CZ347698A3 - Výrobek pro čištění a způsob aplikování emulze a na nosič - Google Patents

Description

Oblast techniky

Předložený vynález se týká výrobku pro čištění a způsobu aplikování emulze na nosič. Tato přihláška je částečným pokračováním doprovázející USA patentové přihlášky č. 08/640 268 L. M. Mackyho a špol., podané 30. dubna 1996.

Přihláška se zvláště týká čistících vlhkým podobných kapesníčků, které obsahují nosič ošetřený inverzní emulzí s vysokým obsahem vnitřní fáze obsahující kontinuální tukovou vnější fázi a polární vnitřní fázi. Kapěsníčky jsou užitečné pro různé aplikace včetně čištěni tvrdých povrchů a pro osobní čištění, jako jsou dětské kapěsníčky a zvláště pro odstranění perianálních ušpiněňin.

Dosavadní stav techniky

Čištění kůže je problémem osobní hydieny, ktérý není vždy snadno řešitelný. Ovšem, že obvyklý postup mytí kůže mýdlem a vodou funguje dobře, ale někdy může být pro použití nedostupný nebo nevhodný. I když by se mýdlo a voda mohly používat například pro čistění peřianální oblsti po defekaci, takový postup by býl mimořádně obtížný. V rozvinutých zemích se proto neobvykleji jako čistící výrobek pro analání použití po defekaci používají suché výrobky z tenkého papíru. Tyto suché výrobky z tenkého papíru se obvykle označují jako toaletní ručník nebo toaletní papír.

Peřianální kůže se vyznačuje přítomností jemných záhybů a vrásek (sulci) a chlupovými váčky, což způsobuje, že peřianální oblast jé jednou z anatomických oblastí, která še obtížněji čistí. Během defekace je fekální materiál vylučován řití a má tendeci se shromažďovat v místech kolem základu chlupů a ve vráskách povrchu pokožky. Jak fekální materiál dehydratuje, po vystavení účinkům vzduchu nebo po uvedení ďo kontaktu s ab♦ « • * · · • · · · · · · · • · · · · fl flflfl··· • ••••fl fl fl ··· flfl flfl flflfl ·· ·· sorbujícím čistícím zařízením, jako je hebvábný papír, ulpívá pevněji ná kůži a na chlupech a to způsobuje, že následující odstranění zbývajícího dehydratovaného ušpinění je dokonce ještě obtížnější.

Špatné odstranění fekálního materiálu z oblasti kolem řitě může mít škodlivý účinek na osobní hygienu. Fekální materiál zůstávající na kůži po čištění po defekači má vysoký obsah baktérií £ virů, má· népříjemný pach á“obvykleje dehydratováni Tyto vlastnosti zvyšují pravděpodobnost perianálních poruch a osobníčh nepřijemostí (např. svědění, dráždění, odření atd.). Dále pak zbylý fekální materiál znečišťuje spodní prádlo a způsobuje nepříjemný pach, který vychází z anální oblasti. Důsledky nepřiměřeného perianaláního čištění jsou tedy zřetelně nepřítažlivé.

U osob, které trpí análními obtížemi, jako je svědění řitě, hemoroidy, trhliny, chodbičky nebo podobné, je důležitost přiměřeného perianálního čištěni vysoce významná. Périanální poruchy se obvykle vzynačují otvory v kůži, kterými mohou vstoupit bakterie a viry ve zbylém fekálním materiálu. U lidí, kteří mívají analání poruchy, musí tedy dojít po defekači k vysokému stupni perianálního čištění nebo pravděpodobně riskují, že jejich obtíže šě baktériemi a viry zůstávajícími na kůži zhorší.

Ve stejné době, kdy lidé trpící análními poruchami čelí větším důsledkům nedostatečného čištění po defekači, mají větší obtíže dosáhnout uspokojivého odstranění ušpiněni. Anální poruchy obvyklé vedou k tomu, že périanální oblast je mimořádně citlivá a že pokusy odstranit fekální materiál ž této oblasti otřením, dokonce i otřením normálním tlakem, způsobuje bolest a může dále dráždit kůži. Pokusy zlepšit odstraňování ušpinění zvýšením tlaku otírání mohou vést k intenzivní bolesti. A naopak, pokusy minimalizovat nepohodlí snížením tlaku otírání vedou k zvýšení množství zbylého fekálního materiálu na kůži.

• 4 9 9 · · * · * • · · · 9 9 9 999 99 9

9 9.9 9 9 9 · ··· 99 99 999 99 99 ó

Konvenčními výrobky typu toaletních ručníků používanými pro anální čištění jsou v podstatě suché toaletní papíry s nízkou hustotou, které se spoléhají výlučně na mechanický postup odstranění fékálního materiálu z perianální kůže. Tyto konvenční výrobky jsou třeny proti perianální káži, typicky tlakem 7 kPa a v podstatě odškrabují nebo obrušují fekální materiál z kůže. Po prvních několika otřeních je vrchní část vrstvy materiálu odstraněna, protože otírací postup je schopen překonat i - ..... , . .. . ....., . . .......

T- kohežňi síly úšpihěrií-ušpiriění,' které existují vě fekálním materiálu. Dochází tedy k rozštěpení ve vrstvě ušpinění, při čemž horní část fekální vrstvy je odstraněna a dolní část ušpinění zůstává přilnuta na perianální kůži.

Konvenční výrobky z tenkého papíru jsou absorbenty. S každým dalším utřením sě fekální materiál dále dehydratuje a to způsobuje, že pevněji ulpívá na perianální kůži a na chlupech a to zase způsobuje, že jeho odstranění se stává obtížným. Silným tlakem papíru proti perianální kůži se odstraní více fekálního materiálu, aleje intenzivně bolestivé pro lidi, kteří trpí análními obtížemi a může dokonce odřít normální perianální kůži, potenciálně Způsobovat podráždění, zánět, bolest, krvácení a infekci.

Pro zlepšení perianálního čištění byly vyvinuty kapesníčky, které jsou Uchovávány v zásobníku a jsou typicky namáčeny v nádobce se zvlhčujícím roztokem. Mezi příklady těchto výrobků patří kapesriíčky, které se často používají pro očištění děcek po stolici a které obsahují ve zvlhčovacím roztoku další pří, sady pro uklidnění pokožky. Tyto kapesníčky mohou mít stabilní pevnost za vlhka, takže nejsou splachovatelné. Tyto kapesníčky ž předchozího období jsou také Často příliš Vlhké, aby vysušily pokožku a máji tendenci mít chladný popit. Chybí jim také konzistence, pokud jde o obsah vlhkosti každého kapesníčku.

Při perianálníro čištění se používají také zvlhčitelné suché výrobky z tenkého papíru. Tyto zvlhčitelné suché výrobky z tenkého papíru mají dočasnou pevnost v tahu, takže jsou spla) » · > · * · chovatelné. Použivatelě těchto výrobků však musí tento tenký papír odděleně ovlhčit, což může být nevýhodné. Je také obtížné u těchto výrobků dosáhnout Žádanou úroveň vlhkosti. Také dočasná pevnost v tahu těchto výrobků jé typicky neadekvátní a potřebuje zlepšit.

Bylo by tedy žádoucí získat výrobky pro čištění, zvláště pro osobní čištěni, které: 1) mají stálý obsah zvlhčovacího roztoků, 2) maj í odpovídaj ící dočasnou pevnóst v tahu tak, ábý byly splachovatelné, 3) mají přiměřenou Stálou hladinu vlhkosti, aby se dosáhlo účinného čištění a 4) zůstávají v podstatě suché až do té doby, než se použijí pro čistící účely.

Podstata předloženého vynálezu

Předložený vynález se týká výrobků užitečných pro čištění, zvláště čistících kapesníčků podobajících se vlhkým, které jsou zvláště užitečné pro čištění tvrdých povrchů, pro osobní Čištění, jako jsou dětské kapesníčky, a zvláště pro odstraňování perianálního ušpinění. Tyto výrobky obsahují:

a.) nosič a

b) emulzi aplikovanou na nosič, která obsahuje:

A) od 2 do 60 % hmótn. kontinuální ztuhlé vnější tukové fáze obsahující voskový tukový materiál s teplotou tání 30 nebo více °C,

B) od 39 do 97 % hmotn. vnitřní polární fáze dispergované ve vnější tukové fázi,

C) účinné množství emulgačního činidla neobsahujícího silikon, které je schopno vytvořit emulzi, jestliže je vnější tuková fáze v kapalném stavu, při čemž emulgační činidlo má viskozitu větší než 0,5 Pa.s při 55 °C, a

D) popřípadě druhé emulgační činidlo, které má s výhodou nižší viskozitu než první emulgační činidlo.

Předložený vynález se dále týká způsobu výroby těchto vý-

fl · fl fl • · · · • flfl robků. Tento způsob obsahuje následující stupně:

A) vytvoření emulze obsahující:

a) od 2 do 60 % hmotn. kontinuální vnější tukové fáze obsahující voskový tukový materiál s teplotou tání 30 nebo více °C,

b) od 39 do 97 % hmotn. vnitřní polární fáze dispergované ve vnější tukové fázi,

c) účinné množství emulgačního činidla neobsahují—- “číhosilikoh,které jě schopno vytvořit emulzi, jestliže je vnější tuková fáze v kapalném stavu, při čemž emulgační Činidlo má viskožitu větší než 0,5 Pa.s při 55 °C a

d) popřípadě druhé emulgační činidlo, které má s výhodou nižší viskožitu než má první emulgační činidlo,

B) aplikování emulze na nosič za teploty dostatečně vysoké na to, aby vnější tuková fáze měla kapalnou nebo plastickou konzistenci, a

Gj ochlazení aplikované emulze na teplotu, která je dostatečně nízká na to, aby vnější tuková fáze ztuhla.

Tyto výrobky mají četné významné výhody při srovnání s předchozími čistícími výrobky, zvláště jestliže jsou ve formě vlhkým se podobajících čistících kapesníčků používaných pro odstraňování perianálních znečištěnin nebo jestliže se používají jako dětské kapesníčky. Tyto výrobky uvolňují významná množství vnitřní polární fáze (např. a s výhodou vodý/vodných roztoků) během použití pro pohodlnější a účinnější čištěni. Kontinuální tuková fáze emulze je dostatečně křehká, takže snadno praskne mírným třením (např. při otírání kůže) a tak se snadno tato vnitřní polární fáze uvolňuje, ale je dostatečně tuhá, aby se zabránilo předčasnému uvolněni polární fáze během pohybů při zpracování. Kontinuální tuková fáze těchto výrobků je také dostatečně stabilní během skladování, aby se zabránilo významnému odpaření vnitřní polární fáze. Normání pevnost v tahu a splachovatelnost výrobků nejsou nepříznivě ovlivněny, jestliže jsou ošetřeny inverzní emulzí s vysokým obsahem vnitřní fáze podle • · • « ·« fl · » ♦ · φ φ · · · * · • · · · · ·

Φ Φ · ΦΦΦ • * φ «φ «· ·· předloženého vynálezu. Výsledkem je to, že uživatelé těchto výrobků získají příjemné, účinné a vlhké čištění bez toho, aby měnily jejich normální zvyky čištění.

Přihlašovatelé objevili, že použití relativně vysoce viskozního (viskozních) emulgačního činidla (emulgačních činidel) neobsahujícího (neobsahujících) silikon při výrobě emulze š vysokým obsahem vnitřní fáze poskytuje výhody při srovnání s jinými' emulgačními činidly . Tato ěmúlgáční činidla poskytují lepší udržení vnitřní fáze než emulgační Činidla s nízkou viskozitou stejně jako emulgační činidla obsahující silikon popsaná v doprovázející USA patentové přihlášce č. 08/430 061 L. Mac-’· kéyho (Čase 5653), podané 27. dubna 1995, zvláště po tom, co jsou vystavená podmínkám, ošetření š vysokým třením. Toto je prospěšné v tom, že tyto emulze se výhodně nanášejí na nosič použitím disperze s vysokým střihem.

