CN114796017A

CN114796017A - 可溶性固体结构体形式的组合物

Info

Publication number: CN114796017A
Application number: CN202210436385.0A
Authority: CN
Inventors: 毛敏; M·W·黑姆斯基; R·W·格伦; T·R·汤普森
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 2014-04-22
Filing date: 2015-04-20
Publication date: 2022-07-29
Also published as: EP3134184B1; WO2015164227A2; US11352474B2; CN106413683A; US20170335080A1; US20150315350A1; US20200308360A1; WO2015164227A3; EP3134184A2; JP6362226B2; JP2017518392A; MX2016013616A; US10717839B2

Abstract

本申请涉及可溶性固体结构体形式的组合物。本发明描述了使用某些乙酸乙烯酯‑乙烯醇共聚物形成的可溶性多孔固体结构体。所述共聚物和所述结构体的孔隙率使液体在使用期间流动，使得所述结构体易于溶解，以提供期望的消费者体验。本发明还描述了用于制备开孔泡沫和可溶性纤维固体结构体的方法。

Description

可溶性固体结构体形式的组合物

本申请是中国专利申请号201580020993.1的分案申请。

技术领域

本发明涉及可溶性固体结构体形式的组合物。使用某些聚合物形成可溶性固体结构体，所述聚合物使得所述结构体能够适于实施它们的预期用途，并且能够有益于制备条件。

背景技术

当前市场上的许多个人护理产品、织物护理产品和其它消费产品以液体形式出售。当广泛使用时，液体产品在包装、储存、运输和使用便利性方面通常存在折衷。液体消费产品通常以瓶形式出售，这增加了成本以及包装废弃物，所述包装废弃物很多终结于垃圾掩埋场中。

已经公开了可溶性固体产品，所述产品包含水溶性聚合物结构剂和表面活性剂或其它成分。虽然现有的可溶性产品向最终使用者提供良好的性能有益效果，但是制备它们的方法可具有达不到最佳的成本、生产率、和/或产品波动参数。

因此，仍需要适于实施它们的预期用途并且可在期望的成本和速率参数内制得的可溶性固体结构。另外，希望改善固体产品的溶解特性以有利于改善消费者满意度。

发明内容

一种可溶性多孔固体形式的结构体，所述结构体包含：(a)约1重量％至约95重量％的表面活性剂；和(b)约5重量％至约50重量％的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物，其中所述共聚物包含不超过约84％的醇单元。

一种为开孔泡沫的可溶性多孔固体形式的结构体，所述结构体包含：(a)约1重量％至约75重量％的表面活性剂；和(b)约10重量％至约50重量％的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物，其中所述共聚物包含不超过约84％的醇单元；其中所述泡沫结构体具有约80％至约100％的开孔百分比。

一种包含多根纤维的可溶性多孔固体形式的结构体，所述结构体包含：(1)约1重量％至约95重量％表面活性剂；和(2)约5重量％至约50重量％的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物，其中所述共聚物包含不超过约84％的醇单元。

一种制备为开孔泡沫的可溶性多孔固体形式的结构体的方法，所述方法包括以下步骤：(a)制备预混物，所述预混物包含(1)约1重量％至约75重量％的表面活性剂，(2)约0.1重量％至约25重量％的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物，(3)不超过约60重量％的水，和(4)任选地约0.1重量％至约25重量％的增塑剂；其中所述预混物：(i)在70℃下具有约1000cps至约100,000cps的粘度，并且(ii)被加热至约60℃至约100℃范围内的温度；(2)通过将气体引入到所述预混物中，将所述预混物充气，以形成充过气的湿混合物，其中所述充过气的湿混合物包含：(i)约0.15至约0.65g/ml的密度，和(ii)约5至约100微米直径的气泡；(3)将充过气的湿混合物投入到模具内的单独腔内，或作为连续片投入；以及(4)通过施加能量加热充过气的湿混合物并且蒸发水，将充过气的湿混合物干燥，以提供结构体；其中所述结构体具有约70％至约100％的开孔百分比。

一种制备包含显著量纤维的可溶性多孔固体形式的结构体的方法，所述方法包括以下步骤：(a)制备加工混合物，所述加工混合物包含一种或多种乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物；一种或多种表面活性剂；和不超过约60重量％的水；其中所述加工混合物在70℃下具有约5,000厘泊至约150,000厘泊的粘度；(b)经由流体膜原纤化法，将所述加工混合物原纤化成纤维，所述流体膜原纤化法包括使第一增压气体流朝向加工混合物液体膜，以形成纤维；(c)经由第二增压气体流至少部分干燥加工混合物的纤维；(d)将部分干燥的纤维沉积在表面上以形成部分干燥的纤维幅材结构体的幅材；以及(e)将部分干燥的纤维幅材结构体干燥至期望的最终含水量。

附图说明

图1为适于制备根据本发明所述的纤维的设备的示意图。

图2为适于纺丝根据本发明所述的纤维的模具的示意图。

具体实施方式

定义

如本文所用，构成结构体的纤维的“平均直径”计算为所测样本中所有可溶性纤维的算术平均直径。通过将直径的统计标准偏差除以所测样本中所有纤维的平均直径，计算纤维直径的相对标准偏差。测定纤维直径的方法稍后描述于本公开中。

如本文所用，“可溶性”是指结构体符合本文所述的手动溶解值。由手动溶解方法测得，所述结构体具有约1至约30个行程，在一个实施方案中约2至约25个行程，在另一个实施方案中约3至约20个行程，并且在另一个实施方案中约4至约15个行程的手动溶解值。

如本文所用，“柔性”是指所述结构体符合本文所述的最大力距离值。

如本文所用，“开孔泡沫”是指限定空间或孔网络的包含聚合物的固体连通基质，所述空间或孔包含气体，通常为如空气的气体，在干燥过程期间泡沫结构不会崩塌，从而保持固体物理强度和粘结性。所述结构的互连性可由星体积、结构模型指数(SMI)和百分比开孔含量来描述。

如本文所用，“多孔”是指所述结构体具有由微观复杂三维构型提供的空间、空隙或间隙(本文一般称为“孔”)，提供液体可流动通过的槽道、路径或通道。

如本文所用，“孔隙率”和“孔隙率百分比”互换使用，并且各自是指结构体空隙体积的量度，并且计算为

[1-([结构体基重]/[结构体厚度×大体积干燥材料密度])]×100％

调整单位，使得它们抵消并且乘以100％，以提供孔隙率百分比。

本文结构体可被称为“所述结构体”或“所述可溶性结构体”。

如本文所用，“乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物”(和“共聚物”，参考使用时)是指具有以下结构(I)的聚合物：

在结构(I)中，m和n是整数，使得所述共聚物具有本文所述的聚合度和醇百分比特征。为了清楚起见，术语“共聚物”的该使用旨在表达，部分水解的本发明聚乙酸乙烯酯包含乙烯醇和乙酸乙烯酯单元。如下所述，与乙酸乙烯酯和乙烯醇单体单元的聚合(部分归因于乙烯醇的不稳定性)不同，通常通过将乙酸乙烯酯单体聚合，然后将一些乙酸酯基团水解成醇基团，制备所述共聚物。

如本文所用，当用于权利要求中时，包括“一个”和“一种”的冠词被理解为是指一种或多种受权利要求书保护的或根据权利要求书所述的物质。

如本文所用，术语“包括”、“包含”、和“含有”旨在是非限制性的。

本申请测试方法部分中所公开的方法应被用于确定申请人发明的参数的相应值，包括下文可溶性结构体-物理特征部分中所述的那些。

除非另外指明，所有百分比和比率均按重量计。除非另外指明，所有百分比和比率均基于总组合物计。

应当理解，在本说明书中给出的每一最大数值限度包括每一更低数值限度，如同此类更低数值限度在本文中被明确地表示。在本说明书中给出的每一最小数值限度将包括每一更高数值限度，如同此类更高数值限度在本文中被明确地表示。在本说明书中给出的每一数值范围将包括落在此类更宽数值范围内的每一更窄数值范围，如同此类更窄数值范围在本文中被明确地表示。

I.可溶性结构体-物理特征

本发明结构体为可溶性多孔固体组合物形式，其中孔隙率允许液体(例如水)在使用期间流动，使得所述固体组合物易于溶解，以提供期望的消费者体验。所述结构体的多孔性质可以多种方式获得，包括例如形成开孔泡沫或形成纤维结构。

在一个实施方案中，可溶性固体结构的孔隙率百分比为至少约25％，在另一个实施方案中至少约50％，在另一个实施方案中至少约60％，在另一个实施方案中至少约70％，并且在另一个实施方案中至少约80％。在一个实施方案中，可溶性固体结构的孔隙率不超过约99％，在另一个实施方案中不超过约98％，在另一个实施方案中不超过约95％，并且在另一个实施方案中不超过约90％。根据上文“孔隙率”定义中描述的方法，测定结构体的孔隙率。

可适应有效孔尺寸范围。结构体横截面上的孔尺寸分布可以是对称或非对称的。

在一个实施方案中，所述结构体将是柔性的，并且具有约6mm至约30mm的最大力距离值。在另一个实施方案中，最大力距离值为约7mm至约25mm，在另一个实施方案中为约8mm至约20mm，并且在另一个实施方案中为约9mm至约15mm。

在一个方面，所述结构体可由其比表面积表征。在一个实施方案中，所述结构体具有约O.03m²/g至约0.25m²/g，在另一个实施方案中约0.035m²/g至约0.22m²/g，在另一个实施方案中约0.04m²/g至约0.19m²/g，并且在另一个实施方案中约0.045m²/g至约0.16m²/g的比表面积。

在一个实施方案中，所述结构体是垫、条或带形式的平坦柔性基质，并且经由下文方法测量，具有约0.5mm至约10mm，在一个实施方案中约1mm至约9mm，在另一个实施方案中约2mm至约8mm，并且在另一个实施方案中约3mm至约7mm的厚度。在另一个实施方案中，所述结构体是具有约5mm至约6.5mm厚度的片。在另一个实施方案中，将两个或多个片组合以形成具有约5mm至约10mm厚度的结构体。

在一个实施方案中，所述结构体具有约200g/m²至约2,000g/m²，在另一个实施方案中约400g/m²至约1,200g/m²，在另一个实施方案中约600g/m²至约2,000g/m²，并且在另一个实施方案中约700g/m²至约1,500g/m²的基重。

在一个实施方案中，所述结构体具有约0.08g/cm³至约0.30g/cm³，在另一个实施方案中约0.10g/cm³至约0.25g/cm³，并且在另一个实施方案中约0.12g/cm³至约0.20g/cm³的干燥密度。

就开孔泡沫结构体而言，所述结构体具有孔壁厚。所述结构体在一个实施方案中具有约15微米至约55微米，在另一个实施方案中约20微米至约45微米，并且在另一个实施方案中约25微米至约35微米的孔壁厚。

就开孔泡沫结构体而言，所述结构体在一个实施方案中具有约1mm³至约90mm³，在另一个实施方案中约5mm³至约80mm³，在另一个实施方案中约10mm³至约70mm³，并且在另一个实施方案中约15mm³至约60mm³的星体积。在一个实施方案中，所述开孔泡沫结构体具有约0.0至约3.0，在一个实施方案中约0.5至约2.75，并且在另一个实施方案中约1.0至约2.50的非负结构模型指数。

就开孔泡沫结构体而言，所述结构体在一个实施方案中具有约70％至100％，在一个实施方案中约80％至约97.5％，并且在另一个实施方案中约90％至约95％的开孔百分比含量。

就纤维结构而言，在一个实施方案中，所述结构体包含显著数目的可溶性纤维，其具有小于约150微米，在另一个实施方案中小于约100微米，在另一个实施方案中小于约10微米，并且在另一个实施方案中小于约1微米的平均直径，具有例如小于100％，或小于80％，或小于60％，或小于50％，如10％至50％范围内的相对标准偏差。如本文所示，显著数目是指所有可溶性纤维的至少10％，在另一个实施方案中所有可溶性纤维的至少25％，在另一个实施方案中所有可溶性纤维的至少50％，在另一个实施方案中所有可溶性纤维的至少75％。在一个具体实施方案中，显著数目可为所有可溶性纤维的至少99％。在另一个实施方案中，所有可溶性纤维的至少50％可具有小于约10微米的平均直径。由本公开方法制得的可溶性纤维具有显著数目的具有小于约1微米平均直径的可溶性纤维，或亚微米纤维。在一个实施方案中，包含结构体的制品可具有平均直径小于约1微米的所有可溶性纤维的至少25％，在另一个实施方案中平均直径小于约1微米的所有可溶性纤维的至少35％，在另一个实施方案中平均直径小于约1微米的所有可溶性纤维的至少50％，并且在另一个实施方案中平均直径小于约1微米的所有可溶性纤维的至少75％。

