立地选自H或C1-C18正烷基或C1-C18异烷基;并且
R7为直链或支链的C1-C18烷基,或直链或支链的C2-C30烯基,或具有5个至9个碳原子的环烷基,或C8-C30芳基,或C6-C30芳基烷基基团。
合适的去垢性聚合物为聚酯去垢性聚合物,诸如Repel-o-tex聚合物,包括由Rhodia供应的Repel-o-tex SF、SF-2和SRP6。其他合适的去垢性聚合物包括Texcare聚合物,包括由Clariant供应的Texcare SRA100、SRA300、SRN100、SRN170、SRN240、SRN300和SRN325。其它合适的去垢性聚合物为Marloquest聚合物,诸如由Sasol提供的MarloquestSL。
纤维素聚合物
合适的纤维素聚合物包括选自以下的那些:烷基纤维素、烷基烷氧基烷基纤维素、羧烷基纤维素、烷基羧烷基纤维素。纤维素聚合物可选自羧甲基纤维素、甲基纤维素、甲基羟乙基纤维素、甲基羧甲基纤维素、以及它们的混合物。在一个方面,羧甲基纤维素具有0.5至0.9的羧甲基取代度和100,000Da至300,000Da的分子量。
胺
胺的非限制性示例可包括但不限于聚醚胺、聚胺、低聚胺、三胺、二胺、五胺、四胺、或它们的组合。合适的附加的胺的具体示例包括四亚乙基戊胺、三亚乙基四胺、二亚乙基三胺或它们的混合物。
漂白剂
漂白催化剂之外的合适的漂白剂包括光漂白剂、漂白活性剂、过氧化氢、过氧化氢源、预形成过酸以及它们的混合物。一般来讲,当使用漂白剂时,本发明的洗涤剂组合物可包含按洗涤剂组合物的重量计约0.1%至约50%,或甚至约0.1%至约25%的漂白剂。
漂白催化剂
合适的漂白催化剂包括但不限于:亚胺阳离子和聚离子;亚胺两性离子;改性的胺;改性的氧化胺;N-磺酰基亚胺;N-膦酰基亚胺;N-酰基亚胺;噻二唑二氧化物;全氟亚胺;环状糖酮以及它们的混合物。
增白剂
适用于本公开的商购荧光增白剂可分成亚类,其包括但不限于均二苯乙烯、吡唑啉、香豆素、苯并噁唑、羧酸、次甲基花青、5,5-二氧化硫芴、唑、5-和6-元环杂环的衍生物以及其他多种试剂。
荧光增白剂可选自4,4'-双{[4-苯氨基-6-吗啉代-s-三嗪-2-基]-氨基}-2,2'-二苯乙烯二磺酸二钠(增白剂15,可以商品名Tinopal AMS-GX(BASF)商购获得)、4,4'-双{[4-苯氨基-6-(N-2-双-羟乙基)-s-三嗪-2-基]-氨基}-2,2'-二苯乙烯二磺酸二钠(以商品名Tinopal UNPA-GX从BASF商购获得)、4,4'-双{[4-苯氨基-6-(N-2-羟乙基-N-甲氨基)-s-三嗪-2-基]-氨基}-2,2'-二苯乙烯二磺酸二钠(以商品名Tinopal 5BM-GX从BASF商购获得)。荧光增白剂可以是4,4'-双{[4-苯氨基-6-吗啉代-s-三嗪-2-基]-氨基}-2,2'-二苯乙烯二磺酸二钠。
增白剂可以颗粒形式或作为与合适溶剂的预混物添加,例如非离子表面活性剂、丙二醇。
织物调色剂
织物调色剂(有时称为遮光剂、上蓝剂或增白剂)通常为织物提供蓝色或紫色色调。调色剂能够单独使用或组合使用,以产生特定的调色色调和/或对不同的织物类型调色。这可例如通过将红色和蓝绿色染料混合以产生蓝色或紫色色调来提供。调色剂可选自任何已知化学类别的染料,包括但不限于吖啶、蒽醌类(包括多环醌类)、吖嗪、偶氮(例如,单偶氮、双偶氮、三偶氮、四偶氮、多偶氮)、包括预金属化偶氮、苯并二呋喃和苯并二呋喃酮、类胡萝卜素、香豆素、花菁、二氮杂半花菁、二苯甲烷、甲臜、半花菁、靛蓝类、甲烷、萘酰亚胺、萘醌、硝基和亚硝基、噁嗪、酞菁、吡唑类、二苯乙烯、苯乙烯基、三芳基甲烷、三苯甲烷、氧杂蒽以及它们的混合物。
合适的织物调色剂包括染料、染料-粘土缀合物、以及有机颜料和无机颜料。合适的染料还包括小分子染料和聚合物染料。合适的小分子染料包括选自属于染料索引(C.I.)分类的直接、碱性、活性、或水解的活性、溶剂或分散染料(例如被分类为蓝、紫、红、绿或黑的)并且单独地或组合地提供所期望的色调的小分子染料。合适的聚合物染料包括选自以下的聚合物染料:包含共价键合(有时称为缀合)的色原体的聚合物(染料-聚合物缀合物)(例如具有共聚至该聚合物主链中的色原体的聚合物)以及它们的混合物。合适的聚合物染料还包括选自下列的聚合物染料:以商品名(Milliken,Spartanburg,SouthCarolina,USA)销售的织物-实体着色剂,由至少一种活性染料形成的染料-聚合物缀合物,以及选自包含一定部分的聚合物的聚合物,所述部分选自:羟基部分、伯胺部分、仲胺部分、硫醇部分以及它们的混合物。合适的聚合物染料还包括选自下列的聚合物染料:紫CT,与活性蓝、活性紫或活性红染料共价结合的羧甲基纤维素(CMC),如与C.I.活性蓝19缀合的CMC(由Megazyme,Wicklow,Ireland以产品名AZO-CM-CELLULOSE,产品代码S-ACMC销售)、烷氧基化的三苯基-甲烷聚合物着色剂、烷氧基化的噻吩聚合物着色剂、以及它们的混合物。
可以组合使用上述织物调色剂(可使用织物调色剂的任何混合物)。
包封物
包封物可包含核、具有内外表面的外壳,所述外壳包封所述核。所述核可包含任何衣物洗涤护理助剂,然而所述核可通常包含选自下列的材料:香料;增白剂;调色染料;驱虫剂;硅氧烷;蜡;风味剂;维生素;织物软化剂;皮肤护理剂,在一个方面,石蜡;酶;抗菌剂;漂白剂;感觉剂;以及它们的混合物;并且所述外壳可包含选自下列的材料:聚乙烯;聚酰胺;聚乙烯醇,任选包含其它共聚单体;聚苯乙烯;聚异戊二烯;聚碳酸酯;聚酯;聚丙烯酸酯;氨基塑料,在一个方面所述氨基塑料可包含聚脲、聚氨酯、和/或聚脲氨酯,在一个方面所述聚脲可包括聚甲醛脲和/或三聚氰胺甲醛树脂;聚烯烃;多糖,在一个方面所述多糖可包括藻酸盐和/或脱乙酰壳多糖;明胶;紫胶;环氧树脂;乙烯基聚合物;水不溶性无机物;硅氧烷;以及它们的混合物。
优选的包封物包含香料。优选的包封物包括外壳,所述外壳可包含三聚氰胺甲醛和/或交联的三聚氰胺甲醛。其他优选的胶囊包含基于聚丙烯酸酯的外壳。优选的包封物包括核材料和外壳,公开了至少部分包围所述核材料的所述外壳。至少75%、85%或甚至90%的所述包封物可具有0.2MPa至10MPa的破裂强度,以及基于初始包封的总有益剂计0%至20%、甚至小于10%或5%的有益剂渗漏。优选的是其中至少75%、85%或甚至90%的所述包封物可具有(i)1微米至80微米,5微米至60微米,10微米至50微米,或甚至15微米至40微米的粒度和/或(ii)至少75%、85%或甚至90%的所述包封物可具有30nm至250nm,80nm至180nm或甚至100nm至160nm的颗粒壁厚度。甲醛清除剂可与包封物一起用于例如胶囊浆液中,和/或在包封物添加到组合物中之前、期间或之后添加到此类组合物中。
可使用已知方法制备的合适胶囊。或者,合适的胶囊可购自Appleton,WisconsinUSA的Encapsys LLC。例如,除了包封物之外,组合物可包含沉积助剂。优选的沉积助剂选自阳离子聚合物和非离子聚合物。合适的聚合物包括阳离子淀粉、阳离子羟乙基纤维素、聚乙烯基甲醛、刺槐豆胶、甘露聚糖、木葡聚糖、罗望子胶、聚对苯二甲酸乙二醇酯、以及包含甲基丙烯酸二甲氨基乙酯和任选的一种或多种单体的聚合物,所述单体选自丙烯酸和丙烯酰胺。
香料
香料和香料成分的非限制性示例包括但不限于醛、酮、酯等。其他示例包括各种天然提取物和精油,其可包含各成分的复杂混合物,诸如橙油、柠檬油、玫瑰提取物、熏衣草、麝香、绿叶刺蕊草、凤仙花精油、檀木油、松油、雪松等。成品香料可包含此类成分的极端复杂的混合物。最终的香料可以在按洗涤剂组合物的重量计约0.01%至约2%范围内的浓度被包含。
染料转移抑制剂
染料转移抑制剂可有效地抑制染料在清洁过程中从一种织物转移到另一种织物。一般来讲,此类染料转移抑制剂可包括聚乙烯吡咯烷酮聚合物、聚胺N-氧化物聚合物、N-乙烯基吡咯烷酮和N-乙烯基咪唑的共聚物、酞菁锰、过氧化物酶、以及它们的混合物。如果使用,则这些试剂可以按组合物的重量计约0.0001%至约10%,在一些示例中按组合物的重量计约0.01%至约5%,并且在其他示例中按组合物的重量计约0.05%至约2%的浓度来使用。
螯合剂
合适的螯合剂包括铜、铁和/或锰螯合剂以及它们的混合物。此类螯合剂可选自膦酸盐、氨基羧酸盐、氨基膦酸盐、琥珀酸盐、多官能取代的芳族螯合剂、2-羟基吡啶-N-氧化物化合物、异羟肟酸、羧甲基菊粉、以及它们的混合物。螯合剂可以酸或盐形式存在,包括其碱金属盐、铵盐、和取代的铵盐、以及它们的混合物。用于本文的其他合适的螯合剂为商购的DEQUEST系列;得自Monsanto,Akzo-Nobel,DuPont,Dow的螯合剂;得自BASF和Nalco的系列。
抑泡剂
用于减少或抑制泡沫形成的化合物可掺入水溶性单位剂量制品中。泡沫抑制可能在所谓“高浓度清洁过程”中和在前加载式洗衣机中尤其重要。抑泡剂的示例包括单羧脂肪酸及其可溶性盐、高分子量烃诸如石蜡、脂肪酸酯(例如脂肪酸甘油三酯)、一元醇的脂肪酸酯、脂族C18-C40酮(例如硬脂酮)、N-烷基化氨基三嗪、具有低于约100℃的熔点的含蜡烃、硅氧烷抑泡剂和二级醇。
其他合适的消泡剂是由苯基丙基甲基取代的聚硅氧烷衍生的那些。
洗涤剂组合物可包含抑泡剂和为改性二氧化硅的主要填料,抑泡剂选自具有芳基或烷基芳基取代基的有机改性的硅氧烷聚合物与硅氧烷树脂的组合。洗涤剂组合物可包含按组合物的重量计约0.001%至约4.0%的此类抑泡剂。
