CN117881768A - 膜和胶囊 - Google Patents

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Abstract

公开了一种包含果胶和苦味剂的水溶性膜，其中所述膜的厚度为至少40微米。公开了包含该膜的水溶性胶囊。

Description

膜和胶囊
本发明涉及用于容纳家庭护理基材处理组合物的水溶性膜的胶囊。
尽管存在现有技术，仍需要整合防护特征同时仍具有使用现有胶囊加工技术的可加工性的可再生膜。
因此，在第一方面，提供了包含果胶和苦味剂的水溶性膜，其中该膜具有至少40微米的厚度。
在进一步的方面，提供了一种水溶性胶囊，其包括含有果胶和苦味剂的膜，其中所述膜的厚度为至少40微米。
胶囊可包括至少一个由水溶性膜包围的内部隔室，所述隔室具有内部空间并且在所述内部空间内容纳家庭护理组合物。
发明人地发现，苦味剂令人惊讶改善了果胶膜的溶解，因此允许使用更厚的膜。这在水溶性胶囊中特别有用，所述水溶性胶囊必须溶解并且还必须足够坚固以耐受消费者在使用之前的运输和操作。
本文使用的以下术语定义如下：
“一个”和“一种”应理解为是指要求保护或描述的一个或多个事物。
“烷基”是指具有指定碳原子数的直链或支链单价烃基。烷基可以是未取代的或被不干扰组合物的特定功能的取代基取代，并且可以被相同或不同的基团取代一次或两次。取代基可包括例如烷氧基、羟基、巯基、氨基、烷基取代的氨基、硝基、羧基、羰基、羰基氧基、氰基、甲基磺酰基氨基或卤素。“烷基”的实例包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、正己基、3-甲基戊基等。
“可生物降解的”是指物质被微生物完全分解为二氧化碳、水、生物质和无机材料。
“膜”是指水溶性材料并且可以是片状材料。材料的长度和宽度可以远超过材料的厚度，然而膜可以是任何厚度。
“聚合物”是指包含重复单元的大分子，其中该大分子具有至少1000道尔顿的分子量。聚合物可以是均聚物、共聚物、三元共聚物等。
“基材”是指任何合适的基材，包括织物制品或衣物、床上用品、毛巾等，和餐具，其中“餐具”在本文中以通用含义使用，且基本上包括可以在餐具洗涤负载中发现的任何物品，包括陶器器皿、玻璃器皿、塑料器皿、中凹餐具和刀叉餐具，包括银器。
“热成形”意指其中膜通过热来变形的方法，并且特别地其可涉及以下：第一片膜经历模制工艺以在膜中形成包围，例如在膜中形成凹陷。优选地，这包括在变形之前加热。变形步骤优选通过将膜放置在空腔上并在空腔内施加真空或负压(以将膜保持在空腔中)来实现。然后可以填充凹陷。然后，该方法可以包括将第二片膜覆盖在填充的凹陷上，并将其围绕凹陷的边缘密封到第一片膜上以形成平的密封网，从而形成可以是单位剂量产品的胶囊。第二膜可以在制造期间热成形。或者，第二膜可以不在制造期间热成形。
“基材处理组合物”是指任何类型的处理组合物，对于所述处理组合物，期望的是提供其在水溶性中的剂量并且被设计用于处理如本文所定义的基材。此类组合物可包括但不限于洗衣清洁组合物、织物软化组合物、织物增强组合物、织物清新组合物、洗衣预洗涤组合物、洗衣预处理组合物、洗衣添加剂(例如，漂洗添加剂，洗涤添加剂等)、漂洗后织物处理组合物、干式清洁组合物、熨烫助剂、餐具洗涤组合物、硬表面清洁组合物以及鉴于本文的教导对本领域技术人员而言可能显而易见的其它合适的组合物。
“单位剂量”是指适于处理一次衣物负载的组合物的量，例如约0.05g至约100g，或10g至约60g，或约20g至约40g。单位剂量产品可以是容纳组合物的膜包装的形式，该包装可以称为胶囊或小袋。
“水溶性”意指制品(膜或包装)在20℃下溶解于水中。
除非另外指明，否则所有组分或组合物含量均涉及该组分或组合物的活性部分，并且不包括可能存在于此类组分或组合物的市售来源中的杂质，例如残余溶剂或副产物。
除了在实施例和对比实验中，或在另外明确指出的情况下，所有数字应理解为由词语“约”修饰。
除非另有说明，本文包含的所有百分比(表示为“％”)和比率均按重量计算。本文中的所有条件均在20℃以及大气压下，除非另有特别说明。除非另有说明，所有聚合物分子量均由重均分子量确定。
以“x到y”的格式表示的数值范围应理解为包括x和y。当针对特定特征以“x到y”的格式描述多个优选范围时，应理解也涵盖组合不同端点的所有范围。在指定任何值或量的范围时，任何特定的上限值或量可以与任何特定的下限值或量相关联。
果胶
果胶可以是未改性的或改性的，且这种改性包括取代(烷基化、氨化、季铵化、硫醇化、硫酸化、氧化等)、链延长(交联和接枝)和解聚(化学、物理和酶降解)。
果胶包含通过α-1,4糖苷键连接的半乳糖醛酸(GalA)残基的螺旋链，其中羧基可以用甲基酯化至任何程度，或者可以部分或完全转化成盐。
果胶可包含任何类型的半乳糖醛酸聚糖，包括杂半乳糖醛酸聚糖(HG)、取代的半乳糖醛酸聚糖、鼠李糖半乳糖醛酸聚糖I果胶(RG-I)、鼠李糖半乳糖醛酸聚糖II(RG-II)、木糖半乳糖醛酸聚糖(XGA)或其任何混合物。
酯化
酯化水平或酯化度(DE)是酯化的半乳糖醛酸基团与总半乳糖醛酸基团的比率(并且因此具有在0％和100％之间的值)。优选地酯化度为1％-49％，更优选25％-48％，最优选24-35％。
通过甲基基团的酯化水平可以使得果胶是高甲氧基果胶(HM果胶)-其中所有半乳糖醛酸的超过一半被酯化；或低甲氧基果胶(LM果胶)-其中少于一半的半乳糖醛酸被酯化。优选地甲氧基化度为1％-49％，更优选25％-48％，最优选24-35％。
优选地，果胶是低甲氧基果胶。
酰胺化果胶
优选地，果胶是酰胺化的。
非乙酰化、非酰胺化果胶分子的代表性片段：
R＝-CO2CH3、-CO2 -或-CO2H
“酰胺化果胶”是指通过将一部分羧基转化为羧酸酰胺而对果胶进行修饰，例如用以下所示的酰胺化单元修饰：
优选地酰胺化度为1％-90％，更优选10-50％，甚至更优选20％-40％，最优选20-30％。酰胺化度(DA)可以通过各种已知方法测定，例如近红外光谱法，基于分子中半乳糖醛酸单元的总数。
果胶可通过任何合适的方法，例如通过可溶于甲醇或水性形式的氨。这将甲酯基团转化为甲酰胺[-CONH2]基团。因为在该方法中，甲酯基团在转化为甲酰胺基团时丢失，所以形成低甲氧基(LM)果胶(根据定义)。酰胺化(LM)部分可具有15-25％的转化成甲酰胺基团的羧基。
低甲氧基酰胺化果胶
酰胺化可实现降低的甲基水平，从而提供低甲氧基酰胺化果胶。
来源
果胶优选是植物来源的，并且可以源自任何合适的来源，如来自例如水果生产的两种副产物的柑橘皮或果渣。果渣也可以从甜菜获得。
果胶水平
果胶可以以任何合适的水平存在，例如1-99重量％。合适地，果胶可以以35重量％存在。优选地，果胶以膜的40重量％存在，更优选以膜的50重量％存在，甚至更优选以膜的60重量％存在。
优选地果胶的存在量不超过膜的99重量％，更优选不超过膜的80重量％，最优选不超过膜的70重量％。
果胶可以膜的50-99重量％存在。
合适的果胶量选自40-90重量％，更优选50-80重量％的范围。
优选地，果胶是存在于膜中的主要多糖—也就是说，如果包括的话，其它多糖的存在水平低于果胶的水平(水平是基于膜的总干重的重量％)。果胶可以是存在的唯一多糖。
果胶MW
果胶的重均分子量在150,000g/mol-500,000g/mol的范围内。
合适地，果胶的重均分子量不大于450,000(450K)g/mol，优选不大于350,000g/mol，更优选不大于300,000g/mol。
合适地，果胶的重均分子量不小于300,000g/mol，优选不小于250,000g/mol，更优选不小于200g/mol。
PVOH
膜可包含聚乙烯醇(PVOH)。PVOH可以以最大50重量％，优选最大25重量％(基于膜的总干(浇铸)重量的重量％)的含量存在。
有利地，膜基本上不含聚乙烯醇(PVOH)，并且更优选地组合物重量的0％的组分。
苦味剂
苦味剂优选地选自：类辣椒素(包括辣椒素)；香草基乙基醚；香草基丙基醚；香草基丁基醚；香草醛丙烯；二醇缩醛；乙基香草醛丙二醇缩醛；辣椒素；姜辣素；4-(1-薄荷氧基甲基)-2-(3'-甲氧基-4'-羟基-苯基)-1,3-二氧戊环；胡椒油；胡椒油树脂；姜油树脂；壬酸香草基酰胺；竹油树脂；花椒皮提取物；山椒素；山椒酰胺；黑胡椒提取物；胡椒脂碱；胡椒碱；千日菊素；及其混合物。
优选的苦味剂包括辛辣剂，例如类辣椒素，其包括辣椒素、二氢辣椒素、降二氢辣椒素、高二氢辣椒素、高辣椒素和诺香草胺。可用作苦味剂的其它辛辣剂包括辛辣素、胡椒碱、异硫氰酸烯丙酯和树脂铁毒素。特别优选的苦味剂是辣椒素。
苦味剂还可以选自地那铵盐，例如苯甲酸地那铵、地那铵糖、氯化地那铵苯甲酸苄胺酰胺、三氯苯甲醚、邻氨基苯甲酸甲酯和奎宁(及奎宁的盐)。
苦味剂的其它实例包括类黄酮如槲皮素和柚皮苷、柚皮苷、蔗糖八乙酸酯、苦木素类如苦木素和番木鳖碱，和衍生自植物或蔬菜物质的药剂，如衍生自辣椒植物的化合物、衍生自菜蓟属植物物种的那些、生物碱和氨基酸。
优选地，苦味剂选自苯甲酸地那铵、地那铵糖、奎宁或奎宁的盐。地那铵的化学名称是苯基甲基-[2-[(2,6-二甲基苯基)氨基]-2-氧代乙基]-二乙铵。在特定的实施方案中，苦味剂是苯甲酸地那铵或地那铵糖。
苦味剂可掺入膜内或膜外表面上的膜涂层(在制备胶囊之前)或水溶性胶囊中。优选地苦味剂掺入膜中。
通过在膜的未印刷区域形成之前将苦味剂溶解在水溶性聚合物溶液中，可以将苦味剂掺入到膜中包含的水溶性聚合物的基质中。基于苦味剂和膜的重量，苦味剂可以以100至5000ppm，优选200至3000ppm，更优选500至2000ppm的范围存在于膜材料中。例如，可将1mg苦味剂掺入1g膜中以提供1000ppm的苦味剂。
另外地或可选地，苦味剂可以作为施加到水溶性包装的外表面的粉末涂层中的粉末状苦味剂包含在水溶性包装中(下文更详细地描述)。
优选地，水溶性包装包括在膜的外表面上的粉末涂层，并且粉末涂层包括粉末状润滑剂。当存在时，粉末涂层可涂覆膜的一个或多个印刷区域和/或一个或多个未印刷区域(如果存在)。在膜的任何印刷区域中，粉末涂层可间接地位于膜的外表面上，其中存在染料或颜料层。粉末涂层可施用到膜外表面面积的至少50％，优选至少60％，至少70％，甚至更优选至少80％，最优选至少90％上。粉末涂层可通过任何已知的技术，例如喷涂或使膜通过粉末涂层组合物的下落帘幕来施用。粉末涂层可以以0.5-10mg/100cm2，在一些实施方案中不超过5mg/100cm2，和在进一步实施方案中1.25-2.5mg/100cm2的速率施用于膜的外表面上。基于粉末涂层和膜的重量，粉末涂层可以100ppm或更多，优选200ppm或更多，更优选300ppm或更多的量施用到或存在于膜的外表面上。例如，可将1mg粉末涂层施用到1g膜上以在基材上提供1000ppm涂层。在某些实施方案中，粉末涂层以100-5000ppm，优选200-3000ppm，更优选300-2000ppm的范围施用于或存在于膜的外表面上。
润滑剂
粉末涂层可包括粉末状润滑剂。典型的粉末状润滑剂包括寡糖、多糖和无机润滑剂。粉末涂层可包括选自淀粉、改性淀粉(包括但不限于玉米淀粉、马铃薯淀粉或羟乙基淀粉)、二氧化硅、硅氧烷、碳酸钙、碳酸镁、粘土、滑石、硅酸、高岭土、石膏、沸石、环糊精、硬脂酸钙、硬脂酸锌、氧化铝、硬脂酸镁、硫酸钠、柠檬酸钠、三聚磷酸钠、硫酸钾、柠檬酸钾、三聚磷酸钾和氧化锌中的一种或多种。在优选的实施方案中，粉末状润滑剂包括滑石。
在存在于膜内或膜涂覆在膜上的苦味剂之外或作为其替代，粉末涂层可包括苦味剂。粉末状苦味剂可以是本文所述的任何一种苦味剂的粉末状形式。
当粉末涂层中包含苦味剂时，基于粉末涂层的总重量，粉末状苦味剂可形成粉末涂层的5重量％或更多。在一些实施方案中，基于粉末涂层的总重量，粉末状苦味剂形成粉末涂层的10重量％或更多，15重量％或更多，20重量％或更多，或25重量％或更多。在一些实施方案中，基于粉末涂层的总重量，粉末状苦味剂形成粉末涂层的75重量％或更少，70重量％或更少，65重量％或更少，60重量％或更少，或55重量％或更少。在进一步的实施方式中，基于粉末涂层的总重量，粉末状苦味剂形成粉末涂层的5至75重量％，10至70重量％，15至65重量％，20至60重量％或25至55重量％。在可选的实施方案中，基于粉末涂层的总重量，粉末状苦味剂形成粉末涂层的50重量％或更少，40重量％或更少，30重量％或更少。在这些实施方案中，有利的是在粉末涂层中包含相对少量的粉末状苦味剂，同时当使用者尝试摄取水溶性包装时保持苦味。
粉末状苦味剂(当存在时)可以具有至少约0.1微米的平均粒径。粉末状苦味剂可具有约200微米或更小的平均粒径。在一些实施方案中，粉末状苦味剂的平均粒径为约0.1-100微米的范围，在其它实施方案中为约0.1-20微米的范围，和在进一步的实施方案中为约5-15微米的范围。平均粒径可以通过已知的光学成像技术测量。
在一些实施方案中，粉末涂层还包含一种或多种另外的活性剂。另外的活性剂可以选自酶、油、气味吸收剂、芳香剂、漂白剂、漂白组分、清洁聚合物、去污聚合物、EPEI、水软化剂、染料和织物软化剂中的一种或多种。
增塑表面活性剂
优选地，膜进一步包括表面活性剂，其可以是阴离子、阳离子、非离子或两性的。优选地，表面活性剂是阴离子表面活性剂。优选地，表面活性剂是包含至少一个糖基团的糖基表面活性剂。
糖基表面活性剂
糖基团优选是单糖或二糖。
糖基表面活性剂可选自烷基多糖苷、脱水山梨糖醇酯、蔗糖酯和脂肪酸葡糖酰胺，或鼠李糖糖基表面活性剂，例如鼠李糖脂或槐糖脂。优选地，表面活性剂是可生物降解的表面活性剂。
表面活性剂体积
优选地，表面活性剂具有大于350立方埃，更优选大于400立方埃的体积。
功能化APGS
优选地，表面活性剂包括功能化烷基多葡糖苷(APG)。
APG是由以下化学结构定义的非离子表面活性剂，其中m为2或更大且n通常为5或更大。
如所示的，APG由葡萄糖残基和末端烷基的低聚物或聚合物限定。化合物的糖苷部分是亲水性的，而化合物的烷基组分是亲脂性的。
交联剂通常用于官能化APG，在这种反应中产生“交联聚合物”。官能团包括季或聚季铵官能化的烷基多糖苷。官能团优选选自季化合物(包括季铵基团)、甜菜碱、羧甲基化物、马来酸酯、磺酸酯(包括羟基烷基磺酸酯和聚磺酸酯)、琥珀酸酯和磺基琥珀酸酯。这些官能化APG的合成描述于US 6,627,612和US 7,507,399中。也可以加入硫酸酯基和羟基。
优选地，APG衍生物具有大致约2000至约6000Da的分子量。因此，它们不会在环境中生物累积。
功能化APG可以包含羟丙基磺酸酯功能化的APG、羟丙基磷酸酯功能化的APG及其无机盐APG交联聚合物中的任一种，如脱水山梨醇酯APG交联聚合物、羟丙基磷酸酯APG交联聚合物、羟丙基磺酸酯APG交联聚合物、甜菜碱功能化APG交联聚合物、季铵化APG交联聚合物和磺基琥珀酸酯功能化APG交联聚合物。
本公开的功能化APG衍生物优选包括APG羟丙基磺酸酯及其无机盐。APG羟丙基磺酸酯的一般化学结构如下所示。
在上式中，n优选为约2至约11，且R1优选为C2-C24烷基。因此，本发明的APG衍生物可包括癸基多葡糖苷羟丙基磺酸酯、月桂基多葡糖苷羟丙基磺酸酯及其钠盐(例如，癸基葡糖苷钠羟丙基磺酸酯和月桂基葡糖苷钠羟丙基磺酸酯)，其可分别以Nate100NC和Nate 160NC购自Colonial Chemicals，Inc.(US)。这些和相关化合物可以根据本领域已知的方法合成。
Nate 100NC的结构
Nate 160NC
同样地，在某些实施方案中，本公开的APG衍生物可以包括但不限于羟丙基磺酸酯功能化的APG交联聚合物及其无机盐。羟丙基聚磺酸酯功能化的APG交联聚合物的代表性结构如下所示。
其中n优选为约2至约11，且R1为C2-C24烷基。APG衍生物可包括羟丙基磺酸酯癸基葡糖苷钠交联聚合物和羟丙基磺酸酯月桂基葡糖苷钠交联聚合物，其可分别作为Nate 100P和/>Nate 160P购自Colonial Chemicals，Inc.(US)。这些和相关化合物可以根据本领域已知的方法合成。
表面活性剂可以任何合适的水平存在，例如膜的1-60重量％。优选地表面活性剂以膜的10重量％，更优选膜的20重量％，更优选膜的30重量％存在。
优选地表面活性剂的存在量不超过膜的50重量％，更优选不超过膜的40重量％。
共增塑剂
膜优选含有一种或多种其它或共增塑剂。它们可包括但不限于多元醇、聚醇或糖醇，并且可选自甘油、聚甘油、双甘油、羟丙基甘油、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、单丙二醇、丙二醇、聚乙二醇、新戊二醇、三甲基丙烷聚醚多元醇、山梨糖醇、甘露醇、乙醇胺及其混合物。
优选共增塑剂不是表面活性剂。
共增塑剂可以以任何合适的水平存在，例如1-50％。优选地共增塑剂以膜的10重量％，更优选膜的20重量％存在。
优选地共增塑剂的存在量不超过膜的40重量％，更优选不超过膜的30重量％。
优选地，胶囊膜包含60-70％果胶、10-30％增塑表面活性剂和10-30％共增塑剂。
增塑表面活性剂和共增塑剂可以等量存在。特别优选的实施方案是具有比率6:2:2膜(果胶：第二塑化剂：增塑表面活性剂)的果胶、另外的增塑剂和表面活性剂的膜。
膜厚度
膜厚度(在并入产品例如胶囊之前)为至少40微米，更优选至少50微米，甚至更优选至少60微米，最优选至少70微米。
优选地，膜的厚度不超过200微米，更优选不超过150微米，甚至更优选不超过100微米，还不超过80微米。
膜厚度(在并入产品例如胶囊之前)为40至200微米(μm)。
优选地膜厚度为40-150微米(μm)，更优选40-100微米(μm)，甚至更优选60-90微米(μm)，最优选70-80微米(μm)。
水溶性胶囊可以使用两个膜制成，例如一个(第二)膜重叠在另一(第一)膜上并围绕边缘区域密封，例如如本文所述。在使用两个膜来制造胶囊的情况下，第二膜典型地具有与用于第一膜类似的类型，但略微更薄。因此，在实施方案中，第二膜比第一膜薄。在实施方案中，第一膜的厚度与第二膜的厚度的比率为1:1至2:1。
在实施方案中，第一膜厚度(热成型前)优选为40至200微米，40至150微米，60至120微米或80至100微米。在胶囊制造后，第一膜的平均厚度优选为30至90微米，或40至80微米。
在实施方案中，第二膜厚度(热成形前)优选为20至100微米，25至80微米，或30至60微米。
层
优选地，膜包括单一层，也就是说，其包括不多于一层。可以实现这一点的一种方式是通过形成角叉菜胶与溶剂(例如水)和任何其它成分(例如增塑剂、苦味剂)的溶液来制备膜，然后将其浇铸例如倾倒到表面(例如移动带)上，然后干燥。优选地，没有通过浇铸增加另外的膜层。
优选地，本发明的水溶性胶囊包括具有单层的膜。
胶囊
胶囊可以使用水溶性果胶膜以任何合适的方式形成。
可将膜折叠和/或密封以形成具有内部空间的至少一个内部隔室，然后用家庭护理组合物填充该内部空间，然后任选地通过密封将隔室封闭。
或者，所述水溶性胶囊可包含第一膜和叠加在所述第一膜上的第二膜，所述第一膜包含热成形的凹陷，所述凹陷容纳基材处理组合物，所述第一膜和第二膜围绕边缘密封，其中所述第一膜和第二膜为根据本发明的第一方面和本文所述的任何优选/任选特征。
可以使用成形填充密封方法或使用真空成形、填充密封方法制造包括膜(如本文所述的那些)的包装。小袋可在连续移动过程中形成，其中将膜拉入模具中，从上方填充，然后通过施加第二膜密封。然后将小袋彼此分离以形成单个单位剂量产品。
基材处理胶囊例如洗衣胶囊可以热成型，其涉及使片材膜变形以在其中提供凹陷的模塑方法。该方法包括加热片材膜以软化和变形该膜以拉伸和填充模具中的空腔以及施加真空。填充凹陷，和通过将第二片膜覆盖在填充的凹陷上并围绕凹陷的边缘将其密封到第一片膜以形成平面密封来完成胶囊。然后，当从模具中的第一片膜释放真空时，第一片膜的松弛通常导致所施加的第二片膜凸出。对于高性能洗衣或机器餐具洗涤处理胶囊，需要用足够的液体填充胶囊。填充体积导致施加在水溶性物质上的更大的拉伸，并且当第一和第二片在压力下凸出和拉伸时，提供具有球根状、凸起的外部轮廓的胶囊。膜需要是坚固的和有足够拉伸性的以允许该处理。根据本发明的膜对于热成型这样的胶囊是有利的，因为它们表现出强度和拉伸。
取决于所使用的工艺机械，两个膜可以是热密封的或水密封的。
在第二方面，提供了在密封容器内包含基材处理制剂的单位剂量基质产品，所述容器包含根据前述权利要求中任一项所述的膜。
本发明的水溶性包装可使用标准的已知技术制造。膜可以被印刷，例如，一片膜(例如膜)可以印刷有图案形式的一个或多个染料或颜料层。图案可以是标记，例如文字、符号或图形。可以使用油墨将一个或多个染料或颜料层印刷到膜上。油墨类型没有特别限制，并且包括非水性溶剂基油墨(例如有机溶剂基油墨)、水性基油墨和/或UV固化油墨。在一些实施方案中，油墨是非水基油墨。
在印刷一个或多个染料或颜料层之前，膜可以印刷底漆层。在印刷一个或多个染料或颜料层之后，膜可以印刷保护层或漆层。然后例如使用热和/或空气流干燥印刷的一个或多个层。所得印刷膜可立即储存、运输或使用以形成如本文所述的印刷的水溶性包装。
可以使用标准技术获得印刷区域，如弹性印刷或喷墨印刷。优选地，通过弹性印刷获得印刷区域，其中膜被印刷，然后被模制成开放隔室的形状。然后用洗涤剂组合物填充该隔室，并将第二膜放置在隔室上并将其密封到第一膜上。印刷区域可以在膜的任何一侧。
当苦味剂包含在膜的至少一部分中时，苦味剂通常在印刷之前存在于膜中。在一个实施方案中，苦味剂作为膜涂层包含在膜的外表面的至少部分上。苦味剂的膜涂层可以在印刷区域的印刷之前、期间或之后沉积在水-基材上。
膜通常形成(优选热成型)为膜包封(例如膜袋、开口胶囊或容器)。然后可以用组合物(例如餐具洗涤或洗衣洗涤剂组合物)填充膜包封。然后可将包含组合物或材料的水溶性包封密封，例如通过密封包封的边缘或将包封与一个或多个附加膜片接合，以便将材料或组合物包封在水溶性包装中。然后可将粉末涂层施用到膜的外表面上。粉末涂层可以通过任何已知的粉末技术施用到膜上。优选地，不使用溶剂或使用非水性溶剂将粉末施用到膜上。这种施用降低了膜溶解的风险。除非另有说明，上述任选的和优选的特征同样可组合并适用于本发明的所有方面。
在具体的实施方案中，本发明提供了包含第一方面的膜的印刷水溶性包装，所述膜包封组合物，膜具有带一个或多个印刷区域的外表面，苦味剂选自苯甲酸地那铵、地那铵糖、奎宁或奎宁的盐，并且基本上均匀地包含在膜内，并且其中水溶性包装还包括涂覆在膜的外表面上的粉末涂层，所述粉末涂层包括粉末状润滑剂，所述粉末状润滑剂为滑石。
液体洗衣洗涤剂组合物
基质组合物可以是固体、液体、分散体、凝胶、糊剂、流体或其混合物的形式。胶囊优选包含液体组合物。
组合物的非限制性实例包括清洁组合物、织物护理组合物、自动餐具洗涤组合物和硬表面清洁剂。更具体地，该组合物可以是洗衣、织物护理或餐具洗涤组合物，包括预处理或浸泡组合物和其它漂洗添加剂组合物。洗衣洗涤剂组合物可以在主洗涤过程中使用，或者可以用作预处理或浸泡组合物。
水溶性胶囊优选包含洗衣洗涤剂组合物。液体组合物可以是不透明的、透明的或半透明的。
所述隔室或每个隔室可以包含相同或不同的组合物。然而，它也可以在不同的隔室中包含不同的组合物。组合物可以是任何合适的组合物。
洗衣洗涤剂组合物包括织物洗涤剂、织物柔软剂、二合一洗涤剂和软化剂、预处理组合物等。洗衣洗涤剂组合物可包含表面活性剂、助洗剂、螯合剂、染料转移抑制剂、分散剂、酶和酶稳定剂、催化材料、漂白活化剂、聚合物分散剂、粘土污垢去除/抗再沉积剂、增白剂、抑泡剂、染料、另外的香料和香料递送系统、结构弹性剂(structure elasticizingagent)、织物软化剂、载体、助水溶剂、加工助剂和/或颜料，及其混合物。该组合物可以是洗衣洗涤剂组合物，其包含选自调色染料、表面活性剂、聚合物、香料、包封的香料物质、结构化剂及其混合物的成分。
液体洗衣洗涤剂组合物可包含选自漂白剂、漂白催化剂、染料、色调染料、包括烷氧基化多胺和聚乙烯亚胺的清洁聚合物、去污聚合物、表面活性剂、溶剂、染料转移抑制剂、螯合剂、酶、香料、包封的香料、聚羧酸盐、结构化剂及其混合物的成分。
表面活性剂可选自阴离子、阳离子、两性离子、非离子、两性表面活性剂或其混合物。优选地，织物护理组合物包含阴离子、非离子表面活性剂或其混合物。
阴离子表面活性剂可选自直链烷基苯磺酸盐、烷基乙氧基化物硫酸盐及其组合。
适用于本文的合适的阴离子表面活性剂可以包含通常用于液体洗涤剂产品的任何常规阴离子表面活性剂类型。这些包括烷基苯磺酸及其盐以及烷氧基化或非烷氧基化的烷基硫酸盐材料。
适用于本文的非离子表面活性剂包括醇烷氧基化物非离子表面活性剂。醇烷氧基化物是符合以下通式的材料：R1(CmH2mO)nOH，其中R1是C8-C16烷基，m为2至4，n为约2至12的范围。在一个方面，R1是烷基，其可以是伯烷基或仲烷基，包含约9至15个碳原子，或者约10至14个碳原子。在一个方面，烷氧基化脂肪醇也将是每分子含有平均约2至12个环氧乙烷部分，或每分子含有约3至10个环氧乙烷部分的乙氧基化材料。
本发明的洗衣洗涤剂组合物中使用的调色染料可包含聚合物或非聚合物的染料、颜料或其混合物。优选地，调色染料包含聚合物染料，其包含发色团成分和聚合物成分。发色团成分的特征在于，当暴露于光时，它吸收蓝色、红色、紫色、紫红色或其组合的波长范围内的光。在一个方面，发色团成分在水和/或甲醇中表现出约520纳米至约640纳米的最大吸收光谱，和在另一方面，在水和/或甲醇中表现出约560纳米至约610纳米的最大吸收光谱。
尽管可以使用任何合适的发色团，但染料发色团优选地选自苯并二呋喃、甲川、三苯基甲烷、萘酰亚胺、吡唑、萘醌、蒽醌、偶氮、噁嗪、吖嗪、呫吨、三苯并二噁嗪和酞菁染料发色团。单偶氮和双偶氮染料发色团是优选的。调色染料可包含染料聚合物，该染料聚合物包含与至少三个连续重复单元中的一个或多个共价结合的发色团。应当理解，重复单元本身不需要包含发色团。染料聚合物可以包含至少5个或至少10个或甚至至少20个连续的重复单元。
重复单元可以衍生自有机酯，如苯基二羧酸酯与氧化烯氧基和聚氧化烯氧基的组合。重复单元可以衍生自烯烃、环氧化物、氮丙啶、碳水化合物，包括包含改性纤维素如羟烷基纤维素；羟丙基纤维素；羟丙基甲基纤维素；羟丁基纤维素；和羟丁基甲基纤维素或其混合物的单元。重复单元可以衍生自烯烃、环氧化物或它们的混合物。重复单元可以是C2-C4烯氧基，有时称为烷氧基，优选地衍生自C2-C4氧化烯。重复单元可以是C2-C4烷氧基，优选地乙氧基。
为了本发明的目的，至少三个连续的重复单元形成聚合物成分。聚合物成分可以直接地或通过连接基团间接地共价结合到发色团上。合适的聚合物成分的实例包括具有多个重复单元的聚氧化烯链。在一个方面，聚合物成分包括具有2至约30个重复单元、2至约20个重复单元、2至约10个重复单元或甚至约3或4个至约6个重复单元的聚氧化烯链。聚氧化烯链的非限制性实例包括环氧乙烷、环氧丙烷、缩水甘油醚、环氧丁烷及其混合物。
染料可以以未纯化混合物的形式引入洗涤剂组合物中，该混合物是有机合成途径的直接结果。因此，除了染料聚合物之外，还可能存在少量未反应的起始材料、副反应的产物和包含不同重复单元链长的染料聚合物的混合物，如预期从任何聚合步骤所得到的。
组合物可包含一种或多种洗涤剂酶，其提供清洁性能和/或织物护理益处。合适的酶的实例包括但不限于，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、角蛋白酶、还原酶、氧化酶、酚氧化酶、脂氧化酶、木质素酶、支链淀粉酶、单宁酶、戊聚糖酶、苹果酸酶、β-葡聚糖酶、阿拉伯糖苷酶、透明质酸酶、软骨素酶、漆酶和淀粉酶，或其混合物。典型的组合是常规应用的酶如蛋白酶、脂肪酶、角质酶和/或纤维素酶与淀粉酶结合的混合物。
本发明的洗衣洗涤剂组合物可以包含一种或多种漂白剂。漂白催化剂之外的合适的漂白剂包括光漂白剂、漂白活化剂、过氧化氢、过氧化氢源、预形成的过酸及其混合物。一般来说，当使用漂白剂时，本发明的组合物可以包含所述清洁组合物重量的约0.1％至约50％或甚至约0.1％至约25％的漂白剂。
组合物可以包含增白剂。合适的增白剂是芪类，如增白剂(brightener)15。其他合适的增白剂是疏水性增白剂和增白剂49。增白剂可以是微粉化的颗粒形式，其重均粒度在3至30微米、或3微米至20微米、或3至10微米的范围内。增白剂可以是α或β晶体形式。
本文的组合物还可以任选地包含一种或多种铜、铁和/或锰螯合剂。如果使用，螯合剂通常占本文组合物的约0.1重量％至约15重量％，或甚至本文组合物的约3.0重量％至约15重量％。
组合物可以包含碳酸钙晶体生长抑制剂，如选自以下的一种：1-羟基乙烷二膦酸(HEDP)及其盐；N,N-二羧甲基-2-氨基戊烷-1,5-二酸及其盐；2-膦酰基丁烷-1,2,4-三羧酸及其盐；以及它们的任意组合。
本发明的组合物还可以包括一种或多种染料转移抑制剂。合适的聚合物染料转移抑制剂包括但不限于，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、聚乙烯基噁唑烷酮和聚乙烯基咪唑或其混合物。当存在于本文的组合物中时，染料转移抑制剂的存在水平为清洁组合物重量的约0.0001％、约0.01％、约0.05％至清洁组合物重量的约10％、约2％或者甚至约1％。
洗衣洗涤剂组合物可包含一种或多种聚合物。合适的聚合物包括羧酸酯聚合物、聚乙二醇聚合物、聚酯去污聚合物如对苯二甲酸酯聚合物、胺聚合物、纤维素聚合物、染料转移抑制聚合物、染料锁定聚合物，如通过咪唑和表氯醇缩合(任选以比率1:4:1)产生的缩合低聚物、六亚甲基二胺衍生聚合物，以及它们的任意组合。
其它合适的纤维素聚合物可具有0.01至0.99的取代度(DS)和使得DS+DB至少为1.00或DB+2DS-DS2至少为1.20的嵌段度(DB)。取代的纤维素聚合物可以具有至少0.55的取代度(DS)。取代的纤维素聚合物可以具有至少0.35的嵌段度(DB)。取代的纤维素聚合物可以具有1.05至2.00的DS+DB。合适的取代纤维素聚合物是羧甲基纤维素。另一种合适的纤维素聚合物是阳离子改性的羟乙基纤维素。
合适的香料包括香料微胶囊、包括席夫碱香料/聚合物复合物的聚合物辅助香料递送系统、淀粉包封的香料香调(accords)、负载香料的沸石、释香香料香调及其任意组合。合适的香料微胶囊是基于三聚氰胺甲醛的，通常包含被包含三聚氰胺甲醛的壳包封的香料。这种香料微胶囊可能非常适合在壳中包含阳离子和/或阳离子前体材料，如聚乙烯甲酰胺(PVF)和/或阳离子改性的羟乙基纤维素(catHEC)。
合适的抑泡剂包括硅酮和/或脂肪酸如硬脂酸。
液体洗衣洗涤剂组合物可以是有色的。液体洗衣洗涤剂组合物的颜色可以与制品的膜上的任何印刷区域相同或不同。单位剂量制品的每一个隔室可具有不同的颜色。优选地，液体洗衣洗涤剂组合物包含平均烷氧基化度至少为16的非直接染料。
单位剂量制品的至少一个隔室可包含固体。如果存在，固体可以以单位剂量制品重量的至少5％的浓度存在。
第二水溶性膜可以包含至少一个打开的或闭合的隔室。
在一个实施方式中，打开的小袋的第一网状物与闭合袋的第二网状物组合，优选地其中第一和第二网状物汇合在一起并通过合适的方式密封在一起，并且优选地其中第二网状物是旋转鼓式设置。在这种设置中，小袋在鼓的顶部填充，并且优选地随后用一层膜密封，闭合的袋下降以与优选地在水平成形表面上形成的小袋(优选地打开的小袋)的第一网状物汇合。已经发现，将旋转鼓式单元放置在水平成形表面单元上是特别合适的。
优选地，所得的闭合袋的网状物被切割以产生单个单位剂量制品。
本领域技术人员将认识到为制造根据本发明的单位剂量制品所需的模具的合适尺寸。
当携带或含有基材处理组合物时，其可以是洗衣处理组合物，例如洗衣液体或粉末组合物。这样的制剂是本领域熟知的，并且包含最高达组合物的约15重量％的水；表面活性剂如阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性离子表面活性剂及其混合物。此外，聚合物清洁助剂如去污聚合物和聚胺通常用于改善清洁性能。加入芳香剂用于在处理后给织物提供芳香益处。
视觉提示如染料用于提供改进的美观性。
方面的组合
本文描述了多个提议和方面，这些提议和方面旨在被组合以实现改进的或累积的益处。因此，任何一个方面可以与任何其他方面相结合。类似地，与任何一个方面相关联的任选特征可以应用于任何一个其他方面。
实施例
实施例1：示例性膜如下表1中用不同比率的果胶、表面活性剂(suganate)和甘油 制备。
膜组合作为果胶:甘油:表面活性剂比率给出
表1：膜组合物
果胶：来自Silvateam的Aglupectin LA-S20，经由Torre，7，12080San MicheleMondovìCN-意大利
甘油(95％浓度)
表面活性剂：
Suganate“100NC”型是Nate 100NC，购自位于South Pittsburg,TN的Colonial Chemical，Inc.(CAS号742087-48-5)。
Suganate“160NC”型是Nate 160NC，位于South Pittsburg,TN的ColonialChemical，Inc.(CAS号742087-49-6)。
Suganate“poly”型是PolyNate 160P(主要是C12聚磺酸酯功能化的烷基多葡糖苷)，购自位于South Pittsburg,TN的Colonial Chemical，Inc.。
BitrexTM，在使用时，以干燥膜中1000ppm的BitrexTM的水平作为颗粒使用。
制备表1的果胶膜组合物的方法。
制备聚合物溶液以浇铸表1的膜
1.将膜组分与水混合以提供如下的12.5重量％膜与82重量％水的比率的浇铸溶液。
2.用顶置式搅拌器将果胶溶解在沸水中(逐渐加入)，然后放置约5-10分钟以溶解并加入甘油-按照表中的比率。
3.如表1所示，使用三种类型的阴离子表面活性剂(100NC，160NC或poly)。
4.将溶液搅拌约5分钟直至完全溶解并混合，确保搅拌器完全浸没以避免形成气泡。
5.然后将混合物在6000rpm下离心100分钟以脱气并除去气泡。
6.总溶液重45g，且足以浇铸A4片材尺寸的膜。
浇铸
1.使用Elcometer 4340 Motorised/Automatic Film Applicator和Elcometer3570 Micrometric Film Applicator将膜浇铸在聚丙烯酸酯基材上。
2.将铸刀设定为不同的厚度(为了清楚起见，这是在膜已经凝固和水从溶液中蒸发之前浇铸溶液或湿膜的厚度)。
3.用于18％浇铸溶液的最佳速度为800μm，以得到80μm的干燥膜厚度。厚度是变化的。
4.使用浇铸速度3(1.2m/min)，这有利地减少了气泡。
5.观察到的任何气泡可以例如用锋利的抹刀除去。
6.将膜在环境实验室条件下干燥12-48小时(时间取决于环境条件)，然后测试从基材剥离。为了提高干燥速度，膜可以在烘箱中在40℃下干燥2小时。
实施例2膜溶解测试
将膜片切割成尺寸4cm×2.5cm，在以150rpm搅拌的250mL烧杯中在40℃下溶解于150mL去矿物质水中，并记录直到总膜溶解的时间。
观察到更厚的膜需要更长的时间来溶解。
该数据表明，即使对于更厚29％的膜，包含bitrex也改善(即减少)溶解时间。因此，当使用苦味剂时，可以使用由此更坚固的更厚的膜。
实施例3：制备含有基质处理制剂的胶囊的方法。
如上所述制备两片膜。可围绕边缘(除了一个边缘)密封片材以形成开口包装，该包装填充有基材处理组合物，然后密封边缘。这形成简单的枕形包装。
在另一种方法中，通过热成型工艺生产胶囊：
(a)将第一片水溶性聚乙烯醇膜置于具有空腔的模具上；
(b)加热该空腔并且还向该膜施加真空以将该膜模制到这些空腔中并且将其保持在适当位置以便在该膜中形成对应的凹陷；
(c)然后用基材处理组合物填充所述凹槽；
(d)将第二片膜跨形成的凹陷叠加在第一片膜上并且围绕边缘密封以产生具有由连续密封(称为密封网片)界定的隔室的胶囊；
(e)修剪胶囊以除去多余的片材。
然后，当从模具中的第一片膜释放真空时，第一片膜的松弛通常导致所施加的第二片膜凸出。在由单一片材(其可以由辊供给)制成多个胶囊的情况下，在胶囊之间切割膜，从而形成一系列胶囊。
密封可通过任何合适的方法进行，例如热封，溶剂密封或UV密封或超声密封或其任何组合。特别优选的是水密封。可以通过在将第二片膜密封到第一片膜以形成密封区域之前将水/湿气施加到第二片膜来进行水密封。
实施例4.液体胶囊溶解试验
根据上述实施例5制备胶囊，用市售洗衣洗涤剂组合物填充。测试胶囊的溶解。
1.在5升烧杯中加入4.5升去矿物质水
2.将水加热至30℃
3.将烧杯放在磁力搅拌板上，并加入大的磁力搅拌器
4.打开磁力搅拌器，使涡流深度为3cm
5.将胶囊放置在开孔网的中心，将网在胶囊上方向上聚集，并用弹性带紧固(胶囊保持在网中以模拟胶囊保持在织物之间，并允许水流过网)
6.夹住搅拌桨叶，胶囊在连接于烧杯上方的网中
7.将网降入水中直至桨叶上的标记，并立即启动时钟
8.通过记录以下内容，胶囊溶解所需时间为多长时间：液体起泡、液体泄漏时间、液体流去、薄膜溶解。
所有胶囊在30s-30min的目标范围内溶解，从而将制剂释放到水中。
实施例5
如上所述的Bitrex浸渍的膜用UV固化油墨印刷，并且该薄膜UV固化。如上所述使用该膜制备胶囊，然后填充两种不同的市售衣物洗涤剂组合物。将胶囊装入标准衣物洗涤剂胶囊容器中。
将容器置于以下气候条件范围内储存：20℃和65％相对湿度(RH)；28℃和70％RH；及37℃和70％RH。这些条件模拟西欧环境条件和加速测试。在各个不同的时间点目测评估胶囊。
在前面的描述中，或在下面的权利要求中，或在附图中公开的特征，以它们的特定形式或根据用于执行所公开的功能的装置，或用于获得所公开的结果的方法或过程来表达，适当地，可以单独地，或以这些特征的任何组合，用于以其不同形式实现本发明。
虽然已经结合上述示例性实施方案描述了本发明，但是当给出本公开内容时，许多等同的修改和变化对于本领域技术人员将是显而易见的。因此，上述本发明的示例性实施例被认为是说明性的而非限制性的。在不脱离本发明的范围的情况下，可以对所描述的实施例进行各种改变。
实施例6-摩擦系数COF
测量如上制备的具有和不具有的7:2:2膜的COF。(膜组合作为果胶:甘油:表面活性剂比率给出)。使用纹理分析仪XT Plus以压缩模式测量膜(在60％湿度下预调理24小时)的摩擦系数以测量膜的表面摩擦。它通过在一片膜上运行小橡胶辊来发挥作用，记录摩擦曲线，其中我们得到动摩擦结果。每个膜样品在膜上的不同的点被运行5次。/>
摩擦系数
苦味剂，使果胶膜的COF增加40％。
因此，苦味剂提供了最佳的摩擦系数(COF)，即在1-4的范围内。本发明通过将COF调节在1-4的范围内，提供了这种膜的改进的密封而没有不利地影响胶粘性。在该范围内，膜/胶囊密封牢固地将家庭护理组合物封闭在内部空间内，同时不会过度发粘。
示例性胶囊-洗衣处理组合物
水溶性胶囊包含分配到三个隔室中的每一个的洗衣处理组合物的水溶性胶囊如下：
单位剂量产品包括内侧印刷的水溶性膜。
单位剂量产品的进一步示例制剂提供如下。
单位剂量产品包括水溶性膜。

Claims (15)

1.一种包含果胶和苦味剂的水溶性膜，其中所述膜的厚度为至少40微米。
2.如前述任一项权利要求所述的水溶性膜，其中所述苦味剂包括苯甲酸苄胺酰胺、苯甲酸地那铵、地那铵糖、三氯苯甲醚、邻氨基苯甲酸甲酯和奎宁(及奎宁的盐)。
3.如前述任一项权利要求所述的水溶性膜，其中所述苦味剂包括苯甲酸地那铵。
4.如前述任一项权利要求所述的水溶性膜，其中所述苦味剂包括辛辣剂，优选类辣椒素。
5.如前述任一项权利要求所述的水溶性膜，其中所述果胶包括低甲氧基果胶。
6.如前述任一项权利要求所述的水溶性膜，其中所述果胶包括酰胺化果胶。
7.如前述任一项权利要求所述的水溶性膜，其还包含表面活性剂。
8.如权利要求8所述的水溶性膜，其中所述表面活性剂包括功能化APG。
9.如前述任一项权利要求所述的水溶性膜，其包含增塑剂，优选多元醇、聚甘油或聚醇，或它们的混合物。
10.如前述任一项权利要求所述的水溶性膜，其中所述膜为单层。
11.如前述任一项权利要求所述的水溶性膜，其中所述果胶的重均分子量在150,000g/mol至500,000g/mol的范围内。
12.一种水溶性胶囊，其包含根据前述任一项权利要求所述的水溶性膜。
13.如权利要求12所述的水溶性胶囊，和至少一个由所述水溶性膜包围的内部隔室，所述隔室具有内部空间并且在所述内部空间内容纳家庭护理组合物，其中膜包含果胶和苦味剂。
14.一种水溶性胶囊，其包含第一膜和叠加在所述第一膜上的第二膜，所述第一膜包含热成形的凹陷，所述凹陷容纳家庭护理组合物，所述第一膜和第二膜围绕边缘密封，其中所述第一膜和第二膜为根据权利要求1-11中任一项所述的。
15.一种制备水溶性胶囊的方法，所述方法包括以下步骤：
a.热成形第一膜以在所述第一膜中提供热成形的凹陷；
b.用家庭护理组合物填充所述凹陷；
c.在所述第一膜上叠加第二膜；
d.将所述第一膜密封到所述第二膜上以提供围绕所述膜的边缘区域的密封；
其中至少所述第一膜或第二膜，优选地所述第一膜和第二膜两者为根据权利要求1-11中任一项所述的。
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