JP2004510458A - イオン感応性で水に分散可能なポリマー、その製造方法及びそれを用いた物品 - Google Patents

イオン感応性で水に分散可能なポリマー、その製造方法及びそれを用いた物品 Download PDF

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Abstract

本発明は、イオン感応性の水分散可能ポリマーに関する。本発明はまた、イオン感応性の水分散可能ポリマーの製造方法と、結合剤製剤としてのその適用性とに関する。更に、本発明は、イオン感応性の水分散可能結合剤製剤を含む繊維含有布及びウェブと、水分散可能なパーソナルケア製品でのその適用性とに関する。

Description

【0001】
(技術分野)
本発明は、イオン感応性で水に分散可能なポリマー製剤に関する。本発明はまた、イオン感応性で水に分散可能なポリマー製剤を製造する方法及び使い捨て物品のための結合剤組成物としてのその用途に関する。更に、本発明は、イオン感応性で水に分散可能な結合剤組成物を含むウェットワイプのような使い捨ての物品に関する。
【0002】
(背景技術)
廃棄性の問題は、長年にわたって、おむつ、ウェットワイプ、失禁用衣類及び女性用ケア製品のような使い捨ての物品を製造する産業での悩みの種であった。この問題への対処法は、大幅に進んだが、弱点の1つは、水中で容易に溶解又は分解するが、依然として使用中には十分な強度を有する経済的な密着した繊維ウェブを生成できないことであった。例えば、英国特許公報第2,241,373号及び米国特許第4,186,233号を参照されたい。このような製品が無ければ、使用者は、製品をトイレに流して処分することが、不可能ではなくても、極めて困難になる。更に、製品の構成要素の大部分は、生物分解性又は光分解性であることも多いが、それらは、分解するとしても長い時間がかかるプラスチックにより包まれているか、それによって互いに結合されているため、製品が、埋立処分場で分解する能力は極めて限定される。従って、水の存在下でプラスチックが分解すれば、内部の構成要素は、プラスチックの包み又は結合が破壊されることにより分解することができる。
【0003】
おむつ、女性用ケア製品及び大人用失禁ケア製品のような使い捨ての製品は、トイレに流すことにより処分されるように作ることができる。通常、このような製品は、尿又は月経のような流体を素早く通過させ、製品の吸収性コアに吸収させるようにする必要がある身体側ライナを含む。典型的には、身体側ライナは、密着した繊維ウェブであり、このウェブは、柔らかさ及び可撓性のような多くの特性を有することが望ましい。身体側ライナの繊維ウェブ材料は、典型的には、一般にランダムな複数の繊維を湿潤又は乾燥(空気)堆積し、それらを互いに結合し、結合剤組成物で密着ウェブを形成することにより形成することができる。これまでの結合剤組成物では、この機能がよく達成されている。しかしながら、このような組成物を含む繊維ウェブは、非分散性であり、典型的な家庭用衛生システムでは問題と成りがちであった。
【0004】
近年、これまでの結合剤組成物より一層分散可能であり、環境的に適した結合剤組成物が開発されてきた。結合剤組成物の種類の1つには、水中で逆溶解性を有するポリマー材料が含まれる。このような結合剤組成物は、温水には不溶性であるが、トイレにあるような冷水には可溶性である。多数のポリマーが、水中媒体中では曇り点又は逆溶解特性を示すことは公知である。このようなポリマーは、(1)蒸発遅延剤(日本特許第6207162号)、(2)対応する温度変化に伴う色の変化が鋭敏であるため温度指示材として有用な感温性組成物(日本特許第6192527号)、(3)特定の温度では不透明であり、特定の温度以下に冷却されると透明になる感熱材料(日本特許第51003248号及び日本特許81035703号)、(4)吸収特性が良好であり、除去が容易な創傷被覆材(日本特許第6233809号)、及び(5)トイレの水で流すことができるパーソナルケア製品の材料(1996年4月23日にRichard S.Yeoに付与され、キンバリークラークコーポレーションに譲渡された米国特許第5,509,913号)を含む様々な出願の公報に記載されている。
【0005】
他の興味ある近年の結合剤としては、イオン感応性である種類の結合剤が挙げられる。日本国東京のライオン株式会社に譲渡された数件の米国及び欧州特許には、アクリル酸及びアクリル酸アルキル又はアリールを含むイオン感応性のポリマーが開示されている。米国特許第5,312,883号、第5,317,063号及び第5,384,189号を参照されたい。尚、これらの開示事項は、欧州公開特許第608460A1号とともに、引用により本明細書に組み入れる。米国特許第5,312,883号には、トイレに流すことができる不織ウェブに適する結合剤としてターポリマーが開示されている。開示されたアクリル酸ベースのターポリマーは、部分的に中和されたアクリル酸、アクリル酸ブチル及びアクリル酸2−エチルヘキシルを含んでおり、世界の特定の地域ではトイレに流すことができる不織ウェブに用いるのに適する結合剤である。しかしながら、部分的に中和されたターポリマーには少量のアクリル酸ナトリウムが存在するため、このような結合剤は、約15ppmを越えるCa2+及び/又はMg2+を含有する水中では分散することができない。約15ppmを超えるCa2+及び/又はMg2+イオンを含有する水中に入れると、上述の結合剤を用いた不織ウェブは、30g/インチを超える引張り強さを維持し、これが、ウェブの「分散性」に有害な影響を及ぼす。このような失敗を生じるメカニズムとしては、各カルシウムイオンが、2つのカルボン酸基と分子内又は分子間のいずれかで結合するという説が唱えられている。分子内会合により、ポリマー鎖が渦巻状になり、これが、最終的にポリマーを析出させる。分子間会合は、架橋を引き起こす。分子内又は分子間会合が起こるかどうかに関わらず、ターポリマーは、約15ppmを越えるCa2+及び/又はMg2+を含有する水中では不溶である。カルシウムイオンとターポリマーのカルボン酸基との間の強い相互作用により、この会合は非可逆的であるため、複合物の解離が起こる確率は極めて低い。従って、一度Ca2+及び/又はMg2+濃度が高い溶液に入れられた上述のポリマーは、たとえカルシウム濃度が減少しても、水中で分散しないことになる。このことにより、米国内の大半の地域では15ppmを超えるCa2+及び/又はMg2+を含有する硬水であるため、トイレに流すことができる結合剤材料としてのこのポリマーの用途は制限される。
【0006】
キンバリークラークに譲渡された係属中の出願、即ち、1998年12月31日に出願された米国特許出願第09/223,999号には、上に引用したライオン株式会社に付与された特許のアクリル酸ターポリマー修飾物が開示されている。尚、この開示事項は、引用により本明細書に組み入れる。詳細には、米国特許出願第09/223,999号には、非修飾のライオンのポリマーに比較すると、比較的硬水、例えば200ppmまでのCa2+及び/又はMg2+を含む硬水での分散性が改良されたスルホン酸陰イオン修飾のアクリル酸ターポリマーが開示されている。しかしながら、上に引用した特許のライオン株式会社のイオン感応性ポリマー及び係属中の出願のスルホン酸陰イオン修飾のアクリル酸ターポリマーは、ウェットワイプのようなパーソナルケア製品用の結合剤として用いると、一般的には、シートの湿潤性が減少し、シートが硬くて厚くなり、結合剤が噴霧し難く、しかも、製品費用が比較的高くなる。
【0007】
使い捨てのパーソナルケア製品への別のアプローチは、日本国東京の花王株式会社に付与された米国特許第5,281,306号に開示されている。この特許には、カルボキシル基を有する水溶性結合剤で処理された水に分散可能な繊維を含む水分解可能な清拭シート、即ちウェットワイプが開示されている。この清拭シートは、5%〜95%の水と共存できる有機溶媒及び95%〜5%の水を含有する清拭剤で処理されている。好ましい有機溶媒は、プロピレングリコールである。清拭シートは、湿潤強度を維持し、有機溶媒ベースの清拭剤中では分散しないが、水中では分散する。
【0008】
多くの特許に、水に分散可能又はトイレに流すことができる材料のための種々のイオン及び感温性組成物が開示されているが、柔らかさ、可撓性、立体性、及び弾性を有し、体温で体液(糞便を含む)の存在下でウィッキング性及び構造的一体性があり、トイレに流された後に真の繊維分散性を有し、木の根又は下水管の屈曲部で絡まらないようにされた分散可能な製品が必要とされている。また、ライオン株式会社のものやキンバリークラークの係属中の出願のもののような公知のイオン感応性ポリマーは、高いせん断速度において比較的高い粘度を有し、このことが、スプレーによる塗布を不可能又は非実用的のものにしている。また、当技術分野では、軟水及び硬水域を含む世界のあらゆる地域で水に分散可能なトイレに流すことができる製品も必要とされている。更に、それを用いた製品の湿潤性を低下させず、しかも、スプレーを用いて製品に容易且つ均質に塗布又は浸透できる水に分散可能な結合剤も必要とされている。最後に、保存中には安定であるとともに使用中には望ましいレベルの湿潤強度を維持し、しかも、有機溶媒を比較的含まないか実質的に含まない湿潤化組成物で湿潤された水に分散可能でトイレに流すことができるウェットワイプが必要とされている。このような製品は、製品の安全性及び環境への配慮に妥協することなく比較的安価である必要があり、以前の製品ではなり得なかったものである。
【0009】
(発明の開示)
本発明は、現在入手可能なイオン感応性ポリマー及び文献に記載されている他のポリマーに伴って起こる上述の問題に対処するために開発されたイオン感応性ポリマー製剤に関する。本発明のイオン感応性ポリマー製剤は、「トリガ特性」を有し、この「トリガ特性」は、ポリマーが、濃度が約0.3%から10%である一価の塩の溶液のような特定の種類及び濃度のイオンを含む湿潤組成中では不溶性であるが、200ppm(100万分の1)までのカルシウムイオン及びマグネシウムイオンを含有する硬水のような二価の塩溶液を含む水で薄められると可溶性とされることができるような特性である。カルシウムイオンによるイオン架橋のため硬水中では分散性を失う一部のイオン感応性ポリマー製剤と異なり、本発明のポリマー製剤は、カルシウムイオン及び/又はマグネシウムイオンに対して比較的感応性が低い。その結果、本発明のポリマー製剤を含有するトイレに流すことができる製品は、硬水中でも分散性を維持する。更に、本発明のイオン感応性ポリマー製剤では、スプレーし易さ即ち高いせん断粘度の低下、製品の湿潤性の改善、製品の硬さ又は粘着性の減少といった特性の改善をみることができる。
【0010】
本発明のポリマー製剤は、種々のパーソナルケア製品で身体側ライナ、流体分配材料、流体取り込み材料(サージ)又はカバー原料のような用途に用いられる空気堆積及び湿潤堆積不織布用の結合剤及び構成要素として有用である。本発明のポリマー製剤は、トイレに流すことができるパーソナルケア製品、特に、清拭剤、消毒剤等を含むワイプをはじめとした皮膚の清拭又はトリートメント、化粧品除去、マニキュア除去、医療的ケアのような個人的に用いるウェットワイプのほか、ハード面の清拭、自動車ケアに用いられるワイプ用の結合剤材料として特に有用である。トイレに流すことができる製品は、保存中及び使用中には一体性又は湿潤強度を維持し、トイレに処分された後に塩の濃度が臨界レベル未満に低下すると、分解又は分散する。処理に適切な基層には、しぼ寄せ又は非しぼ寄せティシュのようなティシュ、コフォーム生成物、水圧交絡ウェブ、空気堆積マット、フラフパルプ、不織ウェブ、及びその複合体が含まれる。本発明に利用される非しぼ寄せティシュ及び成形立体ティシュウェブを生成するための方法は、1997年8月15日にF.−J.Chenらにより出願された「湿潤弾性ウェブ及びそれで作られた使い捨ての物品」と題され、同一出願人に譲渡された米国特許出願第08/912,906号、1995年7月4日にChiuらに付与された米国特許第5,429,686号、1995年3月21日にS.J.SudallとS.A.Engelに付与された米国特許第5,399,412号、1997年9月30日にWendtらに付与された米国特許第5,672,248号、及び1997年3月4日にFarringtonらに付与された米国特許第5,607,551号に見ることができる。尚、これらは全て、その全体を引用により本明細書に組み入れる。上記特許の成形ティシュ構造は、ウェットワイプに良好な清拭性を付与するのに特に有用である。また、良好な清拭性は、他の基層にある程度のテクスチャーを付け、テクスチャーを付けた布にエンボス加工、成形、湿潤及び通気乾燥などを行うことによっても向上せることができる。
【0011】
空気堆積材料は、実質的に乾燥状態で、典型的には水平に移動するワイヤでできたスクリーン上に、繊維及び他の任意的な材料を含有する空気流を計量しながら供給することにより形成することができる。繊維及び熱可塑材料の混合物を空気堆積させるための適切なシステム及び装置は、例えば、1979年6月12日に発行され、1984年12月25日に再発行米国特許第31,775号として再発行された米国特許第4,157,724号(Persson)、1981年7月14日に発行された米国特許第4,278,113号(Persson)、1981年4月28日に発行された米国特許第4,264,289号(Day)、1982年10月5日に発行された米国特許第4,352,649号(Jacobsenら)、1982年10月12日に発行された米国特許第4,353,687号(Hoslerら)、1985年1月22日に発行された米国特許第4,494,278号(Kroyerら)、1986年12月9日に発行された米国特許第4,627,806号(Johnson)、1987年3月17日に発行された米国特許第4,650,409号(Nistriら)、及び1988年2月16日に発行された米国特許第4,724,980号(Farley)、及び1987年2月3日に発行された米国特許第4,640,810号(Laursenら)に開示されている。
【0012】
本発明はまた、カバー原料(ライナ)、取り込み(サージ)材料及びウェットワイプを含む水に分散可能な不織布を製造する方法を開示し、この不織布は、上述の独特なポリマー製剤を結合剤組成物として用いることによって、典型的な硬水に見られる濃度より実質的に大きい特定の濃度の1価イオンのような第1のイオン組成物を有する流体内で安定である。得られる不織布は、米国及び世界中のトイレに見られる水の硬度に関係なく、トリガされることができるようにイオン感応性を調整したことにより、トイレに流すことができ、水に分散可能である。また、本発明による分散可能な製品は、柔らかさ及び可撓性の特性を改善することもできる。また、このような製品は、粘着性が減少する。実施形態のいくつかでは、このような物品を処理するポリマー製剤は、スプレーし易さの特性が改善することができ、これにより、ポリマーの製品上の分配及び製品内への浸透が改善され、塗布の容易さに加え、費用削減にもつながる。
【0013】
更に、本発明は、ウェットワイプのための改良湿潤化組成物を開示する。本発明のポリマー製剤を用いるウェットワイプは、貯蔵の間には安定であるとともに使用中には望ましいレベルの湿潤強度を維持し、有機溶媒を比較的含まないか、実質的に含まない湿潤化組成物又は清拭剤で湿潤される。
本発明のこのような特徴及び利点は、開示された実施形態の以下の詳細な説明及び添付の図面及び特許請求の範囲を検討することにより明らかになるであろう。
【0014】
(発明を実施するための最良の形態)
トイレに流すことができるか、水に分散可能なパーソナルケア製品に用いるのに適する効果的なイオン感応性製剤であるためには、製剤は、(1)機能的であり、即ち、制御された条件下では湿潤強度を維持するとともに、世界中のトイレ及び流しに見られるような軟水又は硬水に素早く溶解又は分散し、(2)安全であり(毒性が無く)、(3)比較的経済的であることが望ましい。前述の因子に加え、イオン感応性の製剤は、ウェットワイプのような不織基層用の結合剤組成物として用いられるときには、(4)商業ベースで処理されることができ、即ち、スプレーなどにより大規模ベースで比較的素早く塗布することができるために、結合剤組成物が、高いせん断に対して比較的粘度が小さい必要があり、(5)許容可能なレベルのシート又は基層湿潤性を与え、(6)製品の可撓性を向上させたり、粘着性を減少させたりして製品の感触を向上させることが望ましい。本発明のウェットワイプを処理する湿潤化組成物により、前述の利点のいくつかがもたらされ、それに加えて、(7)皮膚刺激の減少又は他の利点のような皮膚ケアの改善、(8)手触りの改善、及び(9)使用中の皮膚の摩擦と潤滑性(皮膚すべり)との間のバランスを取ることによる清拭性の向上のうちの1つ又はそれ以上がもたらされる。本発明のイオン感応性ポリマー製剤及びそれで作られた物品、特に次に述べる特定の湿潤化組成物を含むウェットワイプは、上の基準の多く又は全てを満たすことができる。当然、本発明の範囲内に含まれるためには、本発明の好ましい実施形態の利点が全て満たされることが必要とされるわけではない。
【0015】
本発明のポリマー製剤は、イオン感応性ポリマーのような単一のトリガ可能ポリマー、又はトリガ可能ポリマー及びコバインダーのような2つ又はそれ以上の異なるポリマーで形成することができる。本発明のポリマー製剤の少なくとも1つのポリマーは、イオン感応ポリマーであることが望ましい。イオン感応ポリマーは、当技術分野では公知であり、水中に存在するイオンの種類及び量によって水溶性が変化するあらゆるポリマーを含む。本発明で有用なイオン感応ポリマーは、ライオンのアクリル酸ターポリマーのような上に論じたライオンのポリマーに限定されず、キンバリークラークワールドワイド・インコーポレーテッドに譲渡された係属中の出願09/223,999号のスルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマー、2000年5月4日に出願され、「イオン感応性で硬水に分散可能なポリマー及びその用途」と題されており、同じくキンバリークラークワールドワイド・インコーポレーテッドに譲渡された、同時係属米国特許出願第      号(KC番号15851、J&A番号11302−0481、速達ラベル番号EL498682165USとして識別される)のアクリル酸遊離ポリマーのほか、2000年3月28日にMurnickらに付与され、同じくキンバリークラークワールドワイド・インコーポレーテッドに譲渡された米国特許第6,043,317号のポリマーをはじめとするイオン及び化学物質に感応性のある他のポリマーが含まれる。尚、これらの開示事項は、その全体を引用により本明細書に組み入れる。
【0016】
他の公知のトリガ可能なポリマーには、感温性及び感熱性ポリマーのほか、1999年9月7日にPomplunらに付与され、キンバリークラークワールドワイド・インコーポレーテッドに譲渡された米国特許第5,948,710号に論じられているようなトイレの便器又は他の水源に分散補助剤を加えると分散可能となるポリマーが含まれる。Pomplunらは、ポリマーを水中で分解可能にする他の手段は、温度変化を利用することによることを記している。特定のポリマーは、曇り点温度を示す。その結果、このようなポリマーは、曇り点である特定の温度で溶液から沈殿することになる。このようなポリマーを用いて、特定の温度を越える水中では不溶性であるが、低温の水中では可溶性となるため分解可能となる繊維を形成することができる。その結果、体温(37℃)又はほぼ体温の尿のような体液中では分解しないが、体温より低い温度、例えば室温(23℃)の水中に入れられると分解することになるポリマーを選択又はブレンドすることが可能となる。このようなポリマーの例は、ポリビニルメチルエーテルであり、その曇り点は34℃である。このポリマーは、37℃の尿のような体液に曝されても、この温度は、曇り点(34℃)より高いため、分解することにはならない。しかしながら、ポリマーは、室温(23℃)の水中に入れられると、今度は曇り点より低い温度の水に曝されているため、時間と共に溶液に戻ることになる。その結果、ポリマーは、分解し始めることになる。ポリビニルメチルエーテル及びコポリマーのブレンドも同様に考えることができる。他の冷水に可溶なポリマーには、日本国大阪の日本合成化学株式会社から供給されるポリ(ビニルアルコール)グラフトコポリマーが挙げられ、これらは、Ecomaty AX2000、AX10000及びAX300Gとコード化されている。
【0017】
イオン感応性ポリマー
イオン感応性のライオンのポリマー及び上に引用したキンバリークラークワールドワイド・インコーポレーテッドの係属中の出願及び米国特許のイオン感応性ポリマーは、本発明で有用である。キンバリークラークワールドワイド・インコーポレーテッドに譲渡された同時係属特許出願第09/223,999号のスルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーは、ライオン株式会社のポリマー及び技術文献に引用した他のポリマーと異なり、約10ppm未満のCa2+及び/又はMg2+から約200ppmまでのCa2+及び/又はMg2+を含む水中で可溶性であるため、このターポリマーが望ましい。係属中の出願のポリマーは、ポリマーの陰イオンと水中の陽イオンとの間に起こる可能性がある強い相互作用を最低限にするように調合される。この強い相互作用は、R.G.Pearsonが、「アメリカ化学学会誌」第85巻3533頁(1963年)において、又はN.S.Isaacsが、ニューヨークのLongman Scientific and Technical with John Wiley&Sons,Inc.により出版された教科書「物理有機化学」(1987年)において提唱した硬い酸塩基及び柔らかい酸塩基理論により説明することができる。硬い陰イオン及び硬い陽イオンは、互いに強く相互作用する。また、柔らかい陰イオン及び柔らかい陽イオンも、互いに強く相互作用する。しかしながら、柔らかい陰イオン及び硬い陽イオン、及びその逆は、互いに弱く相互作用する。ライオンのポリマーでは、アクリル酸ナトリウムのカルボン酸陰イオンが硬い陰イオンであり、中程度硬水及び硬水に存在する硬い陽イオンであるCa2+及び/又はMg2+と強く相互作用する。カルボン酸陰イオンをスルホン酸陰イオンのような柔らかい陰イオンと置き換えることにより、イオントリガ可能なポリマーの陰イオンと、中程度硬水及び硬水に存在する硬い陽イオンであるCa2+及び/又はMg2+との間の相互作用が減少する。
【0018】
本明細書で用いる場合、「軟水」という用語は、2価イオンの含量が約10ppm未満である水を言う。本明細書で用いる場合、「中程度硬水」という用語は、2価イオンの含量が約10から約50ppmである水を言う。本明細書で用いる場合、「硬水」という用語は、2価イオンの含量が約50ppmを超え、約200ppmまでである水を言う。疎水/親水バランス及びポリマー組成のほか、製剤を形成するポリマーの組み合わせを制御することにより、使用中には望ましい結合強度を有し、水中では水に分散可能であるイオン感応性ポリマー製剤が生成される。イオン感応性ポリマーは、ターポリマーのようなコポリマーとされることができる。
【0019】
本発明のイオン感応性アクリル酸コポリマーは、フリーラジカル重合化してコポリマーに、詳細にはターポリマーになることができるアクリル酸モノマー及びアクリル酸エステル(アクリル酸アルキル)モノマーの何らかの組み合わせを含むことができる。適切なアクリル酸モノマーには、アクリル酸及びメタクリル酸が含まれるが、これに限定されない。適切なアクリル酸モノマーには、炭素原子数1〜18のアルキル基又は炭素原子数3〜18のシクロアルキル基を有するアクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルが含まれ、炭素原子数1〜12のアルキル基又は炭素原子数3〜12のシクロアルキル基を有するアクリル酸エステル及び/又はメタクリル酸エステルが、単一又は組み合わせて用いられることが好ましいが、これに限定されない。他の適切なモノマーには、アクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N−エチルアクリルアミド、N−イソプロピルアクリルアミド、及びヒドロキシメチルアクリルアミドのようなアクリルアミド及びメタクリルアミドベースのモノマー;N−ビニルピロリジノン;N−ビニルホルムアミド;及び、メタクリル酸ヒドロキシエチル及びアクリル酸ヒドロキシエチルのようなアクリル酸ヒドロキシアルキル及びメタクリル酸ヒドロキシアルキルが含まれるが、これに限定されない。他の適切なアクリル酸モノマー及びアクリル酸エステルモノマーが、日本国東京のライオン株式会社に譲渡された米国特許第5,317,063号に開示されている。尚、この特許の開示事項は、本明細書において、その全体を参考文献として援用する。特に好ましいアクリル酸ターポリマーは、ライオン株式会社から入手可能なLION SSB−3bである。(別の実施形態では、イオン感応性ポリマーは、アクリル酸又はその誘導体以外のモノマーから形成され、アクリル酸、メタクリル酸、及びその塩を比較的含まない。)
【0020】
本発明のアクリル酸コポリマー中のモノマーの相対量は、得られるポリマーの所望の特性に応じて様々とされることができる。コポリマー中のアクリル酸モノマーのモルパーセントは、約70モルパーセントまでとされる。詳細には、コポリマー中のアクリル酸モノマーのモルパーセントは、約15から約50モルパーセントまでとされる。最も詳細には、コポリマー中のアクリル酸モノマーのモルパーセントは、約25から約40モルパーセントまでとされる。
【0021】
更に詳細には、本発明で有用なアクリル酸コポリマーの例としては、10重量パーセントから90重量パーセント、望ましくは20重量パーセントから70重量パーセントのアクリル酸及び/又はメタクリル酸と、炭素原子数1〜18のアルキル基又は炭素原子数3〜18のシクロアルキル基を有する90重量パーセントから10重量パーセント、望ましくは80重量パーセントから30重量パーセントのアクリル酸エステル及び/又はメタクリル酸エステルとのコポリマーで、1から60モルパーセント、望ましくは5から50モルパーセントのアクリル酸及び/又はメタクリル酸が中和されて塩を形成したもの、又は、30重量パーセントから75重量パーセント、望ましくは40重量パーセントから65重量パーセントのアクリル酸と、炭素原子数8〜12のアルキル基を有する5重量パーセントから30重量パーセント、望ましくは10重量パーセントから25重量パーセントのアクリル酸エステル及び/又はメタクリル酸エステルと、炭素原子数2〜4のアルキル基を有する20重量パーセントから40重量パーセント、望ましくは25重量パーセントから35重量パーセントのアクリル酸エステル及び/又はメタクリル酸エステルとのコポリマーで、1から50モルパーセント、望ましくは2から40モルパーセントのアクリル酸が中和されて塩を形成したものが挙げられる。
【0022】
本発明のアクリル酸コポリマーは、平均分子量を有し、これは、ポリマーの最終的利用に依存する。本発明のアクリル酸コポリマーの重量平均分子量は、約10,000から約5,000,000までの範囲である。詳細には、本発明のアクリル酸コポリマーの重量平均分子量は、約25,000から約2,000,000まで、更に詳細には約200,000から約1,000,000までの範囲である。
【0023】
本発明のアクリル酸コポリマーは、種々の重合化法、望ましくは溶液重合化法により調製することができる。重合化法に適切な溶媒には、メタノール及びエタノール及びプロパノールのような低級アルコール、水と1つ又はそれ以上の上記低級アルコールとの混合溶媒、及び、水と1つ又はそれ以上のアセトン又はメチルエチルケトンのような低級ケトンとの混合溶媒が含まれるが、これに限定されない。
【0024】
本発明の重合法では、どのような重合開始剤を用いることもできる。特定の開始剤は、重合温度、溶媒、及び用いるモノマーを含む多数の因子によって選択されるが、これに限定されない。本発明で用いるのに適切な重合開始剤には、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2−アゾビス(2−アミジノプロパン)ジヒドロクロリド、2,2−アゾビス(N,N’−ジメチレンイソブチルアミジン、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、及び過酸化水素水が含まれるが、これに限定されない。重合開始剤の量は、望ましくは、存在するモノマーの総量に基づき約0.01から5重量パーセントまでの範囲とされることができる。
重合温度は、重合溶媒、モノマー、及び用いる開始剤により様々とされることができるが、一般に、約20℃から約90℃までの範囲とされる。重合時間は、一般に、約2から約8時間までの範囲とされる。
【0025】
本発明によるスルホン酸陰イオン修飾アクリル酸コポリマーには、1つ又はそれ以上のスルホン酸塩含有モノマーと共に本発明のアクリル酸コポリマーに組み込まれるアクリル酸又はメタクリル酸のような親水性モノマーが含まれる。このようなモノマーのスルホン酸陰イオンは、スルホン酸陰イオンの負の電荷が、3つの酸素原子及び大きなイオウ原子にわたって非局在化しているのに対し、カルボン酸陰イオンではわずか2つの酸素原子及び小さい炭素原子であるため、カルボン酸陰イオンより柔らかい。このような柔らかいスルホン酸陰イオンを含有するモノマーは、硬水に存在する多価イオン、特にCa2+及びMg2+イオンとの相互作用が少ない。適切なスルホン酸塩含有モノマーには、2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸(AMPS)及び2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸の有機又は無機塩、例えば2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸のアルカリ土類金属塩及び有機アミン塩、特に、2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸のナトリウム塩(NaAMPS)が含まれるが、これに限定されない。他の適切なスルホン酸塩含有モノマーには、2−メチル−2−プロペンスルホン酸、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、メタクリル酸2−スルホプロピル及びアクリル酸3−スルホプロピル、及び、その有機又は無機塩、例えばアルカリ土類金属塩及び水酸化アルキルアンモニウム(アルキル基はC〜C18)のような有機アミン塩が含まれるが、これに限定されない。イオン感応性ポリマーの疎水性/親水性バランスを維持するために、1つ又はそれ以上の疎水性モノマーをポリマーに加える。