该洗涤剂组合物包含抑泡剂,该抑泡剂选自:a)约80%至约92%乙基甲基(2-苯基丙基)甲基硅氧烷;在硬脂酸辛酯中的约5%至约14%的MQ树脂;和约3%至约7%的改性二氧化硅的混合物;b)约78%至约92%的乙基甲基(2-苯基丙基)硅氧烷基甲基酯;在硬脂酸辛酯中的约3%至约10%的MQ树脂;约4%至约12%的改性二氧化硅的混合物;或c)它们的混合物,其中百分比是抗泡沫的重量。
促泡剂
如果需要高泡沫,可使用促泡剂如C10-C16链烷醇酰胺。一些示例包括C10-C14单乙醇和二乙醇酰胺。如果需要,按洗涤剂组合物的重量计,可以约0.1%至约2%的含量添加水溶性镁盐和/或钙盐(诸如MgCl2、MgSO4、CaCl2、CaSO4等),以提供附加的泡沫并增强油脂去除性能。
调理剂
合适的调理剂包括高熔点脂肪族化合物。可用于本文的高熔点脂肪族化合物具有25℃或更高的熔点,并且选自脂肪醇、脂肪酸、脂肪醇衍生物、脂肪酸衍生物、以及它们的混合物。合适的调理剂还包括非离子聚合物和调理油,诸如烃油、聚烯烃和脂肪酯。
合适的调理剂包括通常表征为硅氧烷(例如,硅油、聚硅脂、阳离子硅氧烷、硅氧烷树胶、高折射硅氧烷和硅氧烷树脂)、有机调理油(例如烃油、聚烯烃和脂肪酯)、或它们的组合的那些调理剂,或在本文含水表面活性剂基质中形成液体分散颗粒的那些调理剂。
织物增强聚合物
合适的织物增强聚合物通常带阳离子电荷和/或具有高分子量。织物增强聚合物可以为均聚物或由两种或更多种类型的单体形成。聚合物的单体重量通常为5,000至10,000,000,通常至少10,000,并且优选地在100,000至2,000,000的范围内。优选的织物增强聚合物将具有在组合物的预期用途的pH下至少0.2meq/gm,优选地至少0.25meq/gm,更优选地至少0.3meq/gm,但也优选地小于5meq/gm,更优选地小于3meq,并且最优选地小于2meq/gm的阳离子电荷密度,该pH通常在pH 3至pH 9,优选地pH 4至pH 8的范围内。织物增强聚合物可以为天然或合成来源。
珠光剂
珠光剂的非限制性示例包括:云母;二氧化钛涂层云母;氯氧化铋;鱼鳞;烷撑二醇的单或二酯。珠光剂可以是乙二醇二硬脂酸酯(EGDS)。
卫生和恶臭
合适的卫生和恶臭活性剂包括蓖麻油酸锌、百里酚、季铵盐如聚乙烯亚胺(如BASF的)、以及它们的锌配合物、银和银化合物,尤其是那些被设计用于缓慢释放Ag+或纳米银分散体的化合物。
缓冲剂体系
可配制本文所述的水溶性单位剂量制品,使得在水性清洁操作中使用期间,洗涤水将具有约7.0至约12的pH,并且在一些示例中,将具有约7.0至约11的pH。将pH控制在推荐的使用水平的技术包括使用缓冲剂、碱或酸等,并且这些技术是本领域的技术人员所熟知的。这些包括但不限于使用碳酸钠、柠檬酸或柠檬酸钠、乳酸或乳酸盐、单乙醇胺或其它胺、硼酸或硼酸盐、以及本领域熟知的其他pH调节化合物。
本文的洗涤剂组合物可包括动态的洗涤中pH特征。此类洗涤剂组合物可使用蜡覆盖的柠檬酸颗粒与其它pH控制剂,使得(i)与水接触约3分钟后,洗涤液体的pH大于10;(ii)与水接触约10分钟后,洗涤液体的pH小于9.5;(iii)与水接触约20分钟后,洗涤液体的pH小于9.0;并且(iv)任选地,其中所述洗涤液体的平衡pH在约7.0至约8.5的范围内。
制备方法
如图3中的图示所示,提供了长丝形成组合物35的溶液。长丝形成组合物可包含一种或多种长丝形成材料和任选的一种或多种活性剂。使长丝形成组合物35通过一个或多个包括多个喷丝头45的模块组件40,以形成多个纤维元件30,该多个纤维元件30包含一种或多种长丝形成材料和任选的一种或多种活性剂。多个模块组件40可用于旋转纤维元件30的不同层,不同层的纤维元件30具有彼此不同或彼此相同的组成。可提供串联的两个以上的模块组件,以在给定的层中形成三个、四个或任何其他整数个层片。纤维元件30可沉积在沿机器方向MD移动的带50上以形成第一层10。
可将颗粒引入模块组件40和带50之间的纤维元件30的流中。颗粒可从颗粒接收器进料到带式进料器41或任选的螺杆进料器上。可设定和控制带式送料器41以将所需质量的颗粒递送到过程中。带式送料器可进料气刀42,该气刀42将空气流中的颗粒悬浮并引导到纤维元件30中,以形成混合纤维元件30的颗粒-纤维层和随后沉积在带50上的颗粒。
为了形成水溶性产品,可提供第一层片10。可与第一层片10分开地设置第二层片15。第一层片10和第二层片15彼此叠置。叠置是指一个位于另一个之上或之下,前提条件是附加的层片或其他材料,例如活性剂,可位于叠置的层片之间。第一层片10的一部分可接合到第二层片15的一部分以形成水溶性产品5。每个层片可包括一个或多个层。
洗涤方法
本发明还涵盖使用根据本发明的制品进行洗涤的方法,包括以下步骤:将至少一种根据本发明的制品连同待洗衣物一起放入到洗衣机中,并且实施洗涤或清洁操作的步骤。
可使用任何合适的洗衣机。本领域技术人员将意识到适用于相关洗涤操作的机器。本发明制品可与其它组合物组合使用,诸如织物添加剂、织物软化剂、漂洗助剂等。
洗涤温度可为30℃或更低。洗涤过程可包括至少一个具有5分钟至20分钟的持续时间的洗涤循环。自动洗衣机可包括旋转滚筒,并且其中在至少一个洗涤循环期间,滚筒具有15rpm至40rpm,优选地20rpm至35rpm的旋转速率。
本公开的具体预期的方面在本文中在以下编号的段落中描述。
1.一种水溶性单位剂量制品,该水溶性单位剂量制品包括水溶性单位剂量制品,该水溶性单位剂量制品包含水溶性纤维结构,优选地包括纤维元件,更优选地长丝,和分布在整个结构中的多个颗粒,其中水溶性单位剂量制品的扩张率如根据扩张率测试方法测量的在约2至4的范围内,优选地约2.2至3.0,更优选地约2.3至2.7。
2.根据段落1所述的水溶性单位剂量制品,其中扩张率如根据扩张率测试方法测量的小于约4,优选地小于约3.0,更优选地小于约2.7。
3.根据前述段落中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中所述颗粒具有如根据粒度分布测试方法测量的约150μm至约1600μm的D50粒度。
4.根据前述段落中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中如根据粒度分布测试方法测量的所述颗粒的D50粒度与如根据直径测试方法测量的纤维元件的直径的比率为约10:1至约100:1,优选地约15:1至约50:1,更优选地约20:1至约40:1。
5.根据前述段落中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中所述颗粒具有约200g/L至约800g/L的堆积密度。
6.根据前述段落中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中每个纤维元件包含按基于干燥纤维元件的重量计约10重量%至约90重量%,优选地约20重量%至约80重量%,更优选地约30重量%至约70重量%的总活性剂。
7.根据前述段落中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中每个纤维元件包含活性剂,该活性剂选自表面活性剂、结构剂、助洗剂、有机聚合化合物、酶、酶稳定剂、漂白剂体系、增白剂、调色剂、螯合剂、抑泡剂、调理剂、湿润剂、香料、香料微胶囊、填料或载体、碱性体系、pH控制体系、缓冲剂、链烷醇胺、驱蚊剂、以及它们的混合物。
8.根据前述段落中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中每个纤维元件包含表面活性剂,该表面活性剂选自未烷氧基化的C6-C20直链或支链烷基硫酸盐(AS)、C6-C20直链烷基苯磺酸盐(LAS)、以及它们的组合,优选地C6-C20直链烷基苯磺酸盐(LAS)。
9.根据前述段落中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中所述颗粒中的至少一种包含活性剂,该活性剂选自表面活性剂、结构剂、助洗剂、有机聚合化合物、酶、酶稳定剂、漂白剂体系、增白剂、调色剂、螯合剂、抑泡剂、调理剂、湿润剂、香料、香料微胶囊、填料或载体、碱性体系、pH控制体系、缓冲剂、链烷醇胺、驱蚊剂、以及它们的混合物。
10.根据前述段落中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中所述颗粒中的至少一种包含表面活性剂,该表面活性剂选自具有在0.1至10范围内的重均烷氧基化度的C6-C20直链或支链烷基烷氧基化硫酸盐(AAS)、具有在5至15范围内的重均烷氧基化度的C6-C20烷基烷氧基化醇(AA)、以及它们的组合。
11.根据前述段落中任一项所述的水分散性单位剂量制品,其中至少一种颗粒包含一种或多种水不溶性材料。
12.根据前述段落中任一项所述的水分散性单位剂量制品,其中所述不溶性材料可分散成悬浮液,平均粒度小于约20微米,或小于约50微米。
13.根据前述段落中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中所述颗粒中的至少一种包含表面活性剂,该表面活性剂选自阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、两性表面活性剂、以及它们的混合物,优选地所述表面活性剂选自阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、两性表面活性剂、以及它们的混合物,更优选地所述表面活性剂为阴离子表面活性剂,甚至更优选地所述表面活性剂选自直链或支链烷基苯磺酸盐、直链或支链烷基硫酸盐、以及它们的混合物。