II.可溶性结构体-组成

本发明结构体(干燥的)为可溶性多孔固体形式，所述结构体包含：(a)约1重量％至约95重量％的表面活性剂；和(b)约5重量％至约50重量％的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物，其中所述共聚物包含不超过约84％的醇单元。在一个实施方案中，所述结构体包含约3重量％至约75重量％的表面活性剂；并且在另一个实施方案中约5重量％至约65重量％的表面活性剂。在一个实施方案中，所述结构体包含约10重量％至约50重量％的所述共聚物，在另一个实施方案中约15重量％至约40重量％的所述共聚物，并且在另一个实施方案中约20重量％至约30重量％的所述共聚物。

A.共聚物

本发明的结构体包含至少一种包含乙酸乙烯酯和乙烯醇单元的共聚物，其中所述共聚物包含不超过约84％的醇单元。虽然过去使用由乙酸乙烯酯和乙烯醇单元组成的共聚物制备性能良好的可溶性结构体(例如US 8,466,099和US 8,461,090)，但是所标示的共聚物具有比本文所用共聚物更高程度的乙烯醇含量(即更高水解度的聚乙酸乙烯酯起始聚合物)-通常约88％。申请人已发现，虽然使用更高乙烯醇含量的共聚物是完全可以接受的，但是存在与本文所述较低醇含量的共聚物相关联的令人惊奇的有益效果。一个重要的有益效果是，在多孔结构体制备期间，低级醇共聚物允许使用显著较少的水。除其它事项外，这使得因所述工艺前端水加入减少而造成的生产速率更快，并且减少结构体形成后的干燥时间和能量。这些有益效果反映在下文实施例部分中。

在一个实施方案中，所述共聚物包含不超过约82.5％的醇单元，并且在另一个实施方案中不超过约81％的醇单元。在一个实施方案中，所述共聚物包含约65％至约84％的醇单元，在另一个实施方案中约65％至约82.5％的醇单元，并且在另一个实施方案中约70％至约81％的醇单元。可采用标准滴定化学技术，测定醇单元百分比(即水解度)。一种此类方法描述于ISO 15023-2：2003中。

使用凝胶渗透色谱法(GPC)，测定乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物的聚合度(平均分子量)。该形式的色谱采用尺寸排阻。通过用多孔小珠填充的柱发生分离。较小分析物在孔中花费更多的时间，从而更慢地通过柱。检测器测定洗脱溶剂中聚合物被洗脱时的量。本文涉及的共聚物分子量为重均分子量(“M_W”)。共聚物的M_W可广泛变化，但是在一个实施方案中，所述共聚物将具有约20,000至约500,000，在一个实施方案中约40,000至约400,000，在一个实施方案中约60,000至约300,000，并且在一个实施方案中约70,000至约200,000的M_W。

在一个实施方案中，可溶性多孔结构体可通过将两种或更多种本文所述的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物材料混合而制得，其中所述共聚物材料在它们的聚合度和/或它们的水解度方面不同。

所标示的有益效果可通过使用一种上述共聚物而实现，或使用两种不同的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物是可行的。

在一个实施方案中，所述可溶性多孔固体结构体可通过将本文所述乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物与具有更高水解度(例如约88％水解的；“高度水解的聚乙烯醇”)的聚乙烯醇/聚乙酸乙烯酯混合来制得。在此类情况下，乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物与高度水解的聚乙烯醇的比率(重量：重量)将通常为约5∶1至约1：5。

可用于本发明中的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物易于采用熟知的化学方法制得。一种此类方法为在催化量碱(例如甲醇钠)存在下，用纯酒精(例如甲醇)水解具有期望聚合度的起始聚乙烯酯(聚乙酸乙烯酯；经由乙酸乙烯酯单体单元的聚合形成)。在聚乙酸乙烯酯水解成乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物时，可根据生产条件获得具有不同醇基含量的产物。水解条件影响所形成的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物的结构。通过改变催化剂浓度、反应温度、和反应时间，通常可调节残余乙酰基基团的含量(即未水解的乙酰基基团)。参见例如Polyvinyl Compounds，Others，Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry第29卷第605-609页(2000)。乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物也可商购购自例如Kuraray EuropeGmbH。

B.表面活性剂

所述结构体包含一种或多种适于施用至毛发或皮肤的表面活性剂。适用于所述结构体中的表面活性剂包括阴离子表面活性剂、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、聚合物表面活性剂、或它们的组合。虽然本文描述了代表性的表面活性剂，但是技术人员将认识到，可易于替换其它表面活性剂，并且类似的有益效果可通过使用本文所述的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物获得。贯穿该专利申请所述的每个专利以引用的方式并入本文，其程度为每个专利提供与适于包括在结构体中的表面活性剂有关的指导。

在一个实施方案中，所述结构体为发泡的可溶性固体个人护理产品(干燥的)，并且包含约23重量％至约75重量％的表面活性剂，在一个实施方案中约30重量％至约70重量％的表面活性剂，在另一个实施方案中约40重量％至约65重量％的表面活性剂。

适宜的阴离子表面活性剂包括烷基和烷基醚硫酸盐。其它适宜的阴离子表面活性剂为有机硫酸反应产物的水-溶性盐。其它适宜的阴离子表面活性剂为用羟乙磺酸酯化并且用氢氧化钠中和的脂肪酸的反应产物。其它类似的阴离子表面活性剂描述于美国专利2,486,921；2,486,922；和2,396,278中，所述文献全文以引用方式并入本文。

示例性阴离子表面活性剂包括月桂基硫酸铵、月桂基聚氧乙烯醚硫酸铵、月桂基硫酸三乙基胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙基胺、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸单乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸单乙醇胺、月桂基硫酸二乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸二乙醇胺、月桂酸单甘油酯硫酸钠、月桂基硫酸钠、月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠、月桂基硫酸钾、月桂基聚氧乙烯醚硫酸钾、月桂基肌氨酸钠、月桂酰肌氨酸钠、月桂基肌氨酸、椰油酰肌氨酸、椰油酰硫酸铵、月桂酰硫酸铵、椰油酰硫酸钠、月桂酰硫酸钠、椰油酰硫酸钾、月桂基硫酸钾、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸三乙醇胺、椰油酰硫酸单乙醇胺、月桂基硫酸单乙醇胺、十三烷基苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、椰油酰羟乙磺酸钠、以及它们的组合。在一个实施方案中，所述阴离子表面活性剂为月桂基硫酸钠或月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠。

在一个实施方案中，所述阴离子表面活性剂为至少一种具有式CH₃-(CH₂)_z-CH(R¹)-CH₂-O-(CH₂CH(R²)O)_y-SO₃M的支链硫酸盐；其中z为约3至约14；R¹代表H或包含1至4个碳原子的烃基团，R²为H或CH₃；R¹和R²不均为H；y为0至约7；当y不＝0时，y的平均值为约1；并且M为一价或二价的带正电的阳离子。一价带正电阳离子的示例包括铵、钠、钾、三乙醇胺阳离子，并且二价带正电阳离子的示例包括镁。就前述支链硫酸盐而言，“平均值”是指虽然所述组合物中所有分子的y平均值为约1，但是所述组合物可包含y值不是1的分子。

适宜的两性或两性离子表面活性剂包括已知用于洗发剂或其它清洁产品中的那些。适宜两性离子或两性表面活性剂的非限制性示例描述于美国专利5,104,646和5,106,609中，将所述文献全文以引用方式并入本文。

适宜的两性表面活性剂包括被广泛描述为脂族仲胺和叔胺的衍生物的那些表面活性剂，其中所述脂族基团可为直链或支链的，并且其中脂族取代基之一包含约8至约18个碳原子，并且一个脂族取代基包含阴离子基团，如羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根、或膦酸根。示例性两性去污表面活性剂包括椰油酰两性基乙酸盐、椰油酰两性基二乙酸盐、月桂酰两性基乙酸盐、月桂酰两性基二乙酸盐、以及它们的混合物。

适宜的两性离子表面活性剂包括被广义地描述为脂族季铵、鏻和锍化合物的衍生物的那些表面活性剂，其中脂族基团可为直链或支链的，并且其中脂族取代基之一包含约8至约18个碳原子，并且一个脂族取代基包含阴离子基团如羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根和膦酸根。在另一个实施方案中，选择两性离子化物如甜菜碱。

适用于所述组合物中的其它阴离子、两性离子、两性或任选附加表面活性剂的非限制性示例描述于由M.C.Publishing Co.公布的McCutcheon的“Emulsifiers andDetergents”1989年刊和美国专利3,929,678、2,658,072；2,438,091；2,528,378中，将所述文献全文以引用方式并入本文。

在另一个实施方案中，所述结构体为基本上不起泡的可溶性固体个人护理产品，并且包含a)约0重量％至约10重量％的离子(阴离子、两性离子、阳离子、以及它们的混合物)表面活性剂，在一个实施方案中约0重量％至约5重量％的离子表面活性剂，并且在另一个实施方案中约0重量％至约2.5重量％的阴离子表面活性剂，和b)约1重量％至约50重量％的非离子或聚合物表面活性剂，在一个实施方案中约5重量％至约45重量％的非离子或聚合物表面活性剂，并且在另一个实施方案中约10重量％至约40重量％的非离子或聚合物表面活性剂，以及它们的组合。

适用于本发明中的非离子表面活性剂包括McCutcheon的“Detergents andEmulsifiers”北美版(2010年，Allured Publishing Corp.)和McCutcheon的“FunctionalMaterials”北美版(2010)中描述的那些。适用于本发明结构体的非离子表面活性剂包括但不限于聚氧乙烯烷基酚、聚氧乙烯醇、聚氧乙烯聚丙二醇、链烷酸的甘油酯、链烷酸的聚甘油酯、链烷酸丙二醇酯、链烷酸山梨醇酯、链烷酸聚氧乙烯化山梨醇酯、链烷酸的聚氧乙二醇酯、聚氧乙烯链烷酸、链烷醇酰胺、N-烷基吡咯烷酮、烷基糖苷、烷基多葡糖苷、烷基胺氧化物、和聚氧乙烯硅氧烷。

在另一个实施方案中，所述非离子表面活性剂选自脱水山梨糖醇酯和脱水山梨糖醇酯烷氧基化衍生物，包括均得自Uniqema的一月桂酸脱水山梨糖醇酯(

20)、一棕榈酸脱水山梨糖醇酯(

40)、一硬脂酸脱水山梨醇酯(

60)、三硬脂酸脱水山梨醇酯(

65)、一油酸脱水山梨糖醇酯(

80)、三油酸脱水山梨糖醇酯(

85)、异硬脂酸脱水山梨糖醇酯、一月桂酸聚氧乙烯(20)脱水山梨糖醇酯(

20)、一棕榈酸聚氧乙烯(20)脱水山梨糖醇酯(

40)、一硬脂酸聚氧乙烯(20)脱水山梨醇酯(

60)、一油酸聚氧乙烯(20)脱水山梨糖醇酯(

80)、一月桂酸聚氧乙烯(4)脱水山梨糖醇酯(

21)、一硬脂酸聚氧乙烯(4)脱水山梨醇酯(

61)、一油酸聚氧乙烯(5)脱水山梨糖醇酯(

81)、以及它们的组合。

合适的聚合物表面活性剂包括但不限于环氧乙烷和脂肪烷基残基的嵌段共聚物、环氧乙烷和环氧丙烷的嵌段共聚物、疏水改性的聚丙烯酸酯、疏水改性的纤维素、硅氧烷聚醚、硅氧烷共聚多元醇酯、聚二甲基硅氧烷双季铵盐、以及共改性的氨基/聚醚硅氧烷。

C.任选成分

所述结构体(干燥的)任选包含约1重量％至约25重量％的增塑剂，在一个实施方案中约3重量％至约20重量％的增塑剂，在一个实施方案中约5重量％至约15重量％的增塑剂。

当存在于所述结构体中时，适宜增塑剂的非限制性示例包括多元醇、共聚多元醇、多元羧酸、聚酯和聚二甲基硅氧烷共聚多元醇。

可用的多元醇的示例包括但不限于甘油、二甘油、丙二醇、乙二醇、丁二醇、戊二醇、环己烷二甲醇、己二醇、聚乙二醇(200-600)、糖醇，如山梨醇、甘露醇、乳糖醇和其它一元和多元低分子量醇(如C₂-C₈醇)；单糖、二糖和低聚糖如果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖以及高级果糖玉米糖浆固体和抗坏血酸。