【0026】
本発明のイオン感応性スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸コポリマーは、次のモノマー、即ち、アクリル酸、メタクリル酸、又はその組み合わせ;2−アクリルアミド−メチル−1−プロパンスルホン酸(AMPS)及びその有機又は無機塩、例えばそのナトリウム塩(NaAMPS);アクリル酸ブチル;及びアクリル酸2−エチルヘキシルを含むモノマーから生成することができる。本発明のイオン感応性スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸コポリマーは、アクリル酸;AMPS、NaAMPS又はその組み合わせ;アクリル酸ブチル;及びアクリル酸2−エチルヘキシルから生成されることが望ましい。各モノマーが、スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸コポリマーに、以下のモルパーセント、即ち、アクリル酸が約35から80モルパーセント未満まで、AMPS又はNaAMPSが0を越え約20モルパーセントまで、アクリル酸ブチルが0を越え約65モルパーセントまで、アクリル酸2−エチルヘキシルが0を越え約45モルパーセントまでで存在することが望ましい。詳細には、各モノマーは、スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸コポリマー内に、次のモルパーセント、即ち、アクリル酸が約50から約67モルパーセント、AMPS又はNaAMPSが0を越え約10モルパーセントまで、アクリル酸ブチルが約15から約28モルパーセントまで、アクリル酸2−エチルヘキシルが約7から約15モルパーセントまでで存在する。最も詳細には、各モノマーは、スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸コポリマー内に、次のモルパーセント、即ち、アクリル酸が約57から約66モルパーセント、AMPS又はNaAMPSが約1から約6モルパーセントまで、アクリル酸ブチルが約15から約28モルパーセントまで、アクリル酸2−エチルヘキシルが約7から約13モルパーセントまで、特に、アクリル酸が約60モルパーセント、AMPS又はNaAMPSが約5モルパーセント、アクリル酸ブチルが約24.5モルパーセント、及びアクリル酸2−エチルヘキシルが約10.5モルパーセントで存在する。
【0027】
AMPSをモノマーの1つとして用いる場合には、酸性成分を少なくとも部分的に中和することが望ましい。何らかの無機塩基又は有機塩基を中和剤として用い、酸性成分を中和することができる。中和剤の例としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム及び炭酸ナトリウムのような無機塩基、及び、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、ジエチルアミノエタノール、アンモニア、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、モルホリンのようなアミンが含まれるが、これに限定されない。好ましい中和剤としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、又はその組み合わせが挙げられる。
【0028】
また、塩感応性を有するスルホン酸塩修飾コポリマーも、アクリル酸由来のターポリマーのコポリマーのような既存のポリマーをスルホン化することにより生成することができる。ポリマーをスルホン化する方法は、当技術分野では公知である。スルホン化又は硫酸化ポリマーの製造方法は、1971年11月にSchwelgerに付与された米国特許第3,624,069号、1983年12月6日にVaronaに付与された米国特許第4,419,403号、1996年6月4日にShetに付与された米国特許第5,522,967号、1980年9月2日にWallesに付与された米国特許第4,220,739号、1998年7月21にMotleyらに付与された米国特許第5,783,200号のほか、次の特許、即ち、米国特許第2,400,720号、第2,937,066号、第2,786,780号、第2,832,696号、及び第3,740,258号に開示されている。これらの特許は、全て、引用により本明細書に組み入れる。硫酸化及びスルホン化(例えば、スルファミン酸処理、塩化チオニル又はクロロスルホン酸との反応、又は三酸化イオウへの暴露)の原理は、Samuel ShoreとD.R.Bergerによる「硫酸アルコールと硫酸アルコールエーテル」(「陰イオン界面活性剤」第1部、Warner M.Linfield編、ニューヨークMarcel Dekker,Inc.1976年135〜149ページ)、及びBen E.Edwardsによる「スルホン化及び硫酸化のメカニズム」(「陰イオン界面活性剤」第1部、Warner M.Linfield編、ニューヨークMarcel Dekker,Inc.1976年111〜134ページ)に開示された経路に含まれる。この2つの文献は、引用により本明細書に組み入れる。
【0029】
本発明の他の実施形態では、上述のイオン感応性ポリマー製剤が、トイレに流すことができる製品及び/又はトイレに流すことができない製品用の結合剤材料として用いられる。米国内でトイレに流すことができる製品の結合剤材料として有効とされるために、本発明のイオン感応性ポリマー製剤は、乾燥状態又は1価のイオンが比較的低濃度のときには安定のままでその一体性を維持するが、約200ppmまでの2価のイオン、特にカルシウムイオン及びマグネシウムイオンを含有する水中では可溶性となる。望ましくは、アクリル酸コポリマーをはじめとする本発明のイオン感応性ポリマー製剤は、1価イオン含有する少なくとも約0.3重量パーセントの1つ又はそれ以上の無機及び/又は有機塩を含む塩溶液中では不溶性である。更に望ましくは、アクリル酸コポリマーをはじめとする本発明のイオン感応性ポリマー製剤は、1価イオン含有する約0.3重量パーセントから約5.0重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の無機及び/又は有機塩を含む塩溶液中では不溶性である。更に望ましくは、アクリル酸コポリマーをはじめとする本発明のイオン感応性ポリマー製剤は、1価イオン含有する約1重量パーセントから約3.0重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の無機及び/又は有機塩を含む塩溶液中では不溶性である。適切な1価イオンとしては、Naイオン、Kイオン、Liイオン、NH イオン、低分子量4級アンモニウム化合物(例えば全ての側鎖の炭素数が5未満のもの)、及びその組み合わせが挙げられるが、これに限定されない。
【0030】
他の実施形態では、スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸コポリマーをはじめとする本発明のイオン感応性ポリマー製剤は、1価イオン含有する少なくとも約1重量パーセントの1つ又はそれ以上の無機及び/又は有機塩を含む塩溶液中では不溶性である。望ましくは、スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーをはじめとする本発明のイオン感応性ポリマー製剤は、1価イオン含有する約1重量パーセントから約5.0重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の無機及び/又は有機塩を含む塩溶液中では不溶性である。更に望ましくは、スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーをはじめとする本発明のイオン感応性ポリマー製剤は、1価イオン含有する約1重量パーセントから約3.0重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の無機及び/又は有機塩を含む塩溶液中では不溶性である。適切な1価イオンとしては、Naイオン、Kイオン、Liイオン、NH イオン、低分子量4級アンモニウム化合物(例えば全ての側鎖の炭素数が5未満のもの)、及びその組み合わせが挙げられるが、これに限定されない。
【0031】
アメリカ化学学会により行われた最近の研究に基づくと、米国内の水の硬度は大幅に異なり、CaCO濃度は、軟水のほぼゼロから高度硬水の約500ppmのCaCO(約200ppmのCa2+イオン)までの範囲である。ポリマー製剤が国内(及び全世界中)で確実に分散可能とするために、本発明のイオン感応性ポリマー製剤は、約50ppmまでのCa2+及び/又はMg2+イオンを含有する水中では可溶性であることが望ましい。更に望ましくは、本発明のイオン感応性ポリマー製剤は、約100ppmまでのCa2+及び/又はMg2+イオンを含有する水中で可溶性とされる。更に望ましくは、本発明のイオン感応性ポリマー製剤は、約150ppmまでのCa2+及び/又はMg2+イオンを含有する水中で可溶性とされる。更に望ましくは、本発明のイオン感応性ポリマー製剤は、約200ppmまでのCa2+及び/又はMg2+イオンを含有する水中で可溶性とされる。
各種のポリマー/界面活性剤系を用いて、スルホン基又はカルボキシル基成分を必要とせずに、イオン感応性ライオンのポリマー及び同時係属特許出願第09/223,999号のイオン感応性のスルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーと同じ機能性を持たせることができる。他の系について以下に説明する。
【0032】
Ca++と適合しないことができる「柔らかい」陰イオンとしてのホスホン酸基、チオホスホン酸基、又は他の有機リン基を含有するリン酸化ポリマーは、本発明のイオン感応性ポリマーとして用いることができる。これには、1価の塩又は他の電解質を存在させることにより不溶性にされる修飾セルロース又はセルロース誘導体及び関連ゴムを含むことができる。実施形態の1つでは、CMCのような可溶性セルロース誘導体は、リン酸化されて不溶性にされ、イオン強度が高いか、適切なpHである溶液中ではイオン感応性ポリマー製剤として有用とされることができるが、水道水には分散可能である。他の実施形態では、陰イオン性又は両性とされることができるアミノホスフィン酸基をポリマーに付加する。アミノホスフィン酸基は、次亜リン酸塩を1級アミンと共に縮合することにより付加することができる。また、Guenther W.Wasowによる「リン含有陰イオン界面活性剤」(「陰イオン活性剤」有機化学、Helmut W.Stache編、ニューヨークMarcel Dekker、1996年、589〜590ページ)に記載されているように、クロロメチルホスフィン酸とアミンとの反応でも有用な陰イオン基を生じることができる。前記書籍の551〜629ページを占めるWasowによる章全体には、有用なリン基を含むポリマーを生成することと同等の別の技術が載せられており、これは、引用により本明細書に組み入れる。
【0033】
リン酸化セルロース繊維を調製する別の方法は公知である。このような方法は、CMCに適合させるようにすることができ、そうすることによって、このCMCは、結合剤として働くことができる。典型的な方法は、1973年6月19日にBernardinに付与された米国特許第3,739,782号に開示されている。他の「柔らかい」陰イオン基を有するように修飾されたセルロース及び合成又は天然ポリマーも、本発明のイオン感応性ポリマーとして有用とされることができる。
また、既に有用な陰イオン基を備えている天然ポリマーも、本発明で有用とされることができる。このようなポリマーとしては、寒天及びカラギーナンが挙げられ、これらは複数の硫酸エステル基を有する。これらは、必要ならば、付加的に陰イオン基を有するように更に修飾することができる(例えば、スルホン化、リン酸化等)。
【0034】
スルホン酸基及びホスホン酸基両方のような2つ又はそれ以上の異なる柔らかい陰イオン基を有するポリマーでは、ポリマーの強度、イオン感応性、及び分散性を最適にするように異なる陰イオンの相対量を調節することができ、これらも、本発明で有用である。また、これには、双性及び両性化合物も含まれる。特に、両性高分子電解質は、等電点より上又は下では容易に可溶であるが、等電点では不溶性であり、電解質及びpHに基づくトリガ機構となる可能性を持つ。両性高分子電解質の例には、メタクリル酸とアリルアミンとのコポリマー、メタクリル酸と2−ビニルピリジンとのコポリマー、ペンダント両性基を有するポリシロキサンイオノマー、及びSalamoneらのコモノマーのイオン対(IPC)のような双性モノマー塩から直接形成されたポリマーが含まれるが、これに限定されない。尚、これらは全て、Irja Piirmaにより「ポリマー界面活性剤」(ニューヨークMarcel Dekker,Inc.1992年251〜254ページ)に開示されており、これは、引用により本明細書に組み入れる。
塩析することができるタンパクであって、任意的に、付加的な柔らかいイオン基を有するように修飾されたものは、本発明のイオン感応性ポリマーとして有用とされることができる。
【0035】
高濃度(硬水に見ることができる250ppm又はそれ未満のレベルよりはるかに高い)のカルシウムイオンにより、結合剤が不溶性となるが、硬水によっても、カルシウムイオンが十分に希釈されれば結合剤が分散可能となるアルギン誘導体又は天然スルホン化ポリマーを含むもののような系は、本発明で有用とされる。このように、本発明のイオン感応性結合剤は、臨界濃度を超える1価の金属イオンを含む溶液に不溶性であることが望ましいが、実施形態のいくつかでは、有用なイオン感応性結合剤は、臨界濃度を超える2価の金属イオンを含む溶液に不溶性であるが、2価の金属イオン濃度が約200ppm、詳細には約100ppmに低下すると可溶性になることにより、イオン感応性ポリマーを結合剤として含む繊維基層が、2価金属イオンの濃度が高い溶液中では良好な湿潤強度を有し、しかも、硬水又は中程度硬水中で水に分散可能となるようにされる。このように、予め湿らせたワイプの湿潤強度を失わせ、硬水でもトイレに流すことが可能になるトリガ機能は、1価又は2価の金属イオン、特にアルカリ金属イオンが1価のイオン、例えば好ましくはナトリウムにより希釈されることによるようにすることができる。天然ポリマー及びゴムは、イオン感応性結合剤として用いるのに適合するようにすることができ、これらは、R.L.WhistlerとJ.N.BeMillerにより「工業用ゴム」(ニューヨークAcademic Press,Inc.1973年)に記載されており、引用により本明細書に組み入れる。カルシウムイオンの存在下で硬くなるかゲルを形成する天然ポリマーは、以下に記載する。
【0036】
アルギン(薬用錠剤の結合剤に用いたときの報告されている挙動(WhistlerとBeMillerの62頁参照)に基づくと、良好な分散性を有するためにはアルギン酸ナトリウム及びアルギン酸カルシウムの形であることが必要なこともある。)は、アルギン酸、アルギン酸カルシウムとして、又は一般に殆どの多価金属の塩としては不溶性であるが、アルギン酸ナトリウムとして、又は低分子量アミン又は4級アンモニウム化合物(67頁)との塩としては可溶性であるため、これは、本発明で有用とされることができる。この材料は、特に、亜鉛が不溶化金属イオンである場合に用いることができる。
他の有用なポリマーには、カラギーナン及びイリドフィカン(Iridophycan)が含まれ、これらは、いずれも硫酸エステルを含む海草誘導体である。
セルロースをはじめとする天然ポリマー及び合成ポリマーはいずれも、スルホン酸基、ホスホン酸基、及びカルボキシル基のような、適切な種類及び濃度のイオンの存在下で他の分子に架橋することができる陰イオン基を備えることができる。本発明の清拭物品を便器に入れることなどによりイオン濃度が実質的に変化すると、物品は、強度が下がり、分解することができる。
【0037】
イオン感応性ポリマーには、所定の条件下の水性環境内で分散可能であるが、全ての水性環境で分散可能というわけではないものが含まれる。例として、アルカリ性で分散可能又は生理食塩水で不溶性である材料が挙げられる。例えば、Eastman AQコポリマー(テネシー州キングスポートにあるイーストマン・ケミカル・カンパニー)は、脱イオン水には分散可能であるが、生理食塩水には不溶性とされることができる。このようなコポリマーは、体液を吸収することが意図されているおむつのような物品に用いることが提案されている。このようなポリマーに関する他の情報は、1997年5月14日に公開されたS.U.Ahmedによる欧州特許出願第773,315−A1号の「水溶性ポリアミドを含む不織ウェブ及びそれで作られた物品」から得られる。
有用な両性高分子電解質には、塩化ナトリウム濃度に対し感応性の高いポリアクリルアミドベースのコポリマーが含まれる。
【0038】
その開示事項を本明細書において参考文献として援用した米国特許第3,939,836号には、布に良好な乾燥引張強度を付与し、そのような布が、典型的には血液、月経液、又は尿のような体液である塩の溶液に接触するとき、その強度が、相当な程度維持されるようにし、しかも、水には容易に分散可能である硫酸化セルロースエステル樹脂のアルカリ塩が記載されている。この樹脂の硫酸置換の程度は、0.10から0.45までである。その開示事項を本明細書において参考文献として援用した米国特許第4,419,403号には、セルロースのコロイド状硫酸エステルが、効果的な水分散可能な結合剤として用いられており、この結合剤は、硫酸置換の程度が’836号特許より遥かに高い。’403号特許の結合剤は、カリウムイオンが存在するとゲルを形成する。使い捨てのポリマー及びウェットワイプに関連する他の特許としては、米国特許第4,117,187号、第5,417,977号、第4,309,469号、第5,317,063号、第5,312,883号、第5,384,189号、第5,543,488号、第5,571,876号、第5,709,940号、第5,718,790号が挙げられる。尚、これらの開示事項は、引用により本明細書に組み入れる。
【0039】
コバインダーポリマー
上述のように、本発明のポリマー製剤は、単一のイオン感応性ポリマー、又は少なくとも1つのポリマーがイオン感応性ポリマーである2つ又はそれ以上の異なるポリマーで形成される。第2のポリマーは、コバインダーポリマーとすることができる。コバインダーポリマーは、イオン感応性ポリマーと組み合わされたとき、望ましくはコバインダーポリマーの大部分が、イオン感応性ポリマー内に分散する、即ち、イオン感応性ポリマーが、望ましくは連続相となり、コバインダーポリマーが、望ましくは不連続相となる種類であり、そのような量とされる。また、コバインダーポリマーは、いくつかの付加的な基準も満たすことができることが望ましい。例えば、コバインダーポリマーは、イオン感応性ポリマーのガラス転移温度より低いガラス転移温度、即ちTgを有することができる。更に又はそれに代えて、コバインダーポリマーは、水に不溶性とすることができるか、イオン感応性ポリマーのせん断粘度を減少させることができる。コバインダーは、トリガ可能なポリマーの固形質量に比較し、約45%又はそれ以下、詳細には約30%又はそれ以下、更に詳細には約20%又はそれ以下、更に詳細には約10%又はそれ以下のレベルで存在することができ、典型的な範囲は、約1%から約45%まで又は約25%から約35%までのほか、約1%から約20%まで又は約5%から約25%までである。存在するコバインダーの量は、水不溶性の結合又はフィルムを形成する可能性のあるコバインダーに対しては、十分に少なくし、コバインダーが、処理基層の分散性を弱めるために、架橋、即ち不溶性結合を十分に生成することができない不連続相のままであるようにする必要がある。実施形態の1つでは、本発明のイオン感応性ポリマー製剤は、約75重量パーセントのアクリル酸ターポリマー及び約25重量パーセントのポリ(エチレン−酢酸ビニル)のコバインダーを含むことができる。
【0040】
コバインダーポリマーは、イオン感応性ポリマーと組み合わされると、イオン感応性ポリマーとコバインダーポリマーの組み合わせがスプレー可能とされる程度まで、イオン感応性ポリマーのせん断粘度を減少させることになることが望ましいが、必ずしもそうである必要はない。スプレー可能とは、スプレーにより不織繊維基層にポリマーを塗布することができ、基層全体にわたるポリマーの分布及び基層内へのポリマーの浸透が、ポリマー製剤が基層に均質に塗布されるようになることを意味する。
コバインダーポリマーは、エマルジョンラテックスの形にすることができる。このようなラテックスエマルジョンに用いられる界面活性剤系は、イオン感応性ポリマーの分散性に実質的に干渉しないようなものである必要がある。
【0041】
実施形態の幾つかでは、イオン感応性ポリマーとコバインダーポリマーとの組み合わせは、物品に塗布すると、イオン感応性ポリマーのみを塗布した物品と比較し、その物品の剛性を減少させる。スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーのようなイオン感応性ポリマーは、ウェットワイプを形成する目的で木材パルプの空気堆積層のような不織基層に塗布すると、不織シートは、乾燥基層の脆弱さにより適合能力が損なわれる可能性がある場合には、望ましくない大きさの剛性を有することがあり、これが、乾燥製品の手触り又は加工中の乾燥ウェブの処理に有害な影響を及ぼすことが見出されている。イオン感応性ポリマーとコバインダーポリマーとを組み合わせることにより、このような物品の剛性を減少させることができる。
本発明のコバインダーポリマーの平均分子量は、ポリマーの最終的な利用に応じ様々とされることができる。望ましくは、コバインダーポリマーの重量平均分子量は、約500,000から約200,000,000までの範囲である。更に望ましくは、コバインダーポリマーの重量平均分子量は、約500,000から約100,000,000までの範囲である。
【0042】
上述の基準の多く又は全てを満たすことができるコバインダーポリマーには、ポリ(エチレン−酢酸ビニル)、ポリ(スチレン−ブタジエン)、ポリ(スチレン−アクリル)、ビニルアクリルターポリマー、ネオプレン、ポリエステルラテックス、アクリルエマルジョンラテックス、ポリ塩化ビニル、エチレン−塩化ビニルコポリマー、カルボキシル化酢酸ビニルラテックス等が含まれ、これらの全ては非架橋(例えば、N−メチロールアクリルアミド又は他の架橋剤がない)、架橋、又は架橋する能力はある(即ち、架橋剤を存在させて調製されている)が、最終製品では実質的に架橋していないものとされることができるが、これに限定されない。
特に好ましい非架橋ポリ(エチレン−酢酸ビニル)は、ニュージャージー州ブリッジウォーターにあるNational Starch and Chemical Co.から入手可能なDur−O−Set(登録商標)RBである。特に好ましい非架橋ポリ(スチレン−ブタジエン)は、ノースカロライナ州シャーロットにあるMallad Creek Polymersから入手可能なRovene(登録商標)4817である。特に好ましい非架橋ポリ(スチレン−アクリル)は、ペンシルベニア州フィラデルフィアにあるRohm and Haasから入手可能なRhoplex(登録商標)NM1715Kである。
【0043】
ラテックスコバインダー又は何らかの潜在的に架橋可能なコバインダーを用いる場合には、ラテックスは、繊維基層を互いに結合して物品の分散性を妨げる実質的に水不溶性の結合を形成しないようにされる必要がある。従って、ラテックスは、NMAのような架橋剤又は架橋剤のための触媒又はその両方を含まないことができる。或いは、架橋剤又は触媒を妨げる阻害剤を加え、物品が通常の架橋温度まで加熱されても、あまり架橋しないようにされることができる。このような阻害剤には、フリーラジカル捕捉剤、メチルヒドロキノン、t−ブチルカテコール、水酸化カリウムのようなpH調整剤等を含むことができる。例えば、pH8又はそれ以上のようにpHが上昇したN−メチロール−アクリルアミド(NMA)のようなラテックス架橋剤のいくつかでは、通常の架橋温度(例えば約130℃又はそれ以上)での架橋を妨げることができる。或いは、ラテックスコバインダーを含む物品は、架橋が起こる温度範囲より低い温度に維持し、物品の分散性が低下しないように架橋剤が存在しても架橋しないようにするか、架橋の程度を十分に低くすることもできる。或いは、架橋可能なラテックスの量を、閾値レベル未満に維持し、架橋剤が存在しても物品が分散性を保持するようにすることもできる。例えば、イオン感応性結合剤中に個々の粒子として分散した架橋可能な少量のラテックスは、完全に架橋されても分散性を妨げないことができる。後者の実施形態では、ラテックスの量は、イオン感応性結合剤に対して約20重量パーセント未満、詳細には約15重量パーセント未満とすることができる。
【0044】
ラテックス化合物は、架橋可能であるか否かに関係なく、コバインダーである必要はない。有用な非架橋ラテックスエマルジョンを内部に分散させた成功したイオン感応性結合剤フィルムのSEM顕微鏡写真撮影により、ラテックスコバインダー粒子が、イオン感応性結合剤中で個々としての存在を維持することができ、ある程度充填剤材料として働く可能性があることが示されている。任意的に添加された界面活性剤/分散剤を含むイオン感応性結合剤中に分散した鉱物又は微粒子充填剤を含む他の材料も、同様の役割を果たすことができると考えられている。例えば、想定される実施形態の1つでは、Presperse,Inc.(ニュージャージー州ピスカタウェイ)から入手される自由に流れるGanzpearl PS−8F粒子である約0.4ミクロン粒子のスチレン/ジビニルベンゼンコポリマーを、約2から10重量パーセントのレベルでイオン感応性結合剤に分散させ、イオン感応性結合剤の機械的、触感的、及び視覚的特性を修正することができる。他の充填剤に似た解決方法には、金属、ガラス、炭素、鉱物、石英、及び/又はアクリル又はフェノールのようなプラスチックのミクロ粒子、ミクロ球、又はミクロビーズ、及び内部に不活性ガスを密封した中空粒子を含むことができる。例として、スウェーデンのExpancelから入手される加熱されると実質的に膨張するEXPANCELフェノールミクロ球、又はペンシルベニア州のPQ Corporationから入手可能なPM6545として知られるアクリルミクロ球が挙げられる。また、イオン感応性結合剤に溶解したCOをはじめとする発泡剤も、イオン感応性結合剤のマトリクス内に気泡としての役に立つ不連続体を生成し、イオン感応性結合剤中に分散した気相をコバインダーとして働かせることができる。一般に、結合剤と混和しないあらゆる共存する材料、特にそれ自身で接着性又は結合性を備えるものは、製品の水分散性を阻害するように繊維を接合する実質的な共有結合を生じる状態でなければ、コバインダーとして用いることができる。しかしながら、スプレー粘度の減少のような付加的な利点ももたらす材料が、特に好まれる可能性がある。架橋剤を含まないか、少量の架橋剤を含むラテックスのような接着性コバインダーは、高温での乾燥を含む広範な加工条件にわたって良好な結果を得るのに特に役立つことが見出されている。
【0045】
上述のように、コバインダーポリマーのTgは、イオン感応性ポリマーのTgより低温とされることができ、これにより、処理した基層の特に乾燥状態での可撓性が向上すると考えられている。本発明で有用な好ましいポリマーのいくつかのガラス転移温度の比較を次の表1に示す。
【0046】
【表1】
表1 選択ポリマーのガラス転移温度
Figure 2004510458
【0047】
他の実施形態では、本発明のイオン感応性ポリマー製剤は、約55から約95重量パーセントのスルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマー及び約5から約45重量パーセントのポリ(エチレン−酢酸ビニル)を含む。望ましくは、本発明のイオン感応性ポリマー製剤は、約75重量パーセントのスルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマー及び約25重量パーセントのポリ(エチレン−酢酸ビニル)を含む。
【0048】