Vedle perianálního čištění se předložené výrobky mohou používat při mnohá jiných aplikacích vyžadujících dodávání polárních kapalin, jako je voda, stejně jako aktivních látek, které jsou rozpustné nebo dispergovatelné v polárních kapalinách. Mezi tyto aplikace patří kapesníčky pro osobní Čištění, jako jsou dětské kapesníčky, stejně jako čistící prostředky pro tvrdé povrchy pro podlahy, pulty, odpady, vany, toalety a podobné a také pro dodávání polárních rozpustných nebo dispergovatelnýeh ántimikrobiálních nebo farmaceutických aktivních činidel. Tyto výrobky mohou mít také více funkcí. Například inverzní emulze s vysokým obsahem vnitřní fáze aplikovaná na nosič může být připravena tak, aby poskytla současně čištění a voskování., jestliže se výrobek používá na takové předměty, jako je nábytek, boty, automobily a podobné.

V následujících dvou odstavcích tohoto popisu budou stručně popsány připojené obrázky.

Obrázek 1 je schematické znázornění ilustrující rozprašovací systém pro aplikování inverzní emulze s vysokým obsahem • ·«· 0 0 0 0 * · · 0 0 0 0 • « · · « 0 * 0·· • 0 · 0 0 «· *00 «0· 00 vnitřní fáze podle předloženého vynálezu na nosič, jako je papírový pás.

Obrázek 2 je schematické znázornění ilustrující systém pro aplikování inverzní emulze s vysokým obsahem vnitřní fáze podle předloženého vynálezu flexibilním hlubotiskovým potahováním na nosič, jako je papírový pás. (

Pojem •'obsahující”, jak se zde používá,' znamenáj že různé složky, přísady nebo stupně se mohou současně používat v praktickém uplatnění předloženého vynálezu. Pojem obsahující tedy zahrnuje pojmy s větším omezením sestávající v podstatě z a sestávající z.

Pojmy detergent, čistící povrchově aktivní činidlo a detergentní povrchově aktivní Činidlo, jak se zde používají, se používají vzájemně zaměnitelně a označují jakoukoliv látku, která snižuje povrchové napětí vody, zvláště povrchově aktivní činidlo, jehož koncentráty na mezifází olej-voda vykazují emulgační účinek a tak napomáhají odstraňování ušpinění.

Pojem polární, jak se zde používá, označuje molekulu, která má dipolový moment, tj. molekulu, jejíž kladný a záporný náboj je trvale oddělen, na rozdíl Od nepolární molekuly, u které se náboje kryjí. Polární kapalina může obsahovat jednu nebo více polárních složek.

Pojmy ^substrát a vrstva, jak se zde používají, jestliže se používají k popisu nosičů podle předloženého vynálezu, znamenají složku, jejíž primární rozměr je X-Y, tj. její délku a Šířku. Tomu by mělo být rozuměno tak, že pojmy substrát a vrstva nejsou nutně omezeny na jediné substráty/vrstvy nebo listy materiálu. Substrát nebo vrstva může tedy obsahovat lamináty nebo kombinace několika listů nebo pásů příslušného typu materiálů· Pojem substrát” tedy zahrnuje '^substráty a pojem vrstva tedy zahrnuje pojmy vrstvy a vrstvený.

• 00

0 • « · 0 0 · • * • 0 · · ·

Všechna procenta, poměry a podíly, které jsou zde používány, jsou hmotnostní, pokud není jinak uvedeno.

A. Nosiče pro inverzní emulzi s vysokým obsahem vnitřní fáze: Nosiče užitečně podle předloženého vynálezu mohou mít různé formy. Nosiče mohou obsahovat jediný substrát nebo mohou obsahovat více substrátů. Ovšemže žádané konečné použití výrobku bude ovlivňovat příslušný nosič, který se používá.

r . . ďk r “'\l ' .*< h4 í '

Pojem nosič”, jak se zde používá, zahrnuje tkané materiály, netkané materiály, pěny, houby, tabulkovou vatu, kuličky, nadouvané látky, filmy a podobné. Zvláště výhodnými substráty pro použití v předloženém vynálezu jsou netkané typy materiálů. Netkané substráty mohou obsahovat jakékoliv konvenční tvarované netkané listy nebo pásy s vhodnou základní hmotností, tloušťkou, absorbční schopností a pevností. Netkané substráty mohou být definovány jako vázané vlákenné nebo vláknité výrobky se strukturou pásu, v němž jsou vlákna nebo vlákenka náhodně distribuována jako u způsobů zpracování za sucha nebo některých způsobů zpracování z mokra, nebo s jistým stupněm orientace, jako je tomu u některých způsobů zpracování z mokra nebo mykání . Tato vlákna nebo vlákenka těchto nétkanách substrátů mohou být přírodní (např. dřevěná papírovina, vlna, hedvábí, juta, konopí, bavlna, plátno, sisal nebo ramie) nebo syntetická (např. umělé hedvábí, celulózový ester, polyvinylové deriváty, polyolefiny, polyamidy nebo polyestery) a mohou být spolu svázána polymerní vazebnou pryskyřicí. Mezi příklady vhodných komerčně dostupných netkaných Substrátů patří ty, které se prodávají pod obchodním názvem Sontara^(9> firmou DůPont a Polyweb^<R) firmou James River Corp.

Z důvodu ceny, snadnosti výroby a dostupnosti výrobků (např. splachovatelnosti) výhodný typ netkaného substrátu používaný v kapesníčkách podle předloženého vynálezu obsahuje ty substráty, které jsou vyrobeny z vláken dřevěné papíroviny, tj. papírovém pásu. Jak je zde uvedeno, papírové pásy se mohou vyrábět buď způsobem za sucha nebo z mokra. Způsobem za sucha ·· • · φφφ φφ φφφ vyrobené papírové pásy, jako Air Tex^(R) SC130, jsou komerčně dostupné od James River Corp.

• « » • * φφφ φ φφφ • Φ • φ φ · • φφφ φφφ φφφ φ φ

Výhodněji se papírové pásy vyrábějí způsobem za mokra. Při takovém způsobu se pás vyrobí tak, že se vytvoří vodný základ pro výrobu papíru, tento základ se uloží na tvarující povrch, jako je podélné síto papírenského stroje, a potom se ze základu odstraní voda, například gravitací, sušením pomocí vakua a/nebó odpařením, za použití tlaku nebo bez použití tlaku, tak-žě' vznikne papírový pás se žádanou konzistencí vlákna. V mnoha případech se zařízení pro výrobu papíru nastaví tak, aby se vlákna v kaši papírového základu uspořádala ták, aby při postupu odvodňování vzniklý papírové substráty se zvláště žádanou pevností, možností zacházeni, objemností, vzhledem, absorpční schopností atd.

Základ pro výrobu papíru používaný pro vznik výhodných substrátů papírového pásu pro výrobky podle předloženého vynálezu v podstatě obsahuje vodnou kaši vláken pro výrobu papíru (tj. papírovánu) a popřípadě může obsahovat rozmanité chemikálie, jako jsou pryskyřice zvyšující pevnost za vlhka, povrchově aktivní činidla, činidla pro regulaci pH, změkčovací přísady, činidla odstraňující vazebnost a podobná činidla. Pro výrobu základu pro výrobu papíru se může použít papírovina ve všech jejích variacích. Mezi papíroviny, které jsou Zde použitelné, patří jak sulfitové tak sulfátové papíroviny stejně jako mechanické, těrmicko-mechanické a čhemicko-termicko-rnechanické papíroviny, které jsou všechny známy odborníkům z oblasti techniky výroby papíru. Mohou se použít papíroviny jak z listnatých tak jehličnatých stromů. S výhodou základ pro výrobu papíru používaný k výrobě výhodných substrátů.papírových pásů pro kapesníčky podle předloženého vynálezu obsahuje Kraftovu papírovinu odvozenou ód severských měkkých dřevin.

Pro výrobu papíru byly vyvinuty četně způsoby, které používají zařízení pro výrobu papíru, které vytvoří papírový pás, který má zvláště užitečnou nebo žádanou konfigurace vláken. Ty(ůf c c c c> i »‘

(. f; Íí C h^: <*, W <' r r r c < c c_;· r>c: «;· w.

( c < r c c ii i· ·: 'V ^nnK ''·'

->

<10 ! · i ' i

to konfigurace slouží pro>dosažení takových vlastností papíroj vého pásu,'jako jé * zvýšená»objemnost, absorbovatelnóst a pevI. ' · i nosť. Jeden'takový způsob používá při výrobě papíru látku s vy' raženým vzorem;-která slouží k^:tómu,-aby.výslednému,papírovému ~ pásu dala uzlíkový vzhled’ se zónami-s vysokou a nízkou husto- j _: tou. Způsob výroby tohotortypu a zařízení pro výrobu papíru | ‘ tímto, způsobem -je, popsáno podrobněji v USA^Jpatentu 3'· 301 746 ) _t , (Sanf orda a spol:) , vydaném 31.ledna 1967*, který je i zde.zahrj*-'i··’· tó, < ,r- i !’·7Ί₍ p Η'ψ j.»k .*x ·*Jinýízpůsob'výroby papíru-používá/látku;há které probíhá ί sušení -a která má nád'· rovinou ; úzliky.- Tyto·’uzlí-ký .vytvoří, na , vysušeném listu výčnělky a získává se tak list s krepováním ve směru kolmém ke stroji. Způsob výroby tohoto typu je popsán v evropské patentové přihlášce č.’ 677- 612 A2 G. -Wendta á špól., r publikované 18. ří jna 1995; jejíž pópiš^ je^zde zahrriut · jako odkaz. \ 1 VU : Ί ^: i, ··“** '-.»**· ' ί- , · ' 1 ’ ⁴ '4 » ··. _t. *»·,.<,·. ·« . c^r», -. ·» ·: ·ί·3 « <

’ Ještě ^f~jiný způsob-výroby papíru se. provádí na speciálním <- papírenském září zení, při ktérém se^A získává papírový, pás; který * mál výraznou* kontinuální 'oblast sítě* vytvořenou’ vícévboulemi rdispergovanými v oblásti 'sítě na substrátu. iTyto'-boule se-vytvoří* slisováním základního pásu, ;jak\se vytváří při výrobě papíru, ΐ ná?člen š ohyby, -který má-povrch'-původní''sítě vytvořený -více diskrétními isolovanými kanálky ohybu v povrchu člena ohybu. Způsob výroby tohoto typu a zařízeni pro tuto výrobu je po, drobněji popsáno v USA patentu 4 529'480(Trókhana) vydaném

16. července 1985, USA patentu 4 637 859 (Trókhana), vydaném , 20.. ledna 1987, a USA patentu 5 073 235 (Trókhana) , vydaném 17.

prosince 1991; všechny jsou zde zahrnuty jako odkaz. Jiný typ způsobu výroby papíru a zařízení, které je vhodné pro výrobu vrštvenného kompozitního papírového substrátu, je popsáno v USA patentu 3 994 771 (Morgana a spol.), vydaném 30. listopadu 1976, který je zde zahrnut jako odkaz.

j’ ^:

- -Výhodné -substráty papírového’pásu mohou tvořit jednu¹-ze dvou‘nebo více vrstev, které mohou být spolu laminovány. Lami11 — Ί _Λ -I ->

blUUptX J- -V nace a laminace provedená v kombinaci se způsobem, při němž se vytvoř! vypouklý tvar za vzniku mnoha výčnělků v laminovaném výrobku, je podrobněji popsána v USA patentu 3 414 459 (Wellse), vydaném 3. prosince 1968, který je zde zahrnut jako odkaz. Tyto papírové substráty mají základní hmotnost s výhodou mezi 10 a 65 g/m^z a hustotu 0,6 nebo méně g/cm³. Výhodněji bude základní hmotnost 4 0 nebo méně g/m² a hustota 0,3 nebo méně g/cm³. Nejvýhodněji bude hustota mezi 0,04 a 0,2 g/cm³. Viz 67, USA patentu 5 059 282 (Ampulski ho

XUr, , £ 1 ?í i cim\j v λ uo a spol.), vydaného 22. října 1991, který popisuje jak se měří hustota hedvábného papíru (Pokud není jinak uvedeno, všechna množství a hmotnosti jsou vztaženy k substrátu papírového pásu v suchém stavu.).