14.根据前述段落中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中所述颗粒中的至少一种包含按所述每个离散颗粒的总重量计0.5%至20%,优选地1%至15%,更优选地2%至10%的流变改性剂,该流变改性剂选自:烷氧基化聚亚烷基亚胺;环氧乙烷-环氧丙烷-环氧乙烷(EOx1POyEOx2)三嵌段共聚物,其中x1和x2各自在约2至约140,优选地约2至约100,更优选地约2至约80的范围内,并且y在约15至约70的范围内;N,N,N',N'-四(2-羟乙基)乙二胺;以及它们的混合物,其中优选地所述烷氧基化聚亚烷基亚胺的经验式为(PEI)a(CH2CH2O)b(CH2CH2CH2O)c,其中PEI为聚乙烯亚胺核;其中a为改性前PEI核的数均分子量(MWn),其在100道尔顿至100,000道尔顿,优选地200道尔顿至5000道尔顿,更优选地500道尔顿至1000道尔顿的范围内;其中b为PEI核中每个氮原子的环氧乙烷(CH2CH2O)单元的重均数,其在0至60,优选地1至50,更优选地5至40,最优选地10至30的范围内;并且其中c为PEI核中每个氮原子的环氧丙烷(CH2CH2CH2O)单元的重均数,其在0至60,优选地0至40,更优选地0至30,最优选地0至20的范围内,优选地烷氧基化聚乙烯亚胺(PEI)。
15.根据前述段落中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中所述颗粒中的至少一种包含按所述每个离散颗粒的总重量计0.5%至20%,优选地1%至15%,更优选地2%至10%的聚亚烷基二醇,其中所述聚亚烷基二醇优选地为具有在500道尔顿至20,000道尔顿,优选地约1000道尔顿至15,000道尔顿,并且更优选地2000道尔顿至8000道尔顿范围内的重均分子量的聚乙二醇。
16.根据前述段落中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中所述纤维元件是长丝、纤维、或它们的混合物,优选地所述纤维元件是长丝。
17.根据前述段落中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中至少一个纤维元件包含长丝形成材料,该长丝形成材料优选地选自普鲁兰、羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纤维素、藻酸钠、黄原胶、黄蓍胶、瓜尔胶、金合欢胶、阿拉伯胶、聚丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯共聚物、羧乙烯基聚合物、糊精、果胶、甲壳质、果聚糖、爱生兰(elsinan)、胶原、明胶、玉米醇溶蛋白、谷蛋白、大豆蛋白质、酪蛋白、聚乙烯醇、羧化聚乙烯醇、磺化聚乙烯醇、聚乙二醇、淀粉、淀粉衍生物、半纤维素、半纤维素衍生物、蛋白质、脱乙酰壳多糖、脱乙酰壳多糖衍生物、聚乙二醇、四亚甲基醚二醇、羟甲基纤维素、以及它们的混合物。
18.根据前述段落中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中所述水溶性单位剂量制品表现出如根据洗涤残余物测试方法测量的小于或等于约1.0的洗涤残余物测试等级。
19.根据前述段落中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中所述水溶性单位剂量制品具有如根据本文所述的基重测试方法测量的约500克/m2至约5,000克/m2,优选地约1,000克/m2至约4,000克/m2,更优选地约1,500克/m2至约3,500克/m2,甚至更优选地约2,000克/m2至约3,000克/m2的基重。
20.根据前述段落中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中颗粒中的至少一种包含按颗粒的重量计约5%至约60%的活性剂,优选地阴离子表面活性剂,该阴离子表面活性剂选自烷基烷氧基硫酸盐和直链烷基苯磺酸盐。
21.根据前述段落中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中所述纤维元件中的所述活性剂与所述颗粒中的至少一种中的所述活性剂不同。
22.根据前述段落中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中制品具有约1cm至约11cm的宽度;约1cm至约20cm的长度;约0.01mm至约50mm的高度。
23.根据前述段落中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中所述长丝形成材料包含聚合物,优选地所述聚合物选自聚乙烯醇、聚亚烷基二醇、淀粉或改性淀粉、纤维素或改性纤维素、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、以及它们的组合;并且其中更优选地所述水溶性聚合物选自聚乙烯醇、聚亚烷基二醇、以及它们的组合。
测试方法
厚度测试方法
通过使用Check-(Electromatic)数字厚度计,型号#J-40-V测量制品的卡尺厚度来测量制品厚度,其中厚度在制品的几何中心处测量。
扩张率测试方法
“扩张率”是制品相对于参考状态的体积的量度,其中参考状态是没有间隙孔隙率的制品的体积。间隙孔隙率被定义为纤维元件和制品内颗粒之间存在的开孔率。在单轴模具中的10MPa的受限压缩足以基本上去除根据本公开制备的洗涤剂制品产品中的间隙孔隙率。在数学上,扩张率是:
扩张率=(初始样品体积)/(在10MPa下的压缩体积)
扩张率测试程序:
1)测量样品的中心位置处的未压缩高度(h0),例如,使用如厚度测试方法中规定的合适的卡尺工具。注意,下面描述的切割核样品的过程可压缩制品,从而影响厚度测量;因此,在切割核样品之前测量制品高度。
2)从制品的中心区域切割直径为d(例如,至少9mm直径)的代表性圆柱形核样品。
3)小心地将核样品从取核工具转移到压模,其中模具的内径与核直径相同。
4)使用与模具匹配的冲头(即,具有间隙公差)和合适的压实测试台(例如,具有合适的压缩压板的Instron型号3369),将样品压缩至10MPa。
5)从冲头和模具组件中取出压缩样品并测量其高度hc。称量样品质量,m。注意,如果难以取出,可使用少量的矿物油擦拭来预先润滑冲头和模具壁。
6)样品扩张率,DR=h0/hc。
7)样品堆积密度=m/(h0*π/4*d2)
8)使用给定制品的代表性样品重复上述程序三次。制品的扩张率是三个样品扩张率的数值平均值。制品的堆积密度是三个样品堆积密度的数值平均值。
基重测试方法
纤维结构的基重使用分辩率为±0.001g的上皿分析天平对十二个可用单元的叠堆进行测量。使用气流罩使所述天平免受气流干扰和其它干扰。使用精密切割冲模(测量3.500in±0.0035in乘3.500in±0.0035in)来制备所有样品。
使用精密切割冲模,将样品切割成正方形。将切割的正方形组合以形成十二个样品厚度的叠堆。测量样品叠堆的质量并记录结果,精确到0.001g。
基重以lbs/3000ft2或g/m2为单位,按照如下计算:
基重=(叠堆的质量)/[(叠堆中1个正方形的面积)×(叠堆中的正方形数)]
例如,
基重(lbs/3000ft2)=[[叠堆的质量(g)/453.6(g/lbs)]/[12.25(in2)/144(in2/ft2)×12]]×3000
或者,
基重(g/m2)=叠堆的质量(g)/[79.032(cm2)/10,000(cm2/m2)×12]
记录结果精确到0.1lbs/3000ft2或0.1g/m2。可使用与上文所提及的精密切割器类似的精密切割器来改变或更改样品尺度,使得叠堆中的样品面积为至少100平方英寸。
粒度分布测试方法
进行粒度分布测试以确定颗粒的特征尺寸。使用1989年5月26日批准的ASTM D502-89“皂和其他洗涤剂粒度的标准测试方法”进行,并进一步说明了分析中使用的筛分尺寸和筛分时间。遵循第7节“使用机器筛分方法的程序”,需要包含美国标准(ASTM E 11)筛#4(4.75mm)、#6(3.35mm)、#8(2.36mm)、#12(1.7mm)、#16(1.18mm)、#20(850um)、#30(600um)、#40(425um)、#50(300um)、#70(212um)、#100(150μm)的清洁干筛窝来覆盖本文所述的粒度范围。将上述套筛用于指定的机器筛分方法。合适的筛摇机可得自W.S.TylerCompany,Ohio,U.S.A.。摇动的测试样品为约100克并摇动5分钟。
通过用各个筛的微米尺寸开口对对数的横坐标作图并用累积质量百分比(Q3)对线性纵坐标作图,在半对数图上对该数据绘图。上述数据表示的示例示于ISO 9276-1:1998“Representation of results of particle size analysis–Part 1:GraphicalRepresentation”图A.4中。对于本发明的目的而言,该特征粒度(Dx)被定义为累积质量百分比等于x%的点的横坐标值,并通过在x%值正上方(a)和下方(b)的数据点之间直线内插来计算,其采用以下公式:
Dx=10^[Log(Da)-(Log(Da)-Log(Db))*(Qa-x%)/(Qa-Qb)]