多元羧酸的示例包括但不限于柠檬酸、马来酸、琥珀酸、聚丙烯酸和聚马来酸。

适宜聚酯的示例包括但不限于三乙酸甘油酯、乙酰化单酸甘油酯、邻苯二甲酸二乙酯、柠檬酸三乙酯、柠檬酸三丁酯、柠檬酸乙酰基三乙酯、柠檬酸乙酰基三丁酯。

适宜聚二甲基硅氧烷共聚多元醇的示例包括但不限于PEG-12聚二甲基硅氧烷、PEG/PPG-18/18聚二甲基硅氧烷、和PPG-12聚二甲基硅氧烷。

其它适宜的增塑剂包括但不限于邻苯二甲酸烷基酯和邻苯二甲酸烯丙基酯；萘二甲酸酯；乳酸盐(例如钠盐、铵盐和钾盐)；脱水山梨糖醇聚氧乙烯醚-30；脲；乳酸；吡咯烷酮羧酸钠(PCA)；透明质酸钠或透明质酸；可溶性胶原；改性蛋白；L-谷氨酸单钠；α&β羟基酸，如乙醇酸、乳酸、柠檬酸、马来酸和水杨酸；聚甲基丙烯酸甘油酯；聚合物增塑剂，如聚季铵盐；蛋白质和氨基酸，如谷氨酸、天冬氨酸和赖氨酸；氢淀粉水解产物；其它低分子量酯(例如C₂-C₁₀醇和酸的酯)；以及食品和塑料工业领域技术人员已知的任何其它水溶性增塑剂；以及它们的混合物。

EP 0283165 B1公开了适宜的增塑剂，包括甘油衍生物，如丙氧基化甘油。

所述结构体可包含已知用于或可用于所述组合物中的其它任选成分，前提条件是此类任选物质与本文描述的所选基本物质相容，或不会不适当地削弱产品的性能。

此类任选成分最典型地为那些被认可用于化妆品中并描述于参考书如“CTFACosmetic Ingredient Handbook”第二版(The Cosmetic，Toiletries，and FragranceAssociation，Inc.1992)中的材料。

适于作为本文任选成分的乳化剂包括甘油一酯和甘油二酯、脂肪醇、聚甘油酯、丙二醇酯、脱水山梨糖醇酯、以及已知的或常用于稳定空气界面的其它乳化剂，例如在充气食品如糕饼和其它烤焙物以及蜜饯产品制备期间或在稳定化妆品如毛发摩丝期间使用的那些。

此类任选成分的其它非限制性示例包括防腐剂、香料或芳香剂、着色剂或染料、调理剂、毛发漂白剂、增稠剂、保湿剂、润肤剂、药物活性物质、维生素或营养物质、防晒剂、除臭剂、感觉剂、植物提取物、营养物质、收敛剂、化妆品颗粒、吸收剂颗粒、粘合剂颗粒、固发剂、纤维、反应剂、亮肤剂、皮肤美黑剂、去头皮屑剂、香料、剥脱剂、酸、碱、保湿剂、酶、悬浮剂、pH调节剂、毛发着色剂、烫发剂、颜料颗粒、抗痤疮剂、抗微生物剂、防晒剂、美黑剂、剥脱颗粒、毛发生长剂或恢复剂、驱虫剂、剃须洗剂、共溶剂或其它附加溶剂、以及类似的其它材料。

适宜的调理剂包括高熔点脂肪族化合物、硅氧烷调理剂、和阳离子调理聚合物。适宜的材料论述于US 2008/0019935、US 2008/0242584和US 2006/0217288中。

所述结构体采用的产品类型实施方案的非限制性示例包括洁手基质、洗发剂或其它毛发处理基质、身体清洁基质、剃刮制剂基质、织物护理基质(软化)、盘碟清洁基质、宠物护理基质、包含药用或其它护肤活性物质的个人护理基质、保湿基质、防晒基质、慢性皮肤有益剂基质(例如包含维生素的基质、包含α-羟基酸的基质等)、除臭基质、包含芳香剂的基质等等。

III.制备方法-开孔泡沫

令人惊奇地，使用低度水解的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物允许在结构体处理期间(适当考虑到作为其它材料的溶剂而掺入的水时)减少水用量。即乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物的使用允许工艺以较高固体含量％预混物为开始。固体含量％是所有固体、半固体和除水以及任何显著挥发性材料如低沸点醇以外的液体组分按总加工混合物重量计的重量百分比之和。申请人还已发现，当在较少水(不超过约60重量％)或较高固体％(约40％或更大)工艺中使用乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物制备泡沫结构体时，与使用高度水解的聚合物制得的泡沫相比，干燥的泡沫表现出改善的完整性。这提供应用有益效果，包括改善的溶解性，如下文实施例部分中所反映的。

制备可溶性开孔泡沫结构体的方法包括以下步骤：

(a)制备预混物，所述预混物包含(1)约1重量％至约75重量％的表面活性剂，(2)约0.1重量％至约25重量％的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物，(3)不超过约60重量％的水，和(4)任选地约0.1重量％至约25重量％的增塑剂；

其中所述预混物：

(i)在70℃下具有约1000cps至约100,000cps的粘度；并且

(ii)被加热至约60℃至约100℃范围内的温度；

(b)通过将气体引入所述预混物中，使所述预混物充气以形成充过气的湿混合物，其中所述充过气的湿混合物包含：

(i)约0.15至约0.65g/ml的密度；和

(ii)具有约5至约100微米直径的气泡；

(c)将充过气的湿混合物投入到模具内的单独腔内，或作为连续片投入；

以及

(d)通过施加能量加热充过气的湿混合物并且蒸发水，将充过气的湿混合物干燥，以提供结构体；

其中所述结构体具有约70％至约100％的开孔百分比。

在一个实施方案中，所述预混物包含占所述预混物约0.1重量％至约25重量％的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物，在一个实施方案中占所述预混物约5重量％至约15重量％的共聚物，在一个实施方案中占所述预混物约7重量％至约10重量％的共聚物。

在一个实施方案中，所述预混物包含约0.1重量％至约25重量％的增塑剂，在一个实施方案中约1重量％至15重量％的增塑剂，在一个实施方案中约2重量％至约10重量％的增塑剂，并且在另一个实施方案中约2重量％至约4重量％的增塑剂。

A.制备预混物

一般通过将受关注的固体混合来制备所述预混物，所述受关注的固体包括一种或多种表面活性剂、乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物、任选的增塑剂、和其它任选成分。与使用乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物相关联的有益效果在于，对于开孔泡沫制备而言，可使用较高的固体含量预混物。如所述，高固体(即水量减少)具有显著的价值，因为这使得制备工艺前端的水含量减少，从而减少除水达到所期望干燥结构体所需的时间和能量。

在一个实施方案中，可使用机械混合器来形成预混物。可用于本文的机械混合器包括但不限于斜叶桨混合器或MAXBLEND混合器(Sumitomo Heavy Industries)。

为了将成分加入到预混物中，可设想使乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物最终在水、一种或多种表面活性剂、任选的活性物质、增塑剂、以及任何其它任选成分的存在下溶解，包括经由预混合任何成分组合部分而进行的分步处理。

本发明的预混物包含：按干燥前所述预混物重量计至少约40％，在一个实施方案中至少约42％，在一个实施方案中至少约44％，在另一个实施方案中至少约46％，并且在另一个实施方案中至少约50％的固体。

在一个实施方案中，当将预混物加热至约60℃至约99℃范围内的温度时，测定预混物的粘度。在一个实施方案中，所述粘度在1sec^-1和70℃下测定。在另一个实施方案中，预混物的粘度在环境温度(25℃)下测定。

当将所述预混物加热至介于60℃和99℃之间的温度范围内时，它将具有约1000cps至约20,000cps，在一个实施方案中约2,000cps至约15,000cps，在一个实施方案中约3,000cps至约10,000cps，并且在另一个实施方案中约4,000cps至约7,500cps的粘度。使用具有CPE-41锥的Brookfield RVDV-1Prime粘度计和1.0(秒的倒数)的剪切速率，在300秒的时间内测量预混物粘度值。

B.任选持续加热预混物

任选地，即将进行充气步骤之前，可在高于环境温度但是低于造成组分降解的任何温度下，将预混物预热。在一个实施方案中，使所述预混物保持高于约40℃并且低于约99℃，在另一个实施方案中高于约50℃并且低于约95℃，在另一个实施方案中约60℃并且低于约90℃。在一个实施方案中，当将所述预混物加热至介于60℃和99℃之间的温度范围内时，本发明的预混物具有约1000cps至约20,000cps，在一个实施方案中约2,000cps至约15,000cps，在一个实施方案中约3,000cps至约10,000cps，并且在另一个实施方案中约4,000cps至约7，500cps的粘度。在一个附加的实施方案中，在充气过程期间施加附加的加热以在充气期间干燥并保持高温。这可通过从一个或多个表面传导加热、注入蒸汽或其它加工方法来实现。

据信在充气步骤之前预热所述预混物的行为可提供用于降低包括较高固体百分比含量的预混物的粘度，以用于改善气泡向混合物中的引入和所期望的结构体的形成。期望获得较高的固体含量百分比，以降低干燥所需的能量。据信，固体百分比提高，从而含水量相反降低，并且粘度提高，对干燥步骤期间膜从预混物中排出具有影响。据信干燥期间预混物中的这种膜排出和水蒸发有助于结构体的开孔结构的形成。

预热预混物也允许甚至在当使用较粘稠的加工混合物时制备快速溶解的结构体。在不预热的情况下，这些具有较高固体百分比含量的粘稠加工混合物通常产生缓慢溶解并且主要具有闭孔泡沫的结构体。然而，在预热期间提高的温度使得分开气泡的薄液体膜向外排出到开孔泡沫平台边界中。这种排出在气泡之间产生开口，这变成结构体的开孔。获得本发明此类结构体的互连开孔泡沫的所示能力是令人惊奇的。

此外，较粘稠的加工混合物在干燥过程后产生具有低百分比(％)收缩的结构体，同时仍保持了快速溶解速率。这是由于在干燥过程期间，具有较高粘度的预混物能够降低引起收缩的析水和气泡破裂/崩塌/聚集。

C.预混物充气

通过在一个实施方案中经由机械混合能将气体引入所述预混物中，来实现预混物充气形成充过气的湿混合物，但是也可经由化学方法来实现，形成充过气的混合物。可通过任何适宜的机械加工方法来实现充气，所述方法包括但不限于：(i)经由机械混合进行间歇釜式充气，包括行星式混合器或其它适宜的搅拌容器，或(ii)用于食品工业的半连续式或连续式充气器(加压或不加压)，或(iii)喷雾干燥所述加工混合物以形成充过气的小珠或颗粒，所述小珠或颗粒可被压缩，如在模具中加热压缩，以形成多孔固体。

在另一个实施方案中，可利用就地产生气体，用化学发泡剂充气(经由一种或多种成分的化学反应，包括通过泡腾剂体系形成二氧化碳(CO₂(g))。

在具体实施方案中，已发现，所述结构体可在连续加压充气器中制得，所述充气器通常用于生产棉花糖的食品工业中。适宜的连续加压充气器包括Morton搅拌器(MortonMachine Co.(Motherwell，Scotland))、Oakes连续自动混合器(E.T.Oakes Corporation，Hauppauge，New York)、Fedco连续混合器(The Peerless Group，Sidney，Ohio)、Mondo(Haas-Mondomix B.V.，Netherlands)、Aeros(Aeros Industrial Equipment Co.，Ltd.，Guangdong Province，China)、和Preswhip(Hosokawa Micron Group，Osaka，Japan)。连续混合器可用于匀化或充气浆液，以形成高度均匀并且稳定的泡沫结构，其具有均匀的气泡尺寸。高剪切转子/定子混合头部的独特设计可导致在整个用于形成结构体的初始充气湿预混物厚度上的均匀气泡尺寸(在干燥前)。

充过气的湿混合物的气泡尺寸有助于实现最终结构体的均匀度。在一个实施方案中，充过气的湿混合物的气泡尺寸为约5至约100微米，并且在另一个实施方案中，气泡尺寸为约20微米至约80微米。

气泡尺寸的均匀性致使结构体在结构体层中具有一致的密度。在一个实施方案中，充过气的湿混合物具有约0.15至约0.50g/mol，在一个实施方案中具有约0.20至约0.45g/mol，在一个实施方案中具有约0.25至约0.40g/mol，并且在另一个实施方案中具有约0.27至约0.38g/mol的密度。