Vedle vláken pro výrobu papíru se mohou k základu pro výrobu papíru používanému k výrobě těchto substrátů papírového pásu přidávat další složky nebo materiály, které jsou nebo budou později známy v oblasti techniky. Typy žádoucí přísady budou záviset na příslušném konečném použití uvažovaného listu. Například u výroby typu kapesníčků, jako je toaletní papír, papírové ručníky, tampony na obličej, dětské kapesníčky a další podobné výrobky, je žádanou vlastností vysoká pevnost za mokra. Je tedy často žádoucí přidávat k základu pro výrobu papíru chemické látky známé v oblasti techniky jako pryskyřice s pevností za mokra.

Obecný souhrn typů pryskyřic s pevností za mokra používaných v oblasti výroby papíru lze nalézt v řadě monografií TAPPI č. 29, Wet Strength in Paper and Paperboard, Technical Association of the Pulp and Paper Industry (New York, 1965) . Nejužitečnější pryskyřice s pevností za mokra mají obvykle kationtový charakter. Bylo zjištěno, že pro dosažení permanentní pevnosti za mokra jsou z kationtových pryskyřic s pevností z mokra zvláště vhodné polyamid-epichlorhydrinové pryskyřice. Vhodné typy takových pryskyřic jsou popsány v USA patentu Č. 3 700 623 (Keima), vydaném 24. října 1972, a USA patentu č. 3 772 076 (Keima), vydaném 13. listopadu 1973, oba jsou zde zahrnuty jako • - « 99 « · · • 9 9 9 • · · · · · · • · ·« 9· odkaz. Jedním komerčním zdrojem užitečné polyamid-epichlorhydrinové pryskyřice je Hercules, lne. (Wilmington, Delaware), který prodává tyto pryskyřice pod obchodním označením Kymene^(R) 557H.

Bylo zjištěno, že polyakrylamidové pryskyřice jsou užitečné jako pryskyřice s pevností za mokra. Tyto pryskyřice jsou popsány v USA patentech č. 3 556 932 (Goscia a spol.), vydaném

19. ledna 1971, a: 3 556 933 '(Willimase a spol.), vydaném''19. ledna 1971, oba jsou zdě zahrnuty jako odkazy. Jedním komerčním zdrojem polyakrylamidových pryskyřic je American Cyanamide Co. (Stanford, Connecticuť) , který jednu takovou pryskyřici prodává pod značkou Parez^(R> 631 NC.

Ještě dalšími ve vodě rozpustnými kationtovými pryskyřicemi, které se používají jako pryskyřice s pevností za mokra, jsou močovinoforrnaldehydové a melaminformaldehydové pryskyřice. Obvyklejší funkční skupiny těchto polyfunkčních pryskyřic jsou skupiny obsahující atom dusíku, jako jsou aminové skupiny a methylolové skupiny vázané na atom dusíku. V předloženém vynálezu se používají také polyethyleniminové pryskyřice. Navíc se v předloženém vynálezu mohou používat také pryskyřice s dočasnou pevností za mokra, jako je Caldas .10 (vyráběná Japan Carlit), CoBond 1000 {vyráběná National Starch and Chemical Company) a Pařez 750 (vyráběná American Cyanamide Co.). Je tomu třeba rozumět tak, že přidání chemických sloučenin, jako jsou shora uvédené pryskyřice s pevností za mokra a s dočasnou pevností za mokra, k základu papíroviny jé případné a není nutné v praxi podle předloženého vynálezu.

Vedle přísad s pevností za mokra může být žádoucí zahrnout do základů pro výrobu papíru některé přísady s pevností za sucha a s regulací, cupaniny. Bylo zjištěno, že v tomto směru jsou zvláště vhodná škrobová vazebná činidla. Vedle toho, Že snižují cupaninu papírového substrátu, nízká množství škrobových vazebných činidel také mírně zlepšují pevnost v tahu za sucha, aniž by přidávaly tuhost, která by mohla být důsledkem přidání vyšofrfr · fr · > · ♦ fr » frfr · ··* frfrfr kých množství škrobu, škrobová vazebná činidla jsou typicky zahrnuta v množství, které se udržuje ha úrovni 0,01 až 2 % hmotn., s výhodou od 0,1 do 1 % hmotn. z hmotnosti papírového substrátu.

Vhodná škrobová vazebná činidla pro tyto substráty papírového pásu se vyznačující rozpustností ve vodě a hýdrófilností. Aniž by sé měl tímto omezit rozsah vhodných škrobových vazebných Činidel., mezi. representativní škrobové materiály patří kukuřičný škrob a bramborový škrob s tím, Žě voskový kukuřičný škrob, známý průmyslově jako škrob amioca, je vzláště výhodný. Škroby z kukuřice voskové se liší od obvyklých kukuřičných škrobů tím, že jde zcela o amylopektin, zatímco obvyklý kukuřičný škrob obsahuje jak amylopektin tak amylózu. Různé jedinečné vlastnosti škrobu amioca jsou dále popsány v práci Amioea - The Starch From Waxy Corn, H. H. Schopmeýer, Food Industries, prosinec 1945, str. 106 až 108 (díl str. 1476 až 1478) .

Škrobová vazebná činidla mohou být v granulované nebo dispergované formě, zvláště výhodnou je granulovaná forma. Škrobové vazebné činidlo je s výhodou dostatečně uvařeno, aby indukovalo bobtnání granulí. Výhodněji škrobové granule nábobtnají, jak se vaří, právě před bod, kdy dojde k dispergování škrobové granule. Ná tyto vysoce nabobtnalé škrobové granule se odkazuje jako na plně uvařené. Podmínky pro disperzi budou obecně záviset na velikosti škrobových granulí, na stupni krystaličnosti granulí a na množství přítomné amylózy. Plně uvařený škrob z kukuřice voskově se může vyrobit například zahříváním vodné kaše 4 % škrobových granulí na 88 °C po dobu mezi 30 a 40 minutami. Mezi další příklady škrobových vazebných činidel, které se mohou používat, patří rnoďifikované kationtové škroby, jako jsou ty, které jsou modifikovány tak, že mají skupinu obsahující atom dusíku, včetně aminových skupin a methylolových skupin připojených na atom dusíku, dostupné od National Starch and Chemical Company (Bridgewater, New Jersey), které byly dříve používány jako přísady papírenského základu pro zvýšení pevnosti za et 0 · tú* * * * * _β 0 00· 0000 e 000B · 0 009 ··♦

0 0 0 ·* * ·

000 0* 0* ·»· ·· ** mokra a nebo za sucha.

Nosiče podle předloženého vynálezu mohou obsahovat také jednu nebo více.polárfóbhíeh (s výhodou hydrofóbních) oblastí. Ve výhodných provedeních, v nichž nosič obsahuje jednu nebo více hydrofobních oblastí, mohou být tyto oblasti generovány buď 1) ošetřením hydrofilního substrátu (shora popsaného) sloučeninou (Sloučeninami) odpuzující (mi) vodu nebo 2) použitím hydrofóbního materiálu;¹ jako“je-tenký hydrofobní film-nebo vrstva hydrofóbních vláken, jako odlišné vrstvy. Výhodným návrhem těchto výrobků bude trvalá hydrofobní oblast, která neovlivňuje nepříznivě pocit na ruce nebo měkkost nosiče. Nosiče ošetřené emulzi obsahující hydrofobní oblast a případný substrát jsou popsány v doprovázející USA patentové přihlášce č. 08/759 546 Gordóna a spol. (P&G Čase 6081R), podané 5. prosince 1996, jejíž popis je zde zahrnut jako odkaz.

Jestliže se hydrofóbní oblast vytvoří ošetřením substrátu, hydrofobní materiál se aplikuje na substrát tradičním postříkáním, potažením nebo natištěním a a potom se vytvrdí teplem a/ /nebo zdrojem ultrafialového záření (Povrch ošetřený hydrofóbními materiály je popsán v doprovázející USA patentové přihlášce č. 08/442 935 Williama R. Quellétta a spol. (Čase 5337R2), podané 31. května 1995, která je zde zahrnuta jako odkaz.). Výsledný nosič má substrát s alespoň jedním hydrofóbním povrchem.

Četné hydrofóbní materiály, které mají schopnost být ukládány na substrát, jako jsou nétkané materiály, jsou známy v oblasti techniky a jsou v oblasti techniky užitečné. Mezi výhodné příklady patří silikonový materiál od Dow Corning óf Midland, Michigan, dostupný jako Syl-Off 767/, k němuž se přidává zesiťovací činidlo, dostupně jako Syl-Off 7048, v poměru 100 dílů hmotnostních na 10 dílů hmotnostních. Jiným Vhodným ošetřením povrchu je potažení silikonem vytvrdítelným UF zářením, který obsahuje směs dvou silikonů komerčně dostupných od General Electric Company, Silicone Products Division of Waterford, NY, pod označeními UV 9300 a UV 9380C-D1, v poměru 100 ku 2,5 dílu • V v * · · • · · » · fr · frfrfr ··· • fr fr frfrfr frfr frfr • t · · · * * • frfr»· • · fr · · fr·· ·« ·· hmotn. Mezi další vhodné materiály patří, ale bez omezení na ně, figurované materiály, jako jsou fluorpolymery (např. polytetrafluorěthylen (PTFE), komerčně dostupný pod obchodním názvem Teflon^<R>) a chlorfluorpolymery. Dalšími materiály, které mohou být vhodné jako hydrofobní materiál, jsou Vazelína, latexy, parafiny a podobné, i když výhodné jsou silikonové materiály. Maži další materiály patří jakékoliv komerční repelenty vody uvedené v McCutcheoň: díl 2: Functiónal Materials 1995, McCutcheons^# DivisionThe Manufacturing Conféctióner' Publišhing Co. (jejíž popis je zde uveden jako odkaz), z nichž je výhodný GrapHsize, dostupný od Akzo Nobel Chemicals lne., a Norgard 10-T, dostupný od Norman, Fox and Co. Nutné množství přidávané hydrófóbní sloučeniny bude záviset na substrátu, ale obvykle bude v rozmezí od 1 do 10 % hmotn. přidaných vzhledem k suché hmotnosti vrstvy substrátu.

Zahrnutí tenkého filmu nebo vrstvy vláken pro získání případné hydrófóbní oblasti se může provést použitím jakékoliv pryskyřice, kterou lze vytlačovat tak, aby vytvořila hydrofobní film nebo vrstvu vláken. Pryskyřice užitečné pro vytvoření hydrofóbních filmů/vláken zahrnují, ale bez omezení na ně, polyolefiny, jako je polyethylen nebo polypropylen, polyakrylové látky, polyamidy, polystyrény, polyurethany a podobné. Nejvýhodnější jsou filmy (výhodné) nebo vlákna odvozená od polyolefinů, s výhodou polyethylen nebo polypropylen. Film nebo vlákna se mohou používat jako plochá hydrófóbní vrstva listu a na substrát se popřípadě mohou připojit pomocí lepidla, tepelným navázáním nebo navázáním působením tlaku.

* ,

Vzhledem k nutnosti flěxibility výrobků typu kapesníčků, aby se umožnilo lepší čištění, je žádoucí mechanicky ošetřit hydrófóbní tenké filmy takovým způsobem, aby byly flexibilnější. Stočení do kruhu jé možnost, která způsobuje větší flexibilitu filmu. Tato technika je podrobně popsána v USA patentech č. 5 167 897 Webera a spol. a 5 366 782 Curra a Spol., které jsou zdé zahrnuty jako odkaz. Další způsoby, jak dosáhnout flexibility, je použít hydřofóbního strukturního pásu podobající ·

• · ♦

4 • * · ·

se elastickému filmu (ŠELF). Tento pás je protažitelný materiál, který má elastické chování ve směru prodloužení, aniž by se použilo přidání elastických materiálů. Pásy ŠELF a způsoby získávání filmů ŠELF jsou popsány v doprovázející USA patentové přihlášce č. 08/203 456, nazvané Absořbent Article with Multiple Zone Structural Elastic-Like Film Web Extensible Waist Feature, podané D. Roem a spol. 24. února 1994, ktéřá je zde zahrnuta jako odkaz. Film s mikroaprétací umožňuje flexibilitu, při čemž si zachovává hýdřóf obilí bariéru proti .mírněnu' tlaku?

Výhodné výrobky jsou takové výrobky, v nichž je případná hydrofóbní oblast buď zesíťována silikonovou: sloučeninou aplikovanou ha celý nebo na část (s výhodou na celý) jednoho nebo obou (s výhodou jednoho) povrchů nosiče nebo mechanicky ošetřena tenkým polymerním filmem, jako je srolovaný film nebo polyethylen se SELFem.