其中Log是基数为10的对数,Qa和Qb分别为所测量的数据即刻超过或低于所述x百分率的累积质量百分率值;且Da和Db为对应于这些数据的筛目微米值。
示例数据和计算:
筛尺寸(um) | 筛重量(g) | 累积质量%更精细(CMPF) |
4750 | 0 | 100% |
3350 | 0 | 100% |
2360 | 0 | 100% |
1700 | 0 | 100% |
1180 | 0.68 | 99.3% |
850 | 10.40 | 89.0% |
600 | 28.73 | 60.3% |
425 | 27.97 | 32.4% |
300 | 17.20 | 15.2% |
212 | 8.42 | 6.8% |
150 | 4.00 | 2.8% |
底板 | 2.84 | 0.0% |
对于D10(x=10%),CMPF直接高于10%的微米筛尺寸(Da)为300μm,以下的筛(Db)为212μm。紧接在10%以上(Qa)的累积质量为15.2%,以下(Qb)为6.8%。
D10=10^[Log(300)–(Log(300)–Log(212))*(15.2%-10%)/(15.2%-6.8%)]=242um
对于D50(x=50%),CMPF直接高于50%的微米筛尺寸(Da)为1180μm,以下的筛(Db)为850μm。紧接在90%以上(Qa)的累积质量为99.3%,以下(Qb)为89.0%。
D50=10^[Log(600)-(Log(600)-Log(425))*(60.3%-50%)/(60.3%-32.4%)]=528um
对于D90(x=90%),CMPF直接高于90%的微米筛尺寸(Da)为600μm,以下的筛(Db)为425μm。紧接在50%以上(Qa)的累积质量为60.3%,以下(Qb)为32.4%。
D90=10^[Log(1180)-(Log(1180)-Log(850))*(99.3%-90%)/(99.3%-89.0%)]=878um
直径测试方法
不连续纤维元件或纤维结构内的纤维元件的直径通过使用扫描电镜(SEM)或光学显微镜以及图像分析软件确定。选择200倍至10,000倍的放大倍数使得纤维元件被合适地放大以便进行测量。当使用SEM时,将这些样品溅射上金或钯化合物以避免纤维元件在电子束中带电和振动。使用来自图像(在监视屏上)的确定纤维元件直径的手动规程,所述图像用SEM或光学显微镜捕获。使用鼠标和光标工具,搜寻随机选择的纤维元件的边缘,然后横跨其宽度(即,在该点处垂直于纤维元件方向)测量至纤维元件的另一个边缘。缩放和校准图像分析工具提供缩放以获得以μm计的实际读数。对于纤维结构内的纤维元件,使用SEM或光学显微镜穿过纤维结构的样品而随机选择多个纤维元件。以这种方式切出并测试纤维结构的至少两个部分。总共进行至少100次此类测量并且然后将所有的数据记录下来以用于统计分析。所记录的数据用于计算纤维元件直径的平均值、纤维元件直径的标准偏差和纤维元件直径的中值。
另一个可用的统计量为计算低于某个上限的纤维元件的群体数量。为了确定该统计量,对软件进行编程以计数结果有多少纤维元件直径低于上限,并且将该数(除以总数据数量并乘以100%)按百分数记录为低于该上限的百分数,诸如例如低于1微米直径的百分数或%-亚微米。我们将单个圆形纤维元件的所测量的直径(以微米计)表示为di。
在纤维元件具有非圆形横截面的情况下,纤维元件直径的测量值被测定为且设定成等于液压直径,所述液压直径为纤维元件横截面积的四倍除以纤维元件横截面的周长(在中空纤维元件的情况下为外周长)。数均直径,或者平均直径如下计算:
QB02625的MicroCT方法
使用能够以7μm的各向同性空间分辨率获取数据集的microCT X射线扫描仪器对要测试的样品成像。合适仪器的一个示例是SCANCO系统模型50microCT扫描仪(ScancoMedical AG,Brüttisellen,Switzerland),其以以下设置操作:能量水平在133μA下为45kVp;3000个投影;35mm视野;750ms积分时间;平均为4;以及体素大小为7μm。
通过从一个密封边缘到另一个密封边缘切割线以形成大约三角形来制备待分析的测试样品。在尖端下方20mm处,两个完整的密封边缘相交,并且所得的切割面在长度方面为约28mm。将制备的样品平放在低衰减样品制备安装泡沫的环状物之间,交替层并安装在35mm直径的塑料圆柱形管中用于扫描。获取样品的扫描,使得所有安装的切割样品的整个体积包括在数据集中。
为了可靠地和重复地测量样品中纤维、颗粒和空隙空间的体积百分比,从产品的横截面中提取一小部分样品,产生3D数据板,其中可定性评估颗粒、纤维和空隙。创建包含此数据量的掩模。掩模不应包含产品外部的空隙元件,这会使空隙体积测量偏差。此外,选择用于分析的产品区域基于与产品上的物理地标的固定距离。
为了将体积的内部分成三个区域:1)颗粒2)纤维和3)空隙空间,利用自动阈值算法,其提供这三个区域的最佳分离。由于颗粒的密度高于纤维,因此还应进行分段颗粒轻微扩张的附加步骤。这将允许考虑颗粒表面处的预期部分体积平均。然后可计算扩张的分段颗粒的总体积。然后使用较低的阈值将纤维与空气分离。纤维体积是高于下阈值的那些体素的交叉,而不是颗粒区域的一部分。最后,通过从纤维和颗粒体积的并集中减去总掩模体积来得到空隙体积。
其中一个实现方式是通过使用两个软件平台完成的:Avizo 9.2.0和MatlabR2016b,两者都运行在Windows 64位工作站上。在这种情况下,从Scanco mCT50 3D x射线microCT扫描仪收集数据,以7微米体素的分辨率收集数据。在扫描和成像重建完成后,扫描仪创建一个16位数据集,称为ISQ文件,其中灰度级反映x射线衰减的变化,而x射线衰减又与材料密度有关。在这种情况下,ISQ非常大,尺寸为5038×5038×1326。
ISQ文件读入Avizo 9.2.0。它使用0.15的缩放因子转换为8位。选择与一个角偏移11mm对角线的子体积。选择厚度为3.5mm的块进行分析。
为了应用稳健的自动阈值方案,将来自三个样品中的每一个的横截面切片读入Matlab R2016B。然后使用称为“multithresh()”的函数将该段划分为N个不同的区域,其中在该示例中N=2。该功能基于众所周知的称为“Otsu方法”的算法,该算法基于图像直方图的分布提供最佳分割。然后选择三个样品中这些阈值的平均值。在该示例中,将颗粒与纤维分离的阈值为124,并且将纤维与空气分离的阈值为48。使用半径1的球形结构元件的另外的扩张用于分段的颗粒数据以补偿部分体积平均。然后,Avizo中的直方图功能可计算与纤维和颗粒相关的总体积以及总掩模体积。然后从总掩模体积中减去纤维和颗粒体积得到空隙体积。然后可将这些结果传输到Excel中以进行进一步分析或可视化。
洗涤残余物测试方法:
洗涤残余物测试用于测量在织物上遇到洗涤剂残余物的可能性。尽管存在许多影响这种使用概率的变化来源,但洗涤残余物测试是在受压机洗条件下遇到残余物的风险的良好指标,尤其是在将剂量直接添加到洗涤滚筒中的情况下。
为了解释机洗变化的来源,洗涤残余物测试被设计成包括4个比较产品样品,每个产品有4个重复。该测试使用Whirlpool Duet洗衣机(型号#WFW 9200 SQO2)与设定为50℉+/-1℉的水温控制系统连接完成。
黑色丝绒小包由Equest U.K.电话(01207)529920提供。材料来源:DenholmeVelvets,Halifax Road,Denholme,Bradford,West Yorkshire,England BD13 4EZ–电话(01274)832 646。材料类型:150cm C.R.棉绒丝绒,质量8897,黑色,72%棉,28%莫代尔。Equest的缝合说明:切割一块23.5cm×47cm的黑色丝绒长方形。将其折叠成一个正方形,里面有丝绒。使用包缝缝合(防止磨损),沿两侧缝制,留下一个开口边缘。将一个空白识别标签(3×3cm的扁平棉)缝在一侧。
测试准备:
1.将小袋从里向外翻,使丝绒在外面有一个开口边缘。
2.将产品代码和内部/外部重复用永久性标记指定在识别标签上。
3.对于每种比较产品,将一个剂量放在用于测试该产品的黑色丝绒小袋的右后角。
4.将黑色小袋的开口端折叠成2cm的接缝,并沿着开口的整个长度在2cm宽的接缝的中间缝合
5.重复这些以使每个测试产品总共重复4次。
6.将黑色小袋放入洗衣机中。请按照以下说明操作
洗涤黑色小袋:
1.将4个黑色丝绒小袋以使得洗涤剂负荷(即右后角)彼此相邻的方式彼此相邻排列,每个机器具有交替的顺序。例如,如果四种比较产品被标记为A、B、C和D,则在第一次洗涤中订购小袋ABCD,在第二次洗涤中订购BCDA,在第三次洗涤中订购DCAB,并且在第四次洗涤中订购DABC。将排列好的小袋放在滚筒的后部。
2.在精细洗涤程序下开启洗衣机,使用50℉+/-1℉(通过水温控制系统)和6gpg硬度的混合水,不添加附加的压载负荷。在整个洗涤循环运行。
3.在洗涤循环结束时,将小袋从洗衣机中取出并沿三个侧面打开小袋(除折叠侧外),从而确保不会溢出任何残余物。
4.打开后立即对小袋进行分级。不要让它们干燥。在记录表上记录两名独立评分员A和B的成绩。
5.得到的8个等级(4个小袋,2个等级)在数值上取平均值,以得到洗涤残余物测试等级。洗涤残余物测试等级<=1被认为是通过;表示根据制造商的剂量推荐使用产品时遇到织物残余物的风险最小。洗涤残余物测试等级>1被认为是潜在的失败风险。
黑色小袋的评级。根据以下描述性评级标度,2名经验丰富的评委对黑色小袋进行评级:
0=没有残余物
0.5=最大1cm直径的非常小的点
1=每个最大2cm直径最大的3个小的扩散点,点是平的(即,薄膜状)且半透明的
2=2cm直径多于3个小点,每个直至整个黑色小袋都覆盖有平坦的半透明残余物
2.5=直径小于1cm的小的不透明残余物(即凝胶状)。
3=直径在1cm至2cm之间的不透明的残余物(即,凝胶状)
4=直径在3cm至4cm之间的不透明残余物(即凝胶状)
5=直径在4cm至6cm之间的厚的凝胶状残余物
6=直径>6cm的厚的凝胶状残余物
7=产品基本上不溶解;残余物柔软且为凝胶状
8=产品基本上不溶解;残余物坚硬而有弹性(感觉像硅胶);等级8是特殊的,因为它表明产品可能已被污染。
实施例
实施例1
如图1所示,使用第一纺丝箱体对第一层纤维元件进行纺制并收集在成形带上。然后,将具有第一纤维层的成形带在第二纺丝箱体下通过,该第二纺丝箱体用颗粒添加系统改性。颗粒添加系统能够基本上将颗粒喷射到成形带上的着陆区,该着陆区直接位于来自第二纺丝箱体的纤维元件下方。合适的颗粒添加系统可由如振动器、带或螺杆进料器的颗粒进料器和诸如气刀或其他流化输送系统的注射系统组装。为了有助于颗粒在横向上的一致分布,优选地将颗粒进料与纺丝模头大约相同的宽度,以确保将颗粒递送通过复合结构的整个宽度。优选地,颗粒进料器除了出口之外完全封闭,以使颗粒进料的破坏最小化。颗粒和纤维元件在第二纺丝箱体下方的成形带上的共同冲击产生复合结构,其中颗粒填料被扩张并且纤维基本上穿透颗粒间孔隙。
下表1列出了本发明的用于制备纤维元件的干燥纤维组合物的非限制性示例。为了制备纤维元件,优选地具有约45%至60%固体含量的水溶液通过一个或多个如图1所示的纺丝箱体加工。合适的纺丝箱体包括具有衰减气流的毛细管模具,以及适于在衰减纤维撞击成形带之前基本上干燥衰减纤维的干燥气流。
优选地,聚乙烯醇(PVOH)和聚环氧乙烷(PEO)的共混物以约5:1至约10:1的混合比使用。PEO部分优选地包含具有约100,000g/mol至2,000,000g/mol的分子量的共混物。
表1.纤维(F)组成
纤维 | F1 | F2 | F3 |
制剂(%) | |||
LAS | 47.2 | 43.1 | 51.7 |
AS | 23.6 | 21.6 | 12.9 |
PVOH+PEO | 26.2 | 32.3 | 32.3 |
水分+杂项 | 3.0 | 3.0 | 3.0 |
总计 | 100 | 100 | 100 |
以下表2展示了本发明的颗粒组合物的非限制性示例。可通过各种合适的方法制备颗粒,包括研磨、喷雾干燥、附聚、挤出、造粒、包封、成锭剂、以及它们的任何组合。在添加到复合结构中之前,可将一种或多种颗粒混合在一起。
表2.颗粒(P)组成:
颗粒 | P1 | P2 | P3 | P4 | P5 | P6 | P7 | P8 | P9 |
制剂(%) | |||||||||
LAS | 0.0 | 6.3 | 9.5 | 8.6 | 10.8 | 17.2 | 19.9 | 19.2 | 20.8 |
AS | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
AES | 24.0 | 21.8 | 21.6 | 26.0 | 21.6 | 34.3 | 26.6 | 25.7 | 27.7 |
碳酸钠 | 18.0 | 15.9 | 15.3 | 14.4 | 10.0 | 21.6 | 21.3 | 20.6 | 22.2 |
沸石-A | 54.2 | 33.5 | 32.0 | 46.9 | 51.8 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
螯合剂 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 3.5 | 0.0 |
PE20 | 0.0 | 8.6 | 3.7 | 1.0 | 3.5 | 3.5 | 3.5 | 3.4 | 3.4 |
分散剂聚合物 | 0.0 | 4.1 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 8.4 | 8.1 | 8.4 |
PEG4k | 0.8 | 0.0 | 8.2 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
PVOH+PEO | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 1.7 |
水分+杂项 | 3.0 | 9.8 | 9.8 | 3.1 | 2.3 | 23.4 | 20.3 | 19.6 | 15.8 |
总计 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
得到的产品在表3中举例说明,通过纤维和颗粒组分(分别来自表1和2)提供产品衣片的结构细节,以及产品的净衣片组成。注意,可将其他产品辅助材料如香料、酶、抑泡剂、漂白剂等添加到衣片中。
表3.产品衣片(C)
用于实施例1的原材料
LAS为由Stepan,Northfield,Illinois,USA或Huntsman Corp.HLAS提供的具有C11-C12平均脂肪族碳链长度的直链烷基苯磺酸盐(HLAS为酸形式)。
AES是由Stepan,Northfield,Illinois,USA或Shell Chemicals,Houston,TX,USA提供的C12-14烷基乙氧基(3)硫酸盐、C14-15烷基乙氧基(2.5)硫酸盐、C12-15烷基乙氧基(1.8)硫酸盐、C12-15烷基乙氧基(1.0)硫酸盐、或C14-15烷基乙氧基(1.0)硫酸盐。
AS是由Stepan,Northfield,Illinois,USA提供的C12-14硫酸盐和/或中间支化的烷基硫酸盐。
分散剂聚合物(分散聚合物)的分子量为70,000,并且丙烯酸根与马来酸根的比率为70:30,由BASF(Ludwigshafen,Germany)提供
乙氧基化聚乙烯亚胺(PE20)是600g/mol分子量的聚乙烯亚胺核,每个-NH具有20个乙氧基化基团。购自BASF(Ludwigshafen,Germany)。
螯合剂是二亚乙基三胺五乙酸(DTPA),购自Akzo-Nobel(Amsterdam,Netherlands)
聚乙二醇4000g/mol分子量(PEG4k)购自Dow Chemical(Midland,Michigan,USA)
合适等级的聚乙烯醇(PVOH)购自Kuraray Poval(Houston Texas,USA),优选地Kuraray Poval Grade 505。
合适等级的聚环氧乙烷(PEO)购自Dow Chemical(Midland,Michigan,USA),包括POLYOX WSR N10和POLYOX WSR N60K。
实施例2
以下实施例提供了四个单位剂量产品(A至D)的扩张率测量和洗涤残余物测试等级,其在本发明的优选的扩张率范围内,一个单位剂量产品(E)仅勉强在该范围内,并且一个单位剂量产品(F)超出规定的扩张率范围。实施例中的所有产品均使用纤维F2制成。扩张率测量是通过使用25.4mm(1英寸)直径的取核工具对产品进行取样并在25.4mm(1英寸)内径的冲头和模具中压缩来完成的,使用Instron型号5569测试机压缩到5kN(约10MPa)的目标力。
产品A和B具有相同的颗粒类型P3,但复合结构中颗粒/纤维的比率不同,并且洗涤残余物测试中包括不同的总剂量质量。两者都以最小的体积压缩组装。两者都在规定的扩张率范围内,并且两者都完全溶解,在洗涤残余物测试中没有留下残余物,即使具有相对高的基重和剂量质量。
产品C至F具有相同的颗粒类型(P4)和衣片类型(C9)、以及它们的复合结构中的常见颗粒/纤维比率;不同之处在于用于组装单位剂量结构的预压缩程度。颗粒P4的化学性质,特别是其低水平的流变改性剂(PE20),仅勉强适用于应力溶解;因此,它被选择用于这个实施例。产品C在其组装期间基本上没有体积压缩。产品D在其组装期间以轻微的体积压缩(约0.04MPa)组装,将其扩张率从约2.6降低至约2.35。产品E在其组装期间以适度的体积压缩(约0.2MPa)组装,将其扩张率降低至约2.1。产品F在高体积压缩(约1MPa)下组装,将其扩张率降低至约1.5。该系列示出扩张率(DR)对溶解的影响:产品C和D在优选的DR范围内具有可接受的洗涤残余物等级;产品E勉强在范围内;它对于洗涤残余物测试略微未通过。产品F超出DR范围,并且在洗涤残余物测试中严重未通过。该实施例示出如由扩张率表征的结构对产物溶解的影响。
表4.比较产品结构、扩张率(DR)和洗涤残余物测试等级。
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,否则每个此类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”。
为清楚起见,总“重量%”值不超过100重量%。
除非明确排除或换句话讲有所限制,否则将本文引用的每篇文献,包括任何交叉引用或相关专利或申请,全文均以引用方式并入本文。对任何文献的引用不是对其作为与本发明的任何所公开或本文受权利要求书保护的现有技术的认可,或不是对其自身或与任何一个或多个参考文献的组合提出、建议或公开任何此类发明的认可。另外,当该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矛盾时,应当服从在该文献中赋予该术语的含义或定义。