上述のように、有用なコバインダーポリマーには、Rovene(登録商標)シリーズ(ノースカロライナ州シャーロットにあるMallard Creek Polymersから入手可能なスチレンブタジエンラテックス)、Rohn and Haas CompanyのRhoplex(登録商標)ラテックス、及びNational StarchのElite(登録商標)から選択されたものをはじめとする種々の市販のラテックスエマルジョンを含むことができる。ポリマーエマルジョン又は分散液は、一般に、架橋可能なエチレン酢酸ビニルコポリマーのような小さなポリマー粒子を含み、これは、典型的には球形であり、水に分散され、低分子量乳化剤又は高分子量保護コロイドのような界面活性剤原料で安定化されている。このような液体結合剤は、スプレー又は発泡塗布、液式ニップ含浸、カーテンコーティング等を行い、その後乾燥することを含む不織ウェブの結合剤処理の技術分野で公知の方法により、空気堆積ウェブ又は他の基層に塗布することができる。一般に、Union Oil化学部門から入手される76RES7800、及びNational Starch and Chemical Corporationから入手されるResyn(登録商標)25−1103、Resyn(登録商標)25−1109、Resyn(登録商標)25−1119、及びResyn(登録商標)25−1189のような酢酸ビニルコポリマーラテックス、Air Products and Chemicals Inc.から入手されるAirflex(登録商標)エチレン−酢酸ビニルのようなエチレン−酢酸ビニルコポリマーエマルジョン、Rohm and Hass Companyから入手されるRhoplex(登録商標)AR−74、Reichhold Chemicals Inc.から入手されるSynthemul(登録商標)97−726、Natioal Starch and Chemical Corporationから入手されるResyn(登録商標)25−1140、25−1141、25−1142、及びResyn−6820のようなアクリル−酢酸ビニルコポリマーエマルジョン、Union Oil 化学部門から入手される76−RES3103、及びNational Starch and Chemical Corporationから入手されるResyn(登録商標)251110のようなビニルアクリルターポリマーラテックス、Rhom and Hass Companyから入手されるRhoplex(登録商標)B−15J、Rhoplex(登録商標)P−376、Rhoplex(登録商標)TR−407、Rhoplex(登録商標)E−940、Rhoplex(登録商標)TR934、Rhoplex(登録商標)TR−520、Rhoplex(登録商標)HA−24,及びRhoplex(登録商標)NW1825、及びB.F.Goodrich Chemical Groupから入手されるHycar(登録商標)2600X322、Hycar(登録商標)2671、Hycar(登録商標)2679、Hycar(登録商標)26120、及びHycar(登録商標)2600X347のようなアクリルエマルジョンラテックス、Union Oil化学部門から入手可能な76RES4100及び76RES8100、Reichhold Chemical Inc.から入手可能なTylac(登録商標)樹脂エマルジョン68−412、Tylac(登録商標)樹脂エマルジョン68−067、68−319、68−413、68−500、68−501、及びDow Chemical Companyから入手可能なDL6672A、DL6663A、DL6638A、DL6626A、DL6620A、DL615A、DL617A、DL620A、DL640A、DL650Aのようなスチレン−ブタジエンラテックス、及びServa Biochemicalsから入手可能なネオプレンのようなゴムラテックス、イーストマン・ケミカル・カンパニーから入手可能なEastmanAQ29Dのようなポリエステルラテックス、B.F.Goodrich Chemical Groupから入手されるGeon(登録商標)352のような塩化ビニルラテックス、Air Products and Chemicalsから入手されるAirflex(登録商標)エチレン−塩化ビニルのようなエチレン−塩化ビニルコポリマーエマルジョン、Air Products and Chemicalsから入手されるVinac(登録商標)のようなポリ酢酸ビニルホモポリマーエマルジョン、Reichhold Chemicals Inc.から入手されるSynthemul(登録商標)合成樹脂エマルジョン40−502、40−503、及び97−664、及びRohm and Haas Companyから入手されるPolyco(登録商標)2149、2150、及び2171のようなカルボキシル化酢酸ビニルエマルジョン樹脂を含む各種のラテックス化合物及び他の樹脂又はエマルジョンを考えることができる。また、シリコンエマルジョン及び結合剤も考えることができる。
【0049】
コバインダーポリマーは、結合剤混合物の塗布後に基層の湿潤性を改善する活性化化合物を含むことができる。
イオン感応性ポリマー製剤の疎水性部分は、乾燥中に選択的に気相の方向を向いて疎水表面を生じることがあり、これが、湿潤化組成物を後で塗布するとき、湿潤化組成物に界面活性剤が加えられていない場合には、濡れることが困難である可能性があるため、幾つかの実施形態では、イオン感応性ポリマー製剤で処理した乾燥基層の湿潤性が問題となることがある。コバインダーポリマー中の界面活性剤、又は他の界面活性原料は、イオン感応性ポリマー製剤で処理して乾燥した基層の湿潤性を改善することができる。コバインダーポリマー中の界面活性剤は、イオン感応性ポリマー製剤をあまり阻害しない。従って、結合剤により、界面活性剤を存在させて予め湿潤させたワイプでは、良好な一体性及び触感特性が維持されることになる。
実施形態の1つでは、効果的なコバインダーポリマーが、イオン感応性ポリマー製剤の一部に置き換わり、予め湿潤させたワイプが任意の強度レベルを達成するのを可能にするが、同時にこのワイプは、コバインダーポリマーを有さず所定の引張強度を達成するのに十分なレベルのイオン感応性ポリマー製剤を含むことの他は同一の予め湿潤したワイプに比較して、剛性の低さ、手触りの良さ(例えば、つるつるした感じ又は滑らかさ)、又は安い費用のうちの少なくとも1つで優れている。
【0050】
他のコバインダーポリマー
VINNEK(登録商標)系の結合剤のようなWacker Polymer Systems(ドイツ、ブルクハウゼン)の乾燥エマルジョン粉末(DEP)を本発明の実施形態のいくつかに塗布することができる。これらは、液体エマルジョンから作られた再分散可能な自由に流れる結合剤粉末である。分散液の小さなポリマー粒子が、粉末粒子の形の水溶性保護コロイドの保護マトリクス内に入っている。粉末粒子の表面は、鉱物結晶の小板により固化しないように保護されている。その結果、もともと液体分散液であったポリマー粒子が、自由に流れる乾燥粉末の形で利用可能となり、これは、水中で再分散したり、水分を加えると膨潤した粘着性のある粒子になったりすることができる。このような粒子は、空気堆積工程中に、繊維と共に堆積することにより、不織布に嵩高さを与え、その後、10%から30%の水分を加えて粒子を膨潤させ、繊維に付着させることができる。これは、「チューインガム効果」と呼ばれることがあり、ウェブ中の乾燥した、粘着性のない繊維が、いったん湿ると、チューインガムのように粘着性となることを意味する。極性表面及び他の表面に対する良好な粘着性が得られる。このような結合剤は、ラテックスエマルジョンを乾燥状態で凝集性とならないように薬剤で処理し乾燥して作られた自由流動性粒子として入手可能である。これらは、空気堆積工程中に空気に同伴され繊維と共に堆積することもでき、静電気手段、直接接触、重力供給装置、及び他の手段により基層に塗布されることもできる。これらは、結合剤とは別に、結合剤が乾燥する前又は後のいずれかに塗布することもできる。液体又は蒸気のいずれかの水分と接触すると、ラテックス粒子は再水和して膨潤し、繊維に付着する。乾燥し、温度を上昇させると(例えば、160℃を超える)、結合剤粒子は架橋して耐水性となるが、低温(例えば110℃以下)で乾燥すると、フィルムが形成され、予め湿潤させたワイプの水分散性を著しく減じることなく、ある程度の繊維結合を形成することができる。このように、市販製品は、例えば、乾燥の時間及び温度を制限し、あまり架橋させることなくある程度の結合を生じさせることによってコバインダーポリマーの硬化を制御することにより、架橋剤の量を減らさずに用いることができると考えられている。
【0051】
Dr.Klaus Kohlhammerにより「新しい空気堆積結合剤」(「Nonwovens Report International」1999年9月342号20〜22頁、28〜31頁)に指摘されているように、乾燥エマルジョン結合剤粉末は、材料を既存の基層に塗布するのとは対照的に、ウェブが形成される間に不織即ち空気堆積ウェブに容易に組み込むことができ、コバインダーポリマーの配置に関する制御が向上するという利点を有する。このように、不織即ち空気堆積ウェブは、内部に乾燥エマルジョン結合剤を既に有するように調製され、続いて、イオン感応性ポリマー製剤溶液が塗布されると湿るが、このとき、乾燥エマルジョン粉末が、粘性となり、基層の結合を助けることができる。或いは、乾燥エマルジョン粉末は、基層をイオン感応性結合剤で処理して乾燥させた後にろ過機構により基層内に取り込まれることができ、その後、乾燥エマルジョン粉末は、湿潤化組成物を加えたとき粘性になる。
他の実施形態では、乾燥エマルジョン粉末は、イオン感応性ポリマー製剤溶液をウェブにスプレーするときに粉末を塗布することによるか、乾燥エマルジョン粉末粒子をイオン感応性ポリマー製剤溶液に加えて分散し、その後、スプレー、発泡塗布法、又は当技術分野で公知の他の技術を用いてその混合物をウェブに塗布することにより、イオン感応性ポリマー製剤溶液中に分散される。
【0052】
結合剤製剤及びそれを含有する布
本発明のポリマー製剤は、結合剤として用いることができる。本発明の結合剤製剤は、あらゆる繊維基層に塗布することができる。この結合剤は、水分散可能な製品に用いるのに特に適している。適切な繊維基層には、不織布及び織布が含まれるが、これに限定されない。実施形態の多く、特にパーソナルケア製品では、好ましい基層は不織布である。本明細書で用いる場合、「不織布」という用語は、マット状にランダムに配置された個々の繊維又はフィラメントの構成を有する布(紙を含む)を言う。不織布は、空気堆積工程、湿潤堆積工程、水圧交絡工程、短繊維カーディング及びボンディング、及び溶液紡糸を含む種々の工程で作ることができるが、これに限定されない。
【0053】
結合剤組成物は、何らかの公知の塗布法により繊維基層に塗布することができる。結合剤材料を塗布するための適切な工程には、プリント、スプレー、静電スプレー、コーティング、液式ニップ、定量プレスロール、含浸、又はあらゆる他の技術が含まれるが、これに限定されない。結合剤組成物の量は、定量し、繊維基層内に均質に分配することもでき、繊維基層内に非均質に分配することもできる。結合剤組成物は、繊維基層全体に分配することもでき、多数の小さな近接した域内に分配することもできる。殆どの実施形態では、結合剤組成物は、均質に分配されることが望ましい。
【0054】
繊維基層への塗布を容易にするために、結合剤は、水、又はメタノール、エタノール、アセトン等のような非水性溶媒に溶解することができるが、水が好ましい溶媒である。溶媒に溶解する結合剤の量は、用いるポリマー及び布の用途により様々とされることができる。望ましくは、結合剤溶液は、重量で約25パーセントまでの結合剤組成物固形物を含む。更に望ましくは、結合剤溶液は、重量で約10から20パーセントまでの結合剤組成物固形物、特に、重量で約12パーセントの結合剤組成物固形物を含む。望むならば、結合剤成分の溶液中に可塑剤、香料、着色料、消泡剤、殺菌剤、防腐剤、界面活性剤、増粘剤、充填材、乳白剤、粘着付与剤、脱粘着剤、及び同様の添加剤を組み込むことができる。
【0055】
結合剤組成物を基層に塗布すると、基層は、何らかの従来の手段で乾燥する。乾燥すると、粘着性の繊維基層の引張強度は、未処理の湿潤堆積又は乾燥堆積基層の引張強度と比較して改善され、しかも、軟水又は比較的高濃度の多価イオンを含む硬水に入れて攪拌すると、素早く「バラバラになる」即ち分解する能力を有する。例えば、繊維基層の乾燥引張強度は、結合剤を含まない未処理基層の乾燥引張強度に比較し、少なくとも25パーセント増大することができる。詳細には、繊維基層の乾燥引張強度は、結合剤を含まない未処理基層の乾燥引張強度に比較し、少なくとも100パーセント増大することができる。更に詳細には、繊維基層の乾燥引張強度は、結合剤を含まない未処理基層の乾燥引張強度に比較し、少なくとも500パーセント増大することができる。
【0056】
本発明の望ましい特徴は、得られる繊維基層に存在する結合剤組成物の量、即ち「付加量」が、重量で基層全体のほんの一部である場合に、引張強度の改善が、達成されることである。「付加量」の量は、特定の用途により様々とされることができるが、「付加量」が最適な量のときには、使用中には一体性を有し、しかも水中で攪拌されると素早く分散する繊維基層となる。例えば、結合剤成分は、典型的には、重量で、基層の全重量の約5から約65パーセントまでである。詳細には、結合剤成分は、重量で、基層の全重量の約10から約35パーセントまでとされることができる。更に詳細には、結合剤成分は、重量で、基層の全重量の約17から約22パーセントまでとされることができる。
【0057】
本発明の不織布は、良好な使用中強度のほか、イオントリガ性を有する。望ましくは、本発明の不織布は、耐摩耗性があり、アクリル酸ターポリマーを用いた製剤に対しては、約0.3重量パーセントを超えるNaCl、又は1価のイオンの混合物を含有する水溶液中で、スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーを用いた製剤に対しては、約1重量パーセントを超えるNaCl、又は1価のイオンの混合物を含有する水溶液中で大きな引張強度を維持する。しかも、不織布は、高度軟水から中程度硬水までの水に分散可能である。この後者の特性により、本発明の不織布は、世界中のあらゆる地域で、使用後に水洗トイレに流すことができる生理用ナプキン、おむつ、大人用失禁様製品、及び乾燥及び予め湿潤させたワイプ(ウェットワイプ)のような使い捨て製品に非常に適している。
【0058】
上記の布を形成する繊維は、天然繊維、合成繊維、及びその組み合わせを含む種々の材料で作ることができる。繊維は、例えば、意図する完成布の最終的な用途及び繊維の価格に応じて選択される。例えば、適切な繊維基層としては、綿、亜麻、ジュート、麻、羊毛、木材パルプなどのような天然繊維を挙げることができるが、これに限定されない。同様に、ビスコースレーヨン及びキュプラレーヨンのような再生セルロース繊維、酢酸セルロースのような修飾セルロース繊維、又はポリプロピレン、ポリエチレン、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリル等の誘導体のような合成繊維も、単独、又は互いに組み合わせて用いることができる。また、望むならば、上記繊維の1つ又はそれ以上のブレンドを用いることもできる。木材パルプ繊維の中では、軟材及び硬材繊維を含む何らかの公知の製紙繊維を用いることができる。例えば、繊維は、化学的パルプ化又は機械的パルプ化、漂白又は非漂白、バージン又は再生、高収量又は低収量等とされることができる。また、シルケット加工繊維、化学硬化繊維又は架橋繊維を用いることもできる。
【0059】
合成セルロース繊維の種類には、再生セルロース及びLyocelのような溶媒紡糸セルロースを含む全ての種類のレーヨン及び他のビスコース由来の繊維即ち化学的に修飾されたセルロースが含まれる。シルケット加工パルプ、化学硬化又は架橋繊維、又はスルホン化繊維のような化学的に処理された天然セルロース系繊維を用いることもできる。バージン繊維と同様に再生繊維も用いられる。微生物により生成されたセルロース及び他のセルロース系誘導体を用いることもできる。本明細書で用いる場合、「セルロース系」という用語は、主成分としてセルロースを有し、詳細には、重量で少なくとも約50パーセントのセルロース又はセルロース誘導体を含む全ての材料を含む。従って、この用語は、綿、典型的な木材パルプ、非木材セルロース系繊維、酢酸セルロース、三酢酸セルロース、レーヨン、サーモメカニカル木材パルプ、化学木材パルプ、デボンデッド化学木材パルプ、トウワタ、又は微生物セルロースを含む。本発明の布を生成する際には、繊維長さが重要である。トイレに流すことが可能な製品のような実施形態のいくつかでは、繊維長さは、いっそう重要である。繊維の最小長さは、繊維基層を形成するために選択する方法による。例えば、繊維基層が、カーディングで形成される場合には、繊維の長さは、通常、確実に均質にするために少なくとも約42mmとされる必要がある。繊維基層が、空気堆積又は湿潤堆積工程で形成される場合には、繊維長さは、望ましくは、約0.2から6mmとされることができる。長さが50mmを超える繊維は、本発明の範囲に含まれるが、長さが約15mmを超える大量の繊維が、トイレに流すことが可能な布に入れられると、繊維が水中で分散してばらばらになっても、その長さのために繊維の「ロープ」を形成しがちであり、この「ロープ」は、家庭用のトイレに流す場合には望ましくないと判断されている。従って、このような製品では、繊維の長さを約15mm又はそれ以下とし、繊維がトイレに流されても「ロープ」になる傾向を有さないようにすることが望ましい。種々の長さの繊維が、本発明に利用可能であるが、繊維は、約15mm未満の長さであり、繊維が水と接触すると、互いに容易に分散するようにすることが望ましい。また、繊維、特に合成繊維は、けん縮することもできる。
【0060】
本発明の布は、単層又は多層で形成されることができる。多層の場合には、各層は、一般に、並列又は向き合う関係に位置決めされ、層の全体又は一部が、隣接する層に結合されることができる。また、本発明の不織ウェブは、複数の別個の不織ウェブで形成され、別個の不織ウェブが、単層又は多層で形成されることもできる。不織ウェブが多層を含む例では、不織ウェブの厚さ全体に結合剤を塗布することもでき、各個々の層に別個に結合剤を塗布した後、並列の関係で他の層と組み合わせ、不織ウェブを完成させることもできる。
【0061】
実施形態の1つでは、本発明の布基層は、生理用ナプキン、おむつ、大人用失禁用製品、外科用被覆材、ティシュ、ウェットワイプ等のような清拭製品及び体液吸収製品に組み込まれることができる。このような製品は、吸収性繊維材料の1つ又はそれ以上の層を含む吸収性コアを含むことができる。また、コアは、繊維ティシュ、ガーゼ、プラスチックネット等のような流体透過性要素の1つ又はそれ以上の層を含むことができる。これらは、一般に、コアの構成要素を互いに保持する材料のラッピング材料として有用である。また、コアは、コアを通り、製品の外側表面上に流体が通過しないように、流体不透過性要素又は障壁手段を含むこともできる。また、障壁手段も、水分散可能であることが望ましい。この目的には、前述の水分散可能な結合剤と実質的に同じ組成物を有するポリマーのフィルムが特に適している。本発明によれば、ポリマー組成物は、吸収性コアの各層、流体透過性要素、ラッピング材料、及び流体非透過性要素即ち障壁手段を含む上述の製品の各構成要素を形成するのに有用である。
【0062】
本発明の結合剤製剤は、空気堆積不織布の繊維を結合するのに特に有用である。このような空気堆積材料は、種々の水分散可能なパーソナルケア製品用の身体側ライナ、流体分配材料、サージ材料のような流体取り込み材料、吸収性ラップシート及びカバー原料に有用である。空気堆積材料は、予め湿潤させたワイプ(ウェットワイプ)として用いるのに特に有用である。空気堆積不織布の坪量は、約20から約200グラム/平方メートル(「gsm」)までとされ、短繊維のデニールは約0.5〜10、長さは約6〜15ミリメートルとされることができる。サージ、即ち取り込み材料は、弾性が良好で嵩高い必要があるため、約6デニール又はそれ以上の短繊維を用いてこのような製品を作る。サージ、即ち取り込み材料の望ましい最終密度は、約0.025グラム/立方センチメートル(「g/cc」)から約0.10g/ccまでの間である。流体分配材料は、これより高密度とされることができ、望ましい範囲は、小さいデニールの繊維、最も望ましくは約1.5デニール未満の繊維を用いて約0.1から約0.20g/ccである。ワイプの繊維密度は、一般に、約0.025g/ccから約0.2g/ccとされ、坪量は、約20gsmから約150gsm、詳細には約30から約90gsmまで、最も詳細には約60gsmから約65gsmまでとすることができる。
【0063】
また、本発明の不織布は、生理用ナプキン、おむつ、外科用被覆材、ティシュ等のような体液吸収製品に組み込むことができる。実施形態の1つでは、結合剤は、体液中の1価イオンの濃度が、溶解に必要なレベルを超えるため、即ち、重量で0.3%及び/又は重量で1%を超えるため、体液に接触しても溶解しないようなものである。不織布は、構造、柔らかさを維持し、実際に使用するのに十分な強靭性を示す。しかしながら、Ca2+及びMg2+イオンのような多価イオンの濃度が約200ppmまでの水に接触させると、スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーを含むもののような結合剤が、分散する。同様に、Ca2+及びMg2+イオンのような多価イオンの濃度が約10ppm未満である水に接触させると、アクリル酸ターポリマーを含む結合剤は、分散する。すると、不織布構造は、水中で容易に壊れて分散する。
【0064】
本発明の実施形態の1つでは、不織布の使用中の引張強度は、本発明のイオン感応性ポリマー製剤を含む結合剤材料を有する不織布を形成し、続いて、不織布に1つ又はそれ以上の1価及び/又は多価の塩を塗布することにより高められる。塩は、当業者に公知の何らかの方法により不織布に塗布することができ、この方法には、固形粉末を布に塗布し、布に塩の溶液をスプレーすることが含まれるが、これに限定されない。塩の量は、特定の用途により様々とされることができる。しかしながら、布に塗布する塩の量は、典型的には、布の全重量に基づき、約0.1重量パーセントから約10重量パーセントまでの塩固形物とされる。本発明の塩含有布は、女性用パッド、外科用被覆材、及びおむつを含む種々の布の用途に用いることができるが、これに限定されない。
【0065】
本発明の結合剤製剤及び繊維基層は、体液に接触するように企画された吸収性パーソナルケア製品を含むが、これに限定されない各種の製品の生成に有利に用いることができることは当業者には容易に理解されると考える。このような製品は、単層の繊維基層のみを含むこともでき、上記のような要素の組み合わせを含むこともできる。本発明の結合剤製剤及び繊維基層は、パーソナルケア製品に特に適するが、この結合剤製剤及び繊維基層は、各種の消費者製品にも有利に用いることができる。
アクリル酸ターポリマー又はスルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーと非架橋ポリ(エチレン−酢酸ビニル)との組み合わせによる本発明の改良された製品は、ターポリマーを単独で用いるより優れた結果が得られる。例えば、本発明のイオン感応性ポリマー製剤をウェットワイプ用の結合剤組成物に用いると、分散性を損なうことなく、最初に濡らしたときのウェットワイプの湿潤性が改善され、これにより、ワイプのベースシートを、ウェットワイプ溶液に工業生産速度で容易に湿潤させることができる。また、本発明のイオン感応性ポリマー製剤は、乾燥ベースシートの剛性を減少させ、製品を更に加工する間の乾燥及びその他の状態の脆弱なシートの適合能力を改善し、ワイプの粘着性を減少させ、及び/又はイオン感応性結合剤のスプレー能力を改善することができ、それにより、ベースシート内への結合剤の分配及び浸透を改善する。
【0066】
当技術分野で公知の他の結合剤系と異なり、本発明のイオン感応性ポリマー製剤は、温度を上昇させること無く、結合剤として活性化されることができる。乾燥即ち水を除去すると、繊維ウェブ内に結合剤を良好に分配するのに役立つが、この結合剤は、結合剤として働くために大きな活性化エネルギーで架橋したり、他の化学反応を行うことを必要としないため、高温そのものは不可欠なものではない。むしろ、結合剤を活性化(不溶化)又は「塩析」するには、可溶性活性化化合物、典型的には塩との相互作用で十分である。従って、乾燥段階は、望むならば省略するか、室温乾燥又は凍結乾燥のような低温の水除去作業と置き換えることができる。高温は、一般に、乾燥を助けるが、架橋反応を起こすのに通常必要とされる温度より低い室温で乾燥することもできる。従って、基層が曝される最大温度又は基層が到達する最大温度は、次の温度、即ち180℃、160℃、140℃、120℃、110℃、105℃、100℃、90℃、75℃、及び60℃のいずれよりも低くされることができ、ウェブの最大温度の典型的な範囲は、約50℃から約110℃、又は約70℃から約140℃までとされる。当然、もっと高い温度を用いることもできるが、殆どの実施形態では必要でない。また、市販のラテックスエマルジョンのようなコバインダー系も、温度160℃又はそれ以上での反応に適する架橋剤を含むことがあり、最大温度を低温に維持すると、コバインダーポリマーに過剰な強度が生じないようにするのに有利とされることができる。コバインダーポリマーに過剰な強度が生じると、予め湿潤したワイプの水分散性が阻害される可能性がある。
【0067】
ウェットワイプ湿潤化組成物及びそれを含むウェットワイプ
本発明の特に興味深い実施形態の1つは、上記のイオン感応性結合剤組成物と繊維材料とから予め湿潤したワイプ、即ちウェットワイプを生成することである。ワイプでは、繊維材料は、織布又は不織布の形とすることができるが、不織布の方が望ましい。不織布は、木材パルプ繊維のような比較的短繊維で形成されることが望ましい。繊維の最小長さは、不織布を形成するのに選択した方法による。不織布が、湿潤又は乾燥法で形成される場合には、繊維長さは、約0.1ミリメートルから15ミリメートルまでとされることが望ましい。本発明の不織布は、接着剤又は結合剤材料で互いに結合されていないときには、湿潤粘着強度が比較的小さいことが望ましい。このような不織布は、結合剤組成物で互いに結合されていると、水道水中及び下水管の水中で結合強度を失い、布は、トイレに流すことや下水管を通って移動することによって起こる攪拌により容易に壊れることになる。
【0068】
完成したワイプは、ワイプに湿潤化組成物が塗布された状態で、望ましくは折り畳んだ状態で耐湿性の袋に個々に包装されるか、水密性包装で所望の数のシートを保持する容器に包装されることができる。また、完成したワイプは、ワイプに湿潤化組成物を塗布した状態で、分離可能なシートのロールとして、ロールに巻いた所望の数のシートを保持する耐湿性容器に包装することもできる。ロールは、芯なしで中空又は中実のいずれかとすることができる。中空中心を有する、即ち中実中心を有さないロールを含む芯なしロールは、SRP Industry,Inc.(カリフォルニア州サンノゼ)、清水製作所(日本)の巻取り機、及び1987年5月26日にGietmanに付与された米国特許第4,667,890号に開示されている装置を含む公知の芯なしロール巻取り機で生成することができる。中実巻きの芯なしロールでは、任意の容量に対して多くの製品を含むことができ、各種のディスペンサーに適合させることができる。
【0069】
乾燥布の重量に対し、ワイプは、望ましくは約10パーセントから約400パーセントまでの湿潤化製剤、より望ましくは約100パーセントから約300パーセントまでの湿潤化製剤、更に望ましくは約180パーセントから約240パーセントまでの湿潤化製剤を含むことができる。ワイプは、倉庫内保管、輸送、小売陳列及び消費者による貯蔵に伴う期間にわたって、望ましい特性を維持する。従って、貯蔵寿命は、2か月から2年までの範囲とされることができる。
ワイプ及び濡れナプキン等のような湿潤状態で包装された材料を収容するための種々の形の不透過性袋及び貯蔵手段は、当技術分野では公知である。これらのいずれかを用いて、本発明の予め湿潤させたワイプを包装することができる。
【0070】
望ましくは、本発明の予め湿潤したワイプは、水性湿潤化組成物で濡らされており、次の、
(1)本発明の上述のイオン感応性結合剤組成物と共存することと、
(2)予め湿潤させたワイプが、加工、貯蔵及び使用(ディスペンサーから取り出すことを含む)する間の湿潤強度、及び便器内での分散性を維持することを可能にすることと、
(3)皮膚に刺激を与えないことと、
(4)ワイプの粘着性を減少し、皮膚すべり及び「ローション様の感触」のような独特な触感特性を生じることと、
(5)「加湿清拭」その他の皮膚健康に有利なものをもたらす媒体として作用すること、
という特徴の1つ又はそれ以上を有する。
【0071】
湿潤化組成物は、結合剤の溶媒としては働かないようにされる必要があり、湿潤化組成物の香料及び塩の濃度によっては少量(<1%)のポリソルベート20のような香料溶解補助剤が存在することはあるが、一般に、水以外の溶媒を含まず、特に有機溶媒を含まない。望ましくは、湿潤化組成物は、プロピレングリコール又は他のグリコール、ポリヒドロキシアルコール等のような有機溶媒を湿潤化組成物の全重量に基づき約10重量パーセント未満含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約4重量パーセント未満の有機溶媒を含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約1重量パーセント未満の有機溶媒を含む。湿潤化組成物は、実質的に有機溶媒を含まないでもよい。
【0072】
本発明の態様の1つでは、湿潤化組成物は、活性化化合物が水で薄められるときまでは水分散可能な結合剤の強度を維持する活性化化合物を含んでおり、水で薄められると、水分散可能な結合剤の強度が衰えはじめる。水分散可能な結合剤は、本発明のイオン感応性結合剤組成物のいずれか、又は他の何らかのイオン感応性結合剤組成物とされることができる。湿潤化組成物中の活性化化合物は、塩化ナトリウムのような塩、又は他の何らかの化合物とすることができ、これは、水分散可能な結合剤組成物に使用中及び貯蔵中の強度を付与するとともに、水で薄められて、結合剤ポリマーが、脆弱状態にトリガされると、基層を分散させることができる。望ましくは、湿潤化組成物は、湿潤化組成物の全重量に基づき約10重量パーセント未満の活性化化合物を含む。特定的には、湿潤化組成物は、約0.3重量パーセントから約5重量パーセントまでの活性化化合物を含むことができる。更に特定的には、湿潤化組成物は、約2重量パーセントから約4重量パーセントまでの活性化化合物を含むことができる。
【0073】