B. Prostřediek s inverzní emulzí s vysokým obsahem vnitřní fáze: Výrobky.podle předloženého vynálezu obsahují emulzi, která se aplikuje na nosič. Tato emulze obsahuje: 1) kontinuální ztuhlou vnější tukovou fázi, 2) vnitřní polární fázi dispergovanou ve vnější tukové fázi a 3) emulgační činidlo neobsahující silikon s viskozitou při 55 °C alespoň 0,5 Pa.s, které tvoří emulzi, jestliže je vnější tuková fáze tekoucí, protože vnitřní polární fáze obsahuje velká množství polárního materiálu (polárních materiálů), tato emulze se typicky označuje jako inverzní emulze s vysokým obsahem vnitřní fáze. Inverzní emulze s vysokým obsahem vnitřní fáze praská, jestliže se podrobí během použití mírnému smyku, např. otřením kůže nebo jiného povrchu, takže se uvolní vnitřní polární fáze.

1. Vnější tuková fáze: Kontinuální (vnější) ztuhlá tuková fáze zajišťuje podstatnou stabilizující strukturu inverzních emulzí podle předloženého vynálezu s vysokým obsáhem vnitřní fáze. Tato kontinuání tuková fáze je to, co udržuje dispergovanou vnitřní polární fázi od toho, aby byla předčasně Uvolněna před použitím výrobku, jako je tomu během otřesů při zpracová17 ní.

Kontinuální tuková fáze může být obsažena z 2 až 60 % hmotn. v emulzi podle předloženého vynálezu. S výhodou tato kontinuální tuková fáze může být obsažena v množství od 5 do 30 % hmotn. v emulzi. Nejvýhodněji buďe emulze obsahovat 6 až 15 % hmotn. této tukové fáze.

Hlavní Složkou tétó‘kóňtinuální 'tukové'“fáze je voskový tú“’ kový materiál. Tento tukový materiál se vyznačuje teplotou tání 30 nebo více °C, tj:. je pevný ža teplot místnosti. 5 výhodou má tento tukový materiál teplotu tání 50 nebo více °C. Tento tukový materiál má teplotu tání v rozmezí od 40 do 80 °C, typičtěji od 60 do 70 °c.

I když tento voskový tukový materiál je za teplot místnosti pevný, potřebuje za teplot, při kterých se aplikuje na substrát nosiče, být také kapalný nebo plastický. Navíc, i když tento tukový.materiál je za takových teplot, při nichž se emulze aplikuje na substrát nosiče, kapalný nebo plastický, měl by ještě být dost stabilní (tj, minimální shlukování kapiček emulze) po prodloužené doby za zvýšených teplot (např. 50 nebo více °C), se kterými se normálně setkáváme při skladování a distribuci výrobků podle předloženého vynálezu. Tento tukový materiál potřebuje také být dostatečně křehký za podmínek smyku, při nichž se tento výrobek používá, takže praskne a uvolní dispergovanou vnitřní kapalnou fázi. Tyto tukové materiály by měly také poskytovat žádoucí dobrý pocit na kůži, jestliže se používají jako výrobky přo osobní péči, stejně jako v případě, jestliže se používají jako čistící kapesníčky při perianálním čištění.

Mezi vhodné voskové tukové mateirály pro použití v inverzní emulzi podle předloženého vynálezu s vysokým obsahem vnitřní fáze patří přírodní a syntetické vosky stejně jako další v oleji rozpustně materiály, které máji voskovou konzistenci. Pojem vosky, jak se zde používá, označuje organické Směsi ne• I * •v* ·♦· « « · ¹⁸ bo sloučeniny, které jsou obecně nerozpustné v polárních kapalinách, jako je voda, a které mají tendenci existovat jako amorfní nebo míkrokrystalické pevné látky za teplot místnosti (např. při 25 °C) . Mezi vhodné vosky patří různé typy uhlovodíků stejně jako estery některých mastných kyselin a mastných alkoholů. Mohou být odvozeny od přírodních zdrojů (např. živočišných, rostlinných nebo minerálních) nebo mohou být syntetizovány. Mohou sé používat také směsi těchto různých vosků.

Mezi některé represehtantivní živočišné a rostlinné vosky, které se mohou používat podlé předloženého vynálezu, patří včelí vosk, karňaubský vosk, spermaceti, lanolin, šeiakový vosk, vosk kandelila a podobné. Zvláště výhodnými živočišnými a rostlinými vosky jsou včelí vosk, lanolin a vosk kandelila. Mezi representativní příklady vosků z minerálních zdrojů> které se mohou používat podle předloženého vynálezu, patří vosky na bázi ropy, jako je parafin, vazelína a mikrokrystaličký vosk, a fosilní nebo zemni vosky, jako je bílý ceresinový vosk, žlutý ceresinový vosk, bílý zemní vosk a podobné. Zvláště výhodnými minerálními vosky jsou vazelína, mikrokrystaličký vosk, žlutý ceresinový vosk a bílý zemní vosk. Mezi representativní příklady syntetických vosků, které se mohou používat podle předloženého vynálezu, patří ethylenové polymery, jako je polyethylenový vosk, chlorované naftáleny, jako je vosk Halowax”, uhlovodíkově typy vosků vyrobené Fiseher-Tropsehovou. syntézou a podobné. Zvláště výhodnými syntetickými vosky jsou polyethylenové vosky.

Vedle voskových tukových materiálů může kontinuální tuková fáze obsahovat menší množství jiných lipófilních nebo s tukem mísitelných materiálů. Tyto jiné lipofilní/s tuky míšitelné materiály jsou typicky zahrnuty pro účel stabilizace emulze, minimalizace ztráty vnitřní polární fáze nebo pro zlepšení estetického pocitu emulze na kůži. Mezi vhodné materiály tohoto typu, které mohou být přítomny v kontinuální kapalné fázi, patří za horka roztavené přísady, jako je pryskyřice Findley 193-196, alkoholy s dlouhým řetězcem, jako je cetylalkohol, stearylalko► · · ¹ ·«· ··♦ hol a cetarylalkohol, ve vodě nerozpustná mýdla, jako je stearát hlinitý, silikonově polymery, jako jsou polydimethylsiloxany, hydrofóbně modifikované silikonové polymery, jako je fenyltrimethikon a podobné. Mezi další vhodné lipofilní/s tukem mísitelné materiály patří polyestery polyolů. Polyesterem polyolů se rozumí polyol s alespoň 4 esterovými skupinami. Polyolem se rozumí polyhýdroxyalkohol s alespoň 4, s výhodou 4 až 12 a nejvýhodněji 6 až 8 hydroxyiovými skupinami. Mezi polyoly patří* hoňosachař idy, ďišáčharidy a trisacharidy, cukerné alkoholy a další cukerné deriváty (např. alkylglykosidyj, polyglyceroly (např. glycerol a triglycerol), pentaerythritol a polyvinylakoholy. Mezi výhodné polyoly patří xy losa, arabinosa, ribosa, xylitol, erythritol, glukosa, methylglukosid, mannosa, galaktosa, fruktosa, sorbitol, maltosa, laktosa, sacharosa, ra^finosa a maltotriosa. zvláště výhodným polyolem je sacharosa. Pokud jde o polyestery polyolů užitečné podle vynálezu, není nutné, aby všechny hydroxylové skupiny polyolu byly esterifikovány, polyestery disácharidů by však neměly mít více než 3, výhodněji ne více než 2 neesterifikovarié hydroxylové skupiny. Typicky jsou v podstatě všechny (např. alespoň 85 %) hydroxylové skupiny polyolu ésteřfikovány, V případě polyesterů sacharosy je esterifikováno typicky 7 až 8 hydroxylových skupin polyolu.

Kapalným polyesterem polyolu se rozumí polyester polyolu ze zde dále popsaných skupin, který má kapalnou konzistenci při nebo pod 37 °C. Pevným polyesterem polyolu se rozumí takový polyester polyolu ze zde dále popsaných skupin, který má plastickou nebo tuhou konzistenci při nebo nad 37 °C. Jak je zde dále popsáno, kapalné polyestery polyolů a pevné polyestery polyolů mohou být úspěšně použity jako změkčovadla nebo jako imobilizující činidla v emulzích podlé předloženého vynálezu. V některých případech mohou pevné polyestery polyolů poskytovat některé funkce změkčováčího činidla.

2. Vnitřní polární fáze: Hlavní složkou inverzních emulzí s vysokým obsahem vnitřní fáze podle předloženého vynálezu je toto » to · to · to to « * · typicky dispergovaná vnitřní polární fáze. Tato polární fáze může poskytovat četné různé příznivé vlastnosti, jestliže se uvolňuje. Například ve výhodných, vlhkým se podobajících čistících kapéšníčcích pro peřianální čištění jé to tato uvolněná vnitřní fáze (s výhodou voda), která poskytuje primární čistící účinek těchto kapesníčků. V jiných výrobcích se tato uvolněná vnitřní polární fáze může používat k dodávání různých účinných složek, které jsou rozpustné nebo dispergovatelné v polární fázi. '* ' ........ . .. ,

V emulzi zahrnuté do výrobků podle vynálezu může být vnitřní polární fáze obsažena v množství od 39 do 97 % hmotn. S výhodou bude v emulzi vnitřní polární fáze obsažena v množství ód 67 do 92 % hmotn. Nejvýhódněji bude v emulzi tato vnitřní polární fáze obsažena v množství od 82 do 91 % hmotn.

Ve výhodných provedeních bude vnitřní polární fáze jako hlavní složku obsahovat vodu. To znamená, že tato emulze bude emulzí typu voda v tuku. V těchto výhodných provedeních bude vnitřní polární fáze obsahovat významně procento vody, s výhodou alespoň 60 % hmotn. z hmotnosti vnitřní polární fáze, výhodněji alespoň 75 a ještě výhodněji alespoň 85 % hmotn. V těchto provedeních bude tato vnitřní vodná fáze kromě vody obsahovat další ve vodě rozpustné nebo dispergovatelné materiály, které neovlivňují nepříznivě stabilitu inverzní emulze s vysokým obsahem vnitřní fáze. Jedním takovým materiálem, který jé typicky zahrnut ve vnitřní vodné fázi, je elektrolyt rozpustný ve vóďě. Rozpuštěný elektrolyt minimalizuje tendenci materiálu přítomného v tukové fázi být také rozpuštěn ve vodné fázi. Může se použit jakýkoliv elektrolyt, který je schopen dávat vodné fázi iontovou sílu. Mezi vhodné elektrolyty patří ve vodě rozpustné mono-, di- nebo troj-?mocné anorganické soli, jako jsou ve vodě rozpustné halogehidy, např. chloridy, dusičnany a sírany alkalických kovů a kovů alkalických zemin. Mezi příklady těchto elektrolytů patří chlorid sodný, chlorid vápenatý, síran sodný, síran hořečnatý a hydrogenuhličiatn sodný. Elektrolyt bude ve vodné fázi typicky obsažen v množství od 1 do 20 %

hmotn.

Mezi další vé vodě rozpustné nebo dispergovatelné materiály, které mohou být přítomny ve vnitřní fázi, patří zahušťovací činidla a činidla modifikující viskozitu. Mezi vhodná zahušťovací činidla a činidla modifikující viskozitu patří ve vodě rozpustné polyakrylové a hydrofóbně modifikované polyákrylóvé pryskyřice, jako je Čarbopol a Pemulen, škroby, jako je kukuřičný škrob, bramborový- škrob, manihotový škrob; jako je guarová guma, arabská guma, ethery celulózy, jako je hydroxypropylcelulóza, hydroxyéthylcelulóza, karboxymethyicélulóza a podobné. Tato zahušťovací činidla a činidla modifikující viskozitu budou ve vodné fázi typicky obsažena v množství od 0,05 do 0,5 % hmotn.

Mezi další ve vodě rozpustné nebo dispergovatelné materiály , které mohou být přítomny ve vnitřní vodné fázi, patří pólykationtové polymery, které poskytují sterickou stabilizaci v mezifází voda-tuk, a neiontové polymery, které také stabilizují emulzi vody v tuku. Mezi vhodné kationtové polymery patří Řeteň 201, Kymene^<R) 557H a Acco 711. Mezi vhodné neiontové polymery patří polyethylenglykoly (PEG), jako je Cařbowax. Tyto polykationtové a neiontové polymery budou ve vodné fázi typicky přítomny v koncentraci od 0,1 do 1,0 % hmotn.

Vedle vnitřní fáze obsahující vodu nebo jako alternativa k vnitřní fázi obsahující vodu může vnitřní polární fáze obsahovat polární materiály, mezi něž patří rozpouštědla, jako je ethanol, isopropanol, butanol a hexanol, glykoly nebo substituované glykoly, jako je propylenglykol, butylenglykol nebo hexylenglykol, polyglykoly, jako je diethylenglykol nebo triethylenglykol, ethery glýkolů, jako jsou derivátu exyethylenglýkolu a oxypropyleriglykolu s krátkým řetězcem (např. ε 1 až 6 atomy uhlíku), jako je hexyl-ether mono- a di-ethylenglykolu, butylether mono-, di- a trirpropylenglykolu a podobné. Do vnitřní polární fáze mohou být zahrnuta také rozpouštědla, jako je tetrahydrofuran, dimethylsulfoxid, aceton a podobné látky.

« * fcfc* • « • · fc · *

3. Emulgační činidla: Další klíčovou složkou inverzní emulze s vysokým obsahem vnitřní fáze podle předloženého vynálezu je emulgační činidlo. V emulzích podle předloženého vynář lezu je emulgační činidlo obsaženo v efektivním množství. Co znamená pojem efektivní množství!' závisí na počtu faktorů, mezi které patří příslušná množství složek tukové a polární fáze, í typ použitého emulgačního činidla, množství nečistot přítomných .i v emulgačním činidle a podobně faktory. Emulgační činidlo je í .....- v. emulzi-typicky obsaženo-v-množství; od ^_1 do 10 % 'hmotn. z . hmotnosti emulze. S výhodou je emulgační činidlo v emulzi ob. sazeno v množství od 3 do 6 % hmotn. z hmotnosti emulze. Nejvýhodněji je emulgační činidlo v emulzi obsaženo v množství od do 5 % hmotn. z hmotnosti emulze.

I když je přo popis této složky používáno jediné emulgační činidlo, může se při tvorbě emulze použít více než jedno emulgační činidlo. Jak bylo shora uvedeno, může být ve skutečnosti žádoucí použít dvě nebo více emulgačních činidel, jestliže se používají některé materiály. Ačkoliv následující není míněno jako omezení rozsahu vynálezu, jestliže se používají dvě emulgační činidla, je výhodné, jestliže je v emulzi primární emulgační činidlo obsaženo v množství ód 1 do 7, výhodněji od 2 do 5 a nejvýhodněji od 2 do 4 % hmotn. z hmotnosti emulze a sekundární emulgační činidlo v množství od 0,5 do 3, výhodněji ód 0,75 do 2 a nej výhodně ji od 0,75 do 1,5 % hmotn. z hmotnosti emulze (Jak se zde používá, slova primární a sekundární se . týkají relativních množství dvou nebo více použitých materiálů.

Mater iálem se žádoucí vysokou viskozitou může být buď primár* * ' % ní nebo sekundární emulgační činidlo, jestliže se kombinuje s jiným emulgačním činidlem, podle jeho množství vzhledem k dalšímu emulgačnímu činidlu (dalším emulgačním činidlům).

Přihlašovatelé zjistili, že použití emulgačních činidel, která mají při 55 °C viskozitu alespoň 0,5 Pa.s, poskytují emulze, které vykazují zlepšené vlastnosti týkající se uchovávání vody při srovnání s emulgačnimi činidly s nižší viskozitou. S výhodou má emulgační činidlo s vysokou viskozitou vis··» kozitu při 55 °e alespoň 0,8 Pa.s, výhodněji alespoň 1,5 Pa.s, ještě výhodněji 5 Pa.s a néjvýhodněji alespoň 10 Pa.s. Typicky má emulgační činidlo při 55 °c viskozitu v rozmezí od 0,5 do 100 Pais. Viskozita se měří viskozimetrem s rotujícím diskem typu Lab-Line Instruments Brookfiled s vřetenem L3 se 6 otáčkami za minutu.

Bez ohledu na teřoii se předpokládá, že emulgační činidla “ Vvyšůkou' viskozitou zvyšuj í interfaeiální- -viskozitu/a, poskytují dobrou mechanickou stabilitu emulzí s minimální koalescencí.

Emulgační činidla potřebují být v podstatě rozpustná v tucích nebo mísitelná s materiálem tukové fáze, zvláště za teplot, při nichž tukový materiál taje. Měly by mít relativně nízké HLB (rovnováha hydrofilní-lipofilní fáze) . Výhodná emulgační činidla mají HLB menší než 5, s výhodou od I do 5. Nej výhodněj i máji emulgační činidla HLB od 1,5 do 3,5.

Mézi výhodná emulgační činidla s vysokou viskozitou užitečná podle předloženého vynálezu patří ta činidla, která byla navržena firmou The Lubrizol Corporation (Wiqkliffe, Oh.) jako OS-122201, OS-121863, ÓS-121864, OS-80541J a 0S-80691J. Tato emulgační činidla jsou reakční produkty i) uhlovodíkovou skupinou substituované karboxylové kyseliny nebo jejího anhydridu (s výhodou pólyisobutylenovou skupinou substituované kyseliny jantarové nebo jejího anhydridu) nebo její soli a ii) aminu nebo alkoholu. Tyto materiály a způsoby jejich výroby jsou popsány v USA patentu č. 4 708 753 Fórsberga [viz zvláště sloupec 3, řádky 32 až 38, a sloupec 8, řádek 10, až sloupec 26, řádek 68], vydaném 24.listopadu 1987, a v USA patentu č, 4 844 756 Fórsberga, vydaném 4. července 1989; oba jsou zdě zahrnutý jako odkaz.

Další mateirály, o kterých se předpokládá, Že jsou užitečné jako emulgační činidla s vysokou viskozitou podle předloženého vynálezu zahrnují uhlovodíkovou skupinou substituované anhydridy kyseliny jantarové, jako jsou ty, které jsou popsány • flfl · · » * * ·· «· v USA patentu 3 215 707 Rense, vydaném 2, listopadu 1965, USA patentu 3 231 587 Rense, vydaném 25. ledna 1996, USA patentu č. 5 0.47 175 Forsberga, vydaném 10. září 1991, a spisu světového patentu číslo W.o 87.03613 Forsberga, publikovaného 18. června 1987. Všechny tyto publikace jsou zde zahrnuty jako odkaz.

Mezi další materiály, které jsou užitečně jako emulgační činidla s vysokou vískozitou, patří ABA ‘blokové -kopolymery 12-hydroxystearové kyseliny a polyethylenoxidu. Tyto materiály jsou popsány v USA patéňtu 4 203 877 A. S. Bakera, vydaném 20. května 1980, a USA patentu 4 875 927 T. Tadřose, vydaném 24. října 1989; oba jsou zde zahrnuty jako odkazy. Representativní materiál této skupiny užitečný jako emulgační činidlo podle vynálzu je dostupný od imperiál Chemical Industries PLC jako ArLacel P135.

I když shora uvedené materiály s vysokou viskozitou neobsahující silikon se mohou používat jako jediné emulgační činidlo, může být žádoucí používat více než jedno emulgační činidlo, jestliže se tvoří emulze. Například, jestliže se používají některá emulgační činidla s vysokou viskozitou, může vzniknout lepivý pocit, jestliže se ošetřený výrobek používá při tlaku třením, který rozbijí emulzi. V tomto případě může být žádoucí použít ko-emulgační činidlo s relativně nižší viskozitou s emulgačním činidlem s vysokou viskozitou, což umožňuje použít menší množství druhého činidla a tím se sníží lepivost. Druhým emulgačním činidlem může být jeden ze shora uvedených materiálů s vysokou viskozitou nébo s výhodou s viskozitou menší něž 0,4 Pa.s při 55 °C. Ko-emulgačním činidlem může být činidlo ať obsahu j ící nebo neobsahuj ící silikon.

V jednom výhodném provedení předloženého vynálezu se pro získání emulze sé zlepšeným zadržováním vody a stejně tak s příznivě sníženou lepivostí (snížením množství emulgačního činidla s vysokou viskozitou) použije emulgační činidlo dostupné od Lubrizol (tj. reakční produkt polyisobutylenovou skupinou « » substituované kyseliny jantarové a aminu) a ko-emulgační činidlo, kterým je ABA blokový kopolymer poly-12-hydroxystearové kyseliny a polyethylenóxidu (např. ICI Arlacěl P135) nebo organopolysioloxan-polyoxyalkylen, jako je alkyldimethikonový kopolyol (např. Dow Corning Q2-5200 lauryldimethikoňový kopolyol). Zručný odborník z oblasti techniky ví, že různá žádaná konečná použití určují, jestli je vhodné použít více emulgačních činidel a jaká se mají použít příslušná relativní množství každého z Činidel. Toto stanovení vyžaduje pouze “rutinní experiment zručného odborníka na základě znalostí z oblasti techniky.

4. Případné složky emulgačního činidla: Inverzní emulze s vysokým obsahem vnitřní fáze použité v předloženém vynálezu mohou obsahovat také další případné složky, které jsou typicky přítomny v roztocích tohoto typu obsahujících vlhkost. Tyto případně složky mohou být přítomny buď v kontinuální tukové fázi nebo ve vnitřní polární fázi. Patří sem parfémy, antimikrobiální činidla (např. antibakteriální činidla), farmaceuticky aktivní složky, deodoranty, zakalující činidla, svírací činidla, zvlhčovače kůže a podobná činidla, stejně jako směsi těchto složek. Všechny tyto materiály jsou dobře známy odborníkům z oblasti techniky jako přísady těchto prostředků a mohou se používat v efektivních příslušných množstvích v emulzích podle předloženého vynálezu. Zvláště výhodnou případnou složkou, která je zahrnuta v emulzích jakoby vlhkých čistících kapesníčků podlé předloženého vynálezu je glycerin jako činidlo upravující pocit na kůži,

Emulgační složka výrobků podle předloženého vynálezu je zde popsána a nárokována v pojmech složek (tj. složky tukové fáze, složky vnitřní polární fáze, složky emulgačního činidla atd.) a odpovídajících množstvích těchto složek, která jsou přítomna po tom, co.se emulze vytvoří. To znamená, jestliže se vytvoří stabilní emulze a jestliže se aplikuje na nošič. Tomu je však třeba rozumět tak, žě tento popis (složek a množství) emulze zahrnuje také emulze vyrobené kombinováním popsaných složek a množství bez ohledu na chemickou povahu složek po • » • · · • · · «·« fe· fefefe ··· • fe • * • fe emulgování a aplikaci na nosič.

C. Další případné složky kapesníčků: Vedle inverzní emulze s vysokým obsahem vnitřní fáze existují další případné složky, které mohou být zahrnuty do výrobků podle předloženého vynálezu, typicky kvůli zlepšení čistění výrobku, když se uvolňuje vnitřní polární fáze emulze. Některé z těchto případných složek nemohou být v emulzi přítomny ve významných množstvích (např. větších než '2 % hmotn. vnitřní polární fáze), protože mohou způsobit předčasné rozbití emulze. Patří mezi ně různá aniontová detergentní povrchově aktivní činidla, která mají relativně vysoké hodnoty HLB (např. HLB mezi 10 a 25), jako jsou lineární alkylbenzensulfonáty sodné (LAS) nebo alkýlethóxysulfáty (AES) a také neiontová detergentní povrchově aktivní činidla, jako jsou alkylethoxyláty, alkylaminoxidý, alkylpolyglykosidy, obojetná detergentní povrchově aktivní činidla, ánifolytieká detergentní povrchově aktivní činidla a kationtová detergentní povrchově aktivní činidla, jako jsou četyltrimethylamoniové soli a lauryltrimethylamoniové soli. Viz USA patent 4 597 898 (Vander Meer), vydaný 1. července 1986 (zde zahrnutý jako odkaz) , zvláště sloupce 12 až 16 pro representativní aniontová, neiontová, obojetná, amfolytická a kationtová detergentní povrchově aktivní činidla. Místo toho mohou být tato detergentní povrchově aktivní činidla s vysokým HLB aplikována nebo zahrnuta ve výrobku odděleně od emulze. Například vodný roztok těchto detergentních povrchově aktivních činidel s vysokým HLB může být aplikován na jednu stranu nosiče a inverzní emulze s vysokým obsahem vnitřní fáze může aplikována na opačnou stranu nosiče. Během použití kapesníčku emulze praskne, uvolní se vnitřní polární fáze (např. voda) tak, že še pak může spojit s detergentním povrchově aktivním činidlem s vysokým HLB a zlepší se tak čištění.

I když popis vynálezu se obecně týká áplikování jediné emulze na nosič, je třeba si uvědomit, že se pro výrobu jediného výrobku mohou použít dvě nebo více emulzí. V těchto provedeních se pak emulze odlišují různými způsoby včetně, ale bez omezení • ΦΦ ·· φ* na ně, poměru vnitřní polární fáze a vnější tukové fáze, použitého emulgačního činidla, složek použitých pro buď jednu nebo jak vnitřní tak tukovou fázi a podobně. Využití více emulzí v jednom výrobku může být zvláště žádoucí tehdy, jestliže dvě nebo více složek je navzájem neslučitelných, ale každá může být obsažena v oddělené emulzi. Také v tom případě, jestliže je žádoucí v čase použití daná reakce, mohou být reakční složky získány z oddělených emulzí. Po tření emulzí během použití dojde k žádané reakci. Například jestliže je ‘žádoucí^- pěnění běnemprocesu otření, může být ve vnitřní polární fázi jedné emulze zahrnuta mírná kyselina, při čemž ve vnitřní polární fázi druhé emulze je obsažen hydrogenuhličitan. Po tření emulzí během použití reakční složky spolu zreagují a získá se tak žádaná pěna.

D. Výroba výrobků ošetřených emulzí: Při výrobě výrobků podle předloženého vynálezu se nejdříve připraví inverzní emulze s vysokým obsahem vnitřní fáze. To se typicky provádí smícháním nebo roztavením složek tukové fáze a emulgačního činidla. Příslušná teplota, na kterou se směs tuk/emulgační činidlo Zahřívá, bude záviset na teplotě tání složek tukové fáze. Tato směs tuk/emulgačni činidlo se zahřívá typicky na teplotu v rozmezí od 60 do 90 °C, s výhodou od 70 do 80 °C, před tím, než se smíchá nebo jinak spojí se složkami vnitřní polární fáze. Tato směs roztavený tuk/emulgaČní činidlo se pak smíchá se složkami polární fáze a. potom se spolu promíchají, typicky za podmínek nízkého tření, aby se získala emulze.

Výsledná inverzní emulze s vysokým obsahem vnitřní fáze se pak aplikuje ve stavu kapaliny nebo v plastickém stavu za shora uvedených teplot na nosič, například na papírový pás nebo papírový pás laminovaný hydrofóbním materiálem. Pro aplikování této emulze se mohou použít jakékoliv rozmanité způsoby , kterými se aplikují materiály, které mají kapalnou nebo plastickou konzistenci. Mezi vhodné způsoby patří rozprašování, tištění (např. flexografické nebo obtiskové), potahování (např. potahování gravurou) , průtlakové lisování nebo kombinace těchto aplikačních technik, např. rozprašování detergentního povrchově • •fl flflfl • « : . :

• flfl »· fl flflfl aktivního činidla na papírový pás s následujícím potažením gravurou emulzí na dětergentem ošetřený pás.

Emulze může být aplikována na jednu stranu nebo na obě strany nosiče nebo v případě vícevrstvých pásů se může aplikovat na vnitřní povrch(y) jedné nebo více vrstev. Například v případě dvouvrstvého nosiče se může emulze aplikovat na opačné vnitřní povrchy dvou papírových pásů, takže vnější povrchy papírových pásů zůstanou bez emulze. Jestliže se* provádí aplikace na obě strany papírového pásu, aplikace může být buď postupná nebo současná. Jakmile je jednou emulze aplikována na substrát, nechá se ochladit a ztuhnout, takže vytvoří ztuhlý, typicky diskontinuáiní potah nebo film na povrchu substrátu.

Jestliže se jako substrát použije papírový pás, typicky se ná papírový pás aplikuje inverzní emulze s vysokým obsahem vnitřní fáze po tom, co se pás vysuší (tj. pracuje se způsobem suchého pásu. Emulze se na povrch(y) pásu může aplikovat také nejednotně. Nejednotností’¹ se rozumí to, že množství, vzorek distribuce atd. ěmulzě se může na povrchu papírového pásu měnit. Například některé části povrchu papírového pásu mohou mít větší nebo menši množství emulze, včetně podílu povrchu, který nemá na sobě Žádnou emulzi. Inverzní emulze s vysokým obsahem vnitřní fáze se může na papírový pás aplikovat v kterémkoliv bodě po tom, co se vysuší. Například se emulze může aplikovat na papírový pás po tom, co byl v bubnu Yankee krepován. Obvykle jé výhodné aplikovat emulzi na papírový pás, když je tento rozvinut ze své původní role a před navinutím na menší role s konečným výrobkem.

Při aplikování inverzních emulzí podle předloženého vynálezu s vysokým obsahem vnitřní fáze na nosič se obvykle š výhodou používají způsoby rozprašování á potahováni gravurou. Obrázek 1 ilustruje jeden takový výhodný způsob, při němž še emulze rozprašuje na papírový pás 10 Tento rozprašovací systém na obrázku 1 má rozprašovací hlavu 12, která aplikuje dispergovaný sprej 14 emulze na pás 10.

fl · >

Tento rozprašovací systém se ovládá sestavou, která sestává z kulového šroubováku 16, který je spojen spojkou 18 s pístem 26 hydraulického válce 22. Část válce 22 je ukázána na obrázku l jak je plněna inverzní emulzi s vysokým obsahem vnitřní fáze, jak je označeno 30. Válec 22 se zahřívá tak, aby udržoval emulzi 30 v tekutém nebo plastickém stavu. Emulze 30 vstupuje do válče 22 čtyřcestnou spojkou 34, která má potrubí 38 napojeno na zahřívaný plnící otvor 42.. Spojka 34 má také potrubí 46, které’jě spojeno s tlakovou spojkou 50/ a^_'sprejovou hlavou 12. Na obrázku jsou tři ventily 56. 58 a 60. které regulují tok emulze v potrubích 38 a 46. Rozprašovači systém uvedený na obrázku 1 má také potrubí 64 napojené na rozprašovací hlavu 12, které umožňuje, aby vzduch označený obvykle jako 68 mohl do rozprašovací hlavy. Potrubí 64 má také tlakový ventil a regulátor 72 pro regulaci a meření tlaku vzduchu v potrubí. Potrubí 64 a 46 jsou zahřívána, aby se emulze udržovala v roztaveném stavu před aplikací na pás.

Při plnění válce 22 emulzí 30 se ventily 56 a 60 uzavřou a ventil 58 se otevře. Kulový šroubovák 16 se umístí tak, aby se píst 26 pohyboval doleva. Vakuum vytvořené ve válci 22 táhne emulzi z bodu plnění 42 potrubím 38 do válce 22. Aby se emulze dostala z válce 22 do rozprašovací hlavy 12, uzavře se ventil 58 a otevřou se ventily 56 a 60. Kulový šroubovák 16 se nastaví tak, aby se píst 36 pohyboval doprava. To táhne emulzi 30 z válce 22 a do potrubí 46 spojkou 34.. Emulze pak pročhází ventilem 60 do rozprašovací hlavy 12, kde je dispergována vzduchem z potrubí 64, takže se získá dispergovaný sprej 14, který se pak aplikuje na pás 10.

Qbrázek 2 ilustruje alternativní způsob aplikace inverzní emulze s vysokým obsahem vnitřní fáze zahrnující flexibilní hlubotiskový potahovací systém. Vysušený papírový pás 110 na obrázku 2 se odvine z původní role 112 (točící še ve směru označeném šipkou 112a) a pokračuje kolem otáčejících se válců 114. 116 a 118. Z otáčejícího se válce 118 se pás 114 vede do stanice potahováni gravurou obvykle označené 120, kde se emulze • 44 ·♦· ·

** aplikuje na obě strany pásu. Po opuštění stanice 120 se pás 110 stane ošetřeným pásem 122. Ošetřený pás 122 pak pokračuje na povrch navíjející role 126 (rotující ve směru označeném šipkou 126a) a potom se navine na roli 128 (rotující ve směru označeném šipkou 128a) s konečným výrobkem.

Stanice 120 obsahuje pár zahřívaných spojených gravurových lisů 130 a 134. Lis 130 sestává z menšího válce 138 (anilox válec) á většího válce tisknoucího'na plochu 142; liš 134-podobně sestává z menšího válce 14.6 a většího válce tisknoucího na plochu 150. Válce 138 a 146 mají keramický nebo chromový povrch, zatímco válce tisknoucí na plochu 142 a 150 mají reliefem tvaronavý gumový, urethanový nebo fotópolymerní povrch. Tyto válce a válce tisknoucí na plochu se otáčejí ve směru označeném šipkami Í38á. 142a, 146a a 150a. Jak ukazuje obrázek 2, válce tisknoucí na plochu 142 a 150 jsou navzájem uloženy opačně a poskytují styčnou linku, mezeru, označenou 154, kterou prochází pás 110.

Horká, roztavená (např. o teplotě 60 °C) emulze se čerpá do nebo rozprašuje na každý z těchto spojených gravurových lisů 130 a 134 na plochy styčné linky označené šipkami 158 a 162 konstantní objemovou průtokovou rychlostí (Emulze dodávané na lisy 130 a 134 mohou být stejné nebo různě.). Jinými slovy, emulze se přidávají na spojené gřavurové lisy 130 a 134 stejnou rychlostí jako emulze, která se aplikuje na pás 110. To Odstraňuje hromadění emulze v systému. Jak se válce T38 a 146 otáčejí ve směru šipek 138a a 146a, působí jako rotující natírací nože, které roztírají emulzi stejnoměrně po površích válců 142 a 150 pro tisk na ploše a odstraňují nadbytečnou emulzi z válců 142 a 150 pro tisk ná ploše válců.

Emulze, která se roztírá na válce 142 a 150 pro tisk na ploše (rotující v opačných směrech, jak ukazují šipky 142a a 150b) , se pák přenese na obě strany pásu 110 v ploše styčné linky 154. Množství emulze přenesené»na pás 110 lze regulovat: 1) úpravou šířky plochy styčné linky 154 mezi válci 142 a 150 • · ·«* fr pro tisk na ploše, 2) upravením šířky ploch styčné linky 158 a 162 mezi páry válců 138/142 a 146/150. 3) vzorkem tisku (tj. hloubkou dezénu) válců 142 a 150 pro tisk na ploše, 4) plochou tisku (tj. plochou dezénu) válců 142 a 150 pro tisk na ploše a/nebo 5) vzorkem tisku válců 142 a 150 pro tisk na ploše.

Příklady provedeni vynálezu

Následují specifické ‘ilustrace výroby'čistí cích kapesní čků podobajících se vlhkým podle předloženého vynálezu ošetřením nosiče obsahujícího pás hedvábného papíru jako substrát inverzní emulzí s vysokým obsahem vnitřní fáze.

Příklad I

Toaletní ručník

A) Výroba emulze

Emulze se vyrábí zě složek uvedených v tabulce I.

Tabulka I

	množství (g)	% hmotn.
složky tukové fáze:
žlutý ceresinový vosk	300	6
(Střahl and Pitsch SP983)
vazelína (Fisher)	100	2
Lubrizol OS#121863	200	4
složky polární fáze:
chlorid sodný (EM Science)	50	1
Dantogard (ochranné činidlo	od Lonza) 25	0,5
destilovaná voda	4325	86,5

Při výrobě složky polární fáze se chlorid sodný a Dantogard přidají do destilované vody a potom se směs zahřeje na 71,1°C. Složky kapalné fáze a emulgační činidlo (žlutý ceresinový vosk, vazelína a Lubrizol OS#121863) se zahřívají za míchání na teplotu kolem 76,7 °e, dokud neroztají. Složky polární a tukové fáze se pak spojí v nádobě z nerezavějící ocele a míchají se v mixeru Hobart Model Č-1GG nastaveném na nízkou rychlost, což umóžní, aby složky pomalu zchladly. V míchání se pak pokračuje, ‘dokud se nevytvoří emulze.· Tvorba emulze je-zřejmá ze zvýšení viskozity nad 2 Pa.s při měření viskozimetrem s rotujícím diskem Lab-Line Instruments s vřetenem L3 při 6 otáčkách za minutu.

B) Aplikování emulze na nosič

Emulze se pák aplikuje na pás hedvábného papíru rozprašovacím systémem uvedeným na obrázku 1. Emulze se zahřeje na teplotu 60 °C tak, aby zkapalnila nebo roztála. Kulový šroubovák 16 se pohybuje lineární rychlostí 0,005 cm/s podle pohybu pístu 26 (průměr 8,7 cm) , čímž še emulze tlačí z válce 22 (tlak emulze 84 kPa) . Emulze vstupuje do rozprašovací hlavy 12 (rozprašovací hlava s vnějším smíšením s rozprašovacím nastavením SUE15 od Spray Systems Inc., Wheaton, 111.) a disperguje se do vzduchu (8,4 kPa) zahřátá na 60 °G. Emulze se pak aplikuje z hlavy 12 jako dispergovaný sprej na pás, při čemž pás se navíjí rychlostí 8,54 m/min. Například pás může být postříkán ve styčné lince mezi navíjející se rolí a konečným výrobkem (jako je styčná linka mezi povrchem navíjející role 126 a konečné role 128 uvedených na obrázku 2). Výsledkem je, že emulze potáhne obě strany pásu s 50% přidáním.

Emulze še může aplikovat také na substrát pásu hedvábného papíru použitím f lexibilního hlubotiskového potahovacího systému uvedeného an obrázku 2. Horká, roztavená emulze (např. 60 °C) se čerpá na každý nebo se nastříká na každý z těchto spojených gravurových lisů 130 a 134 v oblasti styčné linky označené šipkami 158 a 162 při konstantní objemové rychlosti 20 ml/min.

• ’»flfl ·♦'» flfl • fl ·* • * ·· · flfl

Válce 138 a 146 roztírají emulzi stejnoměrně na povrchy válců 142 a 150 pro tisk na plochu (každý otáčející se rychlostí 12,2 m/min). Válce .142 a 150 pak přenášejí emulzi na obě strany pásu 110i. Potažený pás 122 je přenášen na povrch navíjející rolí 126 tak, že potažená střední šířka pásu 122 je vedena přes stlačenou tisknoucí plochu válce 126. Výsledkem je, Že potažená střední Šířka pásu 122 je v kontaktu s povrchem válce 126. zatímco nepotažené konce pásu 122 jsou v kontaktu s povrchem válce 126'. Pás 122 šé pák navi jí na roli T2& š'konečným-výrobkem. Emulze potáhne obě strany pásu 122 s 50% přidáním.

Příklad II

Toaletní ručník

Tento příklad ilustruje výrobu výrobku, který obsahuje papírový substrát, který je ošetřen na jednom nebo na obou površích silikonovým polymerem, aby se získaly fóbnl oblasti. Emulze se přidává na kteroukoliv stranu nebo na obě strany nosiče.

A) Výroba emulze

Emulze se vyrábí ze složek uvedených v tabulce II.

Tabulka II

	množství (g)	% hmotn.
složky tukové fáze:
žlutý eeresinový vosk	24	8
(Strahl and Pitsch SP983)
vazelína (Fisher)	3	1
Dow Corning Q2-5200	9	3
Lubrizol OS#121863	3	1
Arlamol ISML	3	1
kapalina Dow Corning 200 (350.106	m2/s) 1,5	0,5

44« «4 •

· • 4

4*4 * 4

4 • 4 44

444

444 «4

Tabulka IX (pokračování)

	množství (g)	% hmotn.
složky polární fáze: 0,1% (hmotn.) Cárbqpol 940 a	259,5	85,5
0,05% (hmotn.) Spán 20 v destilované vodě upravený hydroxidem sodným' na pH 6,0	. - . nr ' ·	.....·· · — ”

Složky tukové fáze a emulgační činidlo (Žlutý ceresinový vosk, vazelína, Lubrizol OS#121863, Dow Corning Q2-5200, Arlamo! ISML a kapalina Dow Corning 200 (350.10'⁶ m²/s)) se zahřívají za míchání v 500ml kádince z nerezavějící oceli na teplotu kolem 82,8 °C, dokud neroztají. Složka polární fáze se přidá do kádinky obsahující složku tukové fáze. Spojená směs se zahřeje na 7.1,1 °C a pak se míchá v mixeru Lightnin' TS2510 při 500 i

otáčkách za minutu, což umožní, aby složky chladly, dokud se nevytvoří emulze.

B) Výroba nosiče

Nosič se vyrobí tak, že se substrát ošetří hydrofóbním materiálem. Substrátem je substrát konvenčního hedvábného papíru. Základním papírem je 70/30 Eucalyptus/NSK nevrstvený lišt se základní hmotnosti 9,7 kg/rys. Tento papír se odvine z gravurované tisknoucí role, která aplikuje polymer Šyloff 7677 a zesíťovací činidlo Syloff 7048 (Dow Corning) ve směsi 95:5 % hmotn. Směs Syloff se aplikuje jako 5 % hmotn. vztaženo ha hmotnost suchého substrátu. Aplikace se provádí pouze na jedné straně nebo .nosič prochází dalším tiskařským lisem, áby še stejné ošetření aplikovalo na obou stranách nosiče.. Směs Syloff se pak zesíťuje teplem tak, že nosič prochází dvěma zónami pecí, čímž se získají hydrofobní oblasti na nosiči. Nosič jé nyní připraven pro přidání emulze.

• 99

000 * · ·

C) Aplikování emulze na nosič

Emulze vyrobená ve stupni A se může aplikovat použitím rozprašovacího systému uvedeného ha obrázku 1. Emulze se zahřívá na teplotu 60 °C tak, aby zkapalnila nebo roztála. Kulový šroubovák 16 se pohybuje lineární rychlostí 0,005 cm/s, jak se uvádí v činnost píst 26 (průměr 8,7 cm), čímž se emulze tlačí z válce 22 (tlak emulze 84 kPa). Emulze vstupuje do rozprašovací hlavy 12 (rozprašbvaci hlava s vnějším smíšením s rozprašovacím nastavením SUE15 od Spray Systems lne., Wheaton, 111.) a disperguje se do vzduchu (8,4 kPa) zahřátá na 60 °C. Emulze se pak aplikuje z hlavy 12 jako dispergovaný sprej na nosič, při čemž nosič se navíjí rychlostí 8,5 m/min. Například nosič může být postříkán v mezeře mezi navíjející se rolí a konečným výrobkem (jako jě styčná linka mezi povrchem navíjející role 126 a konečné role 128 uvedené na obrázku 2). Výsledkem je, že emulze potáhne obě stráhy nosiče při 50% přidání vztaženo na suchou hmotnost nosiče.

Emulze se může aplikovat ha nosič také použitím flexibilního hlubotiskového potahovacího Systému uvedeného na obrázku 2. Horká, roztavená emulze (např. 60 °C) se čerpá na každý nebo se nastříká na každý z těchto spojených gravurových lisů 130 a 134 v oblasti styčné linky označené šipkami 158 a 162 při konstantní objemové rychlosti 20 ml/min. Válce 138 a 146 roztírají emulzi stejnoměrně na povrchy válců 142 a 150 pro tisk ná desku (každý otáčející se rychlostí 12 m/min). Válce 142 a 150 pak přenášejí emulzi na obě strany nosiče 110. Potažený nosič 122 je přenášen na povrch navíjející role 126 ták, Že potažená střední šířka nosiče 122 je vedena přes stlačenou tisknoucí plochu válce 126. Výsledkem je, že potažená střední šířka nosiče 122 není v kontaktu s povrchem válce 126. -zatímco nepotažené konce nosiče .122 jsou v kontaktu s povrchem válce 126. Nosič 122 se pak navíjí na roli 128 s konečným výrobkem. Emulze potáhne obě strany nosiče 122 při 50% přidání, vztaženo na suchou hmotnost nosiče. Získá se tak výrobek podle předloženého vynálezu.

* to to · · • to · ··· ··· toto*

Příklad III

Toaletní ručník

A) Výroba emulze

Emulze se vyrobí ze složek uvedených v tabulce III.

-'Tabulka in -

	množství (g)	% hmotn.
složky tukové fáze:
žlutý ceresinový vosk	18	6
(štrahl and Pitsch SP983)
Lubrizol OS#122102	18	6
Tween 60 (od ICI)	0,9	0,3
složky polární fáze:
destilovaná voda	263,1	87,7

Složky tukové fáze a emulgační činidlo (žlutý ceresinový vosk, Lubrizol OS#122102 a Tween 60) se zahřívají na teplotu kolem 71,1 °C za míchání v 500ml kádince z nerezavějící oceli, dokud neroztají. Destilovaná voda (polární fáze) se přidá do kádinky obsahující složky tukové fáze i Směs se zahřeje na 71,1 °C. a pak se míchá v mixeru Lighthin' TS2 510 při 500 otáčkách za minutu. Směs se nechá chladit, dokud se nevytvoří emulze.

B) Aplikace emulze na substrát

Emulze se aplikuje na pás hedvábného papíru buď postříkáním nebo hlubotiskovým potažením podlé postupů z příkladu I.

» ♦

• frfr · ·

Příklad IV

Toaletní ručník

A) Výroba emulze

Emulze se vyrobí ze složek uvedených v tabulce IV.

Tabulka. IV

	množství (g)	% hmotn.
složky tukové fáze:
parafinový vosk (Aldrich)	9	9
Lubrizol OS# 122-102	2	2
Arlacel P135	2	2
složky polární fáze:
síran sodný	1	1
destilovaná voda	86	86

Složky tukové fáze a emulgační Činidlo (parafinový vosk a Lubrizol OS#122102) se zahřívají na teplotu kolem 60 °C a míchají se v 500ml kádince z nerezavějící oceli, dokud neroztají. Zbývající složky polární fáze (síran sodný a destilovaná voda) se přidají do kádinky obsahující složky tukové fáze. Směs se zahřeje na 60 °C a pak se míchá v mixeru Lightnin' TS2510 při * ' ^L . · *

500 otáčkách za minutu. Směs se nechá chladit, dokud še nevytvoří emulze.

B) Aplikace emulze na substrát

Emulze se aplikuje ha pás hedvábného papíru buď postříkáním nebo hlubotiskovým potažením podle postupů z příkladu I.

• * • * · ³⁸

Příklad V

Dětské kapesníčky

Tento příklad ilustruje výrobu výrobku obsahujícího polyethylenový film (t.j. hydrofobní vrstvu) ošetřenou na jedné straně emulzí. Takto ošetřený film se umístí mezi dva papírové substráty, aby se získal výrobek, který je smáčen jednom na jedné straně, jestliže -je podroben působení třecích-*sil. Zbývající suchá strana může absorbovat kapalinu zbývající po použití .

A) Výroba emulze

Emulze (88 % hmotň. vnitřní tabulce V.	fáze) se vyrobí ze složek v
Tabulka V
		množství (g)	% hmotn.
složky tukově fáze: žlutý cěresinový vosk		18	6
(Strahl and Pitseh	SP983)
vazelína (Fisher)		3	1
bílý ozokeritový vosk		6	2
(Strahl and Pitseh	SPI190)
Lubrizol OS#121863	-	9	3

«»· • « ··

Tabulka V (pokračování) množství (g) % hmotn.

složky polární fáze:

0,1% (hmotn.) roztok Carbopolu 264 88

940* v destilované vodě upravený hydroxidem sodným na pH 6,0

- “·*·- __- ..... · _* .......·. _·

Carbopol^(R> je akrylátové zahušťovaci činidlo dostupné od B.F.Goodrich.

Složky tukové fáze a emulgační činidlo (žlutý ceresinóvý vosk, vazelína, bílý ozokeritový vosk a Lubrižol OS#121863) se zahřívají za míchání v 500ml kádince z nerezavějící oceli na teplotu kolem 82,8 °C, dokud neroztají. Složka vnitřní polární fáze se připraví přidáním 0,5 g Carbopolu^tR) 940 a 499,5 g destilované vody do 11 skleněné kádiriky a směs se míchá, dokud se Carbopol^(R> 940 úplně nerozpustí. Příslušným množstvím IN hydroxidu sódného se pH této polární fáze upraví na hodnotu 6,0. Část (264 g) tohoto polárního roztoku se přidá do kádinky obsahující složku tukové fáze. Spojená směs se zahřeje na 71 °C a pak se míchá v mixeru Lightnin' Τ5251·0^Μ při 500 otáčkách ža minutu, což umožní, aby složky chladly, dokud se nevytvoří emulze.

B) Aplikace emulze/výroba nosiče

Emulze ze stupně A) se aplikuje na jednu stranu hydrofóbního, pro vodu nepropustného filmu navinutého polyethylenu buď rozprašováním nebo flexibilním hlubotiskovým potahem podle postupu uvedeného v příkladu I.

Emulzí ošetřený film se umístí mezi dvě svinuté vrstvy substrátu, každý substrát při.tom sestává ze 40 % hmotn. přírodních vláken a 60 % hmotn. polypropylenových vláken (dostupné od Fibertech). Celková základní hmotnost každého ze dvou vnej40 ších substrátů je kolem 30 g.

Nosič se nechá projít tisknoucí stanicí, kde se aplikuje kontinuální potah polymeru uvolňujícího silikon General Electric Co. UV9300 a fotoiniciátor UV9310C v poměru 98/2. Nosič se pak nechá projít pod zdrojem UF světla. Zesíťováním se vyrobí výrobek podle předloženého vynálezu.

Příklad VI' ’ ' ' ' ' ~ ^..................

kapesníček pro tvrdý povrch obsahující antimikrobiální činidlo

A) Výroba emulze

Emulze se vyrobí ze složek uvedených v tabulce VI a tabulce Via.

Tabulka VI

	množství (g)	% hmotn.
složky tukové fáze:
žlutý cereslnový vosk	18	6
(Strahl áňd Pitsch SP983)
vazelína	6	2
Lubrizol OS#122102	12	4
vodná fáze (popsána v tabulce Via)	264	88

Tabulka Via ·««

	množství (g)	% hmotn.
složky polární fáze:
peroxid vodíku (35% (hmotn.) od	18	6
Sigma-Aldrich)
Dequest 20605 (50% (hmotn.) od	1,2	0,4
‘ MonsantoCó) .....	'JI	’ Λ'
isopropalalkohol (od Sigma-Aldrich)	45	15
eugenol (od Sigma-Aldrich)	0,3	0,1
destilovaná voda	199,5	66,5

Složky tukové fáze a emulgační činidlo (žlutý ceresinový vosk, vazelína a Lubrizol OS#122102) se zahřívají za míchání v 500ml kádince z nerezavějící oceli na teplotu kolem 71,1 °C, dokud neroztají. Materiály polární fáze se zahřívají na 71,1 °C a míchají se mixerem Greercó s vysokým, střihem. Vytvoří se tak disperze. Potom se polární fáze přidá do kádinky obsahující složky tukové fáze a směs se míchá v mixeru Lightnin' TS2510 při 500 Otáčkách za minutu. Směs se nechá chladnout, dokud se nevytvoří antimikrobiální emulze.

B) Aplikace emulze na substrát

Emulze se aplikuje na pás hedvábného papíru rozprašováním nebo flexibilním hlubotiskovým potahem podle postupů uvedených v příkladu I.

Příklad VII

Kapesníček pro tvrdý povrch obsahující antimikrobiální činidlo

A) Výroba emulze

Emulze Obsahující 87 % hmotn. vnitřní polární fáze (sestát fr « » · · · • · * · · fr fr · « frfr « «« ·· frfr frfrfr vající primárně z vody) se vyrobí ze složek uvedených v tabulce VII.

Tabulka VII

	množství (g)	% hmotn.
složky tukové fáze:
Střahl and Pitsch ŠP983-1 -	λ . . . 24· · -«-i.·-'	,., 8,0 ,
vazelína	6	2,0
Lubrizol OS#122102	9	3
složky polární fáze:
destilovaná voda	617,76	77,22
HEDP	0,16	0,02
peroxid vodíku	5,6	0,7
ethanol	69,6	8,7.
aminoxid s 12 atomy uhlíku	0,8	0,10
geraniol	1,04	0,13
limonen	0,52	0,065
eukályptol	0,52	0,065

Při výrobě polární fáze se všečhny složky spolu smíchají a potom se zahřejí na 45,8 °C. Odděleně se složky tukové fáze zahřívají ha 45,8 °C za míchání, dokud neroztají. složky polární a tukové fáze se pak spojí v nádobě z nerezavějící ocele a míchají se mixerem Hobart Model 100-C nastaveným na nízkou rychlost, což umožní, aby složky pomalu chladly. V míchání se pokračuje tak dlóuho, dokud se nevytvoří emulze. Tvorba emulze je zřejmá ze zvýšení viskozity nad 2,0 Pa.s při měření viskozimetrem s rotujícím diskem Lab-Line Instruments.

B) Aplikace emulze ná nosič

Emulze se aplikuje ha materiály nosiče podle popisu uvedeného v příkladu V.

φ 9 · · · * · φφφ Φ Φ · *·····

Φ 9 · * · · . ΦΦ Φ*Φ ·* ·*

Příklad VIII

A) Výroba emulze

Emulze s vysokým obsahem vnitřní fáze (88,5 % hmotn. vnitřní fáze) se vyrobí ze složek uvedených v tabulce VIII.

Tabulka VIII

množství (g)	% hmotn.
složky tukové fáze:
žlutý ceresinový vosk	350	7
(Strahl and Pitsch SP983)
vazelíha (Fisher)	50	1
Lubrizol OS#122102	150	.3
emulgační činidlo Arlacel P-135 od ICI	25	0,5
složky polární fáze:
uhličitan sodný (bezvodý)	25	0,5
Ďantogard (ochranné činidlo od Lonza)	25	0,5
denaturovaný ethanol (3A od	2000	40
VRW Scientifič)
destilovaná voda	2375	47,5

Při přípravě složek polární fáze se Dantogárd, uhličitan sodný a ethanol přidají do destilované vody a zahřejí se ha 71,1 °C. Odděleně se složky tukové fáze (žlutý ceresinový vosk, vazelína, emulgační činidlo Lubrizol OS#122102 a emulgační činidlo Arlacel Ρ-Ϊ35) zahřívají za míchání na teplotu 77 °C, dokud neroztají. Složky polární a tukové fáze se pak spojí v nádobce z nerezavějící ocele a míchají se mixerem Hobart Model 1OÓ-C nastavený na nízkou rychlost, což umožní, aby složky pomalu chladly. V míchání se pokračuje tak dlouho, dokud se nevytvoří emulze. Tvorba emulze je zřejmá ze zvýšení viskozity nad 2,0 Pa.s při měření viskozimetrem s rotujícím diskem Lab« · » · · · ♦ · « · · · · · · « · 9 9

999 99 99 • * ·

-Line Instruments.

B) Aplikace emulze na nosič

Emulze se aplikuje na materiál nosiče podle kteréhokoliv z postupů uvedených v příkladech I áž VII.

Claims (11)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Výrobek pro čištění, vyznačující se tím, že obsahuje

   a) nosič a

   b) emulzi aplikovanou na nosič, která obsahuje:

   Aj od 2 do 60 % hmotn. kontinuální ztuhlé vnější tukové fáze obsahující voskový tukový materiál s teplotou tání'3.0 nebo více °C,

   Bj od 39 do 97 % hmotn. vnitřní polární fáze člispergované ve vnější tukové fázi a

   C) účinné množství emulgačního činidla neobsahujícího silikon, které je schopno vytvořit emulzi, jestliže je vnější tuková fáze v kapalném stavu, při čemž emulgační činidlo má viskozitu alespoň 0,5 Pa.s při 55 °G.
2. 2. Výrobek podle nároku 1, vyznačující se tím, žé vnitřní polární fáze obsahuje alespoň 60 %, s výhodou alespoň 75 %, výhodněji alespoň 85 % hmotn. vody z hmotnosti vnitřní polární fáze.
3. 3. Výrobek podle nároku 1 nebo nároku 2, v y z n a č u <jící se tím, že emulgační činidlo má viskozitu alespoň 1,5 Pa.s, s výhodou alespoň 5,0 Pa.s, výhodněji alespoň 10 Pa.s při 55 °C,
4. 4. Výrobek podle kteréhokoliv z nároků laž 3, vyznačuj ící s e t í m, že nosič obsahuje jako substrát vrstvu materiálu, který je vybrán ze skupiny sestávající z tkaných materiálů, netkaných materiále, pěn, hub, tabulkových vat, míčků, nádouváriých látek a filmů, s výhodou nosič obsahuje papírový pás.
5. 5. Výrobek podle kteréhokoliv z nároků 1 Ꭰ4, vyznačující se tím, že emulze obsahuje od 5 do 30 % hmotn. vnější tukové fáze a od 67 do 92 % hmotn. vnitřní fl · · · • flfl · ·· fl · flfl ·· • flfl polární fáze a že voskový tukový materiál má teplotu tání v rozmezí od 40 do 80 °C.

   fl · · • fl · flfl
6. 6, Výrobek podle nároku 1, vyznačující se' tím, že voskový tukový materiál je vybrán ze skupiny sestávající ze živočišných vosků, rostlinných vosků, minerálních vosků, syntetických vosků a jejich směsi, s výhodou je voskový tukový materiál vybrán ze skupiny sestávající že včelího vosku, lanóliriu, vosku-kandelilay vazelíny, mikrokr.ystalického vosku, žlutého eerešinóvého vosku, bílého zemního vosku, polyethylenových vosků a jejich směsí.
7. 7. Výrobek, vyznačující se t í m, že obsahuje

   a) nosič a

   b) emulzi aplikovanou na nosič, která obsahuje:

   A) od 2 do 60 % hmotn. kontinuální ztuhlé vnější tukové fáze obsahující voskový tukový materiál s teplotou tání 30 nebo více °C,

   B) od 39 do 97 % hmotn. vnitřní polární fáze dispergované ve vnější tukové fázi a

   C) účinné množství emulgačního činidla, které je schopno vytvořit emulzi, jestliže je vnější tuková fáze v kapalném stavu, při čemž emulgační činidlo znamená uhlovodíkovou skupinou substituovanou kařboxylovou kyselinu nebo anhydrid *, nebo její sůl, ester nebo amid.

   *,
8. 8. Výrobek podle nároku 7, vyznačující se t í m, že vnitřní polární fáze obsahuje alespoň 60 %, s výhodou alespoň 75 % a výhodněji alespoň 85 % hmotn. vody z hmotnosti vnitřní polární fáze.
9. 9. Výrobek podle nároku 7 nebo nároku 8, vyznačující se t í m, Že emulgační činidlo znamená réakční produkt i) polyisobútýlenovou skupinou substituované karboxylové kyseliny nebo anhydridu nebo její soli a ii) • · · · flflfl flfl* fl · • fl flfl · « · • fl fl·· ·» • fl • « flflfl fl* aminu nebo alkoholu.
10. 10.
11. 11.

    Způsob aplikování emulze na nosič, vyznačuj ící se t í m, že obsahuje stupně:

    Aj vytvoření emulze obsahující:

    a) od 2 do 60 % hmotn. kontinuální ztuhlé vnější tukové fáze obsahující voskový tukový materiál s teplotou tání 30 nebo více °C, tí) ' od 39 do 97'hmotn. Vnitřní· polární fáze dispergované ve vnější tukové fázi a

    c) účinné množství emulgačního činidla neobsahujícího silikon, které je schopno vytvořit emulzi, jestliže je vnější tuková fáze v kapalném stavu, při čemž emulgační činidlo má viskozitu alespoft 500 Pa.s při 55 °C.

    B) aplikování emulze na nosič za teploty dostatečně vysoké na to, aby vnější tuková fáze měla kapalnou nebo plastickou konzistenci a

    C) ochlazení aplikované emulze na teplotu, která je dostatečně nízká na to, aby vnější tuková fáze ztuhla.

    Způsob aplikování emulze na nosič podle nároku 10, vyzná č u j í c í s e tím, že se emulze aplikuje na nosič za teploty v rozmezí od 60 do 90 °C, s výhodou v rozmezí od 70 do 80 °C.