尽管已用具体实施例和/或实施方案来说明和描述了本发明,但是对本领域的技术人员显而易见的是,在不脱离本发明的实质和范围的情况下能够做出许多其它的变化和修改。因此,本文旨在于所附权利要求中涵盖属于本发明范围内的所有此类变化和修改。
Claims (15)
1.一种水溶性单位剂量制品,所述水溶性单位剂量制品包括水溶性单位剂量制品,所述水溶性单位剂量制品包含水溶性纤维结构,优选地包括纤维元件,和分布在整个所述结构中的多个颗粒,其中如根据扩张率测试方法测量的,所述水溶性单位剂量制品的扩张率在2至4,优选地2.2至3.0,更优选地2.3至2.7的范围内。
2.根据权利要求1所述的水溶性单位剂量制品,其中如根据所述扩张率测试方法测量的,所述扩张率小于4,优选地小于3.0,更优选地小于2.7。
3.根据前述权利要求中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中所述颗粒具有如根据粒度分布测试方法测量的150μm至1600μm的D50粒度。
4.根据前述权利要求中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中如根据所述粒度分布测试方法测量的所述颗粒的D50粒度与如根据直径测试方法测量的所述纤维元件的直径的比率为10:1至100:1,优选地15:1至50:1,更优选地20:1至40:1。
5.根据前述权利要求中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中所述颗粒具有200g/L至800g/L的堆积密度。
6.根据前述权利要求中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中每个纤维元件包含按基于干燥纤维元件的重量计10重量%至90重量%,优选地20重量%至80重量%,更优选地30重量%至70重量%的总活性剂。
7.根据前述权利要求中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中每个纤维元件包含活性剂,所述活性剂选自表面活性剂、结构剂、助洗剂、有机聚合化合物、酶、酶稳定剂、漂白剂体系、增白剂、调色剂、螯合剂、抑泡剂、调理剂、湿润剂、香料、香料微胶囊、填料或载体、碱性体系、pH控制体系、缓冲剂、链烷醇胺、驱蚊剂、以及它们的混合物。
8.根据前述权利要求中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中每个纤维元件包含表面活性剂,所述表面活性剂选自未烷氧基化的C6-C20直链或支链烷基硫酸盐(AS)、C6-C20直链烷基苯磺酸盐(LAS)、以及它们的组合,优选C6-C20直链烷基苯磺酸盐(LAS)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中所述颗粒中的至少一种包含活性剂,所述活性剂选自表面活性剂、结构剂、助洗剂、有机聚合化合物、酶、酶稳定剂、漂白剂体系、增白剂、调色剂、螯合剂、抑泡剂、调理剂、湿润剂、香料、香料微胶囊、填料或载体、碱性体系、pH控制体系、缓冲剂、链烷醇胺、驱蚊剂、以及它们的混合物。
10.根据前述权利要求中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中所述颗粒中的至少一种包含表面活性剂,所述表面活性剂选自具有在0.1至10范围内的重均烷氧基化度的C6-C20直链或支链烷基烷氧基化硫酸盐(AAS)、具有在5至15范围内的重均烷氧基化度的C6-C20烷基烷氧基化醇(AA)、以及它们的组合。
11.根据前述权利要求中任一项所述的水分散性单位剂量制品,其中至少一种颗粒包含一种或多种水不溶性材料,优选地所述不溶性材料能够分散成悬浮液,平均粒度小于20微米,或小于50微米。
12.根据前述权利要求中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中所述颗粒中的至少一种包含按所述每个离散颗粒的总重量计0.5%至20%,优选地1%至15%,更优选地2%至10%的流变改性剂,所述流变改性剂选自:烷氧基化聚亚烷基亚胺;环氧乙烷-环氧丙烷-环氧乙烷(EOx1POyEOx2)三嵌段共聚物,其中x1和x2各自在2至140,优选地2至100,更优选地2至80的范围内,并且y在15至70的范围内;N,N,N',N'-四(2-羟乙基)乙二胺;以及它们的混合物,其中优选地所述烷氧基化聚亚烷基亚胺的经验式为(PEI)a(CH2CH2O)b(CH2CH2CH2O)c,其中PEI为聚乙烯亚胺核;其中a为改性前所述PEI核的数均分子量(MWn),其在100道尔顿至100,000道尔顿,优选地200道尔顿至5000道尔顿,更优选地500道尔顿至1000道尔顿的范围内;其中b为所述PEI核中每个氮原子的环氧乙烷(CH2CH2O)单元的重均数,其在0至60,优选地1至50,更优选地5至40,最优选地10至30的范围内;并且其中c为所述PEI核中每个氮原子的环氧丙烷(CH2CH2CH2O)单元的重均数,其在0至60,优选地0至40,更优选地0至30,最优选地0至20的范围内,优选烷氧基化聚乙烯亚胺(PEI)。
13.根据前述权利要求中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中所述颗粒中的至少一种包含按所述每个离散颗粒的总重量计0.5%至20%,优选地1%至15%,更优选地2%至10%的聚亚烷基二醇,其中所述聚亚烷基二醇优选地为具有在500道尔顿至20,000道尔顿,优选地1000道尔顿至15,000道尔顿,并且更优选地2000道尔顿至8000道尔顿范围内的重均分子量的聚乙二醇。
14.根据前述权利要求中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中至少一个纤维元件包含长丝形成材料,所述长丝形成材料选自普鲁兰、羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纤维素、藻酸钠、黄原胶、黄蓍胶、瓜尔胶、金合欢胶、阿拉伯胶、聚丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯共聚物、羧乙烯基聚合物、糊精、果胶、甲壳质、果聚糖、爱生兰(elsinan)、胶原、明胶、玉米醇溶蛋白、谷蛋白、大豆蛋白质、酪蛋白、聚乙烯醇、羧化聚乙烯醇、磺化聚乙烯醇、聚乙二醇、淀粉、淀粉衍生物、半纤维素、半纤维素衍生物、蛋白质、脱乙酰壳多糖、脱乙酰壳多糖衍生物、聚乙二醇、四亚甲基醚二醇、羟甲基纤维素、以及它们的混合物。
15.根据前述权利要求中任一项所述的水溶性单位剂量制品,其中所述水溶性单位剂量制品具有如根据本文所述的基重测试方法测量的500克/m2至5,000克/m2,优选地1,000克/m2至4,000克/m2,更优选地1,500克/m2至3,500克/m2,甚至更优选地2,000克/m2至3,000克/m2的基重。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201762451233P | 2017-01-27 | 2017-01-27 | |
US62/451,233 | 2017-01-27 | ||
PCT/US2018/015358 WO2018140670A1 (en) | 2017-01-27 | 2018-01-26 | Water-soluble unit dose articles comprising water-soluble fibrous structures and particles |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110225966A true CN110225966A (zh) | 2019-09-10 |
CN110225966B CN110225966B (zh) | 2022-04-05 |
Family
ID=61193085
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201880008803.8A Active CN110225966B (zh) | 2017-01-27 | 2018-01-26 | 包含水溶性纤维结构和颗粒的水溶性单位剂量制品 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20180216053A1 (zh) |
EP (1) | EP3574077A1 (zh) |
JP (1) | JP6949120B2 (zh) |
KR (1) | KR20190082899A (zh) |
CN (1) | CN110225966B (zh) |
WO (1) | WO2018140670A1 (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114585779A (zh) * | 2019-11-15 | 2022-06-03 | 宝洁公司 | 包含图形的可溶性制品及其制造方法 |
CN115867357A (zh) * | 2020-07-31 | 2023-03-28 | 宝洁公司 | 用于毛发护理的含有球粒的水溶性纤维小袋 |