本発明の湿潤化組成物は、活性化化合物及び水分散可能な結合剤と共存できる種々の添加物を更に含み、ワイプの強度及び分散性が弱まらないようにすることができる。湿潤化組成物中の適切な添加物には、次の添加物、即ち、皮膚ケア添加物;臭気制御剤;結合剤の粘着性を減少させる脱粘着剤;微粒子;抗菌剤;防腐剤;洗剤、界面活性剤、及びいくらかのシリコンのような湿潤剤及び清拭剤;皮膚軟化剤;皮膚の触感(例えば潤滑性)を改善するための表面感触修正剤;香料;香料溶解補助剤;乳白剤;けい光増白剤;紫外線吸収剤;薬剤;及びリンゴ酸又は水酸化カリウムのようなpH調整剤が含まれるが、これに限定されない。
【0074】
皮膚ケア添加物
本明細書で用いる場合、「皮膚ケア添加物」とは、糞便の酵素により引き起こされるおむつかぶれ及び/又は他の皮膚損傷の可能性の減少のような1つ又はそれ以上の利点を使用者にもたらす添加物を表す。このような酵素、特にトリプシン、キモトリプシン及びエラスターゼは、食物を消化するために消化管で生成されたタンパク質分解酵素である。例えば、乳児では、糞便は水様であり、他の物質も含むが、細菌、及びいくらかの作用が衰えていない消化酵素が含まれる傾向がある。このような酵素は、かなりの時間皮膚に接触していた場合には、刺激を引き起こすことが見出されており、この刺激は、それ自身も不快であるが、皮膚に細菌による感染を起こさせやすくする可能性がある。その対策として、皮膚ケア添加物には、以下に述べる酵素阻害剤及び金属イオン封鎖剤が含まれるが、これに限定されない。湿潤化組成物は、湿潤化組成物の全重量に基づき約5重量パーセント未満の皮膚ケア添加物を含むことができる。特定的には、湿潤化組成物は、約0.01重量パーセントから約2重量パーセントまでの皮膚ケア添加物を含むことができる。更に特定的には、湿潤化組成物は、約0.01重量パーセントから約0.05重量パーセントまでの皮膚ケア添加物を含むことができる。
【0075】
種々の皮膚ケア添加物は、本発明の湿潤化組成物及び予め湿潤されたワイプに加えることができ、それに含ませることもできる。本発明の実施形態の1つでは、粒子の形の皮膚ケア添加物が加えられて、糞便酵素阻害剤として働き、糞便酵素により引き起こされるおむつかぶれ及び皮膚損傷を減少させる潜在的な利点をもたらす。2000年4月18日にSchulzらに付与された米国特許第6,051,749号は、織又は不織ウェブ内の有機親和性クレーを開示しており、これは、糞便酵素を阻害するのに有用であると言われている。尚、この全開示事項は、引用により本明細書に組み入れる。このような材料は、本発明でも用いることができ、これには、長鎖有機4級アンモニウム化合物と、1つ又はそれ以上の次のクレー、即ちモンモリロナイト、ベントナイト、バイデライト、ヘクトライト、サポナイト、及びスチーブンサイトとの反応生成物が含まれる。
【0076】
本発明の湿潤化組成物中の皮膚ケア添加物として他の公知の酵素阻害剤及び金属イオン封鎖剤を用いることもでき、これには、トリプシン及び他の消化又は糞便酵素を阻害するもの、及びウレアーゼ阻害剤が含まれる。例えば、酵素阻害剤及び抗菌剤を用いて、体液に臭気が発生するのを防ぐことができる。例えば、ウレアーゼ阻害剤は、臭気吸収にも一役買っていると言われており、1998年6月25日に発行されたT.Trinhによる国際特許出願第98/26808号の「臭気制御システムを有する吸収性物品」に開示されている。尚、この全開示事項は、引用により本明細書に組み入れる。このような阻害剤は、本発明の湿潤化組成物及び予め湿潤されたワイプ中に組み込むことができ、これには、銀、銅、亜鉛、第2鉄、及びアルミニウム塩のような遷移金属イオン及びその可溶性塩が含まれる。また、ホウ酸塩、フィチン酸塩等のような陰イオンもウレアーゼ阻害剤となることができる。価値のある可能性がある化合物には、塩素酸銀、硝酸銀、酢酸水銀、硝酸水銀、メタホウ酸銅、臭素酸銅、臭化銅、塩化銅、重クロム酸銅、硝酸銅、サリチル酸銅、硫酸銅、酢酸亜鉛、ホウ酸亜鉛、フィチン酸亜鉛、臭素酸亜鉛、臭化亜鉛、塩素酸亜鉛、塩化亜鉛、硫酸亜鉛、酢酸カドミウム、ホウ酸カドミウム、臭化カドミウム、塩素酸カドミウム、塩化カドミウム、ギ酸カドミウム、ヨウ素酸カドミウム、ヨウ化カドミウム、過マンガン酸カドミウム、硝酸カドミウム、硫酸カドミウム、及び塩化金が含まれるが、これに限定されない。
【0077】
ウレアーゼ阻害特性を有するものとして開示されている他の塩には、第2鉄及びアルミニウム塩、特に硝酸塩、及びビスマス塩が含まれる。他のウレアーゼ阻害剤も、Trinhにより開示されており、ヒドロキサム酸及びその誘導体;チオ尿素;ヒドロキシルアミン;フィチン酸の塩;種々のタンニン、例えばカロブタンニンを含む種々の種類の植物抽出物、及びクロロゲン酸誘導体のようなその誘導体;アスコルビン酸、クエン酸のような天然由来の酸、及びその塩;フェニルホスホロジアミデート/ジアミノリン酸フェニルエステル;置換ホスホロジアミデート化合物を含む金属アリールホスホラミデート錯体;窒素に置換基がないホスホラミデート;特に、ホウ砂、及び/又は有機ホウ素化合物を含むホウ酸及び/又はその塩;欧州特許出願第498,199号に開示されている化合物;ジチオカルバミン酸ナトリウム、銅、マンガン、及び/又は亜鉛;キノン;フェノール;チウラム;置換ローダニン酢酸;アルキル化ベンゾキノン;二硫化ホルムアミジン;1,3−ジケトン無水マレイン酸;スクシンアミド;無水フタル酸;ペヘン酸;/N,N−ジハロ−2−イミダゾリジノン;N−ハロ2−オキサゾリジノン;チオ−及び/又はアシル−phosphoryltnamide及び/又はその置換誘導体、チオピリジン−N−オキシド、チオピリジン、及びチオピリミジン;ジアミノホスフィニル化合物の酸化イオウ誘導体;シクロトリホスファザトリエン誘導体;オキシムのオルト−ジアミノホスフィニル誘導体;ブロモ−ニトロ化合物;S−アリール及び/又はアルキルジアミドホスホロチオラート;ジアミノホスフィニル誘導体;モノ−及び/又はポリホスホロジアミド;5−置換−ベンゾオキサチオール−2−オン;N(ジアミノホスフィニル)アリールカルボキサミド;アルコキシ−1,2−ベンゾチアジン化合物等が含まれる。
【0078】
多くの他の皮膚ケア添加物も、本発明の湿潤化組成物及び予め湿潤させたワイプに組み込むことができ、添加物には、日光遮断及び紫外線吸収剤、にきび治療剤、薬剤、ベーキングソーダ(カプセル形を含む)、ビタミンA又はEのようなビタミン及びその誘導体、ハシバミ及びアロエベラのような植物の抽出液、アラントイン、皮膚軟化剤、消毒剤、しわの制御又は老化防止効果のためのヒドロキシ酸、日焼け止め剤、日焼け用剤、美白剤、消臭剤及び制汗剤、皮膚のため及び他の目的のためのセラミド、収斂剤、保湿剤、除光液、昆虫忌避剤、抗酸化剤、防腐剤、抗炎症剤等が含まれるが、これに限定されない。但し、これらの添加物は、これらに伴うイオン感応性結合剤組成物、特に本発明のイオン感応性結合剤組成物と共存できる(即ち、水中での分散性を維持しつつ、水中で希釈される前には、予め湿潤されたワイプの湿潤状態での強度を実質的に損なわない)必要がある。
皮膚のケア及び他の利点のために有用な材料は、ニュージャージー州グレンロックのMC Publishing Company出版の「McCutcheon’s 1999」第2巻、機能性材料に記載されている。皮膚ケア用に有用な多くの植物は、Texas州ルイスヴィルにあるActive Organicsから供給される。
【0079】
臭気制御添加物
本発明の湿潤化組成物及び予め湿潤したワイプに用いるのに適する臭気制御添加物には、亜鉛塩;タルク粉末;カプセル化香料(マイクロカプセル、マクロカプセル、及びリポゾーム、小胞又はマイクロエマルジョンに封入された香料を含む);エチレンジアミン4酢酸のようなキレート剤;ゼオライト;活性シリカ、活性炭顆粒又は繊維;活性シリカ微粒子;クエン酸のようなポリカルボン酸;シクロデキストリン及びシクロデキストリン誘導体;キトサン又はキチン及びその誘導体;酸化剤;銀入りのゼオライト(例えば、商品名HEALTHSHIELD(商標)で販売されているマサチューセッツ州ビバリーにあるBF Technologiesのもの)を含む抗菌剤;トリクロサン;珪藻土;及びその混合物が含まれるが、これに限定されない。身体又は身体排泄物からの臭気を制御することに加えて、臭気制御策を利用し、処理した基層のあらゆる臭気を隠したり制御したりすることもできる。望ましくは、湿潤化組成物は、湿潤化組成物の全重量に基づき約5重量パーセント未満の臭気制御添加物を含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.01重量パーセントから約2重量パーセントまでの臭気制御添加物を含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.03重量パーセントから約1重量パーセントまでの臭気制御添加物を含む。
【0080】
本発明の実施形態の1つでは、湿潤化組成物及び/又は予め湿潤させたワイプは、溶液中にヒドロキシプロピルβ−シクロデキストリンのような誘導シクロデキストリンを含み、これは、拭いた後に皮膚に残り、臭気吸収層となる。他の実施形態では、臭気源は、臭気制御添加物を塗布することにより、除去又は中和される。これは、通常臭気を発生する多くのプロテアーゼ及び他の酵素の機能に必要な金属基を結合するキレート剤の作用を典型的に示している。金属基をキレートすると、酵素の作用が阻害され、製品に悪臭が発生するリスクが減少する。
キトサン又はキチン誘導体を不織ウェブ及びセルロース繊維に塗布する原理は、S.Leeらにより、「キトサン及びフルオロポリマーに基づく綿及び不織布のための抗菌及び撥血液仕上げ」(1999年2月発行のTextile Research Journal 69(2)の104〜112)に記載されている。
【0081】
脱粘着剤
塩の濃度が高くなると、イオン感応性ポリマーの粘着性が減少することもあるが、粘着性を減少する他の手段が望ましいことが多い。従って、湿潤化組成物に脱粘着剤を用い、イオン感応性結合剤に粘着性があれば、その粘着性を減少させることができる。適切な脱粘着剤には、接着剤様のポリマーで処理された2つの隣接する繊維シート間の粘着性を減少するための当技術分野で公知のあらゆる物質又は皮膚に付いた接着剤様のポリマーの粘着感を減少させることができる物質が含まれる。脱粘着剤は、乾燥形の固形粒子で、粒子の懸濁液又はスラリーとして、塗布することができる。沈着は、スプレー、コーティング、静電堆積、含浸、ろ過(即ち、圧力差で粒子を含んだ気相を気相に通過させ、ろ過機構により粒子を沈着する)等によることができ、基層の1つ又はそれ以上の表面に均質に塗布することもでき、基層の表面又は各表面の一部にパターン(例えば、繰り返し又はランダムパターン)で塗布することもできる。脱粘着剤は、基層の厚さ全体に存在させることもできるが、表面の一方又は両方に集中させることもでき、実質的に基層の一方又は両方にのみ存在させることもできる。
【0082】
特定の脱粘着剤には、タルク粉末、炭酸カルシウム、雲母のような粉末;コーンスターチのようなデンプン;セキショウシ粉末;二酸化チタンのような鉱物充填材;シリカ粉末;アルミナ;一般的な金属酸化物;ベーキングパウダー;珪藻土等が含まれるが、これに限定されない。また、表面エネルギーが小さいポリマー及び他の添加物も用いることができ、これには、各種のフッ素化ポリマー、シリコン添加物、ポリオレフィン及び熱可塑性物質、ワックス、炭素数16又はそれ以上のアルキル側鎖を有する化合物をはじめとする製紙業界で公知の剥離剤等が含まれる。また、乾燥潤滑剤及びフッ素化剥離剤と同様に、鋳型及びロウソク製造用の離型剤として用いられる化合物も考えることができる。
【0083】
実施形態の1つでは、脱粘着剤は、スプレー型製品としてMiller−Stephenson(コネチカット州ダンバリー)から市販されているPTFE離型剤乾燥潤滑剤MS−122DFに用いられるPTFEテロマー(KRYTOX(登録商標)DF)化合物のようなポリテトラフルオロエチレン(PTFE)を含む。例えば、PTFE粒子は、予め湿潤されたワイプを巻き取る前に、スプレーにより基層の片側に塗布されることができる。実施形態の1つでは、脱粘着剤は、ロールに巻き取られる前に、基層の片側にのみ塗布される。
湿潤化組成物は、望ましくは、湿潤化組成物の全重量に基づき約25重量パーセント未満の脱粘着剤を含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.01重量パーセントから約10重量パーセントまでの、詳細には約5%又はそれ以下の脱粘着剤を含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.05重量パーセントから約2重量パーセントまでの脱粘着剤を含む。
【0084】
脱粘着剤として働くことに加え、デンプン化合物は、予め湿潤させたワイプの強度特性を改善することもできる。例えば、親水性タピオカデンプンのような非ゲル状のデンプン粒子は、湿潤化組成物の重量に対し、重量で約1%又はそれ以上のレベルで存在すると、予め湿潤させたワイプに、デンプンが無いときに見込まれるものより低い塩の濃度で同じ強度を維持させることができることが見出されている。従って、例えば、所定の強度が、デンプンが無いときに必要とされる4%塩のレベルに比較し、塩が存在すると湿潤化組成物に2%の塩を含むことで達成することができる。デンプンは、湿潤化組成物内のデンプンの分散を改善するために、ラポナイト懸濁液にデンプンを加えることにより塗布することができる。
【0085】
マイクロ微粒子
本発明の湿潤化組成物は、固形微粒子又はマイクロ微粒子を加えることにより更に修正することができる。適切な微粒子には、雲母、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、カオリン、タルク、及びゼオライトが含まれるが、これに限定されない。粒子は、望むならば、ステアリン酸又は他の添加物で処理し、微粒子が結合剤系にひきつけられたり架橋したりしやすくすることができる。また、製紙業界で保持補助剤として用いられることが多い2成分マイクロ微粒子系を用いることもできる。このような2成分マイクロ微粒子系は、一般に、シリカ粒子のようなコロイド状粒子相、及び形成するウェブの繊維に粒子を架橋するための水溶性陽イオンポリマーを含む。湿潤化組成物に微粒子が存在すると、(1)予め湿潤したワイプの不透明性を増大すること、(2)レオロジーを修正するか、予め湿潤したワイプの粘着性を減少させること、(3)ワイプの触感特性を改善すること、又は(4)望ましい薬剤を多孔性キャリア又はマイクロカプセルのような微粒子キャリア経由で皮膚にデリベリすることのうちの1つ又はそれ以上の有用な機能を働くことができる。望ましくは、湿潤化組成物は、湿潤化組成物の全重量に基づき約25重量パーセント未満の微粒子を含む。特定的には、湿潤化組成物は、約0.05重量パーセントから約10重量パーセントまでのマイクロ微粒子を含むことができる。更に特定的には、湿潤化組成物は、約0.1重量パーセントから約5重量パーセントまでのマイクロ微粒子を含むことができる。
【0086】
マイクロカプセル及び他のデリベリ媒体
また、本発明の湿潤化組成物にマイクロカプセル及び他のデリベリ媒体を用いて、皮膚ケア剤;医薬品;ユーカリのような快適性推進剤;香料;皮膚ケア剤;臭気制御添加物;ビタミン;粉末;及び他の添加物を着用者の皮膚に与えることができる。特定的には、湿潤化組成物は、湿潤化組成物の全重量に基づき約25重量パーセントまでのマイクロカプセル又は他のデリベリ媒体を含むことができる。更に特定的には、湿潤化組成物は、約0.05重量パーセントから約10重量パーセントまでのマイクロカプセル又は他のデリベリ媒体を含むことができる。更に特定的には、湿潤化組成物は、約0.2重量パーセントから約5.0重量パーセントまでのマイクロカプセル又は他のデリベリ媒体を含むことができる。
【0087】
マイクロカプセル及び他のデリベリ媒体は、当技術分野では公知である。例えば、POLY−PORE(登録商標)E200(イリノイ州アーリントンハイツのChemidal Corp.)は、デリベリ媒体の重量の10倍以上の添加物を収容することができる柔らかい中空の球を含むデリベリ剤である。POLY−PORE(登録商標)E200と共に用いた報告がある公知の添加物には、過酸化ベンゾイル、サリチル酸、レチノール、パルミチン酸レチノール、メトキシケイ皮酸オクチル、トコフェロール、シリコン化合物(DC435)及び鉱物油が含まれるが、これに限定されない。他の有用なデリベリ媒体は、POLY−PORE(登録商標)L200として市販されているスポンジ様の材料であり、これは、シリコン(DC435)及び鉱物油と共に用いた報告がある。他の公知のデリベリ系には、シクロデキストリン及びその誘導体、リポゾーム、ポリマースポンジ、及びスプレー乾燥デンプンが含まれる。
マイクロカプセルに入っている添加物は、ワイプを皮膚に当てるまでは周囲及び湿潤化組成物内の他の薬剤から隔離されており、ワイプを皮膚に当てたときにマイクロカプセルが壊れてその中身が皮膚又は他の表面にデリベリされる。
【0088】
防腐剤及び抗菌剤
また、本発明の湿潤化組成物は、防腐剤及び/又は抗菌剤を含むことができる。Mackstat H66(イリノイ州シカゴにあるMcIntyre Groupから入手可能)のような数種の防腐剤及び/又は抗菌剤では、細菌及びカビの生育を防止するのに優れた結果が得られることが見出されている。他の適切な防腐剤及び抗菌剤には、DMDMヒダントイン(例えば、ニュージャージー州フェアローンにあるLonza,Inc.のGlydant Plus(商標))、ヨードプロピニルブチルカルバメート、Kathon(ペンシルベニア州フィラデルフィアのRohm and Hass)、メチルパラベン、プロピルパラベン、2−ブロモ−2−ニトロプロパン−1,3−ジオール、安息香酸等が含まれるが、これに限定されない。望ましくは、湿潤化組成物は、湿潤化組成物の全重量に基づき活性ベースで約2重量パーセント未満の防腐剤及び/又は抗菌剤を含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.01重量パーセントから約1重量パーセントまでの防腐剤及び/又は抗菌剤を含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.01重量パーセントから約0.5重量パーセントまでの防腐剤及び/又は抗菌剤を含む。
【0089】
湿潤剤及び清拭剤
本発明の湿潤化組成物には、種々の湿潤剤及び/又は清拭剤を用いることができる。適切な湿潤剤及び/又は清拭剤には、洗剤及び非イオン性、両性、及び陰イオン性界面活性剤、特にアミノ酸ベースの界面活性剤が含まれるが、これに限定されない。アミノ酸ベースの界面活性剤系は、例えば、アミノ酸L−グルタミン酸及び他の天然脂肪酸由来のものであり、ヒトの皮膚のpHに適合し、良好な清拭力を有すると同時に、他の陰イオン界面活性剤と比較して比較的安全であり、優れた触感及び保湿特性を有する。界面活性剤の機能の1つは、乾燥基層が湿潤化組成物で濡れやすくなるように改善することである。界面活性剤の他の機能は、予め湿潤させたワイプがトイレの汚れた部分に接触すると、その汚れを分散することと、それが基層へ吸収されやすくすることとされることができる。界面活性剤は、更に、化粧の除去、一般的な個人用清拭、硬い表面の清拭、臭気制御等を助けることができる。
【0090】
アミノ酸ベースの界面活性剤の市販例の1つは、アシルグルタミン酸塩であり、日本国東京の味の素株式会社からAmisoftという名前で市販されている。望ましくは、湿潤化組成物は、湿潤化組成物の全重量に基づき約3重量パーセント未満の湿潤剤及び/又は清拭剤を含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.01重量パーセントから約2重量パーセントまでの湿潤剤及び/又は清拭剤を含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.1重量パーセントから約0.5重量パーセントまでの湿潤剤及び/又は清拭剤を含む。
【0091】
本発明の湿潤化組成物には、アミノ酸ベースの界面活性剤が特に有用であるが、各種の界面活性剤を本発明に用いることもできる。適切な非イオン性界面活性剤には、エチレンオキシドと、プロピレンオキシドとプロピレングリコールの縮合により形成した疎水性(親油性)ポリオキシアルキレンベースとの縮合生成物が含まれるが、これに限定されない。このような化合物の疎水性部分の分子量は十分に大きく、この化合物を水不溶性とすることが望ましい。ポリオキシエチレン成分をこの疎水性部分に加えると、分子全体としての水溶性が増大し、製品の液体特性が、ポリオキシエチレン含量が縮合生成物の全重量の約50%になる点まで維持される。この種類の化合物の例としては、市販のPluronic L−62界面活性剤(BASF Wyandotte Corp.)、特に、ポリオキシプロピレンエーテルの分子量が約1500〜3000であり、ポリオキシエチレン含量が重量で分子の約35〜55%であるものが挙げられる。
【0092】
他の有用な非イオン性界面活性剤には、C〜C22アルキルアルコールとアルコール1モルあたり2〜50モルのエチレンオキシドとの縮合生成物が含まれるが、これに限定されない。この種類の化合物の例には、C11〜C15第2級アルキルアルコールとアルコール1モル当たり3〜90モルのエチレンオキシドとの縮合生成物が含まれ、これは、Olin ChemicalsからPoly−Tergent SLFシリーズとして、又はUnion CarbideからTERGITOL(登録商標)シリーズ、即ち、約7モルのエチレンオキシドをC12〜C15のアルカノールと縮合することにより形成されたTERGITOL(登録商標) 25−L−7として市販されている。
本発明の湿潤化組成物に用いることができる他の非イオン性界面活性剤には、(ノニルフェノキシ)ポリオキシエチレンエーテルのようなC〜C12アルキルフェノールのエチレンオキシドエステルが含まれる。特に有用なものは、約8〜12モルのエチレンオキシドをノニルフェノール、即ち、IGEPAL(登録商標)COシリーズ(GAF Corp.)と縮合することにより調製されたエステルである。
【0093】
他の非イオン性界面活性剤には、デキストロース(D−グルコース)及び直鎖又は分岐鎖アルコールの縮合生成物として誘導されたアルキルポリグリコシド(APG)が含まれるが、これに限定されない。界面活性剤のグリコシド部分により、ヒドロキシル基密度が高い親水性部分が生じ、これにより水溶性が向上する。更に、グリコシドのアセタルとの結合の固有の安定性により、アルカリ系では化学的に安定となる。更に、いくつかの非イオン性界面活性剤と異なり、アルキルポリグリコシドは、曇り点を有さないため、屈水性誘発物質なしで調合することができ、極めて穏やかであるほか、容易に生物分解可能な非イオン性界面活性剤とされる。この種類の界面活性剤は、Horizon Chemicalから商品名APG−300、APG−350、APG−500、及びAPG−500で入手可能である。
【0094】
シリコンは、純粋な形で、又はマイクロエマルジョン、マクロエマルジョン等として入手可能な別の種類の湿潤剤である。典型的な非イオン性界面活性剤群の1つは、シリコン−グリコールコポリマーである。このような界面活性剤は、ポリ(低級)アルキレノキシ鎖をジメチルポリシロキサノールの遊離ヒドロキシル基に加えることにより調整され、Dow Corning CorpからDow Corning190及び193界面活性剤(CTFA名:ジメチコンコポリオール)として入手可能である。このような界面活性剤は、揮発性シリコンを溶媒として用いるかどうかに関わらず、他の界面活性剤により生成される発泡を制御するとともに、金属、セラミック、及びガラス表面に光沢を与えるようにも機能する。
また、本発明の湿潤化組成物には、陰イオン界面活性剤を用いることもできる。陰イオン界面活性剤は、洗浄力が高いため有用であり、水溶性高級脂肪酸アルカリ金属石鹸、例えばミリスチン酸ナトリウム及びパルミチン酸ナトリウムのような炭素原子数8〜22のアルキル置換基を有する陰イオン洗剤の塩が含まれる。好ましい種類の陰イオン界面活性剤には、アルキル基に約1から16の炭素原子を有する高級アルキル単核又は多核アリールスルホン酸塩のような疎水性高級アルカリ成分(典型的には約8から22の炭素原子を含む)を含む水溶性硫酸化及びスルホン化陰イオンアルカリ金属及びアルカリ土類金属洗剤塩が含まれ、この例は、Bio−Softシリーズ、即ちBio−Soft D−40(Stepan Chemical Co.)として入手可能である。
【0095】
他の有用な種類の陰イオン界面活性剤には、アルキルナフタレンスルホン酸のアルカリ金属塩(メチルナフタレンスルホン酸ナトリウム、Petrp AA、Petrochmical Corporation);カカオオイル脂肪酸の硫酸化モノグリセリドのナトリウム塩及び獣脂脂肪酸の硫酸化モノグリセリドのカリウム塩のような硫酸化高級脂肪酸モノグリセリド;約10から18の炭素原子を含む硫酸化脂肪アルコールのアルカリ金属塩(例えば、ラウリル硫酸ナトリウム及びステアリル硫酸ナトリウム);Bio−Tergeシリーズ(Stepan Chemical Co.)のようなC14〜C16−αオレフィンスルホン酸ナトリウム;硫酸化エチレンオキシ脂肪アルコールのアルカリ金属塩(約3モルのエチレンオキシドとC12〜C15n−アルカノールとの縮合生成物のナトリウム又はアンモニウム硫酸塩、即ち、Neodolエトキシスルフェート、Shell Chemical Co.);低分子量アルキロールスルホン酸の高級脂肪エステルのアルカリ金属塩、例えば、イソチオン酸のナトリウム塩の脂肪酸エステル、脂肪エタノールアミド硫酸塩;アミノアルキル硫酸の脂肪酸アミド、例えばタウリンのラウリル酸アミドのほか、キシレンスルホン酸ナトリウム、ナフタレンスルホン酸ナトリウム、トルエン硫酸ナトリウム及びその混合物のような多数の他の陰イオン有機界面活性剤が含まれるが、これに限定されない。
他の有用な種類の陰イオン界面活性剤には、シクロヘキセニル環が付加的なカルボン酸基で置換された8−(4−n−アルキル−2−シクロヘキセニル)−オクタン酸が含まれる。このような化合物又はそのカリウム塩は、Westvaco CorporationからDiacid1500又はH−240として市販されている。一般に、このような陰イオン界面活性剤は、アルカリ金属塩、アンモニウム又はアルカリ土類金属塩の形で用いることができる。
【0096】
シリコン粒子のマクロエマルジョン及びマイクロエマルジョン
湿潤化組成物は、更に、シリコン粒子の水性マイクロエマルジョンを含むことができる。例えば、2000年3月14日に登録された米国特許第6,037,407号の「シリコンオイル及び/又はゴム及び/又は樹脂の水性エマルジョンの調製方法」は、水性マイクロエマルジョン中の有機ポリシロキサンを開示している。望ましくは、湿潤化組成物は、湿潤化組成物の全重量に基づき約5重量パーセント未満のシリコン粒子のマイクロエマルジョンを含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.02重量パーセントから約3重量パーセントまでのシリコン粒子のマイクロエマルジョンを含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.02重量パーセントから約0.5重量パーセントまでのシリコン粒子のマイクロエマルジョンを含む。
【0097】
一般に、シリコンエマルジョンは、何らかの公知のコーティング法により、予め湿潤させたワイプに塗布することができる。例えば、予め湿潤させたワイプは、湿潤化組成物中の活性化化合物と共存できる水分散可能又は水混和可能なシリコンベースの成分を含む水性組成物で湿らせることができる。更に、ワイプは、水分散可能な結合剤を有する繊維の不織ウェブを含むことができ、このウェブは、シリコンベースのスルホコハク酸を含むローションで湿らされる。シリコンベースのスルホコハク酸塩により、高レベルの界面活性剤を有さなくても穏やかで効果的に清拭される。また、シリコンベースのスルホコハク酸塩により、溶解機能が生じ、これにより、香料成分、ビタミン抽出物、植物抽出物、及び精油のような油溶性の成分の析出が防止される。
【0098】
本発明の実施形態の1つでは、湿潤化組成物は、スルホコハク酸ジメチコンコポリオール2Na及びスルホコハク酸ジメチコンコポリオールジアンモニウムのようなスルホコハク酸シリコンコポリオール含む。望ましくは、湿潤化組成物は、重量で約2パーセント未満のシリコンベースのスルホコハク酸塩、更に望ましくは、重量で約0.05パーセントから約0.30パーセントまでのシリコンベースのスルホコハク酸を含む。
また、シリコンエマルジョンを含む生成品の他の例では、Dow Corning 9506粉末も、湿潤化組成物に存在させることができる。Dow Corning 9506粉末は、ジメチコン/ビニルジメチコンクロスポリマーを含むと考えられており、球状の粉末であって、皮膚の油分を制御するのに有用であると言われている(「新しい化学の展望」(「石鹸と化粧品」第76巻第3号2000年3月12ページ)を参照されたい)。従って、皮膚の油分を制御するのに効果的な粉末をデリベリする水分散可能なワイプも、本発明の範囲に含まれる。シリコンエマルジョンを調製するための原理は、1997年3月20日に発行された国際特許第97/10100号に開示されている。
【0099】
皮膚軟化剤
また、本発明の湿潤化組成物は、1つ又はそれ以上の皮膚軟化剤を含むことができる。適切な皮膚軟化剤には、PEG75ラノリン、安息香酸メチルグルセス20、C12〜C15安息香酸アルキル、エトキシル化セチルステアリルアルコールのほか、Lambent wax WS−L、Lambent WD−F、Cetiol HE(Henkel Corp.)、Glucan P20(Amerchol)、Polyox WSR N−10(Union Carbide)、Polyox WSR N−3000(Union Carbide)、Luviquat(BASF)、Finsolv SLB 101(Finetex Corp.)、ミンクオイル、アラントイン、ステアリルアルコール、Estol 1517(Unichema)及びFinsolv SLB 201(Finetex Corp.)として市販されている製品が含まれるが、これに限定されない。