D.投配

干燥前，充过气的湿混合物可以多种方式投配。例如，可将它投入到模具内的单独腔中，或作为连续片投入。在一个实施方案中，使用歧管型装置将充过气的湿混合物投入到模具内的单独腔中。准确的投配需要防止腔体的过高或过低填充。理想的是，顶表面将“自找平”并且在成品结构体中形成光滑平坦的表面；另选地，可使用刮擦产生光滑平坦的表面。投配可用可商购获得的设备来执行，所述设备被定制成递送特定形状和尺寸。合适的设备可由E.T.Oakes Corporation(Hauppauge，NY)、OKA-Spezialmaschinefabrik(Darmstad，Germany)和Peerless Food Equipmen(Sidney，Ohio)提供。将产品投配到提供最终结构体所期望的形状和设计的模具中。模具可由各种材料制成，包括金属、塑料和复合材料。使用柔性模具可有助于最终结构体在干燥后从模具中取出。

E.干燥

将能量施加于所投配的湿混合物，以加热泡沫并且蒸发水。该能量可来自各种来源，如热空气、红外光、辐射热等。在泡沫加热时，气泡生长并且开始彼此挤压。这在分隔气泡的薄膜中形成压力，导致这些膜排出到多孔结构的平台边界区中。控制干燥速率和预混物流变特性以使得这种膜排出能够进行，这继而导致干燥期间开孔泡沫结构的形成。这种开孔泡沫结构提供最终干燥泡沫的良好溶解性。如果干燥速率和膜流变特性不适当匹配，则所得的结构可以为溶解不良好的闭孔泡沫或部分闭孔泡沫。干燥可使用多种可商购获得的设备执行，例如由Lincoln(Manitowoc Foodservices的分部)和Autobake Ovens andBaking Systems(Sydney，Australia)制造的冲击气流式干燥器。通过这种方法干燥可导致开孔的孔尺寸的梯度。将热施加于模具可导致基底的不均匀加热，从而导致孔梯度，其中最大的孔在接触模具的泡沫侧上形成。应当理解，干燥处理后固体结构体中可保留一些残余水，但是通常不超过约10重量％。

F.调理

在一些干燥条件下，当结构体离开烘干机时，在所述结构体内存在内部水分梯度。如果该梯度太大，并且结构体的中心太湿，则结构体的品质可在结构体取出步骤中受到影响。可将结构体在受控温度和湿度条件下保持一段时间，以使得水分梯度在结构体内平衡。

G.脱模

当在投配步骤中使用模具时，模具反转和抽吸的组合可用于从模具中取出结构体。期望模具反转，因为干燥结构体的孔隙率较高，并且可使得真空穿过所述结构体。

H.微量组分添加

可在干燥后的结构体中加入附加的微量成分-尤其是可能不能承受干燥条件的温敏性材料如香料。这些微量组分可以准确地将适量材料投配到每个结构体上，并且对最终结构体提供可接受外观的方式添加。合适的方法包括喷涂、辊涂和其它涂覆技术。

I.其它泡沫处理考虑因素

如本文所述，根据模塑方法制得的结构体在一些情况下可形成朝向结构体外表面的大孔。此类结构体具有顶部和底部。较大的孔可仅位于结构体一侧上，并且可仅位于使用时接触模具的结构体部分上。美国专利申请12/361,634描述了此类结构体以及可通过使用适当模具，引入到泡沫中的任选物理特征结构，将所述文献以引用方式并入本文。

IV.制备方法-纤维底物

当结构体为纤维幅材形式时，它可由包括以下步骤的方法制得：

(a)制备加工混合物，所述加工混合物包含一种或多种乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物；一种或多种表面活性剂；和不超过约60重量％的水；其中所述加工混合物在70℃下具有约5,000厘泊至约150,000厘泊的粘度；

(b)经由流体膜原纤化方法，将所述加工混合物原纤化成纤维，所述原纤化方法包括使第一增压气体流朝向加工混合物液体膜，以形成纤维；

(c)经由第二增压气体流，将所述加工混合物的纤维至少部分干燥；

(d)将部分干燥的纤维沉积在表面上以形成部分干燥的纤维幅材结构体的幅材；以及

(e)将部分干燥的纤维幅材结构体干燥至期望的最终含水量。

任选地，可将表面驻留涂层施用到所述结构体上。如稍后在表面驻留涂层部分中所解释的，可在形成幅材之前纤维飞至收集器时，或在干燥所述幅材之后，将表面驻留涂层施加到纤维表面。

A.制备加工混合物

一般通过加热然后冷却，在存在水、表面活性剂、任选的增塑剂和其它任选成分的情况下，使乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物溶解来制备加工混合物。这可由任何适宜的热批料搅拌体系或经由任何适宜的连续体系实现，所述连续体系涉及单螺杆或双螺杆挤出，或同时具有高剪切或静态搅拌作用的换热器。可想象任何方法，使得所述聚合物最终在水、表面活性剂、增塑剂以及其它任选成分的存在下溶解，包括通过将任何成分组合部分预混而进行的分步处理。

本发明的预混物包含：纤维形成前按所述预混物的重量计至少约40％，在一个实施方案中至少约42％，在一个实施方案中至少约44％，在另一个实施方案中至少约46％，并且在另一个实施方案中至少约50％的固体；并且具有约5,000厘泊至约150,000厘泊，在一个实施方案中约10,000厘泊至约125,000厘泊，在另一个实施方案中约15,000厘泊至约100,000厘泊，在另一个实施方案中约20,000厘泊至约75,000厘泊，并且在另一个实施方案中约25,000厘泊至约60,000厘泊的粘度。

固体重量％含量是所有固体、半固体和除水以及任何显著挥发性材料如低沸点醇以外的液体组分按总加工混合物重量计的重量百分比之和。使用具有CPE-41锥的Brookfield RVDV-1Prime粘度计和1.0(秒的倒数)的剪切速率，在300秒的时间内测量预混物粘度值。

B.由所述加工混合物形成纤维

可由多种方法形成纤维，所述方法包括但不限于熔喷法、纺粘法、粘合梳理成网、熔体原纤化和静电纺丝、以及它们的组合。制备纤维的方法可包括一步原纤化方法。用于热塑性聚合物的典型一步原纤化方法包括典型纺丝/拉伸工艺中的熔喷、熔膜原纤化、纺粘、熔融纺丝、以及它们的组合。在一个实施方案中，所述纤维可根据2014年4月22日提交的美国临时申请61/982469中所述的方法形成。在一个实施方案中，所述纤维可根据2011年6月30日由Glenn Jr.等人提交的美国申请序列号13/173,639中所述的方法形成。

纺粘纤维是指小直径的纤维，其通过作为长丝，从具有所挤出长丝直径的喷丝头的多个通常为环状的精细毛细管中将熔融热塑性材料挤出，然后快速减径而形成，如美国专利3,692,618、3,802,817、3,338,992、3,341,394、3,502,763、3,502,538和3,542,615中所述。

熔喷纤维是指通过作为熔融丝线或长丝，通过多个通常为圆形的精细模具毛细管将熔融热塑性材料挤出，进入会聚的高速气体流中，所述高速气体流使熔融热塑性材料的长丝变细以减小它们的直径，所述直径可达到微纤维直径。其后，熔喷纤维由高速气体流携载并且沉积在收集面上，以形成随机分散的熔喷纤维的幅材。此类方法公开于美国专利3,849,241中。

制备精细纤维的方法还包括熔体原纤化和静电纺丝。熔体原纤化是制备纤维的一般类别，定义为其中一种或多种聚合物被熔融并且挤压成多种可能的构型(例如复合挤压成型的均相或双组分薄膜或长丝)，然后被原纤化或纤维化成长丝。熔喷法是一种此类特定方法(如本文所述)。熔膜原纤化为可用来生产亚微米纤维的另一种方法。由熔融产生熔膜，然后使用流体由熔膜形成纤维。该方法的示例包括授予Torobin等人的美国专利6,315,806、5,183,670和4,536,361；以及授予Reneker等人并转让给了University of Akron的美国专利6,382,526、6,520,425和6,695,992。根据Torobin的方法使用一个或一系列共环形喷嘴来形成流体膜，所述流体膜通过在该环形薄膜内流动的高速空气来原纤化。其它熔膜原纤化方法和体系描述于授予Johnson等人的美国专利7,666,343和7,931,457，授予Krause等人的美国专利7,628,941，和授予Krause等人的美国专利7,722,347中，并且提供均匀并且狭窄的纤维分布，减少或最小化纤维缺陷例如未纤维化的聚合物熔体(一般称为“细粒”)、飞毛和灰尘。这些方法和体系还提供用于吸收卫生制品的均匀非织造幅材。

静电纺纱为通常用于生产亚微米纤维的方法。在该方法中，通常将聚合物溶解在溶剂中，并且放入隔室中，所述隔室在一端密封，在另一端颈缩部分具有小开口。然后靠近室的开口端，在聚合物溶液和收集器之间施加高电势。这种方法的生产速度很慢并且纤维典型地以小批量进行生产。用于生产亚微米纤维的另一种纺丝技术为利用溶剂的溶液纺丝或闪蒸纺丝。

在用静电纺纱制成的亚微米直径纤维和用熔体原纤化制成的那些之间存在差异，即化学组成差异。静电纺纱的亚微米纤维由一般可溶的聚合物制成，所述聚合物的分子量低于通过熔体原纤化制成的纤维的情况。商业上可行的静电纺丝方法已描述于授予Jirsak等人的美国专利7,585,437，授予Chu等人的美国专利6,713,011，授予Reneker等人的美国专利公布2008/0237934，授予Park等人的美国专利公布2008/0277836和2008/0241297，以及授予Petras等人的美国专利公布2009/0148547中。

在一个实施方案中，使用熔膜原纤化方法形式。一般来讲，该方法涉及提供热塑性聚合物熔体，利用增压气体流冲击聚合物熔体以形成多个精细纤维。适宜的熔膜原纤化方法描述于例如授予Torobin的美国专利4,536,361、6,315,806和5,183,670；授予Reneker的美国专利6,382,526、6,520,425和6,695,992；授予Johnson等人的美国专利7,666,343；授予Krause等人的美国专利7,628,941，和2009年12月3日公布的授予Krause等人的美国专利公布2009/0295020中-所有文献均全文以引用方式并入本文。所述熔膜原纤化方法可采用不同的加工条件。Torobin和Reneker的方法更具体地包括将聚合物熔体进料到环形柱中，并且在形成气体喷射空间的环形柱出口处形成膜的步骤。气柱随后在聚合物膜的内圆周上提供压力。当聚合物熔膜离开气体喷射空间时，其由于膨胀的中心气体而被吹开成许多包括纳米纤维的小纤维。

尽管包括上文作为参考，熔膜原纤维方法描述了热塑性聚合物熔体的应用，但令人惊奇并且非直观地，膜原纤化方法可用于制备加工混合物流体的纤维。具体地，如所用的，流体膜原纤化方法包括在封闭气体通道内流动的增压气体流，所述封闭气体通道包括上游合流壁表面和下游分流壁表面，在其中引入加工混合物流体以在加热的壁表面提供挤出的加工混合物流体膜，所述壁表面受到气体通道内流动的气体流冲击，对将加工混合物流体膜原纤化成纤维有效。“合流”是指沿气体流的方向横截面积减小；并且“扩散”是指沿气体流的方向横截面积增加。在一个实施方案中，气体通道包括第一上游部分，气体可从供应端、过渡区域进入第一上游部分；和第二下游部分，在第二下游部分中气体流向出口端，其中过渡区域将第一部分流体地连接到第二部分，并且气体通道在第二部分的出口端处结束。在特定实施方案中，气体通道的第一部分从供应端到过渡区域具有单调地减小的横截面积，并且气体通道的第二部分从过渡区域到第二部分的出口端具有单调地增加的横截面积。通过至少一个有界通道运输至少一种流动的加工混合物流体流，所述有界通道终止于相对的加热壁中至少一面的至少一个开口中。在运输中充分加热加工混合物流体，以使得其可流动并且保持，直至引入到气体通道中。每种加工混合物流体流从每个开口以膜的形式挤出。每种挤出的加工混合物流体膜与气体流结合，并且将加工混合物流体膜原纤化，以形成从气体通道第二部分的出口端离开的纤维。出于本文目的，“单调递减的横截面积”是指从上游喷嘴部分的上部入口端至下端“严格递减的横截面积”，并且“单调递增的横截面积”是指从喷嘴的下游部分的上端至出口端“严格递增的横截面积”。

在特定实施方案中，每种挤出的加工混合物流体膜与气体流在气体通道的第二部分中混合。发现，加热的分流支撑壁上的喷嘴体系的第二部分中引入加工混合物流体尤其有利于制备高品质的纤维和所得幅材。在另一个实施方案中，为制备最佳品质纤维和幅材，挤出的加工混合物流体与气体在第二下游部分中结合的位置取决于气体的种类、喷嘴的几何形状(包括角度和过渡)、以及气体的压力，并且对于例如低气压条件而言可位于第二部分的上半部分，并且对于例如高气压条件而言可位于第二部分下游的下半部分。在特定实施方案中，在至少一个加热壁上仅形成一种加工混合物流体膜，气压超过约1Opsi，并且加工混合物膜从其中挤出的每一个加工混合物通道开口位于过渡区和第二部分出口端之间的第二部分的下游第二半部分中。已发现，下游第二部分的第二半部分可提供最佳的气体流速区，其中非常有效地完成流体膜原纤化，得到较高品质的纤维产品。