Families Citing this family (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7485606B2 (ja) | 2018-01-26 | 2024-05-16 | エコラボ ユーエスエー インコーポレイティド | 液体アニオン性界面活性剤の固化 |
WO2019147532A1 (en) | 2018-01-26 | 2019-08-01 | The Procter & Gamble Company | Water-soluble unit dose articles comprising perfume |
CN111542590A (zh) | 2018-01-26 | 2020-08-14 | 宝洁公司 | 包含香料的水溶性单位剂量制品 |
WO2019147531A1 (en) * | 2018-01-26 | 2019-08-01 | The Procter & Gamble Company | Unitary laundry detergent article having fibrous substrates |
WO2019148090A1 (en) | 2018-01-26 | 2019-08-01 | Ecolab Usa Inc. | Solidifying liquid amine oxide, betaine, and/or sultaine surfactants with a carrier |
US10683618B2 (en) | 2018-01-26 | 2020-06-16 | The Procter & Gamble Company | Process of making a multi-ply fibrous water soluble product |
US10857756B2 (en) | 2018-01-26 | 2020-12-08 | The Procter & Gamble Company | Process of making a multi-ply fibrous water soluble product |
BR112020015170A2 (pt) | 2018-01-26 | 2021-01-26 | Ecolab Usa Inc. | composições de tensoativo líquido solidificado e de limpeza sólida, e, método para limpar uma superfície |
CN111556891B (zh) * | 2018-01-26 | 2021-11-05 | 宝洁公司 | 包含酶的水溶性单位剂量制品 |
ES2877130T3 (es) * | 2018-06-29 | 2021-11-16 | Procter & Gamble | Composición detergente para lavado de ropa que comprende un copolímero tribloque de óxido de etileno-óxido de propileno-óxido de etileno (OE/OP/OE) y una lipasa |
EP3613835A1 (en) | 2018-08-24 | 2020-02-26 | The Procter & Gamble Company | Treatment compositions comprising a surfactant system and an oligoamine |
EP3613834A1 (en) | 2018-08-24 | 2020-02-26 | The Procter & Gamble Company | Treatment compositions comprising low levels of an oligoamine |
EP3613836A1 (en) * | 2018-08-24 | 2020-02-26 | The Procter & Gamble Company | Water-soluble unit dose article comprising an oligoamine or salt thereof |
US20200071644A1 (en) * | 2018-09-05 | 2020-03-05 | The Procter & Gamble Company | Fibrous structures comprising particles and methods for making the same |
US20210222088A1 (en) * | 2018-10-03 | 2021-07-22 | The Procter & Gamble Company | Water-soluble unit dose articles comprising water-soluble fibrous structures and particles |
EP3861091B1 (en) * | 2018-10-03 | 2024-03-06 | The Procter & Gamble Company | Water-soluble unit dose articles comprising water-soluble fibrous structures and particles |
WO2020147008A1 (en) * | 2019-01-15 | 2020-07-23 | The Procter & Gamble Company | Flexible and dissolvable solid sheet article |
EP3712237A1 (en) * | 2019-03-19 | 2020-09-23 | The Procter & Gamble Company | Fibrous water-soluble unit dose articles comprising water-soluble fibrous structures |
EP3712238A1 (en) * | 2019-03-19 | 2020-09-23 | The Procter & Gamble Company | Process for manufacturing a fibrous water-soluble unit dose article |
US20210309940A1 (en) * | 2020-04-01 | 2021-10-07 | Henkel IP & Holding GmbH | Single Dose Detergent Packs With A Combination Of Non-Aqueous Solvents |
US20230365892A1 (en) * | 2020-09-30 | 2023-11-16 | Church & Dwight Co., Inc. | Compositions and methods using soil release polymers |
IL294539B2 (en) | 2022-07-05 | 2023-07-01 | Capsule Minimal Ltd | A fast-dissolving cartridge array and industrial systems and methods for its production |
CA3169962A1 (en) | 2022-08-11 | 2023-02-23 | The Procter & Gamble Company | Laundry detergent composition |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130172226A1 (en) * | 2012-01-04 | 2013-07-04 | The Procter & Gamble Company | Fibrous structures comprising particles and methods for making same |
US20160040105A1 (en) * | 2014-08-07 | 2016-02-11 | The Procter & Gamble Company | Laundry detergent composition |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6159927A (en) * | 1995-09-12 | 2000-12-12 | The Procter & Gamble Company | Compositions comprising hydrophilic silica particulates |
JPH108098A (ja) * | 1996-06-26 | 1998-01-13 | Kao Corp | 分包包装洗剤 |
US5827813A (en) * | 1997-02-28 | 1998-10-27 | Procter & Gamble Company | Detergent compositions having color care agents |