また、皮膚軟化剤は、湿潤化組成物で湿潤する前又は後に物品の表面に塗布することもできる。このような皮膚軟化剤は、湿潤化組成物に不溶であることもあり、力が加わったとき以外は移動しないこともある。例えば、ペトロラタムベースの皮膚軟化剤は、片面にパターンで塗布することができ、その後他の面を湿潤させてワイプを飽和する。このような製品は、清拭面及び反対側の皮膚トリートメント面を有することができる。
【0100】
このような製品及び本発明の他の製品の皮膚軟化剤組成物は、1つ又はそれ以上の液体炭化水素(例えばペトロラタム)、鉱物油等、植物性及び動物性脂肪(例えばラノリン、リン脂質及びその誘導体)及び/又は1999年4月6日にOsborn IIIらに付与された米国特許第5,891,126号に開示されているポリシロキサン皮膚軟化剤を含む1つ又はそれ以上のアルキル置換ポリシロキサンポリマーのようなシリコン材料といったプラスチック又は流体皮膚軟化剤を含むことができる。任意的に、親水性界面活性剤をプラスチック皮膚保湿剤と組み合わせ、コーティングされた表面の湿潤性を向上させることができる。本発明の実施形態のいくつかでは、液体炭化水素皮膚軟化剤及び/又はアルキル置換ポリシロキサンポリマーは、脂肪酸又は脂肪アルコール由来の1つ又はそれ以上の脂肪酸エステル皮膚軟化剤とブレンド又は組み合わせることができることが意図されている。
【0101】
本発明の実施形態では、皮膚軟化剤材料は、皮膚軟化剤のブレンドの形である。望ましくは、皮膚軟化剤ブレンドは、1つ又はそれ以上の液体炭化水素(例えばペトロラタム)、鉱物油等、植物性及び動物性脂肪(例えば、ラノリン、リン脂質及びその誘導体)を1つ又はそれ以上のアルキル置換ポリシロキサンポリマーのようなシリコン材料と組み合わせたものを含む。更に詳細には、皮膚軟化剤ブレンドは、液体炭化水素(例えばペトロラタム)をジメチコンと、又はジメチコン及び他のアルキル置換ポリシロキサンポリマーと組み合わせたものを含む。本発明の実施形態のいくつかでは、液体炭化水素皮膚軟化剤及び/又はアルキル置換ポリシロキサンポリマーは、脂肪酸又は脂肪アルコール由来の1つ又はそれ以上の脂肪酸エステル皮膚軟化剤とブレンドすることが意図されている。また、Standamul HE(ニュージャージー州ホーボーケンのHenkel Corp.)として入手可能であるPEG−7ヤシ脂肪酸グリセリルも考えることができる。
【0102】
水溶性の自己乳化皮膚軟化剤オイルは、本湿潤化組成物に有用であり、これには、1987年9月1日にSmithらに付与された米国特許第4,690,821号に開示されているようなポリオキシアルコキシル化ラノリン及びポリオキシアルコキシル化脂肪アルコールが含まれる。ポリオキシアルコキシ鎖は、プロピレノキシ及びエチレノキシ単位が混合されたもの含むことになることが望ましい。ラノリン誘導体は、典型的には、約20〜70のこのようなアルコキシ単位を含むことになり、C12〜C20脂肪アルコールは、約8〜15の低級アルキル単位で誘導体化されることになる。このような有用なラノリン誘導体の1つは、Lanexol AWS(ニューヨーク州ニューヨークにあるCroda,Inc.のPRC−12−PEG−50)である。有用なポリ(15〜20)C〜Cアルコキシル化体は、PRG−5−セテス−20であり、Procethyl AWS(Croda,Inc.)として知られている。
本発明の実施形態の1つによれば、皮膚軟化剤材料は、湿潤化組成物に望ましくない触感の特質が、もしあれば、減少させる。例えば、ジメチコンを含む皮膚軟化剤材料は、湿潤化組成物中のイオン感応性結合剤又は他の成分により引き起こされる可能性がある粘性のレベルを減少させ、脱粘着剤として働くことができる。
【0103】
望ましくは、湿潤化組成物は、湿潤化組成物の全重量に基づき約25重量パーセント未満の皮膚軟化剤を含む。更に詳細には、湿潤化組成物は、約5重量パーセント未満の皮膚軟化剤、最も詳細には約2%未満の皮膚軟化剤を含むことができる。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.01重量パーセントから約8重量パーセントまでの皮膚軟化剤を含むことができる。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.2重量パーセントから約2重量パーセントまでの皮膚軟化剤を含むことができる。
実施形態の1つでは、本発明の湿潤化組成物及び/又は予め湿潤させたワイプは、1985年12月17日にSmithらに付与された米国特許第4,559,157号に開示されているように、少なくとも1つの皮膚軟化剤オイルを含む油相と、少なくとも1つの多価アルコール皮膚軟化剤及び少なくとも1つの有機水溶性洗剤を含む水相に分散された少なくとも1つの皮膚軟化剤ワックス安定化剤とを含む水中油型エマルジョンを含む。
【0104】
表面感触修正剤
表面感触修正剤を用いて、製品を使用する間の皮膚の触感(例えば潤滑性)を改善することができる。適切な表面感触修正剤には、市販の剥離剤;脂肪酸側基を有する4級アンモニウム化合物、シリコン、ワックス等を含むティシュ製造分野で用いられる軟化剤のような軟化剤が含まれるが、これに限定されない。軟化剤として有用な典型的な4級アンモニウム化合物は、1971年1月12日にHerveyらに付与された米国特許第3,554,862号、1979年3月13日にEmanuelssonらに付与された米国特許第4,144,122号、1996年11月12日にAmpulskiらに付与された米国特許第5,573,637号、及び1984年10月9日にHellstenらに付与された米国特許第4,476,323号に開示されている。尚、この全開示事項は、引用により本明細書に組み入れる。望ましくは、湿潤化組成物は、湿潤化組成物の全重量に基づき約2重量パーセント未満の表面感触修正剤を含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.01重量パーセントから約1重量パーセントまでの表面感触修正剤を含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.01重量パーセントから約0.05重量パーセントまでの表面感触修正剤を含む。
【0105】
香料
本発明の湿潤化組成物には、種々の香料を用いることができる。望ましくは、湿潤化組成物は、湿潤化組成物の全重量に基づき約2重量パーセント未満の香料を含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.01重量パーセントから約1重量パーセントまでの香料を含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.01重量パーセントから約0.05重量パーセントまでの香料を含む。
【0106】
香料溶解補助剤
更に、本発明の湿潤化組成物には、種々の香料溶解補助剤を用いることができる。適切な香料溶解補助剤には、ポリソルベート20、プロピレングリコール、エタノール、イソプロパノール、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコール、フタル酸ジエチル、クエン酸トリエチル、Ameroxol OE−2(Amerchol Corp.)、Brij 78及びBrij 98(ICI Surfactants)、Arlasolve 200(ICI Surfactants)、Calfax 16L−35(Pilot Chemical Co.)、Capmul POE−S(Abitec Corp.)、Finsolv SUBSTANTIAL(Finetex)等が含まれるが、これに限定されない。望ましくは、湿潤化組成物は、湿潤化組成物の全重量に基づき約2重量パーセント未満の香料溶解補助剤を含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.01重量パーセントから約1重量パーセントまでの香料溶解補助剤を含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.01重量パーセントから約0.05重量パーセントまでの香料溶解補助剤を含む。
【0107】
乳白剤
適切な乳白剤には、二酸化チタン又は他の鉱物又は顔料、及びREACTOPAQUE(登録商標)粒子(サウスカロライナ州チェスターにあるSequa Chemicals,Inc.から入手可能)のような合成乳白剤が含まれるが、これに限定されない。望ましくは、湿潤化組成物は、湿潤化組成物の全重量に基づき約2重量パーセント未満の乳白剤を含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.01重量パーセントから約1重量パーセントまでの乳白剤を含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.01重量パーセントから約0.05重量パーセントまでの乳白剤を含む。
【0108】
pH調整剤
本発明の湿潤化組成物に用いるのに適切なpH調整剤には、リンゴ酸、クエン酸、塩酸、酢酸、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等が含まれるが、これに限定されない。適切なpHの範囲では、皮膚に付いた湿潤組成剤によって起こる皮膚刺激の量が最低になる。望ましくは、湿潤化組成物のpHの範囲は、約3.5から約6.5までである。更に望ましくは、湿潤化組成物のpHの範囲は、約4から約6までである。望ましくは、湿潤化組成物は、湿潤化組成物の全重量に基づき約2重量パーセント未満のpH調整剤を含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.01重量パーセントから約1重量パーセントまでのpH調整剤を含む。更に望ましくは、湿潤化組成物は、約0.01重量パーセントから約0.05重量パーセントまでのpH調整剤を含む。
【0109】
1つ又はそれ以上の上述の成分から形成された種々の湿潤化組成物を本発明のウェットワイプに用いることができ、実施形態の1つでは、湿潤化組成物は、下の表2に示されている次の成分を含み、これは、湿潤化組成物の重量パーセントで示されている。
【0110】
【表2】
表2 湿潤化組成物成分
Figure 2004510458
【0111】
本発明の他の実施形態では、湿潤化組成物は、下の表3に示されている次の成分を含み、これは湿潤化組成物の重量パーセントで示されている。
【0112】
【表3】
表3 湿潤化組成物成分
Figure 2004510458
【0113】
本発明の他の実施形態では、湿潤化組成物は、下の表4に示されている次の成分を含み、これは湿潤化組成物の重量パーセントで示されている。
【0114】
【表4】
表4 典型的な湿潤化組成物
Figure 2004510458
【0115】
上記の本発明の湿潤化組成物は、上述のいずれの本発明のイオン感応性結合剤組成物とともに用いることもできることに留意する必要がある。更に、上述の本発明の湿潤化組成物は、従来の結合剤組成を含む他のどのような結合剤組成物と共に用いることもでき、分散可能であるか否かに関わらずどのような繊維又は吸収性基層と共に用いることもできる。
【0116】
強度特性
特に限定しなければ、引張試験は、次の取り決めにより行う。乾燥製品の試験は、Tappi条件下(相対湿度50%、73°F)でASTM−1117−80第7章と同様の手順で行う。引張試験は、RSA−2 10kgロードセルを備えたThwing Albert1256−100引張試験器のような一定のクロスヘッド速度の引張試験器で行う。試料片は、3インチ幅で6インチ長さに切り取り、4インチゲージ長さでジョーの間に装着する。クロスヘッド速度は、12インチ/分である。最大負荷(引張強度)及び最大負荷での伸び(伸張)を測定する。機械横方向(CD)引張試験では、試料は横方向に切る。機械方向(MD)引張試験では、試料は横方向に切る。
乾燥状態での引張試験は、湿潤化組成物を塗布する前に取ったウェブに対して記録する。機械方向乾燥引張強度は、「MDDT」、横方向乾燥引張強度は、「CDDT」と短縮する。結果は、kg/3インチで記録することもでき、g/インチ又はg/2.54cm単位に変換することもできる。
【0117】
適切な大きさに切った試料片の乾燥重量に基づき、過剰な量の湿潤溶液(4%生理食塩水溶液。特に記載しなければ他の添加剤を含まず)を溶液付加量が250〜400%に達するまで塗布する。次に、湿潤試料片は、直ちに、Atlas 実験用絞り器(イリノイ州シカゴのAtlas Electric Device Company、第10404 LW−1、負荷なし)を通過させ、試料に溶液を均質に分配し、過剰な溶液を静かに取り除いて最終的な溶液付加量である200%を達成する。試料によっては、付加目標に達するために、数回反復又は通過することが必要なこともある。完成した予め湿潤された試料は、次に、プラスチック製袋に入れ、試験するまで乾かないようにする。
機械横方向湿潤引張試験(CDWT)又は機械方向湿潤引張強さ(MDWT)は、密封したプラスチック製袋に1晩入れておくことにより試料が均衡になった後に、予め湿潤させた試料をそのまま用いて上述のように行う。
【0118】
新しい溶液に曝された後に起こる予め湿潤させたウェブの強度の損失に関連する試験では、寸法が200mm×120mmであり、1000ml入れるのに十分な深さを有する容器に、700mlの選択した浸漬溶液を満たす。試料片の大きさにより、108平方インチ以下の試料を700mlの浸漬溶液に浸漬する。1晩均衡化した予め湿潤させた試料片を浸漬溶液に浸漬し、続いて、特定の時間(典型的には1時間)乱さずに浸した。浸漬時間が終わると、試料は、浸漬溶液から注意深く取り出して水を切り、続いて、直ちに、上述のように試験する(即ち、試料を引張試験器に直ちに装着し、絞り器を通過させることなく試験する)。高度に分散可能な材料の場合には、試料は、バラバラにすることなく浸漬溶液から取り出すことができないことが多い。このような試料に対する浸漬引張値は、対応する溶液に対してゼロと記録する。
【0119】
脱イオン浸漬横方向湿潤引張試験、S−CDWTでは、試料は、脱イオン水に1時間浸した後、試験する。硬水浸漬横方向湿潤引張試験、S−CDWT−M(Mは2価の金属イオンを示す)では、試料は、塩化カルシウム及び塩化マグネシウムから調製した2:1比のCa++/Mg++を200ppm含む水に浸し、1時間浸漬した後、試験する。中度硬水浸漬横方向湿潤引張試験、MS−CDWT−Mでは、試料は、2:1比のCa++/Mg++を50ppm含む水に浸し、1持間浸漬した後、試験する。他の時間増分又は浸漬溶液で行った試験は、S−CDWT又はS−CDWT−M試験との混乱を避けるために、そのように示す必要がある。
【0120】
本発明の実施形態の1つでは、ウェットワイプは、上述の表3の湿潤化組成物と、約80重量パーセントの漂白クラフト繊維及び20重量パーセントの上記の本発明のイオン感応性結合剤組成物のいずれかを含む空気堆積繊維材料とを用いて生成され、このとき、重量パーセントは、乾燥不織布の全重量に基づく。本発明の他の実施形態では、湿潤ワイプは、上述の本発明の湿潤化組成物と、90重量パーセントの軟材繊維及び実質的にアクリル酸モノマーを含まないアクリル酸ターポリマー又はコポリマーを含む10重量パーセントのイオン感応性結合剤組成物を含む空気堆積繊維材料とを用いて生成され、このとき、重量パーセントは、乾燥不織布の全重量に基づく。不織布に加える湿潤化組成物の量は、このような実施形態の乾燥不織布の重量に対し、望ましくは、約180パーセントから約240重量パーセントである。
【0121】
望ましくは、本発明のウェットワイプは、使用中湿潤引張強さ(CDWT)が少なくとも100g/インチであり、Ca2+及び/又はMg2+イオンの濃度が約50ppmである水中に約1時間浸漬した後の引張強さが約30g/インチ未満(MS−CDWT−M)である。更に望ましくは、ウェットワイプは、使用中の湿潤引張強さが少なくとも300g/インチ(CDWT)であり、Ca2+及び/又はMg2+イオン濃度が約50ppmである水中に約1時間浸漬した後の引張強さが、約30g/インチ(MS−CDWT−M)未満である。他の実施形態では、ウェットワイプは、望ましくは、使用中の湿潤引張強さが少なくとも200g/インチ(CDWT)であり、Ca2+及び/又はMg2+イオン濃度が約200ppmである水中に約1時間浸漬した後の引張強さが、約20g/インチ(S−CDWT−M)未満である。更に望ましくは、ウェットワイプは、使用中の湿潤引張強さが少なくとも300g/インチであり、Ca2+及び/又はMg2+イオン濃度が約200ppmである水中に約1時間浸漬した後の引張強さが、約20g/インチ(S−CDWT−M)未満である。
【0122】
望ましくは、アクリル酸ターポリマーを含む本発明の結合剤材料で処理したウェットワイプは、1価のイオン(NaCl)濃度が重量で0.3%を超える重量で10%から400%のウェットワイプ溶液で浸漬されると、幅1インチの試料に対して機械横方向の使用中の湿潤引張強さが少なくとも100g/インチであり、脱イオン水に約1時間浸漬した後の引張強さが、約30g/インチ未満である。更に望ましくは、アクリル酸ターポリマーを含む本発明の結合剤材料で処理したウェットワイプは、1価のイオン(NaCl)濃度が重量で0.3%を超える重量で10%から400%のウェットワイプ溶液で浸漬されると、幅1インチの試料に対して機械横方向の使用中の湿潤引張強さが少なくとも200g/インチであり、脱イオン水に約1時間浸漬した後の引張強さが、約30g/インチ未満である。
【0123】
他の実施形態では、スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーを含む本発明の結合剤材料で処理したウェットワイプは、望ましくは、1価のイオン(NaCl)濃度が重量で1%を超える重量で10%から400%のウェットワイプ溶液に浸漬すると、1インチ幅の試料に対して機械横方向の使用中の引張強さが少なくとも200g/インチであり、Ca2+及び/又はMg2+イオンの濃度が約50ppmである水中に約1時間浸漬した後の引張強さが、約30g/インチ未満である。更に望ましくは、スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーを含む本発明の結合剤材料で処理したウェットワイプは、1価のイオン(NaCl)濃度が重量で1%を超える重量で10%から400%のウェットワイプ溶液に浸漬すると、1インチ幅の試料に対して機械横方向の使用中の引張強さが少なくとも200g/インチであり、Ca2+及び/又はMg2+イオンの濃度が約200ppmである水中に約1時間浸漬した後の引張強さが、約30g/インチ未満である
【0124】
トイレに流すことができるウェットワイプより坪量又は湿潤強度の大きい製品は、湿潤引張強さが比較的大きいことがある。例えば、予め湿潤させたタオル又は硬い表面清拭ワイプのような製品の坪量は、70gsmを超え、例えば約80gsmから150gsmとされることができる。このような製品のCDWT値は、500g/インチ又はそれ以上とされ、S−CDWT値は、150g/インチ又はそれ以下、詳細には約100g/インチ又はそれ以下、最も詳細には約50g/インチ又はそれ以下とされ、S−CDWT−Mにも同様の範囲が可能とされることができる。
【0125】
分散性
ウェブの分散性を測定する従来の試みは、乾燥しているか予め湿潤されているかに関わらず、一般的に、機械的混合器により攪拌される間にウェブが破れる時間の測定のような、ウェブが水中にあるときにせん断を受けるシステムに依っている。せん断を持続的に受ける条件とすることは、トイレに流すように企画された製品に対しては、トイレに流す場合にはせん断のレベルが低くて極めて短いため、非現実的で過剰に楽観的な試験となる。製品が、トイレの頚部を通過して浄化槽に入ってしまうと、せん断速度は無視することができる。更に、製品は、トイレに流されるときトイレの水に完全に濡れていない可能性があり、正確に言えば、水を流すときの瞬間的なせん断が加えられるときに、製品の湿潤化組成物がトイレの水と置き換わる適切な時間がない可能性がある。従って、分散性の従来の測定では、実際には、浄化槽システムには殆ど適さない場合にも、製品が分散可能であると示唆されることがある。
【0126】
分散性を現実的に評価するためには、比較的静的に測定し、実際の製品がトイレの水で完全に濡れた後に受けることになる低度のせん断をうまくシミュレートすることが必要であると考えられている。このように、せん断に依存せず、製品の浄化槽システムへの適合性を評価する手段が改善された、分散性に対する試験法が開発された。この方法では、製品の引張強さは、本来の湿潤された形(上述のCDWT測定)、及び第2の溶液に1時間浸漬された後(S−CSWT又はS−CDWT−Mのいずれか)に測定される。第2の溶液は、「脱イオン水分散性」値を測定するための脱イオン水又は「硬水分散性」値を測定するための硬水(S−CDWT−M試験による)のいずれかとされることができる。いずれの場合にも、分散性は、(1−第2の溶液中での横方向湿潤引張強さ/本来の横方向湿潤引張強さの比)*100%と定義される。従って、予め湿潤させたワイプが、硬水に1時間浸漬した後にCD湿潤引張強さを75%失えば、硬水分散性は、(1−0.25)*100%=75%となる。本発明の物品の脱イオン水分散性は、80%又はそれ以上、詳細には90%又はそれ以上、更に詳細には95%又はそれ以上とされることができ、約100%の脱イオン水分散性とされることもできる。本発明の物品の硬水分散性は、70%又はそれ以上、詳細には80%又はそれ以上、更に詳細には90%又はそれ以上とされることができ、約100%の硬水分散性とされることもできる。
【0127】
湿潤ワイプの製造方法
本発明の予め湿潤させたワイプは、幾つかの方法で製造することができる。実施形態の1つでは、イオン感応性ポリマー組成物は、水溶液又は懸濁液の一部として繊維基層に塗布するが、この場合、水を除去し、繊維の結合を促進するためにその後の乾燥が必要である。詳細には、乾燥の間に、結合剤は、繊維の交差部位に移行し、その領域で結合剤として活性化されることにより、基層に許容可能な強度を与える。例えば、次の各段階を行うことができる。
(1)高度には結合されていない吸収性基層(例えば、非結合空気堆積物、ティシュウェブ、カーデッドウェブ、フラフパルプ等)を作る段階。
(2)イオン感応性ポリマー組成物を、典型的には液体、懸濁液、又は泡の形で基層に塗布する段階。
(3)コバインダーポリマーを基層に塗布する段階。
(4)基層を乾燥し、基層の結合を促進する段階。
基層は、最大基層温度が160℃、又は140℃、又は120℃、又は110℃、又は100℃を超えないように乾燥させることができる。実施形態の1つでは、基層の温度は、80℃又は60℃を超えない。
(5)湿潤化組成物を基層に塗布する段階。
(6)湿潤させた基層をロールの形又はスタックの形で置き、製品を包装する段階。
【0128】
コバインダーポリマー及び結合剤組成物の塗布は、予めこの2つを混合することにより、同時に行うこともでき、コバインダーポリマーを結合剤の前又は後に加えることもできる。他の段階は、上に示す順序で行うことが望ましい。
イオン感応性ポリマー組成物の基層への塗布は、スプレー、発泡塗布、浴内液浸、カーテンコーティング、巻き線型ロッドでのコーティング及び計量、基層の液式ニップの通過、結合溶液でコーティングされた予め計量した湿潤ロールへの接触、スポンジ又はフェルトのようなイオン感応性ポリマー組成物を含む変形可能なキャリアへ基層を圧着することによる基層への移行、グラビア、インクジェット、又はフレキソ印刷のような印刷、及び当技術分野で公知の他の手段によることができる。
【0129】
結合剤又はコバインダーポリマーを塗布するために泡を用いる際には、典型的には発泡剤で混合物を泡立てて基層上に均質に広げ、その後、真空をかけ、基層を通して泡を引く。1977年4月19日にWietsmaに付与された米国特許第4,018,647号「熱感度を高めた発泡ラテックス結合剤で湿潤繊維ウェブを含浸するための方法」の方法を含む何らかの公知の泡塗布法を用いることができる。尚、この全開示事項は、引用により本明細書に組み入れる。Wietsmaは、シロキサンオキシアルキレンブロックコポリマー及び有機ポリシロキサンを含む機能性シロキサン化合物のような熱増感剤を加えることにより、発泡ラテックスの熱感度を高める方法を開示している。ラテックスの熱感度を高めるために利用可能な熱増感剤及びその利用法の特定の例は、米国特許第3,255,140号、第3,255,141号、第3,483,240号及び第3,484,394号に記載されている。尚、これらの特許は全て、引用により本明細書に組み入れる。熱増感剤を利用すると、発泡ラテックス結合剤を塗布する従来の方法に比較し、極めて柔らかく織物様の手触りを有する生成物になると言われている。
【0130】
加える熱増感剤の量は、特に、用いるラテックスの種類、所望の凝固温度、機械の乾燥区域の機械速度及び温度に依存し、ラテックスの乾燥重量の乾燥物量として計算すると、一般に、重量で約0.05から約3%の範囲になるが、これより多い量又は少ない量を用いることもできる。熱増感剤は、ラテックスが、水の沸点より遥かに低い温度、例えば35℃から95℃、又は約35℃から65℃の範囲の温度で凝固することになるような量で加えることができる。
理論に縛られることは望まないが、結合剤溶液を塗布した後で湿潤化組成物を塗布する前に乾燥段階を行うと、水分がなくなるにつれ、結合剤が繊維の交差部位に追いやられることにより繊維基層の結合が促進され、このため結合剤が一層効率的に用いられることになると考えられる。しかしながら、他の方法では、上述の乾燥段階を省略し、イオン感応性ポリマー組成物を基層に塗布した後、間であまり乾燥せずに湿潤化組成物を塗布する。この方法の1つの型では、イオン感応性ポリマー組成物は、選択的に繊維に付着し、任意的な圧着段階で、基層から結合剤をあまり失うことなく過剰な水を除去することができる。他の型では、湿潤化組成物を塗布する前にはあまり水が除去されない。更に別の方法では、イオン感応性ポリマー組成物及び湿潤化組成物を同時に塗布し、任意的に、その後塩又は他の活性化化合物を加えて結合剤を活性化するか、その活性化を強める。
本発明は、次の例により更に説明されるが、これらは、決して、本発明の範囲を限定すると解釈されるものではない。そうではなく、本明細書の説明を読めば、本発明の精神及び/又は添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、当業者が思いつくことができる種々の他の実施形態、修正、及びその同等の手段をとることができることは、はっきりと理解されると考える。
【0131】
本明細書で用いる場合、ウェブの「厚さ」は、Mitutoyo Digimatic Indicator(日本国東京108、港区芝5丁目31−19のMitutoyo Corporation)のスピンドルに連結しており、測定する試料に0.05psiの正味負荷を与える3インチのアクリルプラスチック円板で測定する。Mitutoyo Digimatic Indicatorは、円板が平面にあるときにゼロに合わせる。少なくともアクリル円板と同じ大きさの試料を円板の下に置くと、指示器のデジタル値から厚さを読み取ることができる。本発明の水分散可能な基層の厚さは、約0.1mmから5mmまでのような何らかの適切な厚さとすることができる。ウェットワイプでは、厚さは、0.2mmから約1mm、詳細には約0.3mmから約0.7mmの範囲とすることができる。厚さは、例えば、ウェブ形成の間又はその後に圧密化ロールを当てることによるか、結合剤又は湿潤化組成物を塗布した後に圧縮することによるか、ロール製品を形成するときに巻き取りの張力を制御することにより制御することができる。
プラテン法を用いて厚さを測定すると、巨視的なレベルの平均厚さが得られる。局部的な厚さは、特に、製品がエンボス加工されているか、他の方法で立体構造を付けられている場合には異なることがある。
【0132】
例1
スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーの調製
アクリル酸(43.3g、0.60モル)、AMPS(10.7g、0.052モル)、アクリル酸ブチル(35.2g、0.27モル)、及びアクリル酸2−エチルヘキシル(20g、0.11モル)を55gのアセトン/水(70/30)混合物に溶解した。開始剤である2,2−アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)(0.51g、3.1×10−3モル)を20mlのアセトンに溶解した。モノマー溶液は、溶液を通して20分間Nを吹き出すことにより脱酸素化した。凝縮器、2つの付加ロート及び磁気攪拌器を付けた2つの1000ml3つ口丸底フラスコに、120gのアセトン/水(70/30)混合物を加えた。溶媒は、窒素下で穏やかに還流するまで加熱した。モノマー及び開始剤を2時間かけて付加ロートから同時に加えた。更に2時間重合化を進行させ、それが終わると、付加ロート及び凝縮器は、蒸留ヘッド及び機械的攪拌棒に置き換え、アセトンを除去した。蒸留する間にNは安定して流し続け、温度は、約65℃から約90℃まで次第に上昇させた。蒸留が完了すると、400gの脱イオン水を加えてポリマー溶液の粘度を減少させた。濁っているが、均質な溶液が得られた。
【0133】
上述の方法を用いて、全部で9種のポリマー(試料1〜9)を合成した。20mlの水に溶かしたNaOH(2.1g、0.052モル)を室温で加え、試料中のAMPS化合物を中和した。試料1〜9の組成は、下の表5にまとめている。全てのパーセントは、モルパーセントである。
【0134】
【表5】
表5 スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマー
Figure 2004510458
【0135】
例2
アクリル酸ターポリマーの調製
米国特許第5,312,883号の例2に概説されている重合化法を用いて、アクリル酸ターポリマーを生成した。次のモノマーを用いた。即ち、アクリル酸(50g、0.69モル)、アクリル酸ブチル(25g、0.20モル)、及びアクリル酸2−エチルヘキシル(25g、0.14モル)である。ポリマーは、0.1モルの水酸化ナトリウムで中和した。
【0136】
例3
イオン感応性ポリマー製剤の調製
表5の試料9及び上の例2で調製したポリマーは、Dur−O−Set RBと組み合わせて、本発明のイオン感応性ポリマー製剤を作った。ポリマー製剤は、下の表6に示すように調製した。
【0137】
【表6】
表6 イオン感応性ポリマー製剤
Figure 2004510458
【0138】
例4
イオン感応性ポリマー製剤の溶解度
硬水に存在する2価の陽イオンに対する例3のポリマー製剤の感応性を測定した。例3の試料1〜10は、Ca2+濃度が<10から200ppmまでと幅がある多数のCaCl溶液に入れる。続いて、1時間浸漬し、各ポリマーの溶解度を記録する。溶解度の結果は、以下の表7に示す。
【0139】
【表7】
表7 溶解度の結果
Figure 2004510458
【0140】
いずれの場合においても、NaAMPSを含有するブレンドから成形したフィルムは、特に、カルシウムイオン濃度が増大すると、アクリル酸ターポリマーを含有するフィルムより溶解度が高くなる。
【0141】
例5
架橋がある場合とない場合のポリマー製剤の結合強度試験
試験的な規模での試験に、2〜5%2成分繊維で互いに結合したパルプベースの(WeyerhaeuserのCF405又はNB416パルプ)空気堆積ベースシートを用いた。2成分繊維は、活性ポリエチレンシース及びポリエステルコアを有する255型(ノースカロライナ州ソールズベリーのKoSa Fibersより入手)、又はポリエチレンシース及びポリプロピレンコアを有するDanaklon繊維(デンマークのバルデのFiber Visionsより入手)のいずれかであった。両方の種類の2成分繊維は、2〜3デニールであり、6mm長さに切断した。結合剤製剤は、12〜15重量パーセントの溶液を上記のベースシートの両面にスプレーすることにより塗布した。種々の条件下でのベースシートの強度を2成分繊維によるウェブのベース強度を差し引いて記録する。表8は、0.4重量パーセントNaCl(CDWT)中のほか、脱イオン水に1時間浸漬した後(S−CDWT)の異なる製剤のベースシートの強度を示す。
【0142】
【表8】
表8 引張強さ
Figure 2004510458
BW:坪量
CDWT:機械横方向湿潤引張強さ
S−CDWT:脱イオン水に1時間浸漬した後のCDWT
上の全てのコードは、結合剤製剤含有100%アクリル酸ターポリマーに比較し、最初に濡らしたときに良好に濡れることになる。また、EVAを含有する結合剤製剤は、100%アクリル酸ターポリマーより遥かにスプレー性に優れ、この結果、結合剤の基層への分配及び浸透が大幅に改善される。架橋不可能な製剤、即ち試料5、11、及び12のS−CDWTが、30g/インチ未満であったことは注目に値する。
【0143】
例6
下の表9に示す組成物を有する結合剤製剤を調製する。固形物が12重量パーセントの結合剤製剤を空気堆積ウェブの両側にスプレーする。空気堆積ウェブは、パルプ(WeyerchaeuserのCF405)をベースにしている。表9は、0.9%NaCl溶液中(CDWT)及び1時間脱イオン水に浸した後(S−CDWT)のベースシートの強度を示す。また、16週までの期間塩溶液中に置いた後に強度に及ぼす影響も示している。Mackstat H66のような防腐剤を試料に加え、塩溶液中に置いたときにベースシートにカビが生えるのを防ぐ。
【0144】
【表9】
表9 ベースシートの引張強さ
Figure 2004510458
表9の結果は、Dur−O−Set RBをEVAとして用いると、ウェブは使用中の塩溶液内に長期間おいた後でも最初の特性を失わないことを示している。架橋可能な薬剤が、EVA内に存在すれば、数週間試料を置いた後に、分散性が減少することになる。
【0145】
図1には、NaAMPSで修飾されたターポリマーの強度特性を示しており、これは、硬水(200ppmまでのCa++/Mg++溶液)中でも分散可能である。75重量パーセントのNaAMPSで修飾したアクリル酸ターポリマー(SSB)及び25重量パーセントのEVA(Dur−O−Set(登録商標)RB)に基づくベースシートは、使用中(1.5%又は4.0%NaCl溶液)に極めて良好な強度を示し、高度硬水に分散する。SSB−4は、10分後に硬水に分散した。SSB−5は、3時間後に硬水に分散した。NaAMPS−SSBは、ライオンの−SSBに比較し、粘度が高い。
例5から例7までの引張強さの結果は、Testworks(商標)3.10ウィンドウズ版ソフトウェアを用い、MTS引張試験器であるMTS500/Sユニット(ノースカロライナ州リサーチパークのMTS Systems)で得た。試験用の通常の3インチストリップの代わりに、6インチ長さに切った1インチ幅のストリップを用いた。試験装置のラバーコーティングのジョー間のゲージ長さは、3インチであった。試験は、特定のクロスヘッド速度の12インチ/分で行った。修正試験手順を有するMTS装置は、一般に、3インチ幅の試料及びThwing−Albert試験器を用いる先に記載した引張試験手順と対等な結果となる。
【0146】
例8
コバインダーポリマーをイオン感応性ポリマーに付加すると、イオン感応性ポリマー単独のせん断粘度に比較し、ポリマーブレンドのせん断粘度を減少させる。表10は、種々のコバインダーポリマーを本発明によるアクリル酸ターポリマー(SSB−2)に加えた効果を示している。
【0147】
【表10】
表10 種々のコバインダーポリマーをSSB−2に加えた効果
Figure 2004510458
表10は、Rhoplex(登録商標)NW 1715K、Rovene(登録商標)4817及びDur−O−Set(登録商標)RBを加えると、SSB−2アクリル酸ターポリマー単独の場合のせん断粘度が著しく減少することを示している。ポリアクリル酸ナトリウムを加えると、SSB−2のせん断粘度が著しく増大するため、粘度の減少は、SSB−2の単なる希釈によるのではない。
【0148】
例9
Rhoplex(登録商標)NW 1715K、Rovene(登録商標)4817及びDur−O−Set(登録商標)RBから乾燥固体バーを調製した。バーは、幅1cm、長さ4cm、深さ3mmの蓋のない長方形のシリコン鋳型である長方形のシリコン鋳型に一定量のポリマーを注入することにより調整した。次に、鋳型内のポリマーを60℃で1晩加熱した。次に、鋳型中の乾燥したポリマーを約23℃の脱イオン水30mlが入っている容器に入れ、1時間放置した。どのバーも、脱イオン水中で分散しなかった。
次に、スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマー(NaAMPS+SSB)にRhoplex(登録商標)NW 1715K、Rovene(登録商標)4817及びDur−O−Set(登録商標)RBを別々にブレンドしたものでバー試料を調製した。ポリマーブレンドは、重量で75%のスルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマー及び重量で25%のコバインダーポリマーで作った。バー試料は、上に記載したものと同じように調製した。次に、バー試料を脱イオン水に加えた。次のポリマーブレンド、即ち、NaAMPS+SSB/Rhoplex NW 1715K、NaAMPS+SSB/Rovene 4817及びNaAMPS+SSB/Dur−O−Set RBで作られた各バー試料は、1時間以内に脱イオン水に分散した。
【0149】
例10
幅が66.5インチである市販の空気堆積機械上に空気堆積ウェブの形の基層を調製した。2つの形成ヘッドを備えたDan Web空気堆積形成器を用いて、坪量が約60gsmである基層を生成した。パルプシートの形のWeyerhaeuser CF405漂白軟材クラフト繊維を用いてハンマミルで繊維に分解し、その後、速度が200から300フィート/分の移動ワイヤ上で空気堆積ウェブにした。新しく形成されたウェブは、加熱圧密化ロールで密度を高め、第2のワイヤに運ばれ、そこで、水の霧状スプレーでウェブを湿らせ、推定5%の水分付加レベルを与えた直後に、第2の加熱圧密化ロールで更にウェブの密度を高めた。次に、ウェブはオーブンワイヤに運ばれ、上側のウェブの露出面にイオン感応性ポリマー製剤混合物をスプレーし、ウェブの乾燥繊維質量に対して10%のイオン感応性ポリマー製剤を塗布した。
イオン感応性ポリマー製剤混合物は、12%の結合剤固形物とともにキャリアとして水を含み、結合剤は、イオン感応性ポリマー製剤として75%のSSB−4及びコバインダーポリマーとして25%のRhoplex(登録商標)NW−1715Kラテックスエマルジョン(Rohm and Haas Corp.)を含んだ。
【0150】
スプレーは、Spraying Systems Co.(イリノイ州ホイートン)により製造された一連のQuick Veejet(登録商標)ノズルであるノズル730077号を95psiで運転して塗布した。ウェブの上にあるスプレーブームには、このようなノズルが13個、先端からワイヤまでの距離が8インチで中心間距離が5.5インチで備えられている。この配置では、この試験のイオン感応性ポリマー製剤溶液用のスプレーコーンが100%重なり合う。
ウェブは、スプレーした後、約225℃の通気オーブンに運ばれ、結合剤溶液を乾燥した。次に、ウェブを別のオーブンワイヤの下に運び、そこで、別のスプレーブームの上を通過させ、更に多量のイオン感応性ポリマー製剤をウェブの底側に塗布し、ウェブの乾燥繊維質量に対して更に10重量パーセントの固形物を加えた。次に、ウェブは、2つの連続する乾燥ユニットを通過し、225℃の通気乾燥で完全に乾燥させた。ウェブ両側の圧力差は、ほぼ10インチ水柱であった。第1から第3までの3つの乾燥区域の長さは、それぞれ約9、10、及び6フィートであった。
【0151】
乾燥後のウェブの厚さは、1.14mm(この数値は、本明細書に記録されている他の物理特性と同様に、繊維、坪量等により様々とされることができる)であった。ウェブの機械方向の乾燥引張強さ(MDDT)は、4.59kg/3インチと測定された。ウェブの横方向乾燥引張強さ(CDDT)は、3.82kg/3インチ、CD伸張8.98%と測定された。
乾燥して処理したウェブは、次に、60インチ幅に切り取ってリールに巻取り、後に細長く切って4インチ幅のロールにし、これを次に、湿潤化組成物で処理し、予め湿潤させたバスワイプとして用いるのに適する芯なしロールにする。湿潤化製剤を4インチ幅のウェブの片側に均質にスプレーした後、使用に適する大きさのロールにウェブを巻き取った。湿潤化組成物は、脱イオン水に溶かした4重量パーセントのNaClであった。
4重量パーセント生理食塩水での横方向湿潤引張強さ(CDWT)は、0.76kg/3インチと測定された。浸漬したCDWT強さは、事実上0であり、浸漬CD伸張でも同様であり、これは、シートが完全に分散可能であったことを示している。
【0152】
例11
形成したシートは、空気堆積ウェブ中の繊維が、75%軟材クラフト及び25%PET繊維であることを除けば例10と同一であった。乾燥後のウェブの厚さは、1.35mmであった。ウェブの機械方向乾燥引張強さ(MDDT)は、3.87kg/3インチと測定された。ウェブの横方向乾燥引張強さ(CDDT)は、2.84kg/3インチ、CD伸張は11.31%と測定された。4%生理食塩水での横方向湿潤引張強さ(CDWT)は、0.82kg/インチと測定された。浸漬したCDWT強さは、事実上0であり、浸漬CD伸張でも同様であった。
【0153】
例12
Roveneラテックスエマルジョンをコバインダーポリマーとして用い、坪量及び繊維組成物が表11のように変化することを除けば例10と同様の付加的な例を行った。浸漬CDWTの結果は全て0であり、引張強さが完全に失われたことを示している。他の結果は、表11に示しており、表中、パルプ/PETは、基層中で合成繊維に対する軟材の比、BWは、gsm単位の坪量、THは、mm単位の厚さを表し、S−CDWT−Mは、200ppmのCa++/Mg++を2:1比で含有する水中に浸した試料に対する1時間浸漬CD湿潤引張試験である。
【0154】
【表11】
表11 例3A〜3Fに対する測定値
Figure 2004510458
S−CDWT−M値(硬水中での浸漬湿潤引張強さ)がゼロでないものは、25%PET繊維を有する2つの試験であることから、合成繊維の量が多いと、水分散性が弱まることが示唆される。
【0155】
例13
コバインダーポリマーが、National Starchから供給される実質的に架橋剤を含まない修正Elite(登録商標)ラテックスエマルジョンであることを除き、例10と同様に予め湿潤させたワイプを作った。ウェブの坪量は61.35、厚さは1.21mm、MDDTは5.09kg/3インチ、MD伸張は7.89%、CDDTは3.90kg/3インチ、CD伸張は9.50%、4%生理食塩水中CDWTは0.78kg/3インチ、CDWT伸張は32.96%、脱イオン水(S−CDWT)及び硬水(S−CDWT−M)両方に1時間浸漬した後に残った強度は、0kg/3インチであった。
【0156】
例14
粒子付加
例10のベースシートを含む予め湿潤させたワイプを粒子のスラリーを含む湿潤化組成物で調製した。粒子は、次のPresperse,Inc.(ニュージャージー州ピスカタウェイ)から市販されている製品から選択した。
【0157】
【表12】
表12 予め湿潤させたワイプに用いるために選択したPresperse,Inc.の粒子
Figure 2004510458
【0158】
表12の粒子の各種類に対し、1バッチ1000グラムの5つのバッチの湿潤化組成物を、重量で粒子濃度0.5%、1%、2%、5%、及び10%に調製した。各バッチは、適切な量の脱イオンろ過水を1.15リットルビーカーに加えることにより調製した(5つのバッチについて、水の量は、それぞれ、926.3g、921.3g、911g、881g、及び831gであった)。ビンをThermolyne Cimarec2攪拌器の上に載せ、攪拌速度を最大に設定して2.5インチの磁気攪拌棒でビンの内容物を攪拌し、5つのビンのそれぞれに強力な中心渦を生成した。各バッチは、塩40gとして水に加えた4重量パーセントの塩化ナトリウム;1重量パーセント(10g)のAmisoft ECS22−Pアシルグルタミン酸塩界面活性剤(日本国東京のAjinomoto);塩水及び界面活性剤に加えた0.5重量パーセント(5g)のDCシリコンエマルジョン(Dow Corning);1重量パーセント(10g)のMackstat H 66防腐剤(イリノイ州シカゴのMcIntyre Group);及び最初に0.25重量パーセント(2.5g)のポリソルベート20に混合し、次に先の原料を含む溶液に混合した0.05重量パーセント(0.5g)の香料;及びそれぞれの量の粉末(0.5から10重量パーセントまで即ち5gから100gまで)を含んだ。粉末は、攪拌しながら溶液に加え、粉末を加えてから約30分かけて湿潤して懸濁させた。粉末のいくつかでは、混合を進めるために、手で更に攪拌することが必要であった。粉末が液体に分散すれば、水に溶かして50重量パーセントの強度に調整したリンゴ酸を加えることによりpHを5.0に調整した。pHは、Model 59002−72KK8電極を備えたCole Parmer Model 59002−00pH/mV/℃メーターで測定した。
【0159】
粒子懸濁液のそれぞれは、次に、例13に従いNaAMPS結合剤及びコバインダーポリマーで処理した乾燥空気堆積ベースシートに加えた。付加レベルは、200%であり、ウェブの片側にスプレーで塗布した。湿潤させたウェブは、次に、ビニールに密封して1晩置いた。湿潤化組成物として微粒子懸濁液で処理した予め湿潤させたワイプを試験することにより、粒子は、一般に、付加的な増粘剤又はポリマー保持補助剤を必要とせずに、ウェットワイプに留まることが明らかになった。例えば、予め湿潤させたワイプを絞ると、ワイプを湿潤させるのに用いた乳白色の懸濁液とは対照的に、明らかに実質的に微粒子を含まない殆ど透明な流体が出てくる。一般に、ワイプを使用した後に、目に見えるものは手に残らないようである。また、微粒子により、一般に不透明度が改善され、わずかに触感特性が改善する(粘着減少、レオロジー的な感触の改善)
【0160】
例15
本発明の湿潤化組成物中における非ゲル化デンプン粒子の役割は、予め湿潤させたワイプの粘着性の減少及び表面感触の改善の手段であることを調査した。表13の製剤に従い、タピオカデンプンを含有する5つの湿潤化組成物を調製した。例10による軟材空気堆積ウェブは、湿潤化組成物の300%付加レベルで湿潤化した。(QSは、望ましいpHを達成するための「十分量」を意味する。)
【0161】
【表13】
表13 デンプンを含有する5つの湿潤化組成物
Figure 2004510458
デンプンを含む予め湿潤したワイプは、デンプンを含まない同様の予め湿潤したワイプのときより、手で触るときの粘着性が減少した。また、デンプンを含むワイプの方が、滑らかな感触である。
【0162】
例16
一方は添加物としてデンプンを含み、もう一方は植物抽出物を含む表14に示す湿潤化組成物を用いて付加的な予め湿潤させたワイプを調製した。イオン感応性結合剤を含む空気堆積繊維基層に湿潤化組成物を加えた。湿潤化組成物は、付加レベル300及び200パーセントでそれぞれ加えた。
【0163】
【表14】
表14 2つの湿潤化組成物の製剤
Figure 2004510458
【0164】
例17
結合剤仕様
アクリル酸(AA)、ブタクリル酸(BA)、アクリル酸2−エチルヘキシル、及びAMPSを含む種々のイオン感応性ポリマーを調製した。このモルパーセント及び分子量は表15に示す。
【0165】
【表15】
表15 AMPSを含むイオン感応性結合剤
Figure 2004510458
これらの結合剤は、例1の方法に従って調製したが、規模を拡大し、数百ガロン/バッチを生成できるバッチ操作にした。
【0166】
例18
典型的な湿潤化溶液
特定の重量パーセントに従い次の原料を組み合わせることにより湿潤化組成物を調製した。即ち、92.88重量パーセントの脱イオン水、4重量パーセントのNaCl、1重量パーセントのMackstat H−66防腐剤(イリノイ州シカゴのMcIntyre Group)、1重量パーセントのCS22アシルグルタミン酸陰イオン界面活性剤(日本国東京のAmisoft Corp.)、0.5重量パーセントのDC1785シリコンエマルジョン(Dow Corning)、0.25重量パーセントのSolution L−575(Union Carbideの一部門であるAmercholから入手可能なPEG−75ラノリン)、0.05重量パーセントのDragoco香料0/708768(メキシコ国メキシコシティークアウチトランイズカリのDragoco SA)、0.25重量パーセントのポリソルベート20、及びpHを5.0にするための約0.07重量パーセントの重量で50%のリンゴ酸溶液である。
【0167】
例19
処理基層
例10に記載した装置で空気堆積基層を作った。坪量は65gsmであり、繊維は、100%Weyerhaeuser CF405漂白軟材クラフトパルプであった。結合剤溶液は、12.8重量パーセントの結合剤固形物を有し、その75重量パーセントは、表15のSSBコードH、25重量パーセントは、Dur−O−Set RBラテックスコバインダー(National Starch)であった。結合剤溶液は、3つ全てのオーブン区域の乾燥空気温度を215℃にして例1に記載しているようにウェブ上にスプレーした。
【0168】
例20
処理基層
空気堆積基層は、坪量がgsmであり、オーブン温度が227℃であることを除いて例10に従って作った。巻取り速度は197fpmであった。乾燥ウェブの厚さは、1.30mmであった。
MDDTは5.55kg/3インチであり、S−CDWT及びS−CDWT−M(1時間浸漬試験)では0kg/3インチとなった。
乾燥ウェブのいくつかは、縦に切断して4.25インチ幅にし、界面活性剤を含まない脱イオン水に溶かした4%NaClを含む湿潤化組成物225%付加量で処理した。湿潤させたウェブは、穴あけナイフを4.5インチ毎に穿孔するように深さ0.070インチで作動させてミシン目を付けた。ミシン目を付けたウェブは、巻いて、100枚のミシン目付きシート/ロール(ほぼ37.5フィート/ロール)で芯なしロールにし、次に予め湿潤させたワイプ用のディスペンサーで用いるためにプラスチック製カートリッジに入れた。
例21
例20の乾燥した処理ウェブの一部を例18の湿潤化組成物で濡らし、浴室のディスペンサーから1枚ずつ取り出される予め湿潤させたワイプとして用いるためにミシン目付きロールの形にした。
【0169】
比較例22
例10に記載した方法を用いて、坪量が60.1gsmである従来の接着剤結合空気堆積基層を生成した。Dur−O−Set E−646(National Starch)を木材パルプ(CF405)と共に用いた。基層は、4%NaCl溶液で濡らし、記載した方法を用いて試験した。結合剤は、完全に自己架橋型のDur−O−Set E−646化合物であり、塩感応性結合剤は塗布しなかった。結合剤固形物質量は、基層質量の17%であった。ウェブの乾燥厚さは1.4mm、CDWT値は1.3kg/3インチであり、一方、S−CDWTは1.2kgでS−CDWT−Mは1.15kgであることから、ウェブが、浸漬の後に殆ど全ての強度を維持したことが示され、架橋ラテックスがウェブの引張強さの大半をもたらすとともにラテックス結合が水中でも実質的に弱まらなかったことが示唆される。
【0170】
例23
以下に示すように、表15のイオン感応性結合剤及び自己架橋可能でない表16に示すコバインダーを用いて種々の結合剤/コバインダーの組み合わせを調製した。
【0171】
【表16】
表16 自己架橋可能でないラテックスコバインダー
Figure 2004510458
例10に記載した方法を用い、漂白クラフト繊維で空気堆積基層を作った。基層は、4%NaCl溶液で濡らし、記載した方法を用いて試験した。全ての基層は、木材パルプ(CF405)及び結合剤を含んだ。結果は表17に示しており、表中、結合剤混合物は、一貫して、75%の表15から選択した塩感応性結合剤及び25%の表16から選択したコバインダーを含んだ。結合剤/コバインダーの欄は、表15及び表16にそれぞれ一覧にされている結合剤及びコバインダーを示す。例えば、「A/1」は、表15のSSBコードA及び表16のコバインダー1を示す。
【0172】
【表17】
表17 種々の結合剤系の引張強さデータ
Figure 2004510458
【0173】
表17に見られるように、基層の殆ど全てが、脱イオン水に1時間浸漬した後にその引張強さを80%より多く失っている(S−CDWT)。基層は、200ppmの2価の陽イオン(Ca++/Mg++2:1)の溶液中に1時間浸漬した後、その強度を60%より多く失っている(S−CDWT−M)。特に、表17に示す試験では、試料は、塩感応性結合剤の分子量が1,200,000未満である場合には、200ppm溶液に1時間浸漬すると完全にその強度を失った。200ppmの2価の陽イオン溶液に3時間浸漬した後、分子量の大きいSSBは、一般に、その強度の多くを失うが、引張強さは依然としてゼロにならない可能性がある。
これに比較し、比較例22は、脱イオン水又は200ppmの2価イオン溶液のいずれかに1時間浸漬した後、その強度の15%未満を失った。表17の基層の全ては、浸漬すると、比較例22より多くの引張強さを失った。
【0174】
例24
表16の異なるコバインダーを表15の塩感応性結合剤コードFとブレンドした。結合剤ブレンドは、次に、例10に記載した方法を用いて塗布し、表18に一覧にした空気堆積基層を生成した。いずれの場合にも、20%結合剤固形物は、75%SSB/25%コバインダーのブレンドで基層に塗布した。
【0175】
【表18】
表18 種々のコバインダー系の引張強さデータ
Figure 2004510458
同じ試験条件下では、3つのコバインダー全てが同等の性能であった。全ての基層が、コバインダーの種類とは関係なく、200ppmの2価の陽イオン溶液中でその引張強度(S−CDWT−M)を失った。
【0176】
例25
保湿トイレットペーパー製品として用いるのに適する予め湿潤させたワイプの芯なしロールの外側層から製品を解くのに必要な剥離力の測定を行った。製品は、例10に従い、湿潤化組成物の付加レベルを200%にして作った。乾燥ウェブは4.25インチ幅に細く切断し、表19に一覧にした湿潤化組成物Q、R、及びSのような界面活性剤、シリコン、及びラノリンを含む4%NaCl脱イオン水溶液を含む湿潤化組成物200%付加で処理した。湿潤したウェブは、4.5インチ毎に穿孔するように穴あけナイフを作動させミシン目を付けた。ミシン目を付けたウェブは、巻いて、100枚のミシン目付きシート/ロール(ほぼ37.5フィート/ロール)で芯なしロールにし、続いて予め湿潤させたワイプ用のディスペンサーで用いるためにプラスチック製カートリッジに密封した。
【0177】
【表19】
表19 3つの湿潤化組成物中の他の添加物
Figure 2004510458
【0178】
ロールは、丸くてリブ付きの底をもつプラスチック製たらい内に自由に置かれており、このたらいは、ロールの末端を垂直上向きに引っ張ることによりロールが巻き戻されるときに、ロールを適所に最低限の摩擦で保持する。隣接するプライは、層を分離するにはいくらかの力が必要とされるように互いに付着していた。必要な剥離力は、ロールの重量より小さく、ロールが回転するときにたらいから受ける摩擦抵抗より実質的に大きいようであった。これは、部分的には、分離する点でのウェブとロールとの間の角度により証明される。剥離力が無ければ、引っ張られるウェブと分離点でのロールに垂直な線との間の角度は90度となるが、塩感応性結合剤を含む保湿ロールを巻き戻すときには、角度は実質的に90度より小さく、このため、ウェブを分離するための剥離力が生じていた。
【0179】
剥離力は、TestWorks3.10ソフトウェアを備えたMTS Sintech 1/G試験機械で測定した。全ての試験は、Tappi標準条件下に条件を整えた実験室で行った。ゴム表面を備えた4.5インチ幅のクランプでロールの末端をつかみ、ロールの位置をクランプの真下にし、ウェブがロールの一部に巻きついて垂直からそれる剥離力が無い場合には、末端が、ロールから巻き戻されるときに垂直を保つようにした。クランプは、クロスヘッドに取り付けられており、クロスヘッドにより、ティシュウェブは上向きに100cm/分で引っ張られる。剥離力は、50Nロードセルで測定した。それぞれ4シートを分離する2つの試験と、それぞれ5シートを分離する2つの試験とを平均することにより18シートをロールから引き離す平均荷重を記録した。測定には、ロールの最初の18シートのみを用いた。各条件における2つのロール(合計36シートから取った全体平均)に対する平均剥離力を下の表20に記録している。
【0180】
【表20】
表20 巻いた保湿ロールからウェブを取り除くための剥離力(グラム)
Figure 2004510458
幅が7と15cmとの間である(表20で試験したロールの幅は10.8cm)ロールのための剥離力は、望ましくは500g未満、詳細には300g未満、更に詳細には約200g未満、更に詳細には約160g未満、最も詳細には約120g未満であり、典型的な範囲は約50gから約350gまで、又は約80gから約200gまでである。更に一般的には、4インチ幅の保湿ロール当たりの剥離力は、前述の範囲の値のいずれとされることもできる。
【0181】
例26
15重量%の繊維ブレンドが、6mmのけん縮PET繊維(KoSa)を含むことを除き、上の例24に従って付加的な試料を調製した。表16の異なるコバインダーを表15の塩感応性結合剤コードFとブレンドした。次に、例10に記載した方法を用いて結合剤ブレンドを塗布し、空気堆積基層を生成した。この特性は表21に一覧にされている。いずれの場合も、20%結合剤固形物は、75%SSB/25%コバインダーのブレンドで基層に塗布した。このような基層の特性は、4%NaCl溶液で湿潤した後に測定した。3つのコバインダー全ては、同等の性能である。基層は全て、コバインダーの種類に関係なく、200ppmの2価の陽イオン溶液中で引張強さを失った。例24の類似する結果と比較して、合成繊維を組み込むと、強度が微幅から小幅に改善し(CDWT)乾燥嵩高さも小幅に改善する。
【0182】
【表21】
表21 PET繊維及び種々のコバインダーを備えた基層のデータ
Figure 2004510458
【0183】
例27
繊維ブレンドに加える合成繊維の量を増やし、例26に従って付加的な例を行った。下の表22に記載するような6mmのけん縮PET繊維(KoSa)又は6mmのけん縮された2.4デシテクスのLyocel繊維を用いた。
【0184】
【表22】
表22 PET繊維及び種々のコバインダーを備えた基層のデータ
Figure 2004510458
200ppmの2価の陽イオン中で湿潤CDWT引張強さがゼロでないものは、25%合成繊維(PET又はリヨセル)を含む試験組み合わせであり、このことから、含量が大きくなると水分散性が弱まることが示唆される。
【0185】
例28
表23に示す基層は全て、例10の方法に従って作られ、例23に記載した方法に従って調製された。表23の基層は全て、空気堆積パルプ(CF405)により形成した。全ての結合剤ブレンドは、75%SSB及び25%コバインダーであった。シートの乾燥厚さは、結合剤を最初にスプレー塗布する前に、2つの圧密ロールによりウェブ圧密化のレベルを調節することにより制御した。表15のSSBコードO及びQを用いた。
【0186】
【表23】
表23 PET繊維及び種々のコバインダーを備えた基層のデータ
Figure 2004510458
結合剤を塗布する前に乾燥ウェブを圧密化すると、分散性を犠牲にすることなく、最終的なシートの湿潤強度を著しく上昇させることができるようである。このように意外なレベルで強度が上昇したことにより、坪量の減少及び/又はシート中の結合剤%の減少を含む種々の組み合わせで、同等の湿潤引張強さを達成することができる。
【0187】
例29
全ての基層は、例27に記載した方法に従って調製した。全ての基層は、シート内に20%結合剤を含み、Dur−O−Set RBがコバインダーとして働く表24に記載の繊維ブレンドを含んだ。合成繊維は、けん縮され、6mmPET(KoSa)或いは1.7又は2.4デシテクスの6又は8mmリヨセル(Accordis)のいずれかであった。
【0188】
【表24】
表24 種々の繊維及び結合剤を備えた基層のデータ
Figure 2004510458
【0189】
表24の例から、合成繊維長さ、SSB分子量及びウェブ圧密化の組み合わせが、S−CDWT−M値で示される製品の分散性に影響を及ぼすことが示唆される。6又は8mmの合成繊維を含む全ての基層は、低分子量のSSBでは分散可能であった。分子量が増大すると、8mmリヨセル基層が、2価の陽イオン溶液に1時間浸漬した後にその強度を幾分保持し始めた。しかしながら、この基層は、脱イオン水には分散可能であった。また、結合剤を塗布する前に乾燥ウェブの密度を高めると、合成繊維を含む基層(コード3015及び3016)の分散性に影響を与えることができる。コード3015及びコード3016は、脱イオン水中で完全に分散可能であった。シート分散性は、合成繊維及び乾燥ウェブ高密度化と組み合わせて低分子量のSSBを選択することにより管理することができる。
【0190】
例30
表25に一覧にした基層を調製して4%NaCl溶液で濡らし、例29に記載した方法に従って試験した。各基層は、表25に記載の繊維ブレンド及び記載の20%のSSBの結合剤/コバインダーブレンドを含んだ。Dur−O−Set RBが、表25に一覧にした全ての試料に用いたコバインダーであった。最後の1つであるコード2813を除く全てのコードで、100%軟材繊維を用いた。コード2813は、15%PET繊維(KoSaから入手した6mmのけん縮繊維)を含んだ。坪量は、一般に、一定して60gsmにした。空気堆積ウェブの厚さは、最初に結合剤をスプレー塗布する前に、2つの圧密ロールによるウェブの圧密化のレベルを調節することにより制御した。表25の選択した基層の乾燥CD剛性は、Handle−O−Meterを用いて測定し、剛性として記録した。
【0191】
【表25】
表25 種々の結合剤ブレンドを備えた基層のデータ
Figure 2004510458
【0192】
ブレンド中の塩感応性結合剤のパーセントが、100%から55%に減少すると、一定の乾燥嵩高さではCDWTは小幅にしか減少しない。バインダーブレンド中に65%塩感応性結合剤の組成物では、基層は、200ppmの2価の陽イオン溶液中に1時間浸漬後に、その湿潤強度を保持する量が多くなり始める。ウェブが、最初に結合剤が塗布される前に高密度化され、ブレンド中の塩感応性結合剤が、65%又はそれ以下に減少すると、同一の組成物で乾燥嵩高さが高いものに比較し、脱イオン水又は200ppmの2価の陽イオン溶液に1時間浸漬した後に保持される強度が大幅に増大する。これらの例は、付加的にウェブの密度を高めるか否かに関わらず、コバインダー含量を増大させると、基層の分散性が弱まることを示唆する。
また、表25の結果により、結合剤を塗布する前に乾燥ウェブの厚さを圧密すると、CDWTが大幅に増大することが示される。コード3007から3010により、CDWTは、一定の結合剤条件では、基層の分散性を損なうことなく、乾燥嵩高さの減少の関数として増大することが示される。
Handle−O−Meterの結果(剛性)に基づくと、ブレンド中の塩感応性結合剤のパーセントが減少するにつれ、基層のCD剛性が減少する。
【0193】
例31
例10及び例23に記載した方法に従い、表26に一覧にされた基層を調製した。各基層は、パルプ(CF405)及び20%結合剤を含んだ。結合剤は、表26に示すSSB/コバインダーブレンドを有した。Dur−O−Set RBが、コバインダーであった。基層は、ロールの形に変換し、表19の溶液Q(溶液D)で濡らした。予め湿潤させたワイプの芯なしロールの外側層から、例25に記載した方法により製品を解くのに必要な剥離力の測定を行った。この試験の結果は、下の表26に記録している。
【0194】
【表26】
表26 芯なしロールの剥離力の結果
Figure 2004510458
この場合、ブレンド中の塩感応性結合剤のパーセントを減少させると、剥離力が減少する。
【0195】
例32
下の表27の情報に従い、SSB結合剤の75/25ブレンド(表15参照)及びDur−O−Set RBコバインダー(表16のコバインダー)を用いて、例10でのように試料を作った。表27の引張強さの結果から、特定の範囲の製品条件にわたる良好な分散性が示される。
【0196】
【表27】
表27 特定の範囲の結合剤に対する引張強さの結果及びベースシート特性
Figure 2004510458
表27に記録した試料は、分散可能な基層を作ることができる結合剤含量、坪量、及びウェブ厚さのいくつかの範囲を示す。
【0197】
例33
表28に示すように、SSB結合剤の75/25ブレンド(表15参照)及びコバインダー(表16参照)を用い、ほぼ例10でのように試料を作った。全ての基層は、85%の軟材パルプ(CF405)を有する繊維ブレンドの15%として6mmのけん縮された2.4デシテクスのリヨセル(Accordis)を含んだ。全ての基層は、19%の結合剤及び81%の結合剤ブレンドを含む。
【0198】
【表28】
表28 特定の範囲の結合剤に対する引張強さの結果及びベースシート特性
Figure 2004510458
表28では、全ての試料は、200ppmの2価の陽イオン溶液に1時間浸漬した後、その湿潤強度(S−CDWT)の少なくとも75%を失った。これらの試料の主な違いは、表15に表されるように、SSB組成物にある。塩感応性結合剤L及びEは、同じ組成を有するが、塩感応性結合剤W及びAB(表15参照)より分子量が異なる。塩感応性結合剤W及びABは、同じ組成を有するが、異なる分子量を有する。W/1処理及びAB/2処理基層は、コバインダーには関係なく、L/1処理及びE/2処理基層より分散性が小さいようである。塩感応性結合剤の分子量を減少させることを利用して、基層AB/1に示されるように基層の分散性を高めることができる。或いは、塩感応性結合剤の組成を変えることを利用して、L/1及びE/2に示されるように基層の分散性を高めることができる。このように、塩感応性結合剤の分子組成又はその分子量を修正することにより、完全に分散可能なブレンドを作ることができる。或いは、塩感応性結合剤との共存性に優れる異なるコバインダー化学物質を選択することにより、基層AB/2及びAB/1に示されるように、完全に分散可能な結合剤ブレンドを作ることができる。
【0199】
例34
約6%のNMA架橋剤であるAirFlex 105(ペンシルベニア州アレンタウンのAir Products)を含むラテックスエマルジョンは、75部のSSB対25部のラテックス固形物の比で、表15のSSBコードHと組み合わせ、例9に記載したように寸法が1cm×4cm×3mmの8つのバーを成形した。4つのバーは、60℃の空気中で1晩乾燥することにより調製し、他の4つのバーは、167℃で3時間乾燥した。各組の2つのバーをそれぞれ30mlの4%NaCl溶液に入れ、1時間放置し、その後、重量で溶解度を測定した。両方の組のバー(2種類の乾燥条件)は、生理食塩水溶液中で本質的に完全に不溶性であった。各組の残りのバーをそれぞれ、200ppmのカルシウム及びマグネシウムイオンを2:1比で含む約23℃の硬水30mlに入れ、1時間放置した。167℃で乾燥させ、硬水に入れた2つのバーは、本質的に完全に不溶性(0%可溶性)であった。60℃で乾燥させ、硬水に入れた2つのバーは、それぞれ54%及び53%可溶性であり、これは、ラテックスが、この温度で乾燥しても実質的に架橋しないことを考えれば意外に低かった。しかしながら、ラテックスをSSBと混合するときにいくらか凝集が起きたことから、2つの混合物の間に混和性の問題がある可能性があることが示唆され、従って、溶解性が弱くなるか、いくらかの凝集粒子が、ろ紙を通過することができなかった可能性がある。また、Airflexラテックス中のNMA架橋剤が、ブレンドの架橋又はゲル化を促進した可能性もある。混和性の高いラテックスエマルジョンを用いれば高い溶解性が得られると考えられている一方で、架橋剤中に比較的少量含まれる(例えば、固形物質量に基づき、架橋剤の6%未満、詳細には2%未満、更に詳細には1%未満、最も詳細には0.3%未満)コバインダーが、乾燥ポリマーブレンドの高度溶解性を維持するのに役立っているとも考えられている。
【0200】
図1は、処理した空気堆積ベースシートの湿潤引張強さの結果を示しており、この場合、試験は、異なる生理食塩水溶液又は硬水中で行った。空気堆積ベースシートは、例10に従って調製し、コードX、コードY、及びコードZと呼ぶ塩感応性結合剤組成物を20%付加した。コードXは、60%アクリル酸、10.5%アクリル酸2−エチルヘキシル、24.5%アクリル酸ブチル、及び5%NaAMPSを含む結合剤ポリマーで、分子量130万で例1に従って重合化されており、表15のコードBに対応する。コードYは、同様であるが、分子量が約550,000であり、表15のコードDに対応する。コードZは、同様であるが、モノマーとして62%アクリル酸及び8.5%アクリル酸2−エチルヘキシルを有し、分子量が約120万で、表15のコードGに対応する。全ての結合剤は、Dur−O−Set RBコバインダーと75:25比でブレンドした。処理したウェブは、例10でのように乾燥し、次に、4%又は1.5%NaCl溶液のいずれかで湿潤させた。湿潤引張試験は、例5に記載した例外を除いて(例えば1インチ幅のストリップ及びMTS引張試験器を用いた)CDWTプロトコルに従って行った。
【0201】
浸漬CD引張試験を4%溶液で調製した試料について行った。各コードに示される4つの欄は(いくつかは値がゼロのため見えない)、4つの異なる試験の結果に対応する。最初の2つの欄は、4%又は1.5%NaClいずれかの溶液中のウェブに対する「そのまま」のCDWT値である。第3及び第4の欄は、4%溶液で濡らした各ウェブに対する1時間及び3時間のS−CDWT−M(硬水浸漬)の結果である。
この結果から、1.5%NaCl及び4%NaClの両方で湿潤強度が良好であり、コードYで処理したウェブでは優れた強度損失(硬水分散性が100%)、コードZでは良好な強度損失が起こり、コードXでは強度が依然として残ることが示される。コードXをコードYと比較すると、分子量が小さくなると、塩感応性結合剤の分散性が促進される可能性があることが示唆される。
【0202】
図2は、イオン感応性結合剤を含む68gsm軟材空気堆積ウェブが、カルシウムイオンを含む溶液に浸漬されると、湿潤引張強さ(浸漬時間の範囲にわたるCDWTをグラム/2.54cmで記録)が、時間がたつとどのように変化することができるかを示すグラフである。湿潤ウェブを、ライオン(日本国東京)の85%SSB−3bアクリル酸ベースのターポリマー及び15%Dur−O−Set RB(National Starch)コバインダーを含む重量で20%の結合剤で調製した。乾燥後、ウェブは、0.9%NaCl、0.5%リン脂質CDM(Mona)、及び0.5%Mackstat H−66を含む溶液で濡らすと、約400g/インチ(又はg/2.54cm)の湿潤強度を表した。次に、処理したウェブは、カルシウムイオンを0、13、29、及び109ppmのレベルで含み、NaClを含まない水に浸漬し、図2に示す湿潤引張強度対時間の4つの曲線を生成した。109ppmカルシウムイオンでは、本質的に強度の損失がない。29ppmイオン中でも100g/インチを超える強度が維持される。水中の少量のカルシウムでも、ライオンの SSB−3b製品で処理したウェブの分散性を妨げることになるようである。
【0203】
図3は、図2のライオンの SSB−3b製品についての2つのデータの組(コード3300と呼ぶ)と、Dur−O−Set RBポリマーを75/25比でブレンドしたスルホン化塩感応性結合剤とを比較している。コード2102と呼ぶデータの組は、スルホン化塩感応性結合剤を含む65gsmウェブのことであり、これは、表15のSSBコードHに対応する。このウェブは、表4に記載した溶液で濡らした。溶液付加量は、ウェブの乾燥重量に基づき225%であった。この結合剤製剤は、硬水中に浸漬すると、カルシウムイオン濃度が257ppmのときでも、引張強さの急激な下降−従って良好なトリガ性−を示した。従って、本発明のスルホン化塩感応性結合剤は、従来のアクリル酸ベースのターポリマーに比較し、硬水中で分散することができる能力に劇的な改善を示す。
【0204】
図2及び図3のデータでの引張強さの結果は、Testworks(商標)3.10ウィンドウズ版ソフトウェアを用い、MTS引張試験装置であるMTS500/Sユニット(ノースカロライナ州リサーチパークのMTS Systems)で得た。試験用の通常の3インチストリップの代わりに、長さ6インチに切った1インチ幅のストリップを用いた。試験装置のゴム被覆したジョー間のゲージ長さは3インチであった。試験は、特定のクロスヘッド速度である12インチ/分で行った。
以上の説明は、本発明の開示した特定の実施形態のみに関連しており、添付の特許請求の範囲に記載した発明の精神及び範囲から離れることなく、本発明において多数の修正又は変更をなし得ることは当然理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【図1】
3つの結合剤製剤に対する湿潤強度データをイオン環境及び浸漬時間の関数として描いたグラフである。
【図2】
68gsm軟材空気堆積ウェブ及びイオン感応性結合剤を含む布が、カルシウムイオンを含む溶液に浸漬されると、湿潤引張強さ(浸漬時間の範囲にわたるCDWTをグラム/2.54cmで記録)が、時間が経つとどのように変化することができるかを示すグラフである。
【図3】
図2のライオンの SSB−3b製品についての2つのデータの組(コード3300と表示)を、Dur−O−Set(登録商標) RBポリマーを75/25比でブレンドしたスルホン化塩感応性結合剤と比較したグラフである。

Claims (121)

  1. 使用中の引張強さが約100g/インチより大きいウェットワイプであって、約200ppm未満の濃度の1つ又はそれ以上の多価イオンを有する水道水に約1時間浸漬した後に、前記ウェットワイプの引張強さが、約50g/インチ未満であることを特徴とするウェットワイプ。
  2. 前記ウェットワイプの使用中の引張強さが約150g/インチより大きく、約200ppm未満の濃度の1つ又はそれ以上の多価イオンを有する水道水に約1時間浸漬した後に、引張強さが約50g/インチ未満であることを特徴とする請求項1に記載のウェットワイプ。
  3. 前記ウェットワイプの使用中の引張強さが約200g/インチより大きく、約200ppm未満の濃度の1つ又はそれ以上の多価イオンを有する水道水に約1時間浸漬した後に、引張強さが約50g/インチ未満であることを特徴とする請求項1に記載のウェットワイプ。
  4. 前記ウェットワイプの使用中の引張強さが約100g/インチより大きく、約200ppm未満の濃度の1つ又はそれ以上の多価イオンを有する水道水に約1時間浸漬した後に、引張強さが約20g/インチ未満であることを特徴とする請求項1に記載のウェットワイプ。
  5. 前記ウェットワイプの使用中の引張強さが約200g/インチより大きく、約200ppm未満の濃度の1つ又はそれ以上の多価イオンを有する水道水に約1時間浸漬した後に、引張強さが約20g/インチ未満であることを特徴とする請求項1に記載のウェットワイプ。
  6. 前記ウェットワイプの使用中の引張強さが約300g/インチより大きく、約200ppm未満の濃度の1つ又はそれ以上の多価イオンを有する水道水に約1時間浸漬した後に、引張強さが約20g/インチ未満であることを特徴とする請求項1に記載のウェットワイプ。
  7. 前記ウェットワイプの使用中の引張強さが約100g/インチより大きく、約200ppm未満の濃度の1つ又はそれ以上の多価イオンを有する水道水に約1時間浸漬した後に、引張強さが約10g/インチ未満であることを特徴とする請求項1に記載のウェットワイプ。
  8. 前記ウェットワイプの使用中の引張強さが約150g/インチより大きく、約200ppm未満の濃度の1つ又はそれ以上の多価イオンを有する水道水に約1時間浸漬した後に、引張強さが約10g/インチ未満であることを特徴とする請求項1に記載のウェットワイプ。
  9. 前記ウェットワイプの使用中の引張強さが約200g/インチより大きく、約200ppm未満の濃度の1つ又はそれ以上の多価イオンを有する水道水に約1時間浸漬した後に、引張強さが約10g/インチ未満であることを特徴とする請求項1に記載のウェットワイプ。
  10. 前記ウェットワイプの使用中の引張強さが約300g/インチより大きく、約200ppm未満の濃度の1つ又はそれ以上の多価イオンを有する水道水に約1時間浸漬した後に、引張強さが約10g/インチ未満であることを特徴とする請求項1に記載のウェットワイプ。
  11. 前記ウェットワイプの使用中の引張強さが約100g/インチより大きく、約50ppm未満の濃度の1つ又はそれ以上の多価イオンを有する水道水に約1時間浸漬した後に、引張強さが約30g/インチ未満であることを特徴とする請求項1に記載のウェットワイプ。
  12. 前記ウェットワイプの使用中の引張強さが約200g/インチより大きく、約50ppm未満の濃度の1つ又はそれ以上の多価イオンを有する水道水に約1時間浸漬した後に、引張強さが約30g/インチ未満であることを特徴とする請求項1に記載のウェットワイプ。
  13. 前記ウェットワイプの使用中の引張強さが約300g/インチより大きく、約50ppm未満の濃度の1つ又はそれ以上の多価イオンを有する水道水に約1時間浸漬した後に、引張強さが約30g/インチ未満であることを特徴とする請求項1に記載のウェットワイプ。
  14. 前記ウェットワイプが、湿潤化組成物で飽和された布シートを含み、前記布シートが、繊維材料及びイオン感応性結合剤を含み、前記湿潤化組成物が、約10重量%未満の有機溶媒を含有することを特徴とする請求項1に記載のウェットワイプ。
  15. 前記湿潤化組成物が、約4重量パーセント未満の有機溶媒を含有することを特徴とする請求項14に記載のウェットワイプ。
  16. 前記湿潤化組成物が、約1重量パーセント未満の有機溶媒を含有することを特徴とする請求項15に記載のウェットワイプ。
  17. 前記湿潤化組成物が、実質的に有機溶媒を含有しないことを特徴とする請求項14に記載のウェットワイプ。
  18. 前記湿潤化組成物が、該湿潤化組成物の重量に基づき少なくとも1重量パーセントの濃度で活性化化合物を含むことを特徴とする請求項14に記載のウェットワイプ。
  19. 前記活性化化合物が、1価の塩を含むとともに、前記湿潤化組成物の重量に基づき少なくとも1重量パーセントの濃度で存在することを特徴とする請求項18に記載のウェットワイプ。
  20. 前記活性化化合物が、前記湿潤化組成物の重量に基づき約1重量パーセントから約10重量パーセントの濃度で存在することを特徴とする請求項19に記載のウェットワイプ。
  21. 前記活性化化合物が、前記湿潤化組成物の重量に基づき約1重量パーセントから約5重量パーセントの濃度で存在することを特徴とする請求項20に記載のウェットワイプ。
  22. 前記活性化化合物が、約4重量パーセントで存在することを特徴とする請求項21に記載のウェットワイプ。
  23. 前記活性化化合物が、塩化ナトリウムであることを特徴とする請求項18に記載のウェットワイプ。
  24. 前記イオン感応性結合剤が、イオン感応性ポリマー及びコバインダーの少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項14に記載のウェットワイプ。
  25. 前記イオン感応性ポリマーが、(a)アクリル酸及びメタクリル酸の少なくとも1つ、及び(b)1つ又はそれ以上のアクリル酸アルキルから形成されることを特徴とする請求項24に記載のウェットワイプ。
  26. 前記イオン感応性ポリマーが、アクリル酸、2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸(AMPS)、2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸のナトリウム塩(NaAMPS)、アクリル酸ブチル、及びアクリル酸2−エチルヘキシルから選択される1つ又はそれ以上のモノマーで形成されることを特徴とする請求項24に記載のウェットワイプ。
  27. 前記コバインダーが、非架橋ポリ(エチレン−酢酸ビニル)、非架橋ポリ(スチレン−ブタジエン)、及び非架橋ポリ(スチレン−アクリル)から選択されることを特徴とする請求項24に記載のウェットワイプ。
  28. 前記コバインダーが、非架橋ポリ(エチレン−酢酸ビニル)であることを特徴とする請求項27に記載のウェットワイプ。
  29. 前記湿潤化組成物が、
    約86から約98重量パーセントの脱イオン水と、
    前記活性化化合物としての約1から約6重量パーセントの塩化ナトリウムと、
    約2重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の防腐剤と、
    約2重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の界面活性剤と、
    約1重量パーセントまでの1つ又はそれ以上のシリコンエマルジョンと、
    約1重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の皮膚軟化剤と、
    約0.3重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の香料と、
    約0.5重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の香料溶解補助剤と、
    約0.5重量パーセントまでの1つ又はそれ以上のpH調整剤と、
    を含むことを特徴とする請求項14に記載のウェットワイプ。
  30. 前記湿潤化組成物が、
    約86から約98重量パーセントの脱イオン水と、
    前記活性化化合物としての約1から約6重量パーセントの塩化ナトリウムと、
    0を超え約2重量パーセントまでの、グリセリン、ヨードプロピニルブチルカルバメート(IPBC)、及びジメチロールジメチル(DMDM)ヒダントインを含む1つ又はそれ以上の防腐剤と、
    0を超え約2重量パーセントまでの、アシルグルタミン酸塩を含む界面活性剤と、
    0を超え約1重量パーセントまでの、ジメチコノール及びトリエタノールアミン(TEA)ドデシルベンゼンスルホナートを含む1つ又はそれ以上のシリコンエマルジョンと、
    0を超え約1重量パーセントまでの、PEG−75ラノリンを含む皮膚軟化剤と、
    0を超え約0.3重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の香料と、
    0を超え約0.5重量パーセントまでの、ポリソルベート20を含む香料溶解補助剤と、
    0を超え約0.2重量パーセントまでの、リンゴ酸を含むpH調整剤と、
    を含むことを特徴とする請求項29に記載のウェットワイプ。
  31. 前記湿潤化組成物が、
    約92.88重量パーセントの脱イオン水と、
    前記活性化化合物としての約4.00重量パーセントの塩化ナトリウムと、
    約1.00重量パーセントの、グリセリン、IPBC、及びDMDMヒダントインを含む1つ又はそれ以上の防腐剤と、
    約1.00重量パーセントの、アシルグルタミン酸塩を含む界面活性剤と、
    約0.50重量パーセントの、ジメチコノール及びTEAドデシルベンゼンスルホナートを含む1つ又はそれ以上のシリコンエマルジョンと、
    約0.25重量パーセントの、PEG−75ラノリンを含む皮膚軟化剤と、
    約0.05重量パーセントの1つ又はそれ以上の香料と、
    約0.25重量パーセントの、ポリソルベート20を含む香料溶解補助剤と、
    約0.07重量パーセントの、リンゴ酸を含むpH調整剤と、
    を含むことを特徴とする請求項30に記載のウェットワイプ。
  32. 湿潤化組成物で飽和された布シートを含むウェットワイプであって、前記布シートが、繊維材料及びイオン感応性結合剤を含み、前記湿潤化組成物が、約10重量パーセント未満の有機溶媒を含有し、前記ウェットワイプの使用中の引張強さが約100g/インチより大きく、約200ppm未満の濃度の1つ又はそれ以上の多価イオンを含む水道水中に約1時間浸漬した後の引張強さが、約30g/インチ未満であることを特徴とするウェットワイプ。
  33. 前記繊維材料が、織布、不織布、編地、又はその組み合わせの1つ又はそれ以上の層を含むことを特徴とする請求項32に記載のウェットワイプ。
  34. 前記繊維材料が、不織布の1つ又はそれ以上の層を含むことを特徴とする請求項32に記載のウェットワイプ。
  35. 前記繊維材料が、長さが約15mm又はそれ以下である繊維を含むことを特徴とする請求項32に記載のウェットワイプ。
  36. 前記繊維材料が、天然繊維、合成繊維、又はその組み合わせを含むことを特徴とする請求項32に記載のウェットワイプ。
  37. 前記繊維材料が、綿、亜麻、ジュート、麻、羊毛、木材パルプ、ビスコースレーヨン、キュプラレーヨン、酢酸セルロース、ポリエステル、ポリアミド、及びポリアクリルを含む1つ又はそれ以上の繊維を含むことを特徴とする請求項32に記載のウェットワイプ。
  38. 前記繊維材料が、木材パルプを含むことを特徴とする請求項32に記載のウェットワイプ。
  39. 繊維材料と、
    スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマー及び非架橋ポリ(エチレン−酢酸ビニル)を含み、少なくとも約1重量パーセントの1つ又はそれ以上の1価イオンを含む塩を含有する中性の塩溶液に不溶性であり、約200ppmまでの1つ又はそれ以上の多価イオンを含む水に可溶性である、前記繊維材料を結合して一体化ウェブにするための結合剤組成物と、
    少なくとも約1重量パーセントの活性化化合物を含む湿潤化組成物と、
    を含むことを特徴とするウェットワイプ。
  40. 前記結合剤組成物が、約15ppmから約200ppmまでの1つ又はそれ以上の多価イオンを含む水に可溶性であることを特徴とする請求項39に記載のウェットワイプ。
  41. 前記結合剤組成物が、約15ppmから約150ppmまでの1つ又はそれ以上の多価イオンを含む水に可溶性であることを特徴とする請求項39に記載のウェットワイプ。
  42. 前記結合剤組成物が、約15ppmから約100ppmまでの1つ又はそれ以上の多価イオンを含む水に可溶性であることを特徴とする請求項39に記載のウェットワイプ。
  43. 前記結合剤組成物が、約15ppmから約50ppmまでの1つ又はそれ以上の多価イオンを含む水に可溶性であることを特徴とする請求項39に記載のウェットワイプ。
  44. 前記結合剤組成物が、約10ppm未満の1つ又はそれ以上の多価イオンを含む水に可溶性であることを特徴とする請求項39に記載のウェットワイプ。
  45. 前記結合剤組成物が、約1重量パーセントから約5.0重量パーセントまでの塩を含有する中性塩溶液に不溶性であることを特徴とする請求項39に記載のウェットワイプ。
  46. 前記結合剤組成物が、約1重量パーセントから約3.0重量パーセントまでの塩を含有する中性塩溶液に不溶性であることを特徴とする請求項39に記載のウェットワイプ。
  47. 前記多価イオンが、Ca2+イオン、Mg2+イオン、Zn2+イオン、又はその組み合わせを含むことを特徴とする請求項39に記載のウェットワイプ。
  48. 前記1価イオンが、Naイオン、Liイオン、Kイオン、NH イオン、又はその組み合わせを含むことを特徴とする請求項39に記載のウェットワイプ。
  49. 前記スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーが、(a)アクリル酸及びメタクリル酸の少なくとも1つ、及び(b)1つ又はそれ以上のアクリル酸アルキルを含むことを特徴とする請求項39に記載のウェットワイプ。
  50. 前記スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーが、アクリル酸、2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸(AMPS)又は2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸のナトリウム塩(NaAMPS)又はその組み合わせ、アクリル酸ブチル、及びアクリル酸2−エチルヘキシルから形成されることを特徴とする請求項39に記載のウェットワイプ。
  51. 前記スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーが、アクリル酸、AMPS、NaAMPS、アクリル酸ブチル、及びアクリル酸2−エチルヘキシルで形成されることを特徴とする請求項39に記載のウェットワイプ。
  52. 前記スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーが、約35から80モルパーセント未満までのアクリル酸、0を超え約20モルパーセントまでの2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸(AMPS)又は2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸のナトリウム塩(NaAMPS)又はその組み合わせ、0を超え約65モルパーセントまでのアクリル酸ブチル、及び0を超え約45モルパーセントまでのアクリル酸2−エチルヘキシルで形成されることを特徴とする請求項39に記載のウェットワイプ。
  53. 前記スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーが、約50から67モルパーセント未満までのアクリル酸、0を超え約10モルパーセントまでのAMPS又はNaAMPS又はその組み合わせ、約15から約28モルパーセントまでのアクリル酸ブチル、及び約7から約15モルパーセントまでのアクリル酸2−エチルヘキシルを含むことを特徴とする請求項52に記載のウェットワイプ。
  54. 前記スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーが、約57から66モルパーセント未満までのアクリル酸、約1から約6モルパーセントまでのAMPS又はNaAMPS又はその組み合わせ、約15から約28モルパーセントまでのアクリル酸ブチル、及び約7から約13モルパーセントまでのアクリル酸2−エチルヘキシルを含むことを特徴とする請求項53に記載のウェットワイプ。
  55. 前記スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーが、約60モル%のアクリル酸、約5モル%のAMPS又はNaAMPS又はその組み合わせ、約24.5モル%のアクリル酸ブチル、及び約10.5モル%のアクリル酸2−エチルヘキシルを含むことを特徴とする請求項54に記載のウェットワイプ。
  56. 前記結合剤組成物が、約65から約75重量パーセントまでのスルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマー及び約35から約25重量パーセントまでの非架橋ポリ(エチレン−酢酸ビニル)を含むことを特徴とする請求項39に記載のウェットワイプ。
  57. 前記結合剤組成物が、約75重量パーセントのスルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマー及び約25重量パーセントの非架橋ポリ(エチレン−酢酸ビニル)を含むことを特徴とする請求項56に記載のウェットワイプ。
  58. 前記繊維材料が、織布、不織布、編地、又はその組み合わせの1つ又はそれ以上の層を含むことを特徴とする請求項39に記載のウェットワイプ。
  59. 前記繊維材料が、不織布の1つ又はそれ以上の層を含むことを特徴とする請求項58に記載のウェットワイプ。
  60. 前記繊維材料が、長さが約15mm又はそれ以下である繊維を含むことを特徴とする請求項58に記載のウェットワイプ。
  61. 前記繊維材料が、天然繊維、合成繊維、又はその組み合わせを含むことを特徴とする請求項39に記載のウェットワイプ。
  62. 前記繊維材料が、綿、亜麻、ジュート、麻、羊毛、木材パルプ、ビスコースレーヨン、キュプラレーヨン、酢酸セルロース、ポリエステル、ポリアミド、及びポリアクリルを含む1つ又はそれ以上の繊維を含むことを特徴とする請求項61に記載のウェットワイプ。
  63. 前記繊維材料が、木材パルプを含むことを特徴とする請求項39に記載のウェットワイプ。
  64. 前記湿潤化組成物が、
    約86から約98重量パーセントの脱イオン水と、
    前記活性化化合物としての約1から約6重量パーセントの塩化ナトリウムと、
    約2重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の防腐剤と、
    約2重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の界面活性剤と、
    約1重量パーセントまでの1つ又はそれ以上のシリコンエマルジョンと、
    約1重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の皮膚軟化剤と、
    約0.3重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の香料と、
    約0.5重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の香料溶解補助剤と、
    約0.5重量パーセントまでの1つ又はそれ以上のpH調整剤と、
    を含むことを特徴とする請求項39に記載のウェットワイプ。
  65. 前記湿潤化組成物が、
    約86から約98重量パーセントの脱イオン水と、
    前記活性化化合物としての約1から約6重量パーセントの塩化ナトリウムと、
    0を超え約2重量パーセントまでの、グリセリン、ヨードプロピニルブチルカルバメート(IPBC)、及びジメチロールジメチル(DMDM)ヒダントインを含む1つ又はそれ以上の防腐剤と、
    0を超え約2重量パーセントまでの、アシルグルタミン酸塩を含む界面活性剤と、
    0を超え約1重量パーセントまでの、ジメチコノール及びトリエタノールアミン(TEA)ドデシルベンゼンスルホナートを含む1つ又はそれ以上のシリコンエマルジョンと、
    0を超え約1重量パーセントまでの、PEG−75ラノリンを含む皮膚軟化剤と、
    0を超え約0.3重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の香料と、
    0を超え約0.5重量パーセントまでの、ポリソルベート20を含む香料溶解補助剤と、
    0を超え約0.2重量パーセントまでの、リンゴ酸を含むpH調整剤と
    を含むことを特徴とする請求項64に記載のウェットワイプ。
  66. 前記湿潤化組成物が、
    約92.88重量パーセントの脱イオン水と、
    前記活性化化合物としての約4.00重量パーセントの塩化ナトリウムと、
    約1.00重量パーセントの、グリセリン、IPBC、及びDMDMヒダントインを含む1つ又はそれ以上の防腐剤と、
    約1.00重量パーセントの、アシルグルタミン酸塩を含む界面活性剤と、
    約0.50重量パーセントの、ジメチコノール及びTEAドデシルベンゼンスルホナートを含む1つ又はそれ以上のシリコンエマルジョンと、
    約0.25重量パーセントの、PEG−75ラノリンを含む皮膚軟化剤と、
    約0.05重量パーセントの1つ又はそれ以上の香料と、
    約0.25重量パーセントの、ポリソルベート20を含む香料溶解補助剤と、
    約0.07重量パーセントの、リンゴ酸を含むpH調整剤と
    を含むことを特徴とする請求項65に記載のウェットワイプ。
  67. 繊維材料と、
    (a)アクリル酸、2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸(AMPS)又は2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸のナトリウム塩(NaAMPS)又はその組み合わせ、アクリル酸ブチル、及びアクリル酸2−エチルヘキシルから形成された第1のポリマー、及び(b)非架橋ポリ(エチレン−酢酸ビニル)を含む第2のポリマーを含む、前記繊維材料を結合して一体化ウェブにするための結合剤組成物と、
    少なくとも約1重量パーセントの活性化化合物を含有する湿潤化組成物と、
    を含むことを特徴とするウェットワイプ。
  68. 前記第1のポリマーが、約35から80モルパーセント未満までのアクリル酸、0を超え約20モルパーセントまでのAMPS又はNaAMPS又はその組み合わせ、0を超え約65モルパーセントまでのアクリル酸ブチル、及び0を超え約45モルパーセントまでのアクリル酸2−エチルヘキシルで形成されることを特徴とする請求項67に記載のウェットワイプ。
  69. 前記第1のポリマーが、約50から67モルパーセント未満までのアクリル酸、0を超え約10モルパーセントまでのAMPS又はNaAMPS又はその組み合わせ、約15から約28モルパーセントまでのアクリル酸ブチル、及び約7から約15モルパーセントまでのアクリル酸2−エチルヘキシルを含むことを特徴とする請求項68に記載のウェットワイプ。
  70. 前記第1のポリマーが、約57から66モルパーセント未満までのアクリル酸、約1から約6モルパーセントまでのAMPS又はNaAMPS又はその組み合わせ、約15から約28モルパーセントまでのアクリル酸ブチル、及び約7から約13モルパーセントまでのアクリル酸2−エチルヘキシルを含むことを特徴とする請求項69に記載のウェットワイプ。
  71. 前記第1のポリマーが、約60モル%のアクリル酸、約5モル%のAMPS又はNaAMPS又はその組み合わせ、約24.5モル%のアクリル酸ブチル、及び約10.5モル%のアクリル酸2−エチルヘキシルを含むことを特徴とする請求項70に記載のウェットワイプ。
  72. 前記第1のポリマーが、約65から約75重量パーセントまでの量で存在し、前記第2のポリマーが、約35から25重量パーセントまでの量で存在することを特徴とする請求項67に記載のウェットワイプ。
  73. 前記第1のポリマーが、約75重量パーセントの量で存在し、前記第2のポリマーが、約25重量パーセントの量で存在することを特徴とする請求項72に記載のウェットワイプ。
  74. 前記第1のポリマーが、約60モル%のアクリル酸、約5モル%のAMPS又はNaAMPS又はその組み合わせ、約24.5モル%のアクリル酸ブチル、及び約10.5モル%のアクリル酸2−エチルヘキシルを含むとともに、約75重量パーセントの量で存在し、前記第2のポリマーが、約25重量パーセントの量で存在し、前記湿潤化組成物が、約4重量パーセントの活性化化合物を含有することを特徴とする請求項67に記載のウェットワイプ。
  75. 前記繊維材料が、木材パルプを含むことを特徴とする請求項67に記載のウェットワイプ。
  76. 前記湿潤化組成物が、
    約86から約98重量パーセントの脱イオン水と、
    前記活性化化合物としての約1から約6重量パーセントの塩化ナトリウムと、
    約2重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の防腐剤と、
    約2重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の界面活性剤と、
    約1重量パーセントまでの1つ又はそれ以上のシリコンエマルジョンと、
    約1重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の皮膚軟化剤と、
    約0.3重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の香料と、
    約0.5重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の香料溶解補助剤と、
    約0.5重量パーセントまでの1つ又はそれ以上のpH調整剤と
    を含むことを特徴とする請求項67に記載のウェットワイプ。
  77. 前記湿潤化組成物が、
    約86から約98重量パーセントの脱イオン水と、
    前記活性化化合物としての約1から約6重量パーセントの塩化ナトリウムと、
    0を超え約2重量パーセントまでの、グリセリン、ヨードプロピニルブチルカルバメート(IPBC)、及びジメチロールジメチル(DMDM)ヒダントインを含む1つ又はそれ以上の防腐剤と、
    0を超え約2重量パーセントまでの、アシルグルタミン酸塩を含む界面活性剤と、
    0を超え約1重量パーセントまでの、ジメチコノール及びトリエタノールアミン(TEA)ドデシルベンゼンスルホナートを含む1つ又はそれ以上のシリコンエマルジョンと、
    0を超え約1重量パーセントまでの、PEG−75ラノリンを含む皮膚軟化剤と、
    0を超え約0.3重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の香料と、
    0を超え約0.5重量パーセントまでの、ポリソルベート20を含む香料溶解補助剤と、
    0を超え約0.2重量パーセントまでの、リンゴ酸を含むpH調整剤と
    を含むことを特徴とする請求項76に記載のウェットワイプ。
  78. 前記湿潤化組成物が、
    約92.88重量パーセントの脱イオン水と、
    前記活性化化合物としての約4.00重量パーセントの塩化ナトリウムと、
    約1.00重量パーセントの、グリセリン、IPBC、及びDMDMヒダントインを含む1つ又はそれ以上の防腐剤と、
    約1.00重量パーセントの、アシルグルタミン酸塩を含む界面活性剤と、
    約0.50重量パーセントの、ジメチコノール及びTEAドデシルベンゼンスルホナートを含む1つ又はそれ以上のシリコンエマルジョンと、
    約0.25重量パーセントの、PEG−75ラノリンを含む皮膚軟化剤と、
    約0.05重量パーセントの1つ又はそれ以上の香料と、
    約0.25重量パーセントの、ポリソルベート20を含む香料溶解補助剤と、
    約0.07重量パーセントの、リンゴ酸を含むpH調整剤と
    を含むことを特徴とする請求項77に記載のウェットワイプ。
  79. 前記繊維材料が、長さが約15mm又はそれ以下の繊維を含むことを特徴とする請求項67に記載のウェットワイプ。
  80. 前記繊維材料が、天然繊維、合成繊維、又はその組み合わせを含むことを特徴とする請求項67に記載のウェットワイプ。
  81. 前記繊維材料が、綿、亜麻、ジュート、麻、羊毛、木材パルプ、ビスコースレーヨン、キュプラレーヨン、酢酸セルロース、ポリエステル、ポリアミド、及びポリアクリルを含む1つ又はそれ以上の繊維を含むことを特徴とする請求項80に記載のウェットワイプ。
  82. 前記繊維材料が、木材パルプを含むことを特徴とする請求項67に記載のウェットワイプ。
  83. 約78から約83重量パーセントまでの繊維長さが約15mm未満の木材パルプ、及び
    約60モルパーセントのアクリル酸と約5モルパーセントのNaAMPSと約24.5モルパーセントのアクリル酸ブチルと約10.5モルパーセントのアクリル酸2−エチルヘキシルとを含む約65から約75重量パーセントまでのスルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマー、及び約25から約35重量パーセントまでの非架橋ポリ(エチレン−酢酸ビニル)を含む、前記木材パルプに塗布して乾燥させた約22から約17重量パーセントの結合剤組成物、
    を含む布と、
    約92.88重量パーセントの脱イオン水、
    約4.00重量パーセントの塩化ナトリウム、
    約1.00重量パーセントの、グリセリン、IPBC、及びDMDMヒダントインを含む1つ又はそれ以上の防腐剤、
    約1.00重量パーセントの、アシルグルタミン酸塩を含む界面活性剤、
    約0.50重量パーセントの、ジメチコノール及びTEAドデシルベンゼンスルホナートを含む1つ又はそれ以上のシリコンエマルジョン、
    約0.25重量パーセントの、PEG−75ラノリンを含む皮膚軟化剤、
    約0.05重量パーセントの1つ又はそれ以上の香料、
    約0.25重量パーセントの、ポリソルベート20を含む香料溶解補助剤、及び
    約0.07重量パーセントの、リンゴ酸を含むpH調整剤、
    を含む湿潤化組成物と
    を含むことを特徴とするウェットワイプ。
  84. 繊維材料と、
    スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマー及び非架橋ポリ(エチレン−酢酸ビニル)を含み、少なくとも約1重量パーセントの塩化ナトリウムを含有する中性生理食塩水溶液には不溶性であり、実質的にナトリウムイオンを含まず、50ppmのカルシウムイオン及びマグネシウムイオンを2:1比で含有する水には可溶性である、前記繊維材料を結合して一体化ウェブにするための結合剤組成物と、
    少なくとも約1重量パーセントの活性化化合物を含有する湿潤化組成物と
    を含むことを特徴とするウェットワイプ。
  85. ウェットワイプを製造する方法であって、
    繊維材料のウェブを形成する段階と、
    スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマー及び非架橋ポリ(エチレン−酢酸ビニル)を含み、少なくとも約1重量パーセントの1つ又はそれ以上の1価イオンを含を塩を含有する中性の塩溶液に不溶性であり、約200ppmまでの1つ又はそれ以上の多価イオンを含む水には可溶性である結合剤組成物を、前記ウェブに塗布する段階と、
    少なくとも約1重量パーセントの活性化化合物を含有する湿潤化組成物を前記ウェブに塗布する段階と
    を含むことを特徴とする方法。
  86. 前記結合剤組成物が、約15ppmから約200ppmまでの1つ又はそれ以上の多価イオンを含有する水に可溶性であることを特徴とする請求項85に記載の方法。
  87. 前記結合剤組成物が、約15ppmから約150ppmまでの1つ又はそれ以上の多価イオンを含有する水に可溶性であることを特徴とする請求項85に記載の方法。
  88. 前記結合剤組成物が、約15ppmから約100ppmまでの1つ又はそれ以上の多価イオンを含有する水に可溶性であることを特徴とする請求項85に記載の方法。
  89. 前記結合剤組成物が、約15ppmから約50ppmまでの1つ又はそれ以上の多価イオンを含有する水に可溶性であることを特徴とする請求項85に記載の方法。
  90. 前記結合剤組成物が、約10ppm未満の1つ又はそれ以上の多価イオンを含有する水に可溶性であることを特徴とする請求項85に記載の方法。
  91. 前記結合剤組成物が、約1重量パーセントから約5.0重量パーセントまでの塩を含有する中性塩溶液に不溶性であることを特徴とする請求項85に記載の方法。
  92. 前記結合剤組成物が、約1重量パーセントから約3.0重量パーセントまでの塩を含有する中性塩溶液に不溶性であることを特徴とする請求項85に記載の方法。
  93. 前記多価イオンが、Ca2+イオン、Mg2+イオン、Zn2+イオン、又はその組み合わせを含むことを特徴とする請求項85に記載の方法。
  94. 前記1価イオンが、Naイオン、Liイオン、Kイオン、NH イオン、又はその組み合わせを含むことを特徴とする請求項85に記載の方法。
  95. 前記スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーが、(a)アクリル酸及びメタクリル酸の少なくとも1つ、及び(b)1つ又はそれ以上のアクリル酸アルキルを含むことを特徴とする請求項85に記載の方法。
  96. 前記スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーが、アクリル酸、2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸(AMPS)又は2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸のナトリウム塩(NaAMPS)又はその組み合わせ、アクリル酸ブチル、及びアクリル酸2−エチルヘキシルから形成されることを特徴とする請求項85に記載の方法。
  97. 前記スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーが、アクリル酸、AMPS、NaAMPS、アクリル酸ブチル、及びアクリル酸2−エチルヘキシルで形成されることを特徴とする請求項85に記載の方法。
  98. 前記スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーが、約35から80モルパーセント未満までのアクリル酸、0を超え約20モルパーセントまでの2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸(AMPS)又は2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸のナトリウム塩(NaAMPS)又はその組み合わせ、0を超え約65モルパーセントまでのアクリル酸ブチル、及び0を超え約45モルパーセントまでのアクリル酸2−エチルヘキシルで形成されることを特徴とする請求項85に記載の方法。
  99. 前記スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーが、約50から67モルパーセント未満までのアクリル酸、0を超え約10モルパーセントまでのAMPS又はNaAMPS又はその組み合わせ、約15から約28モルパーセントまでのアクリル酸ブチル、及び約7から約15モルパーセントまでのアクリル酸2−エチルヘキシルを含むことを特徴とする請求項98に記載の方法。
  100. 前記スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーが、約57から66モルパーセント未満までのアクリル酸、約1から約6モルパーセントまでのAMPS又はNaAMPS又はその組み合わせ、約15から約28モルパーセントまでのアクリル酸ブチル、及び約7から約13モルパーセントまでのアクリル酸2−エチルヘキシルを含むことを特徴とする請求項99に記載の方法。
  101. 前記スルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマーが、約60モル%のアクリル酸、約5モル%のAMPS又はNaAMPS又はその組み合わせ、約24.5モル%のアクリル酸ブチル、及び約10.5モル%のアクリル酸2−エチルヘキシルを含むことを特徴とする請求項100に記載の方法。
  102. 前記結合剤組成物が、約65から約75重量パーセントまでのスルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマー及び約35から約25重量パーセントまでの非架橋ポリ(エチレン−酢酸ビニル)を含むことを特徴とする請求項85に記載の方法。
  103. 前記結合剤組成物が、約75重量パーセントのスルホン酸陰イオン修飾アクリル酸ターポリマー及び約25重量パーセントの非架橋ポリ(エチレン−酢酸ビニル)を含むことを特徴とする請求項102に記載の方法。
  104. 前記繊維材料が、織布、不織布、編地、又はその組み合わせの1つ又はそれ以上の層を含むことを特徴とする請求項85に記載の方法。
  105. 前記繊維材料が、不織布の1つ又はそれ以上の層を有することを特徴とする請求項104に記載の方法。
  106. 前記繊維材料が、長さが約15mm又はそれ以下である繊維を含むことを特徴とする請求項104に記載の方法。
  107. 前記繊維材料が、天然繊維、合成繊維、又はその組み合わせを含むことを特徴とする請求項85に記載の方法。
  108. 前記繊維材料が、綿、亜麻、ジュート、麻、羊毛、木材パルプ、ビスコースレーヨン、キュプラレーヨン、酢酸セルロース、ポリエステル、ポリアミド、及びポリアクリルを含む1つ又はそれ以上の繊維を含むことを特徴とする請求項107に記載の方法。
  109. 前記繊維材料が、木材パルプを含むことを特徴とする請求項85に記載の方法。
  110. 前記湿潤化組成物が、
    約86から約98重量パーセントの脱イオン水と、
    前記活性化化合物としての約1から約6重量パーセントの塩化ナトリウムと、
    約2重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の防腐剤と、
    約2重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の界面活性剤と、
    約1重量パーセントまでの1つ又はそれ以上のシリコンエマルジョンと、
    約1重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の皮膚軟化剤と、
    約0.3重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の香料と、
    約0.5重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の香料溶解補助剤と、
    約0.5重量パーセントまでの1つ又はそれ以上のpH調整剤と、
    を含むことを特徴とする請求項85に記載の方法。
  111. 前記湿潤化組成物が、
    約86から約98重量パーセントの脱イオン水と、
    前記活性化化合物としての約1から約6重量パーセントの塩化ナトリウムと、
    0を超え約2重量パーセントまでの、グリセリン、ヨードプロピニルブチルカルバメート(IPBC)、及びジメチロールジメチル(DMDM)ヒダントインを含む1つ又はそれ以上の防腐剤と、
    0を超え約2重量パーセントまでの、アシルグルタミン酸塩を含む界面活性剤と、
    0を超え約1重量パーセントまでの、ジメチコノール及びトリエタノールアミン(TEA)ドデシルベンゼンスルホナートを含む1つ又はそれ以上のシリコンエマルジョンと、
    0を超え約1重量パーセントまでの、PEG−75ラノリンを含む皮膚軟化剤と、
    0を超え約0.3重量パーセントまでの1つ又はそれ以上の香料と、
    0を超え約0.5重量パーセントまでの、ポリソルベート20を含む香料溶解補助剤と、
    0を超え約0.2重量パーセントまでの、リンゴ酸を含むpH調整剤と、
    を含むことを特徴とする請求項110に記載の方法。
  112. 前記湿潤化組成物が、
    約92.88重量パーセントの脱イオン水と、
    前記活性化化合物としての約4.00重量パーセントの塩化ナトリウムと、
    約1.00重量パーセントの、グリセリン、IPBC、及びDMDMヒダントインを含む1つ又はそれ以上の防腐剤と、
    約1.00重量パーセントの、アシルグルタミン酸塩を含む界面活性剤と、
    約0.50重量パーセントの、ジメチコノール及びTEAドデシルベンゼンスルホナートを含む1つ又はそれ以上のシリコンエマルジョンと、
    約0.25重量パーセントの、PEG−75ラノリンを含む皮膚軟化剤と、
    約0.05重量パーセントの1つ又はそれ以上の香料と、
    約0.25重量パーセントの、ポリソルベート20を含む香料溶解補助剤と、
    約0.07重量パーセントの、リンゴ酸を含むpH調整剤と、
    を含むことを特徴とする請求項111に記載の方法。
  113. ウェットワイプを製造する方法であって、
    繊維材料のウェブを形成する段階と、
    (a)アクリル酸、2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸(AMPS)又は2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸のナトリウム塩(NaAMPS)又はその組み合わせ、アクリル酸ブチル、及びアクリル酸2−エチルヘキシルから形成された第1のポリマー、及び(b)非架橋ポリ(エチレン−酢酸ビニル)を含む第2のポリマーを含む結合剤組成物を、前記ウェブに塗布する段階と、
    少なくとも約1重量パーセントの活性化化合物を含有する湿潤化組成物を前記ウェブに塗布する段階と、
    を含むことを特徴とする方法。
  114. 前記第1のポリマーが、約35から80モルパーセント未満までのアクリル酸、0を超え約20モルパーセントまでのAMPS又はNaAMPS又はその組み合わせ、0を超え約65モルパーセントまでのアクリル酸ブチル、及び0を超え約45モルパーセントまでのアクリル酸2−エチルヘキシルで形成されることを特徴とする請求項113に記載の方法。
  115. 前記第1のポリマーが、約50から67モルパーセント未満までのアクリル酸、0を超え約10モルパーセントまでのAMPS又はNaAMPS又はその組み合わせ、約15から約28モルパーセントまでのアクリル酸ブチル、及び約7から約15モルパーセントまでのアクリル酸2−エチルヘキシルを含むことを特徴とする請求項114に記載の方法。
  116. 前記第1のポリマーが、約57から66モルパーセント未満までのアクリル酸、約1から約6モルパーセントまでのAMPS又はNaAMPS又はその組み合わせ、約15から約28モルパーセントまでのアクリル酸ブチル、及び約7から約13モルパーセントまでのアクリル酸2−エチルヘキシルを含むことを特徴とする請求項115に記載の方法。
  117. 前記第1のポリマーが、約60モル%のアクリル酸、約5モル%のAMPS又はNaAMPS又はその組み合わせ、約24.5モル%のアクリル酸ブチル、及び約10.5モル%のアクリル酸2−エチルヘキシルを含むことを特徴とする請求項116に記載の方法。
  118. 前記第1のポリマーが、約65から約75重量パーセントまでの量で存在し、前記第2のポリマーが、約35から25重量パーセントまでの量で存在することを特徴とする請求項113に記載の方法。
  119. 前記第1のポリマーが、約75重量パーセントの量で存在し、前記第2のポリマーが、約25重量パーセントの量で存在することを特徴とする請求項118に記載の方法。
  120. 前記第1のポリマーが、約60モル%のアクリル酸、約5モル%のAMPS又はNaAMPS又はその組み合わせ、約24.5モル%のアクリル酸ブチル、及び約10.5モル%のアクリル酸2−エチルヘキシルを含むとともに、約75重量パーセントの量で存在し、前記第2のポリマーが、約25重量パーセントの量で存在し、前記湿潤化組成物が、約4重量パーセントの活性化化合物を含有することを特徴とする請求項118に記載の方法。
  121. 前記繊維材料が、木材パルプを含むことを特徴とする請求項113に記載の方法。
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