出于本公开的目的，增压气体和加工混合物流体的限定通道将被称为“喷嘴”或“喷嘴体系”。所述喷嘴可具有以下构型的有界通道：矩形缝式构型或圆形构型或细长椭圆形构型或能够形成受一种或多种增压气体流冲击的一种或多种加工混合物流体膜的任何构型。具体地，就矩形缝式构型而言，一种或多种增压气体流可通过有界矩形缝式通道流动以冲击在矩形壁表面上形成的加工混合物流体膜，形成加工混合物纤维。在此类矩形缝式构型中，用于一种或多种加工混合物流体的有界通道可为圆形、或细长椭圆形、或矩形槽、或任何其它形状。

可采用各种方法和方法的组合来制备本文所述幅材。可在单线的两个单独箱体上，将如Sodemann等人在美国专利7,326,663中所公开的纤维破裂可与本文所述的流体膜原纤化相结合。可将纤维破裂的各方面并入流体膜原纤化中，例如制备不同长度和直径的纤维以提供期望的性能组合。另选地，可通过利用流体膜原纤化形成纤维，在其它原纤化方法中包括流体膜原纤化的方面，以增加吞吐率。例如，可改进本文所述流体膜原纤化方法，包括Laval喷嘴以帮助纤维缩径。缩径可进一步帮助纤维变细。

本文所述的纤维还可通过通常得到亚微米纤维的其它纺丝法制备。此类方法包括静电纺丝、电喷和闪蒸纺丝。一般来讲，静电纺丝使用静电力将带电液体聚合物制剂从源头拉伸至收集器。使用静电场加速液体制剂从源头至在其上收集纤维的收集器。用于制备如本文所述纤维的静电纺丝方法的适宜非限制性示例已描述于授予Jirsak等人的美国专利7,585,437，授予Chu等人的美国专利6,713,011，授予Reneker等人的美国专利公布2008/0237934，授予Park等人的美国专利公布2008/0277836和2008/0241297，授予Petras等人的美国专利公布2009/0148547，以及授予Karles等人的美国专利公布2006/0264130中。

电喷方法包括将聚合物溶液进料到对其施加高电压的纺丝喷嘴中，同时使用压缩气体，以在其离开喷嘴时，将聚合物溶液包裹在推进气体流中，并且在接地收集器上收集得到的纳米纤维幅材。电喷方法的适宜非限制性示例包括授予Armantrout等人的美国专利7,582,247，授予Bryner等人的美国专利7,585,451，授予Kim等人的美国专利7,618,579，授予Hovanec等人的美国专利公布2006/0097431，授予Armantrout等人的美国专利公布2006/0012084，和授予Chu等人的美国专利公布2005/0073075中，所述文献均全文以引用方式并入本文。

制备本文所述纤维的另一种方法为闪蒸纺丝，其描述于授予Blades和White的美国专利3,081,519中(非限制性示例)。在闪蒸纺丝方法中，在高于溶剂沸点的温度和至少自生压力的压力下，将聚合物溶液挤入到较低温度和显著较低压力的介质中。在该点下发生的突然沸腾造成微孔结构或原纤化网络形成。当压力变化最严重时，或当使用更稀的溶液时，倾向于形成原纤化材料。在这些环境下，挤出物中的挥发性液体形成气泡，穿过围壁破裂，并且冷却挤出物，造成固体聚合物由此形成。所得多纤维股线具有内部精细结构或形态，其以由多个基本上纵向延伸、相互连接、任意长度的纤维元素构成的三维完整立体丛为特征，称作膜原纤维。这些膜原纤维具有厚度通常小于4微米的薄带形式。闪蒸纺丝方法的其它适宜非限制性示例包括授予Shin等人的美国专利5,977,237和5,250,237，授予Bryner等人的美国专利5,788,993，授予Schweiger的美国专利6,638,470，授予D’Amico等人的美国专利4,260,565，和授予Armantrout等人的美国专利7,118,698中，所述文献均全文以引用方式并入本文。

在特定的实施方案中，可使用选自以下的方法将加工混合物纺丝成亚微米纤维(直径小于约1微米)或微米纤维(直径范围为约1微米至约10微米)：流体膜原纤化、熔体原纤化、静电纺丝、电喷、闪蒸纺丝、或它们的组合。

上述方法，例如流体膜原纤化、纤维破裂、静电纺丝或电喷，产生显著数目的平均直径小于约1微米的可溶性纤维，或亚微米纤维。在一个实施方案中，包含结构体的所述制品可具有平均直径小于约1微米的所有可溶性纤维的至少25％，在一个实施方案中具有平均直径小于约1微米的所有可溶性纤维的至少35％，在另一个实施方案中具有平均直径小于约1微米的所有可溶性纤维的至少50％，并且在另一个实施方案中具有平均直径小于约1微米的所有可溶性纤维的至少75％。然而，可期望通过本文所述的方法制得的特定结构体是这样的结构体，使得优化所述方法以制备显著数目的可溶性纤维，所述可溶性纤维具有例如小于约150微米，在一个实施方案中小于约100微米，在另一个实施方案中小于约10微米，并且在另一个实施方案中小于约1微米的平均直径，相对标准偏差小于100％，或小于80％，或小于60％，或小于50％，如在10％至50％范围内。如在本公开中较早提及的，所述显著数目是指所有可溶性纤维的至少10％，在一个实施方案中是指所有可溶性纤维的至少25％，在另一个实施方案中是指所有可溶性纤维的至少50％，在另一个实施方案中是指所有可溶性纤维的至少75％。

C.形成纤维幅材结构体

将部分干燥的或干燥至期望含水量的加工混合物纤维铺展在收集器上以形成幅材。收集器通常地是传送带或筒。所述收集器可为多孔的，并且可施加真空以提供吸力来帮助纤维铺展在收集器上。可为了期望的幅材性能而优化喷孔至收集器的距离，其通常被称为模具至收集器的距离(DCD)。可能期望在幅材中采用多于一种DCD，以在生产期间改变DCD，或具有不同DCD的不同箱体。最理想的是通过改变DCD形成均匀性不同的幅材。如果DCD使得纤维在沉积到收集器上之前未充分干燥，则湿润的或未充分干燥的长丝会聚结形成团或束，这是不期望的，并且将成为缺陷。另选地，可能期望结构体的一些或全部纤维完全或部分聚结，以例如具有结构完整性。如果DCD较大并且使得纤维充分干燥，则纤维可相互纠缠或粘结，但是不聚结，以形成捆或束，这可能是不期望的。因此，根据期望的结构体，可设置所述DCD以形成具有期望均匀性和充分干燥度的纤维幅材。另选地，可进一步干燥具有期望均匀性的幅材，以在结构体中获得期望的含水量。

另外，所述模具至收集器的距离可随收集器下的真空而改变，以获得期望的幅材密度。一般来讲，相对于较大的DCD，较短的DCD和/或较高的真空提供较致密的幅材。在较短的DCD和/或较高的真空下，纤维通过成纤流体喷射和/或真空抽吸而趋于“被迫”紧紧地在一起，而在较大的DCD和/或较低的真空下，纤维保持蓬松，由此密度下降。因此，根据期望的结构体密度，希望优化DCD和/或真空以获得均一性、干燥度和密度。

加工混合物的纤维幅材可被成型为期望的一种或多种形状，包括但不限于(i)将纤维幅材沉积到特别设计的模具中，所述模具包括非相互作用并且不粘结的表面，包括特氟隆、金属、HDPE、聚碳酸酯、氯丁橡胶、橡胶、LDPE、玻璃等；(ii)将纤维幅材沉积到腔中，所述腔涂覆了包含在浅盘子中的干燥颗粒状淀粉，或被称为淀粉模塑成型技术；以及(iii)将纤维幅材沉积到连续带或筛网上，所述连续带或筛网包含任何非相互作用或者非粘结性的材料如特氟隆、金属、HDPE、聚碳酸酯、氯丁橡胶、橡胶、LDPE、玻璃等，随后可将其压印、切割、压花、或储存在辊上。

D.任选干燥加工混合物的纤维幅材

可通过适宜的方法完成所形成的部分干燥的加工混合物纤维幅材的任选干燥，所述方法包括但不限于：(a)使用对流或通风干燥的多级内联干燥机；(b)过热蒸汽干燥机；(c)一个或多个干燥室，包括具有可控温度和压力或大气条件的室；(d)烘箱，包括具有可控温度和任选湿度的非对流或对流式烘箱；(e)卡车/盘架干燥器、冲击式烘箱；(f)旋转式烘箱/干燥器；(g)内联式烘烤器；(h)快速高传热烘箱和干燥器；(i)双增压烘烤器，和(j)输送式干燥器。

可在上述四个加工步骤中的任一个期间，或甚至在干燥加工后，加入任选成分。应当理解，任选干燥处理后结构体中可保留一些残余水，但是通常不超过约10重量％。

E.任选制备包含活性剂的表面驻留涂层

制备包含活性剂的表面驻留涂层可包括任何适宜的机械、化学或其它方法，以制备包含一种或多种活性剂的颗粒状组合物，或来自流体的涂层。

任选地，所述表面驻留涂层可包含水释放性基质复合物，所述水释放性基质复合物包含一种或多种活性剂。在一个实施方案中，可通过喷雾干燥来制备包含一种或多种活性剂的水释放性基质复合物，其中所述一种或多种活性剂在高剪切下，在包含可溶性基质材料的含水组合物中分散或乳化(具有任选的乳化剂)，并且喷雾干燥成精细粉末。任选的乳化剂可包括阿拉伯树胶、特定改性的淀粉、或如喷雾干燥领域中所教导的其它表面活性剂(参见Flavor Encapsulation，由SaraJ.Risch和Gary A.Reineccius编辑，第9页，45-54(1988)，所述文献以引用方式并入本文)。制备包含一种或多种活性剂的水释放性基质复合物的其它已知方法可包括但不限于流化床附聚、挤出、冷却/结晶法、以及使用相转移催化剂以促进界面聚合。另选地，一种或多种活性剂可被吸收或吸收入水释放性基质材料中、或与其组合，所述水释放性基质材料通过各种机械混合方法(喷雾干燥、桨式混合器、研磨、粉碎等)而预先制得。在一个实施方案中，可通过各种机械方式，例如粉碎机或锤式粉碎机，在存在一种或多种活性剂的情况下将以粒料状或颗粒状或其它固体基形式的水释放性基质材料(并且如供应商提供的，包含任何微量杂质，包括残余的溶剂和增塑剂)研磨或粉碎成精细粉末。

在所述制品具有颗粒状涂层时，已知粒度对活性剂的潜在活性表面积具有直接影响，从而对用水稀释时，活性剂递送预期有益效果的速率具有显著影响。就这点而言，具有较小粒度的活性剂倾向于产生较快和较短的活性效果，而具有较大粒度的活性剂倾向于产生较慢和较长的活性效果。在一个实施方案中，所述表面驻留涂层可具有约1μm至约200μm，在另一个实施方案中约2μm至约100μm，并且另一个实施方案中约3μm至约50μm的粒度。

在一些实施方案中，有益的是在碾磨过程内包括惰性填料，例如以商品名

PC得自Akzo Nobel的淀粉辛烯基琥珀酸铝，其含量在粉末生产或处理期间足以改善粉末流动特性并且足以降低颗粒间粘性或附聚。如本文所述的其它任选赋形剂或美容活性物质可在粉末制备过程(例如碾磨、研磨、共混、喷雾干燥等)期间或之后掺入。所得粉末还可与其它惰性材料或其它粉末活性复合物的惰性粉末共混，并且包括如本文所述的水吸收性粉末。

在一个实施方案中，所述活性剂可表面涂覆有如本文定义的非吸湿性溶剂、无水油、和/或蜡。这可包括以下步骤：(i)用非吸湿性溶剂、无水油和/或蜡涂覆水敏感性粉末；(ii)通过已知的机械方法，在施加涂层之前、期间或之后减小活性剂颗粒的粒度至预定尺寸或选定的尺寸分布；以及(iii)将所得涂覆的颗粒与其它颗粒形式的任选成分共混。另选地，可将非吸湿性溶剂、无水油和/或蜡的涂层同时施加到表面驻留涂层组合物的除活性剂以外的其它任选成分，并且随后按照上述程序减小粒度。

在作为流体(例如通过作为喷雾、凝胶或霜膏涂层)将涂层施加到基质上的情况下，可在施加到基质上之前制备所述流体，或可将流体成分分别施用到基质上，例如通过两种或更多种喷雾进料物流，将不同的流体组分喷雾到基质上。

F.包含活性剂的表面驻留涂层与结构体的任选组合

可使用任何适宜的施用方法，将包含活性剂的表面驻留涂层施加到所述制品上，使得它形成所述制品的一部分。例如，在施用粉末前，所述结构体可通过将结构体的表面干燥至特定含水量而具有发粘的表面，以有助于将包含活性剂的表面驻留涂层粘附到结构体。在一个实施方案中，将所述结构体干燥至约0.1重量％至约25％，在一个实施方案中约3％至约25％，在另一个实施方案中约5％至约20％，并且在另一个实施方案中约7％至约15％的含水量。另选地，可在施用粉末前，使预先干燥的结构体表面在可控湿度环境中可逆地吸收期望含量的大气水分一段特定的时间，直至达到平衡。在一个实施方案中，将湿度环境控制在约20％至约85％相对湿度；在另一个实施方案中控制在约30％至约75％相对湿度；并且另一个实施方案中控制在约40％至约60％相对湿度。

在另一个实施方案中，以分批或连续制备方式，将所述结构体置于包含粉末或与粉末接触的袋、托盘、带束、或转筒中，并且搅拌、辊动、涂刷、振动或晃动以施用或分散所述粉末。其它粉末施用方法可包括粉末筛、静电涂布、摩擦起电、流化床、粉末涂覆枪、电晕枪、转筒机、静电流化床、电磁刷和/或喷粉橱。可将包含活性剂的表面驻留涂层施加在所述结构体外表面的部分或全部区域上，并且可以修饰、装饰、形成标志、设计等的方式施加。

可在纤维形成时，将包含活性剂的表面驻留涂层直接施加于纤维。表面驻留涂层可粘附和/或嵌入在部分或适当干燥纤维的表面上。在纤维上施加表面驻留涂层的适宜非限制性示例包括授予Chhabra和Isele的美国专利7,291,300和7,267,789，以及授予Riddell的美国专利6,494,974和6,319,342，所述文献全文以引用方式并入本文。

在以流体方式将涂层施加在基质上的情况下，优选如果流体中存在水，则水不足以造成基质不期望地溶解。在优选的实施方案中，作为吸收性薄涂层施用的一种或多种活性剂是无水的或基本上无水的油。还可使用其它不造成基质溶解的非水溶剂如有机溶剂。可采用任何适宜的施用方法将一种或多种液体形式的活性剂施用于制品，使得它形成表面驻留涂层，所述表面驻留涂层作为薄膜被吸收至制品的至少一部分固体/空气界面上。例如，它可被喷雾、铺展、滴加、印刷、夹于不同制品之间或同一制品的不同部分之间、层压、注射、辊涂、或浸蘸。可将一种或多种活性剂施用在所述制品外表面的部分或全部区域上，并且可以修饰、装饰、形成标志、设计等的方式施用。

为获得期望的纤维结构，可组合本文所述的方法。在一个实施方案中，可将由本文所述一种或多种方法制得的可溶性纤维均匀地混合或在层中混合，以获得本文所述结构体所期望的性能。可优化本文所述的不同方法以制备具有基本上相同或不同活性物质、或使用特定表面活性剂、拉伸流变改性剂、增塑剂、聚合物结构剂、水溶性聚合物、或其它任选或所需成分的可溶性纤维。还另选地，可优化不同的方法以制备具有不同溶解速率和/或不同直径的可溶性纤维。在特定实施方案中，可将通过流体膜原纤化法制得的亚微米可溶性纤维与由纤维破裂或静电纺丝或电喷法制得的可溶性纤维均匀地混合或在层中混合。在一些实施方案中，通过一种或多种方法或甚至通过相同方法制得的可溶性纤维幅材结构可具有纤维的混合物，所述纤维具有显著不同或略微不同的纤维直径分布、组成、表面驻留涂层、溶解速率，或它们的组合。在具有基本上不同纤维直径分布的纤维混合物的实施方案的情况下，不同纤维直径分布的纤维平均直径可在约0.1微米至约150微米范围内。

通过一种或多种方法制得的纤维的均匀混合物可具有例如优化活性剂受控或定时释放方面的性能优点，例如减慢或加快特定实施方案结构体的溶解速率。通过一种或多种方法制得的纤维层可具有在结构体使用期间改变溶解速率方面的性能优点，例如在结构体使用期间可能需要在不同时间下递送某些活性剂或组合物的成分，例如表面活性剂和调理剂、或洗涤剂和增白剂、或洗涤剂和软化剂等的定时释放。通过本文所述方法制得的混合可溶性纤维的其它优点可特定于特定结构体。

可在形成纤维幅材结构体期间实现纤维的均匀混合，例如经由以同步方式采用不同的方法来使用不同的喷嘴或喷嘴块或喷嘴箱，例如，在二维(平面)和/或三维中以交错构建方式布置喷嘴，或简单地使可溶性纤维流与沉积在收集器上的纤维成各种角度。使用用于流体膜原纤化法的多个纤维制备喷嘴阵列来均匀混合纤维的示例由Torobin在美国专利6,183,670和6,315,806中提供。可在形成纤维幅材结构体期间实现纤维的层化，例如以不同方法相互邻近布置或以连续方式沿机器方向(传动带移动方向)以特定距离分开而相互跟随布置的喷嘴，例如，在沿机器方向的线上布置的独立块或箱中的喷嘴。另选地，通过不同方法制得的可溶性纤维幅材结构体可通过在干燥至期望的含水量之前或之后在层压在另一层上而分批离线组合。当组合成层时，通过一种或多种方法制得的一种或多种可溶性纤维幅材结构体可具有在可溶性纤维幅材的不同层中基本上不同的纤维。纤维的差别可为显著或略微不同的直径分布、组成、表面驻留涂层、溶解速率、孔隙率、或它们的组合。例如，在不同层中，纤维的显著不同的纤维直径分布可具有约0.1微米至约150微米范围内的平均直径。

所述结构体可包含一种或多种可溶性纤维幅材结构，其与一种或多种其它类型幅材结构体和/或结构体组合(例如，层压、成层、夹持、嵌入等)。可组合的结构体的适宜非限制性示例包括授予Ribble等人的美国专利公布2004/0048759，授予Malkan等人的美国专利6,106,849，授予Cooper等人的美国专利公布2007/0225388，授予Kearney等人的美国专利5,457,895，授予Glenn等人的美国专利公布2009/0232873，授予Di Luccio等人的美国专利7,196,026和PCT申请WO2001/47567，授予Simon等人的PCT申请WO2007/093558，授予Auburn-Sonneville等人的美国专利申请公布2008/0035174、2008/0269095、2007/0128256和2007/0134304，授予Simon的美国专利申请公布2006/0159730，以及授予Rhim的美国专利5,342,335和5,445,785。

V.使用方法

本文所述的组合物可用于清洁和/或处理毛发、毛囊、皮肤、牙齿、口腔、织物和硬质表面。处理这些消费者基质的方法可包括以下步骤：a)将有效量的结构体施用到手上，b)用水润湿所述结构体以溶解固体，c)将溶解的材料施用到目标消费者基质，以例如清洁或处理它，以及d)从消费者基质质上冲洗稀释的处理组合物。这些步骤可按需要重复多次，以达到所期望的清洁和/或处理有益效果。另选地，可以单位剂量方式将所述结构体插入机器(例如洗衣机或洗碗机)中，并且所述机器可进行溶解、处理和冲洗步骤。

根据另一个实施方案，提供向毛发、毛囊、皮肤、牙齿、口腔、织物和硬质表面提供有益效果的方法，所述方法包含将根据第一个实施方案所述的组合物施用到需要调节的这些目标消费者基质的步骤。

本文所述的是用于调节毛发、毛囊、皮肤、牙齿、口腔、织物和硬质表面情况的方法，所述方法包含将一种或多种本文所述的组合物施用到需要调节的这些目标消费者基质的步骤。

所述组合物的施用量、施用频率和使用周期将根据施用目的、指定组合物中的组分含量、和所期望的调理程度而广泛变化。例如，当施用所述组合物以用于整个身体或毛发处理时，有效量一般在约0.5克至约10克，在一个实施方案中约1.0克至约5克，并且在另一个实施方案中约1.5克至约3克范围内。

VI.产品类型和商业制品

使用结构体的产品实施方案的非限制性示例包括手部清洁基质、牙齿清洁或处理基质、口腔基质、洗发剂或其它毛发处理基质、身体清洁基质、剃刮准备基质、织物护理基质(包括例如软化)、盘碟清洁基质、宠物护理基质、包含药用或其它护肤活性物质的个人护理基质、保湿基质、防晒基质、慢性皮肤有益剂基质(例如包含维生素的基质、包含α-羟基酸的基质等)、除臭基质、包含芳香剂的基质等。

本文所述的是包含一种或多种本文所述结构体的商业制品，以及信息，所述信息引导消费者溶解所述结构体，并且将溶解的混合物施用到毛发、毛囊、皮肤、牙齿、口腔、织物和硬质表面以产生清洁效果、对目标消费者基质的有益效果、快速起泡、快速冲洗泡沫、清洁冲洗泡沫、以及它们的组合。所述信息可为直接或间接粘贴在包含结构体的包装上或结构体自身上的印刷材料。另选地，所述信息可为与制造产品有关的电子信息或广播信息。另选地，所述信息可描述所述商业制品的至少一种可能的用途、功能、明显的特征和/或性能。

VII.测试方法

A.最大力距离方法

采用TA-57R圆柱形探针和Texture Exponent 32软件，在质构分析仪上经由破裂方法来测量。所述结构体应具有介于4至7mm之间的厚度，并且就该方法而言，切成具有至少7mm直径的圆；或小心地切割或叠堆，以在该总体厚度和直径范围内。用四个安装在顶部的螺丝钉小心地将多孔固体样本固定在圆柱体顶部，将顶部封盖正确放在样本顶部。在圆柱体中心有一个孔，并且其封盖使得探针能够通过并且拉伸样本。在共30mm距离内，以1mm/s的预测速率、2mm/s的测试速率和3mm/s的测试后速率对样本进行测定。记录最大力距离。

B.手动溶解方法

将具有大约43mm×43mm×4-6mm尺寸的一个结构体置于手掌中，同时佩戴丁腈手套。经由注射器将7.5cm³的约30℃至约35℃的自来水快速施用于产品。采用圆周运动，手掌在一起每次揉擦2个行程，直至发生溶解(至多30个行程)。将手动溶解值记录为完全溶解所用的行程数，或记录为最大30个行程。

C.泡沫特征：泡沫体积

所述结构体提供如下文所述的泡沫特征。对15g/10英寸平坦的东方人原生毛发簇进行泡沫体积评定，所述发簇已用0.098g人造液体皮脂[10-22％橄榄油、18-20％椰油、18-20％油酸、5-9％羊毛脂、5-9％角鲨烯、3-6％棕榈酸、3-6％石蜡油、3-6％十二烷、1-4％硬脂酸、1-4％胆固醇、1-4％椰油脂肪酸、18-20％胆甾醇聚醚-24]处理。使用淋浴喷嘴，用9-11格令的100°F水，以1.5加仑/分钟将所述发簇冲洗20秒。为测定液体对照产品，将0.75cm³的液体产品施用到发簇中央，然后将发簇上的下部毛发以圆周运动方式在位于毛发上的产品上摩擦10次，然后来回摩擦40个行程(共80个行程)。起泡速度被记录为80个行程期间明显产生首次泡沫时的行程数。将泡沫从操作者手套上转移到带刻度的量筒中，所述量筒具有3.5cm的内径，并且具有70mL、110mL、或140mL的总容量，这取决于所产生的泡沫总量(经由玻璃店，调整标准尺寸的带刻度量筒的高度)。在发簇上实施一个紧抓下行行程，收集毛发上的泡沫，并且将其放入到量筒中。以毫升为单位，记录总泡沫体积。对每个测试样本实施三次测定，并且计算三个值的平均值。当测定所述结构体时，如果需要，在剪刀的帮助下称量0.20+/-0.01克产品，并且施用到发簇上，然后经由注射器将2cm³附加的水加到所述产品中。然后在10秒等待时间后，与液体产品中所述一样，实施发泡技术。

如本文所用，术语“基本上不起泡的”和“不起泡”用于表示0mL至20mL的泡沫体积。

D.开孔泡沫-孔壁厚度/孔尺寸

就开孔泡沫结构体而言，所述结构体具有孔壁厚。由经由如本文所述的显微计算机断层扫描系统(μCT80，SN06071200，Scanco Medical AG)扫描的图像来计算孔壁厚度。根据采用Scanco Medical的骨小梁形态测量评定法测定骨小梁厚度所确定的方法，来测定孔壁厚度。

使用带有BoneJ插件的ImageJ程序将孔壁厚度和间距计算为骨小梁厚度和骨小梁间距。ImageJ是National Institutes of Health开发的公共领域的、基于Java的图像处理程序，并且可在http：//rsb.info.nih.gov/ij下载。BoneJ开发的信息可见于以下文章中：Doube M，

MM，Arganda-Carreras I，Cordelières F，Dougherty RP，Jackson J，Schmid B，Hutchinson JR，Shefelbine SJ.(2010)BoneJ：free and extensible boneimage analysis in ImageJ.Bone 47：1076-9.doi：10.1016/j.bone.2010.08.023中。

BoneJ是一种ImageJ的开放资源/免费的软件插件，有利于在骨小梁骨分析中的常用计算。从Scanco μCT50中获得的图像具有等于0.002mm的像素。将这些图像抽样成0.004mm的像素以更易于处理数据，并且使用Aviso Standard v6.3.1程序制备为一系列二元图像(切片)。一旦产生二元图像，将它们以一系列2D TIFF图像形式输出。然后使用“Import Image Sequence”功能将图像载入ImageJ。然后使用BoneJ“Thickness”测量选项对它们进行分析。所得数据具有像素单位并且通过每个数据乘以0.004将其转化成毫米。

加权半径可用于测量孔径。加权半径由来自mCT的三维数据来计算。mCT可被视为高度方向上的二位图像的叠堆。使用以下步骤进行切片之间气泡直径变化的估计。通过使用将配方材料与空隙空间分隔的适当阈值，将每个图像(或切片)转变成二元图像。每个切片为3.8微米。对结构体分配亮前景像素(值为一)，并且空隙空间为暗背景像素(值为零)。对于每个二元切片，计算欧几里德(Euclidean)距离变换。基于到最近前景像素的距离，欧几里德(Euclidean)距离变换对每个暗像素分配新值。大多数图像处理软件包诸如MATLAB，提供欧几里德(Euclidean)距离变换作为标准图像处理方法。算法可被设计成非常快速地执行。分配的欧几里德距离值乘以3的平均值被用作空隙气泡直径的替代品并相对于高度绘图(该值为加权半径)。然后将该加权半径乘以二以获得孔径。该方法进一步描述于Maurer，Calvin，Rensheng Qi和Vijay Raghavan的文章“A Linear Time Algorithm forComputing Exact Euclidean Distance Transforms of Binary Images in ArbitraryDimensions”，IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence，第25卷，第2期，2003年2月，第265-270页中。

E.比表面积

经由气体吸附技术，测定比表面积。表面积是分子级的固体样本暴露表面的量度。BET(Brunauer，Emmet，和Teller)理论是用于测定表面积的最流行模型，并且它基于气体吸附等温线。气体吸附采用物理吸附和毛细管冷凝来测定气体吸附等温线。所述技术用下列步骤概括：将样本置于样本管，并且在真空下或流动的空气中加热以移除所述样本表面上的污染。通过从脱气样本和样本管合并重量中减去空样本管的重量，获得样本重量。然后将样本管放置在分析端口并且开始分析。分析方法中的第一步是将样本管排空，然后在液氮温度下使用氦气来测定样本管的自由空间体积。然后将样本第二次排空以去除氦气。然后仪器通过以使用者指定的间隔定量投入氪气体，直到达到所需的压力量度，开始采集吸附等温线。然后可使用ASAP 2420和氪气吸附来分析样本。推荐由Micromeretics AnalyticalServices，Inc.(One Micromeritics Dr，Suite 200，Norcross，GA 30093)实施这些测定。与此技术相关的更多信息可见于Micromeretics Analytical Services网站(www.particletesting.com或www.micromeritics.com)，或公布于Clyde Orr和Paul Webb的书籍“Analytical Methods in Fine particle Technology”中。

F.厚度

结构体的厚度使用测微器或测厚规获得，例如IDS-1012E型MitutoyoCorporation数字硬盘架式测微器(Mitutoyo Corporation，965Corporate Blvd，Aurora，IL，USA 60504)。所述测微器具有直径1英寸，重约32克的台板，其测量约0.09psi(6.32g/cm²)施压下的厚度。

通过将台板升起，将一部分样本基质放置在台板下的底座上，小心地降低台板以接触所述样本基质，释放台板，并且根据数字读出，测出以毫米为单位的样本基质的厚度，来测定结构体的厚度。所述样本基质应完全延伸至所述台板的整个边缘，以确保在最低的可能表面压力下测定厚度，除非是在不扁平的更刚性基质情况下。就不完全扁平的更刚性基质而言，仅使用与基质扁平部分接触的一部分台板，测定基质的扁平边缘。

G.基重

结构体的基重计算为，单位面积结构体组分的所述组分重量(g/m²)。所述面积计算为，投影到垂直于多孔固体的外边缘的扁平表面上的面积。因此，就扁平物体而言，所述面积基于样本的外周边内包围的面积计算。由此就球形物体而言，所述面积根据平均直径计算，为3.14×(直径/2)²。由此就圆柱形物体而言，所述面积根据平均直径和平均长度计算，为直径×长度。就不规则形状的三维物体而言，所述面积基于投影到与具有最大外型尺寸的侧面垂直定向的扁平表面上的该侧面计算。这可通过用铅笔仔细将物体的外部尺寸描绘到一张图纸上，然后通过大致点算正方形数，并且乘以已知的正方形面积，或通过拍摄包括标尺在内的所描绘面积的照片(被阴影化以供对比)并且使用图像分析技术，计算出所述面积来实现。

H.干燥密度

结构体的干燥密度由公式确定：计算出的密度＝多孔固体基重/(多孔固体厚度×1,000)。所述可溶性多孔固体的基重和厚度根据本文所述的方法测定。

扫描电镜(SEM)成像：

用干净的剃刀刀片从海绵上切下代表性部分，并且切面朝上固定在标准冷冻-SEM样本台上。用碳带和银粉漆将样本固定在样本台上。采用配备Gatan Alto 2500冷冻载台的Hitachi S-4700 FE-SEM，将样本成像。在显微镜中成像之前，将样本冷却至-95dC。用铂将样本薄涂，以减少装料。使用较低的次级电子检测器，在2kV、20uA提取电压、超高分辨率模式下收集代表性图像。采用长焦点距离，以使得整个样本能够成像于一帧中。

I.开孔泡沫结构体-星体积和结构模型指数

就开孔泡沫结构体而言，为经由星体积和结构模型指数测定孔连通性，采用显微计算机断层扫描体系(μCT80，SN 06071200，Scanco Medical AG)，扫描直径约4cm并且高3至7mm的盘状样本。使每个样本在平放在圆柱形管底部上时成像。图像采集参数为45kVp，177μA，51.2mm视场，800ms整合时间，1000投影。调节薄片数目以覆盖样本高度。重建数据组包括大量图像，每个的像素为2048×2048，各向同性分辨率为25μm。就数据分析而言，选择完全位于样本内的受关注体积，避免表面区域。典型的受关注体积为1028×772×98立体像素。

采用阈值为17的Scanco Medical的骨小梁形态测量评定法来测定结构模型指数(SMI)。使用该指数给骨小梁骨的结构外观定量(参见T.Hildebrand，P.Rüegsegger.“Quantification of bone microarchitecture with the structure model index”，Comp Meth Biomech Biomed Eng 1997；1：15-23)。在法向方向上将三角化表面伸展极少量，并且计算新生骨的表面和体积。由此，可确定骨表面的微商(dBS/dr)。然后由下列公式表示SMI：

SMI涉及结构对模型类型的凸率。理想(扁平)的板具有的SMI为0(板伸展下表面无变化)，而理想的圆柱状杆具有的SMI为3(在杆的伸展下，表面线性增加)。圆球具有的SMI为4。凹面结构具有负的dBS/dr，从而导致负的SMI值。在受关注的体积的边缘处的人为边界不包括在计算中，因此将其消除。

除了Scanco Medical分析以外，还进行星体积测量。星体积是两相结构中空隙空间开放度的量度。通过在所关注相中(在该情形下，所关注相是空隙空间或空气)选择无规均匀分布的一系列点，能够以随机方向自这些点中的每一个延伸出直线。所述直线延伸，直到它们接触前景相。然后记录这些直线中的每一个的长度。在每个方向上(x/y/z)取10个无规点样本，并且在每个点处选择10个无规的角度。如果直线延伸至受关注的ROI边界，则弃去所述直线(仅接受与前景相实际相交的直线)。最终的公式基于题目为“Star Volume In Bone Research A Histomorphometric Analysis Of Trabecular Bone Structure Using Vertical Sections”(Vesterby，A.；Anat Rec.；1993年2月；235(2)：325-334)中的研究：

其中“dist”为个体间距，并且N为所研究的直线数。

J.开孔泡沫结构体-开孔含量

就开孔泡沫结构体而言，经由气体测比重法测定开孔含量百分比。气体测比重法是使用气体置换方法精确测定体积的常见分析技术。使用惰性气体如氦气或氮气作为置换介质。将结构体样本密封于已知体积的装置隔室中，导入适当的惰性气体，然后膨胀至另一个精确的内部体积。测定膨胀前后的压力，并且用于计算样本结构体体积。将该体积除以样本结构体重量，得出气体置换密度。

K.纤维结构-纤维直径

就纤维结构而言，幅材样本中的可溶性纤维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来测定。选择200-10,000倍的放大率使得纤维被适宜地放大以便进行测量。当使用SEM时，将这些样本溅射上金或钯化合物以避免纤维在电子束中带电和振动。使用来自图像(在监视屏上)的测定纤维直径的手动程序，所述图像用SEM或光学显微镜拍摄。使用鼠标器和光标工具，搜寻随机选择的纤维的边缘，然后横跨其宽度(即，垂直于该点的纤维方向)测量至纤维的另一个边缘。比例校准图像分析工具提供比例缩放以获得以微米(μm)计的实际读数。若干纤维因此横跨幅材的样本使用SEM或者光学显微镜随意地选择。从幅材(或产品内的幅材)切出至少两个样本并以该方式进行测试。总共进行至少100次此类测量并且将所有的数据记录下来进行统计分析。所记录的数据用来计算纤维直径的平均值、纤维直径的标准偏差和纤维直径的中值。另一个有用的统计量为计算低于某个上限的纤维的种群数量。为了测定该统计量，对软件进行编程以计数结果有多少纤维直径低于上限，并且将该数(除以总数据数量并乘以100％)按百分数报告为低于所述上限的百分数，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的实测直径(以微米计)表示为d_i。

如果纤维具有非圆形横截面，则对纤维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横截面积的四倍除以纤维横截面的周长(在中空纤维情形中为外周长)。数均直径或平均直径计算为d_num。

VII.非限制性实施例

A.纤维结构的非限制性实施例

根据本发明所述的纤维通过使用小规模设备10制得，其示意图示于图1和2中。适于分批运行的加压槽12填充有纤维形成组合物14，例如适于制备纤维的纤维形成组合物，所述纤维可用作织物护理组合物和/或盘碟洗涤组合物。

使用泵16(例如

PEP II型泵，其具有5.0立方厘米每转(cc/rev)的容量，由Parker Hannifin Corporation，Zenith Pumps分部(Sanford，N.C.，USA)制造)将纤维形成组合物14泵入至模具18。流向模具18的纤维形成组合物材料物流通过调节泵16的每分钟转数(rpm)进行控制。管20与槽12、泵16和模具18相连，以将来自槽12的纤维形成组合物14传送(由箭头表示)到泵16，并且进入模具18。如图2中所示的模具18具有两行或更多行彼此间隔的圆形挤出喷嘴22，间距P为约1.524毫米(约0.060英寸)。喷嘴22具有约0.305毫米(约0.012英寸)的单一内径和约0.813毫米(约0.032英寸)的单一外径。每个单独喷嘴22被环形并且发散向外展开的孔口24包围，以将衰减的空气提供至每个单独喷嘴22。通过喷嘴22挤出的纤维形成组合物14被通常为圆柱形的潮湿空气流环绕和拉细，产生纤维26，所述空气流通过环绕所述喷嘴22的孔口24提供。通过用电阻加热器(例如，由Emerson Electric分部Chromalox(Pittsburgh，Pa.，USA)制造的加热器)加热来自源的压缩空气，提供衰减的空气。将适量气流加到衰减空气中以在电加热的恒温控制的传送管条件下使热空气饱和或接近饱和。在电加热的恒温控制的分离器中移除冷凝物。纤维26通过干燥空气流进行干燥，所述空气流具有约149℃(约300°F)至约315℃(约600°F)的温度，其由电阻加热器(未示出)通过干燥喷嘴(未示出)提供，并且相对于纺出纤维26的一般方向成约90°的角度排出。

纤维收集在收集装置上以形成相互缠结纤维的纤维结构体(非织造幅材)，例如由于在带或织物上收集纤维，向所形成的非织造幅材提供非随机重复图案。

制备上述纤维结构体的方法更一般性地描述于2014年4月22日提交的美国临时申请61/982469中。

实施例1：具有低水解度的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物的可溶性多孔固体清洁剂(纤维结构体)。

下表1描述了经由上文刚描述了纤维结构体制备方法制备本发明纤维和/或纤维结构体(非织造幅材)的本发明预混物(纤维形成组合物)的非限制性示例。纤维结构体适于提供美观有益效果，适用作例如洗发剂。

表1

¹ PVA403，Mw 30,000，78-82％水解，购自Kuraray America，Inc.

² PVA420H，Mw 75,000，78-82％水解，购自Kuraray America，Inc.

³ UCARE^TM聚合物LR-400，购自Amerchol Corporation(Plaquemine，Louisiana)

向适当大小并且洁净的容器中加入蒸馏水，同时在100-150rpm下搅拌。然后在恒定搅拌下缓慢加入阳离子聚合物(阳离子纤维素)，直至均匀。称量低水解度乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物树脂粉末(PVA403和PVA420H)至适宜的容器中，并且使用药匙以小增量缓慢加入到主混合物中，同时持续搅拌以避免形成明显的团块。调节搅拌速度以使泡沫的形成最小化。然后将所述混合物在75℃下缓慢加热2小时，之后加入月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠和月桂基羟基磺基甜菜碱。然后将所述混合物加热至75℃，同时持续搅拌45分钟，接着使其冷却至室温，形成预混物。然后该预混物准备用于纺成纤维，并且最终由其制得纤维结构体。

比较例A-以下多孔固体不符合本发明，并且仅因比较的目的而包括。纤维和纤维结构体由上表1所述预混物制得，不同的是将总量的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物树脂粉末(PVA403和PVA420H)替换为相同总量的高重均分子量(100,000)高水解度聚乙烯醇共聚物树脂粉末(Selvol^TM聚乙烯醇523(87-89％水解)，购自Sekisui Specialty Chemicals)。

向适当大小并且洁净的容器中加入蒸馏水，同时在100-150rpm下搅拌。然后在恒定搅拌下缓慢加入阳离子聚合物(阳离子纤维素)，直至均匀。称量高重均分子量高水解度聚乙烯醇树脂粉末(Selvol^TM聚乙烯醇523)至适宜的容器中，并且使用药匙以小增量缓慢加入到主混合物中，同时持续搅拌以避免形成明显的团块。调节搅拌速度以使泡沫的形成最小化。然后将所述混合物在75℃下缓慢加热2小时，之后加入月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠和月桂基羟基磺基甜菜碱。然后将所述混合物加热至75℃，同时持续搅拌45分钟，接着使其冷却至室温，形成预混物。然后该预混物准备用于纺成纤维，并且最终由其制得纤维结构体。

性能比较-为进行性能测试，在四位天平上用剪刀将纤维结构体样本(实施例1和比较例A)切割成1.25克样本，并且放入到单独的塑性称量舟皿中。在适宜的四位称重天平上，通过用化妆品用小刷施用装置刷涂到表面上，将25℃下平均粘度为346,000cps的聚二甲基硅氧烷(CF330M，得自Momentive Performance Materials(Albany，New York))以0.054克的目标含量施加到每个片上。如果超出目标重量，用化妆品用小海绵施用装置立即移除过量的聚二甲基硅氧烷。将样本储存于袋中过夜，以使所施加的硅氧烷能够在测试前散布到样本中。预计聚二甲基硅氧烷的含量按所得样本的重量计为约4.3％(0.054克聚二甲基硅氧烷/1.25克样本)。

根据本文所述的手动溶解方法测定样本，以确定它们的溶解速率。自下表2看出，虽然本发明实施例1(使用低水解度乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物)表现出优异的溶解性，但是比较例A(使用高水解度聚乙烯醇)没有表现出优异的溶解性。

表2

B.开孔泡沫的非限制性示例

实施例2和3：具有低水解度乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物的可溶性多孔固体清洁剂(开孔泡沫)

下表3描述了用于制备本发明开孔泡沫结构体的预混物的非限制性示例。使用较少水(约60重量％)/较高固体(约40％)含量，形成预混物。所述泡沫结构体适于提供美观有益效果，适用作例如洗发剂。

表3

¹ PVA420H，Mw 75,000，78-82％水解，购自Kuraray America，Inc.

² PVA 205，M_w 39,000，87-89％水解，购自Sekisui Specialty Chemicals

³

C500，由Solvay-Rhodia提供

需注意，表3中的月桂基聚氧乙烯醚-3硫酸钠、月桂基聚氧乙烯醚-1硫酸钠、和月桂基两性乙酸钠的重量％值按最终组合物计，即为100％活性物质。

向适当大小并且洁净的容器中加入蒸馏水，同时在100-150rpm下搅拌。然后在恒定搅拌下缓慢加入阳离子聚合物(阳离子瓜尔胶)，直至均匀。称量聚乙烯醇树脂至适宜的容器中，并且使用药匙以小增量缓慢加入到主混合物中，同时持续搅拌以避免形成明显的团块。调节搅拌速度以使泡沫的形成最小化。然后将所述混合物在75℃下缓慢加热2小时，之后加入月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠和月桂基两性乙酸钠。然后将所述混合物加热至75℃，同时持续搅拌45分钟，接着使其冷却至室温，形成预混物。

如下表4所述，经由连续Oakes充气器由上述液体加工混合物制备泡沫，并且根据下述设置和条件在冲击式烘箱中干燥：

表4


		预混物质量流量w/FAM 10”模头	39.4g/min
Oakes空气流量计设置	56
		Oakes RPM	1941
湿密度(g/cm<sup>3</sup>)	0.28
		冲击式烘箱温度(℃)	132
干燥时间(分钟)	17.9
		平均干燥基质重量(g)	1.1
干燥基质平均密度(g/cm<sup>3</sup>)	0.11
		平均基重(g/m<sup>2</sup>)	594

比较例B-以下多孔固体不符合本发明，并且仅因比较的目的而包括。泡沫由上表3中所述的预混物制成，不同的是不包括低水解度(小于约84％醇单元)的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物树脂粉末。相反，仅使用9.5重量％的高重均分子量(M_w 100,000)高水解度(87-89％水解)的聚乙烯醇树脂粉末(Selvol^TM聚乙烯醇523(87-89％水解)，购自SekisuiSpecialty Chemicals)。

向适当大小并且洁净的容器中加入蒸馏水，同时在100-150rpm下搅拌。然后在恒定搅拌下缓慢加入阳离子聚合物(阳离子瓜尔胶)，直至均匀。称量高重均分子量高水解度聚乙烯醇树脂粉末(Selvol^TM聚乙烯醇523)至适宜的容器中，并且使用药匙以小增量缓慢加入到主混合物中，同时持续搅拌以避免形成明显的团块。调节搅拌速度以使泡沫的形成最小化。然后将所述混合物在75℃下缓慢加热2小时，之后加入月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠和月桂基两性乙酸钠。然后将所述混合物加热至75℃，同时持续搅拌45分钟，接着使其冷却至室温，形成预混物。然后根据实施例2和3所述的相同方法，使该预混物形成开孔泡沫。

性能比较-为进行性能测试，在四位天平上用剪刀将泡沫样本(实施例2和3以及比较例B)切割成1.25克样本，并且放入到单独的塑性称量舟皿中。在适宜的四位称重天平上，通过用化妆品用小刷施用装置刷涂到表面上，将25℃下平均粘度为346,000cps的聚二甲基硅氧烷(CF330M，得自Momentive Performance Materials(Albany，New York))以0.054克的目标含量施加到每个片上。如果超出目标重量，用化妆品用小海绵施用装置立即移除过量的聚二甲基硅氧烷。将样本储存于袋中过夜，以使所施加的硅氧烷能够在测试前散布到样本中。预计聚二甲基硅氧烷的含量按所得样本的重量计为约4.3％(0.054克聚二甲基硅氧烷/1.25克样本)。施加聚二甲基硅氧烷后，将50克砝码在垫上放置3分钟，以模拟经包装的泡沫在制得并且投入贸易后将遭遇的压缩影响和其它状况。

根据本文所述的手动溶解方法测定样本，以确定它们的溶解速率。自下表5看出，虽然本发明实施例2和3表现出良好的溶解性，但是比较例B(仅使用高水解度聚乙烯醇)没有表现出良好的溶解性。实施例3的数据还示出，可在高固体％工艺中使用高水解度聚乙烯醇(例如PVA 205)以制得可用的可溶性固体结构，只要还使用至少一种低水解度乙酸乙烯酯-乙烯醇聚合物。

表5

注意到，本文所公开的任何活性物质和/或组合物可用于结构体和/或与结构体一起使用，其公开于以下美国专利申请中(包括对其要求优先权的任何公布)：US 61/229981；US 61/229986；US 61/229990；US 61/229996；US 61/230000；和US 61/230004。

本文所公开的量纲和值不应当被理解为严格限于所引用的精确值。相反，除非另外指明，否则每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”。

除非明确排除或限制，将本文引用的每篇文献，包括任何交叉引用或相关专利或专利申请，全文以引用方式并入本文。任何文献的引用不是对其作为与本发明任何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、建议或公开了此发明任何方面的认可。此外，当本发明中术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文件中相同术语的任何含义或定义矛盾时，应当服从在本发明中赋予该术语的含义或定义。

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，本文旨在于所附权利要求中涵盖属于本发明范围内的所有这些改变和变型。

Claims

1.一种可溶性多孔固体形式的结构体，由手动溶解方法测得，所述结构体具有3至20个行程的手动溶解值，所述结构体包含多根纤维，所述纤维包含：

(a)5重量％至65重量％的至少一种阴离子表面活性剂；

(b)5重量％至50重量％的包含乙酸乙烯酯和乙烯醇单元的第一共聚物，其中所述第一共聚物包含65％至82.5％的醇单元，并且具有20,000至60,000的重均分子量(M_W)；和

(c)5重量％至50重量％的包含乙酸乙烯酯和乙烯醇单元的第二共聚物，其中所述第二共聚物包含65％至82.5％的醇单元，并且具有70,000至500,000的重均分子量(M_W)。

2.根据权利要求1所述的结构体，其中所述第一共聚物或所述第二共聚物包含不超过81％的醇单元。

3.根据权利要求2所述的结构体，其中所述第一共聚物或所述第二共聚物包含70％至81％的醇单元。

4.根据前述权利要求1或2所述的结构体，其中所述结构体为开孔泡沫形式，所述开孔泡沫具有70％至100％的开孔百分比含量，其中所述泡沫结构体包含1重量％至25重量％的增塑剂。

5.根据权利要求4所述的结构体，所述结构体具有15微米至55微米的孔壁厚度。

6.根据权利要求4所述的结构体，所述结构体具有1mm³至90mm³的星体积。

7.根据权利要求1或2所述的结构体，所述结构体包含显著量的平均直径小于150微米的纤维。

8.根据权利要求7所述的结构体，所述结构体包含显著量的平均直径小于100微米的纤维。

9.根据权利要求7所述的结构体，所述结构体包含显著量的平均直径小于10微米的纤维。

10.根据权利要求1或2所述的结构体，所述结构体具有25％至99％的孔隙率。

11.根据权利要求10所述的结构体，所述结构体具有50％至98％的孔隙率。

12.根据权利要求1或2所述的结构体，所述结构体包含20重量％至30重量％的所述共聚物和40重量％至65重量％的表面活性剂。

13.一种用于制备根据前述权利要求中任一项所述的结构体的方法，所述方法包括以下步骤：

(a)制备加工混合物，所述加工混合物包含一种或多种乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物；一种或多种表面活性剂；和不超过60重量％的水；其中所述加工混合物在70℃下具有5,000厘泊至150,000厘泊的粘度；

(b)经由流体膜原纤化方法，将所述加工混合物原纤化成纤维，所述流体膜原纤化方法包括使第一增压气体流朝向所述加工混合物液体膜，以形成所述纤维；

(d)将所述部分干燥的纤维沉积在表面上以形成部分干燥的纤维幅材结构体的幅材；以及

(e)将所述部分干燥的纤维幅材结构体干燥至期望的最终含水量。