JP2000169896A (ja) * | 1998-12-11 | 2000-06-20 | Kao Corp | 洗濯用品 |
US20030104969A1 (en) * | 2000-05-11 | 2003-06-05 | Caswell Debra Sue | Laundry system having unitized dosing |
US7125828B2 (en) * | 2000-11-27 | 2006-10-24 | The Procter & Gamble Company | Detergent products, methods and manufacture |
US6492312B1 (en) * | 2001-03-16 | 2002-12-10 | Unilever Home & Personal Care Usa, Division Of Conopco, Inc. | Water soluble sachet with a dishwashing enhancing particle |
US20030136701A1 (en) * | 2001-12-14 | 2003-07-24 | Unilever Home And Personal Care Usa, | Laundry pouch |
GB2385857B (en) * | 2002-02-27 | 2004-04-21 | Reckitt Benckiser Nv | Washing materials |
MX2012015171A (es) * | 2010-07-02 | 2013-05-09 | Procter & Gamble | Filamentos que comprenden un agente activo, tramas de tela no tejida y métodos para elaborarlos. |
WO2012027404A1 (en) * | 2010-08-23 | 2012-03-01 | The Sun Products Corporation | Unit dose detergent compositions and methods of production and use thereof |
EP2441824A1 (en) * | 2010-10-15 | 2012-04-18 | Cognis IP Management GmbH | Laundry liquid suitable for packaging in polyvinyl alcohol pouches |
FR2985272B1 (fr) * | 2012-01-04 | 2021-10-22 | Procter & Gamble | Structures fibreuses contenant des actifs et ayant des regions multiples aux caracteristiques distinctes |
US10694917B2 (en) * | 2012-01-04 | 2020-06-30 | The Procter & Gamble Company | Fibrous structures comprising particles and methods for making same |
RU2642781C2 (ru) * | 2013-09-06 | 2018-01-26 | Дзе Проктер Энд Гэмбл Компани | Капсулы, содержащие водорастворимые волокнистые материалы стенок, и способы их изготовления |
EP2924108A1 (en) * | 2014-03-28 | 2015-09-30 | The Procter and Gamble Company | Water soluble unit dose article |
EP2977437A1 (en) * | 2014-07-21 | 2016-01-27 | The Procter and Gamble Company | Flexible water-soluble articles |
US10023826B2 (en) * | 2014-08-07 | 2018-07-17 | The Procter & Gamble Company | Soluble unit dose comprising a composition |
EP3026102B1 (en) * | 2014-11-26 | 2018-12-26 | The Procter and Gamble Company | Cleaning pouch |
JP6633101B2 (ja) * | 2015-05-22 | 2020-01-22 | ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニーThe Procter & Gamble Company | 溶媒としてアルコキシル化グリセリンを含む界面活性剤組成物及び洗剤組成物の作製方法 |
-
2018
- 2018-01-26 US US15/880,604 patent/US20180216053A1/en not_active Abandoned
- 2018-01-26 EP EP18704707.1A patent/EP3574077A1/en not_active Withdrawn
- 2018-01-26 CN CN201880008803.8A patent/CN110225966B/zh active Active
- 2018-01-26 KR KR1020197016945A patent/KR20190082899A/ko active IP Right Grant
- 2018-01-26 WO PCT/US2018/015358 patent/WO2018140670A1/en unknown
- 2018-01-26 JP JP2019536898A patent/JP6949120B2/ja active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130172226A1 (en) * | 2012-01-04 | 2013-07-04 | The Procter & Gamble Company | Fibrous structures comprising particles and methods for making same |
US20160040105A1 (en) * | 2014-08-07 | 2016-02-11 | The Procter & Gamble Company | Laundry detergent composition |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114585779A (zh) * | 2019-11-15 | 2022-06-03 | 宝洁公司 | 包含图形的可溶性制品及其制造方法 |
CN115867357A (zh) * | 2020-07-31 | 2023-03-28 | 宝洁公司 | 用于毛发护理的含有球粒的水溶性纤维小袋 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3574077A1 (en) | 2019-12-04 |
JP6949120B2 (ja) | 2021-10-13 |
KR20190082899A (ko) | 2019-07-10 |
WO2018140670A1 (en) | 2018-08-02 |
JP2020505483A (ja) | 2020-02-20 |
CN110225966B (zh) | 2022-04-05 |
US20180216053A1 (en) | 2018-08-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110225966A (zh) | 包含水溶性纤维结构和颗粒的水溶性单位剂量制品 | |
CN110214173A (zh) | 包含水溶性纤维结构和颗粒的水溶性单位剂量制品 | |
CN110214172A (zh) | 包含水溶性纤维结构和颗粒的水溶性单位剂量制品 | |
JP7438991B2 (ja) | 水溶性単位用量物品を使用して布地を洗濯するプロセス | |
JP2021508758A (ja) | 酵素を含む水溶性単位用量物品 | |
US11505379B2 (en) | Consumer product comprising a flat package containing unit dose articles | |
KR102526817B1 (ko) | 수용성 섬유질 구조체 및 입자를 포함하는 수용성 단위 용량 물품 | |
JP2023542659A (ja) | 水溶性繊維構造体を含む水溶性単位用量物品の製造方法 | |
CN112400013A (zh) | 包含水溶性纤维结构和蛋白酶的水溶性单位剂量制品 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |