JP2020189982A - 可塑剤ブレンドを含む水溶性ポリビニルアルコールフィルム、関連方法及び関連物品 - Google Patents
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Abstract
Description
開示される種々の方法、工程、組成物及び物品に関する以下の詳細な説明は、添付の図面を参照してなされる。
水溶性フィルム組成物、当該組成物に使用するための任意の成分、及び当該組成物の作製方法は、比較的薄い水溶性フィルム(例えば、パウチ材料)の作製に使用される場合であれそれ以外の場合であれ、当該技術分野においてよく知られている。
1つの企図される種類の実施形態は、例えば、PVOHポリマー(又はブレンド系の場合は複数のPVOHポリマー)を第1、第2及び第3の可塑剤と、本明細書に記載の任意選択の二次添加剤とともに、混合、共キャスティング又は溶着することによって形成される水溶性フィルムを特徴とする。ポリマーが最初に混合される場合、水溶性フィルムは、その後、好ましくは、得られた混合物を(例えば、他の可塑剤及び他の添加剤とともに)キャスティングしてフィルムを形成することによって形成される。ポリマーが溶着される場合、水溶性フィルムは、例えば、溶剤溶着又は熱溶着によって形成することができる。企図される他の種類の実施形態は、押出成形、例えば、インフレーション成形によって形成される水溶性フィルムを特徴とする。企図される1つの非限定的な実施形態において、PVOHポリマー及びアクリルアミドメチルプロパンスルホン酸PVOHターポリマーをブレンドしたフィルムは、インフレーション成形によって形成される。
本開示のパウチは、少なくとも1つの密封区画を含み得る。したがって、パウチは、1つの区画又は多数の区画を含み得る。図1は、境界面30で水溶性ポリマーフィルム10、20を密封することにより形成された水溶性パウチ100である物品を示す。フィルム10、20の一方又は両方は、PVOHポリマーと、第1、第2及び第3の可塑剤とを含む。フィルム10、20は、水性環境へ放出するための任意の所望の組成物50を収容する、パウチ内部容器体積40を画定する。組成物50は、特に限定されないが、例えば、後述される種々の洗浄組成物のいずれかが挙げられる。 多区画を備える実施形態(図示せず)において、各区画には、同じ及び/又は異なる組成物が収容されてもよい。また、組成物は、限定するものではないが、液体、固体及びこれらの組み合わせ(例えば、液体中に懸濁した固体)などの任意の好適な形態を取ることができる。いくつかの実施形態において、パウチは、第1、第2及び第3の区画を含み、各区画には、それぞれ第1、第2及び第3の異なる組成物が収容される。
企図される1種類の実施形態は、本明細書に記載のとおりに作製された水溶性フィルムの熱成形性が良好であることを特徴とする。熱成形可能なフィルムとは、加熱及び加力により成形することができるフィルムである。
本物品(例えば、パウチ又はパケットの形態)は、各種組成物、例えば、家庭用ケア組成物を含有し得る。多区画パウチは、それぞれ別々の区画中に、同じ又は異なる組成物を含有してよい。組成物は、水溶性フィルムに近接する。組成物は、フィルムから約10cm未満、又は約5cm未満、又は約1cm未満にあり得る。典型的に、組成物は、フィルムに隣接するか、又はフィルムと接触する。フィルムは、パウチ又は区画の形態であってよく、その中に組成物を含有する。
洗剤組成物は、約1重量%〜80重量%の界面活性剤を含み得る。界面活性剤は、特に、第1の組成物の構成成分として好ましい。好ましくは、第1の組成物は、約5重量%〜50重量%の界面活性剤を含む。第2及び第3の組成物は、0.1〜99.9%の濃度で界面活性剤を含み得る。
本組成物中の溶媒系は、水のみを含有する溶媒系又は有機溶媒と水の混合物を含有する溶媒系であってよい。好ましい有機溶媒には、1,2−プロパンジオール、エタノール、グリセロール、ジプロピレングリコール、メチルプロパンジオール及びこれらの混合物が挙げられる。他の低級アルコール、モノエタノールアミン及びトリエタノールアミンなどのC1〜C4アルカノールアミンも使用することができる。溶媒系は、例えば本開示の無水固体の実施形態のように存在しなくてもよいが、より典型的には、約0.1%〜約98%、好ましくは少なくとも約1%〜約50%、より一般的には約5%〜約25%の範囲の濃度で存在する。典型的に、本組成物は、特に液体形態である場合、組成物の重量に対して、50%未満の水、好ましくは約0.1%〜約20%の水、より好ましくは約0.5%〜約15%又は約5%〜約12%の水を含む。
無機及び有機漂白剤は、本明細書における使用に適した洗浄活性物質である。無機漂白剤には、過ホウ酸塩、過炭酸塩、過リン酸塩、過硫酸塩及び過ケイ酸塩などの過酸化水素化物塩が挙げられる。無機過酸化水素化物塩は、通常アルカリ金属塩である。無機過酸化水素化物塩は、更なる保護のない結晶性固体として含まれてよい。あるいは、当該塩は、当該技術分野において知られているように、コーティングされてもよい。
自動食器洗い用洗剤に使用するのに好ましい界面活性剤は、それ自体が低起泡性であるか、又は他の構成成分(例えば、泡抑制剤)と組み合わせて低起泡性のものである。本明細書における使用に好ましいものは、低曇点及び高曇点の非イオン性界面活性剤及びこれらの混合物、例えば、非イオン性アルコキシル化界面活性剤(特にC6〜C18一級アルコールから誘導されたエトキシレート)、エトキシル化−プロポキシル化アルコール(例えば、Olin社のPoly-Tergent(登録商標)SLF18)、エポキシ末端ポリ(オキシアルキル化)アルコール(例えば、Olin社のPoly-Tergent(登録商標)SLF18B、国際公開第94/22800A号参照)、エーテル末端ポリ(オキシアルキル化)アルコール界面活性剤、及びポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンブロックポリマー化合物、例えば、BASF-Wyandotte社(Wyandotte, Michigan)のPLURONIC(登録商標)、REVERSED PLURONIC(登録商標)及びTETRONIC(登録商標);C12〜C20アルキルアミンオキシドなどの両性界面活性剤(本明細書における使用に好ましいアミンオキシドにはラウリルジメチルアミンオキシド及びヘキサデシルジメチルアミンオキシドが挙げられる)、及びMiranol(商標)C2Mなどのアルキル両性カルボン酸界面活性剤;及びベタイン及びスルタインなどの双性イオン性界面活性剤;並びにこれらの混合物である。本明細書における使用に好適な界面活性剤は、例えば、米国特許第3,929,678A号、米国特許第4,259,217A号、欧州特許第0414549A号、国際公開第93/08876号及び国際公開第93/08874A号に開示されている。界面活性剤は、洗剤組成物の約0.2重量%〜約30重量%、より好ましくは約0.5重量%〜約10重量%、最も好ましくは約1重量%〜約5重量%の濃度で存在し得る。
本明細書に記載される洗剤組成物の使用に好適なビルダーには、クエン酸塩、炭酸塩、ケイ酸塩及びポリリン酸塩、例えば、トリポリリン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム六水和物、トリポリリン酸カリウム及びトリポリリン酸ナトリウムとトリポリリン酸カリウムの混合塩を含む、水溶性ビルダーが挙げられる。
本明細書に記載のフィルム、物品及びその中に収容される組成物は、基材、例えば、布地又は硬質表面の処理に使用することができ、例えば、フィルム、物品及び/又はその中に収容される組成物を基材に接触させることによって行う。接触工程は、手動で行われてもよいし、自動機械、例えば、自動(縦型又はドラム式)洗濯機又は自動食洗機で行われてもよい。接触工程は、水の存在下で行うことができ、水の温度は、最大約80℃、又は最大約60℃、又は最大約40℃、又は最大約30℃、又は最大約20℃、又は最大約15℃、又は最大約10℃、又は最大約5℃であってよい。上述のとおり、本フィルム及び本フィルムから作られた物品は、特に冷水への溶解に適していることから、冷水洗浄(例えば、約1℃〜約30℃、又は約5℃〜約20℃)における利点を提供する。接触工程に続き、すすぎサイクルを複数回行ってもよいし、1回だけでもよい。これは、フィルムの溶解特性が良好であり、フィルムの溶解及び/又はその中に収容された内容物の放出に必要な水が少ないためである。
老化後引張強度(「ATS」又は「老化後引張」)試験に従った引張強度及び任意にモジュラス(又は引張モジュラス)について特性決定又は試験される水溶性フィルムは、以下のとおりに分析する。手順は、ASTM D 882(「Standard Test Method for Tensile Properties of Thin Plastic Sheeting」)又は同等法に従った引張強度の測定及び任意に100%伸び時におけるモジュラスの測定を含む。INSTRON引張試験装置(モデル5544引張試験機又は同等機)をフィルムデータの収集に使用する。少なくとも3つの試験片を作ることができる大きさのフィルムサンプルのコンディショニングをまず行う。フィルムサンプルをアルミ箔ラミネート袋中に最小のヘッドスペースで入れ、ヒートシールで密封する。袋を35℃のオーブン中に14日間置く。14日後、袋を取り出し、23℃まで放冷する。寸法安定性及び再現性を確保するために信頼性の高い切断工具を使用して、試験片をそれぞれ切り出し、各測定に関して縦方向(MD)(適用可能な場合)で試験を行う。試験は、23±2.0℃及び35±5%相対湿度の標準的な実験室雰囲気下で実施される。引張強度又はモジュラス測定には、厚さ3.0±0.15mil(又は76.2±3.8μm)を有する1枚のフィルムシートから1インチ幅(2.54cm)のサンプルを準備する。次いで、サンプルをINSTRON引張試験機に移し、35%相対湿度環境での暴露を最小限にしつつ試験を続ける。引張試験機は、製造者の説明書に従って準備し、500Nロードセルを装着し、較正する。適切なグリップ及びフェースを取り付ける(型番2702−032のゴムコーティングされた幅25mmのフェースを有するINSTRONグリップ又は同等物)。サンプルを引張試験機に取り付け、分析して、引張強度(すなわち、フィルムが破断するのに必要な応力)及び任意に100%モジュラス(すなわち、100%フィルム伸びに達するのに必要な応力)を特定する。
総シール引裂(「SST」又は「シール引裂総計(%)」)試験に従ったシール強度について特性決定又は試験される水溶性フィルムは、以下のとおりに分析する。手順は、シール強度の測定を含み、このシール強度は、フィルムを引き離したときに、フィルム層がシール剥離を生じるのではなく、フィルムが裂ける、シールのパーセント(又は割合)である。強いシールは引裂の結果を示し(すなわち、シールが剥離する前にフィルムを引き裂くのに十分な力が加えられる)、一方、弱いシールは剥離の結果を示す(すなわち、フィルムを引き裂くのに十分な力が加えられる前に2つのシールしたフィルムが剥離する)。INSTRON引張試験装置(モデル5544引張試験機又は同等機)をフィルムデータの収集に使用し、アニロックスローラー140/10を備えるESIPROOFプルーフィング装置又は同等装置を使用して2枚のフィルムを水でシールする。少なくとも5つの試験片を作ることができる大きさのフィルムサンプルのコンディショニングをまず行う。フィルム試験片をアルミ箔ラミネート袋中に最小のヘッドスペースで入れ、ヒートシールで密閉する。袋を38℃のオーブン中に11日間置く。11日後、袋を取り出し、23℃±2.0℃まで放冷する。
老化後融解転移デルタ試験(「AMTD」又は「dTm1」)試験に従って融解温度上昇について特性決定又は試験される水溶性フィルムは、以下のとおりに分析する。AMTD値は、2週間の老化/アニーリング後の融解温度Tm1値から老化前のTm1値を引いた値である。ポリマーの融点は、ポリマー中の結晶サイズ/数が増えるにつれて上昇し得る。低いAMTD値は、転化プロセスにおける良好なシーリングと関連付けられており、結晶度の増加が小さいことを表すことから、シーリングに有効な可動性の高い非晶質領域を提供すると考えられる。より低いAMTD値が好ましい。老化させるため、フィルムサンプルのコンディショニングをまず行う。フィルムサンプルをアルミ箔ラミネート袋中に最小のヘッドスペースで入れ、ヒートシールで密封する。袋を35℃のオーブン中に14日間置く。14日後、袋を取り出し、室温(23.0℃±2.0℃)まで放冷する。
老化後接着(「AA」又は「2W−PA」)試験に従った接着(又は粘着)について特性決定又は試験される水溶性フィルムは、以下のとおりに分析する。AA試験値は、粘着(接着)試験の正の曲線下面積である。正の面積は、接着仕事に類似するか、又は同等のものである。老化させるため、少なくとも3つの試験片を作ることができるフィルムサンプルのコンディショニングをまず行う。フィルムサンプルをアルミ箔ラミネート袋中に最小のヘッドスペースで入れ、ヒートシールで密封する。袋を35℃のオーブン中に14日間置く。14日後、袋を取り出し、室温(23.0℃±2.0℃)まで放冷する。より高いAA値が好ましく、シールの強さを表す。
1.下部プラットフォームから20.5cm上にスプレーガンを配置する。
2.水を噴霧して、下のフィルム層の中央に0.04gの水を塗布する。
3.上部プローブをフィルム層が互いに合わさるまで下げ、50kgの圧力を2秒間加える。水塗布と層合わせとの間の時間は10秒に設定する。
4.圧力を解放し、接触を60秒間維持する(緩和力100g)。
5.上部プローブを12mm/秒の一定速度で上に戻す。
6.フィルム試験片の接着仕事として「正の面積」を記録する。
実施例1は、PVOHホモポリマーのブレンドと、グリセリン、ソルビトール及び一連の異なるポリオール可塑剤のうちの1つを含む3つの異なる可塑剤とをベースにした一連の水溶性フィルムを示す。PVOHホモポリマーブレンドは、4%水溶液粘度が13cPの第1の部分的に加水分解したPVOHホモポリマーと、4%水溶液粘度が23cPの第2の部分的に加水分解したPVOHホモポリマーとの50重量%/50重量%ブレンドである。フィルムは、(i)それぞれのPVOHホモポリマー樹脂(100重量部/樹脂100重量部(phr))、(ii)グリセリン可塑剤(21.7phr)、(iii)ソルビトール可塑剤(5.7phr)、(iv)ポリオール可塑剤(11phr)、(v)修飾デンプン充填剤(約2〜4phr)、(vi)界面活性剤及び他の加工助剤(約5〜7phr)、並びに(vii)残留水を含んだ。ポリオール可塑剤は、プロピレングリコール(PG)、2−メチル−1,3−プロパンジオール(2M−1,3−PD)、ジエチレングリコール(DEG)、トリメチロールプロパン(TMP)、ジプロピレングリコール(DPG)、トリエチレングリコール(TEG)又はジグリセリン(DG)と様々であった。可塑剤の全添加量は、38.4phrであった。前述の水性組成物をキャストして3.0±0.15mil(又は76.2±3.8μm)のフィルム試料を作製し、それぞれのATS値及びSST値について、上記方法により試験した。表1は、ポリオール可塑剤のモル体積(MVol;ml/mol)を含む、実施例1のフィルム特性についてまとめたものである。
実施例2は、PVOHホモポリマーのブレンドと、グリセリン、一連の糖アルコール可塑剤のうちの1つ及びプロピレングリコール(PG)又はジプロピレングリコール(DPG)を含む3つの異なる可塑剤とをベースにした一連の水溶性フィルムを示す。PVOHホモポリマーブレンドは、4%水溶液粘度が13cPの第1の部分的に加水分解したPVOHホモポリマーと、4%水溶液粘度が23cPの第2の部分的に加水分解したPVOHホモポリマーとの50重量%/50重量%ブレンドである。フィルムは、(i)それぞれのPVOHホモポリマー樹脂(100重量部/樹脂100重量部(phr))、(ii)グリセリン可塑剤(21.7phr)、(iii)糖アルコール可塑剤(5.7phr)、(iv)プロピレングリコール又はジプロピレングリコール可塑剤(11phr)、(v)修飾デンプン充填剤(約2〜4phr)、(vi)界面活性剤及び他の加工助剤(約5〜7phr)、並びに(vii)残留水を含んだ。糖アルコールは、ソルビトール(S)、キシリトール(X)又はマンニトール(M)と様々であった。可塑剤の全添加量は、38phrであった。前述の水性組成物をキャストして3.0±0.15mil(又は76.2±3.8μm)のフィルム試料を作製し、それぞれのSST値について、上記方法により試験した。表2は、実施例2のフィルム特性についてまとめたものであり、ソルビトール及びジプロピレングリコールの組み合わせを含むフィルムが、可能な限り最大である200%のSST値を達成することを示している。
実施例3は、PVOHコポリマーのブレンドと、グリセリン、一連の糖アルコール可塑剤のうちの1つ及びジプロピレングリコールを含む3つの異なる可塑剤とをベースにした一連の水溶性フィルムを示す。PVOHコポリマーブレンドは、マレイン酸モノメチル(ナトリウム塩)コモノマー(MMM)を含む第1の部分的に加水分解したPVOHコポリマーと、アクリルアミドメチルプロパンスルホン酸(ナトリウム塩)コモノマー(AMPS)を含む第2の部分的に加水分解したPVOHコポリマーとの80重量%/20重量%のブレンドである。フィルムは、(i)それぞれのPVOHコポリマー樹脂(100重量部/樹脂100重量部(phr))、(ii)グリセリン可塑剤(16.2phr)、(iii)糖アルコール可塑剤(10.4phr)、(iv)ジプロピレングリコール可塑剤(10.4phr)、(v)修飾デンプン充填剤(約2〜4phr)、(vi)界面活性剤及び他の加工助剤(約5〜7phr)、並びに(vii)残留水を含んだ。糖アルコールは、ソルビトール(S)、キシリトール(X)又はマンニトール(M)と様々であった。可塑剤の全添加量は、37phrであった。前述の水性組成物をキャストして3.0±0.15mil(又は76.2±3.8μm)のフィルム試料を作製し、それぞれのSST値について、上記方法により試験した。表3は、実施例3のフィルム特性についてまとめたものであり、ソルビトール及びジプロピレングリコールの組み合わせを含むフィルムが、他の糖アルコール可塑剤と比較して、SST値の実質的な改善を達成すること(例えば、ソルビトールでは60%、キシリトール及びマンニトールでは0%)を示している。
実施例4は、PVOHコポリマーのブレンドと、グリセリン、ソルビトール及びジプロピレングリコールを含む3つの異なる可塑剤とをベースにした一連の水溶性フィルムを示す。PVOHコポリマーブレンドは、マレイン酸モノメチル(ナトリウム塩)コモノマー(MMM)を含む第1の部分的に加水分解したPVOHコポリマーと、アクリルアミドメチルプロパンスルホン酸(ナトリウム塩)コモノマー(AMPS)を含む第2の部分的に加水分解したPVOHコポリマーとの80重量%/20重量%のブレンドである。フィルムは、(i)それぞれのPVOHコポリマー樹脂(100重量部/樹脂100重量部(phr))、(ii)グリセリン可塑剤(G;phr変動)、(iii)ソルビトール可塑剤(S;phr変動)、(iv)ジプロピレングリコール可塑剤(DPG;phr変動)、(v)修飾デンプン充填剤(約2〜4phr)、(vi)界面活性剤及び他の加工助剤(約5〜7phr)、並びに(vii)残留水を含んだ。可塑剤の全添加量は、29.6phr、37.0phr又は44.4phrであり、3つの可塑剤の相対比は、フィルムで異なった。前述の水性組成物をキャストして3.0±0.15mil(又は76.2±3.8μm)のフィルム試料を作製し、それぞれのATS値、AA値、AMTD値、SST値について、上記方法により試験した。表4は、実施例4のフィルム特性についてまとめたものであり、ソルビトール及びジプロピレングリコールの組み合わせを含むフィルムが、種々の可塑剤ブレンドの相対的な組成及び総添加量と比較して、好ましい特性の組み合わせを達成することを示している。例えば、本開示に係るフィルムは、特性:(a)約12℃又は11℃未満のAMTD値、(b)少なくとも約1300g/s、1900g/s又は2500g/sのAA値、及び(c)少なくとも約25MPa、30MPa又は32.5MPaのATS値の少なくとも2つを有するように配合することができる。
実施例5は、PVOHコポリマーのブレンドと、グリセリン、ソルビトール及びジプロピレングリコールを含む3つの異なる可塑剤とをベースにした一連の水溶性フィルムを示す。PVOHコポリマーブレンドは、マレイン酸モノメチル(ナトリウム塩)コモノマー(MMM)を含む第1の部分的に加水分解したPVOHコポリマーと、アクリルアミドメチルプロパンスルホン酸(ナトリウム塩)コモノマー(AMPS)を含む第2の部分的に加水分解したPVOHコポリマーとの変率ブレンドである。フィルムは、(i)それぞれのPVOHコポリマー樹脂(100重量部/樹脂100重量部(phr))、(ii)グリセリン可塑剤(16.2phr)、(iii)ソルビトール可塑剤(10.4phr)、(iv)ジプロピレングリコール可塑剤(10.4phr)、(v)修飾デンプン充填剤(約2〜4phr)、(vi)界面活性剤及び他の加工助剤(約5〜7phr)、並びに(vii)残留水を含んだ。可塑剤の全添加量は、37phrであった。コポリマーブレンド中のPVOH−co−MMMの量は、0重量%〜100重量%の範囲とした。前述の水性組成物をキャストして3.0±0.15mil(又は76.2±3.8μm)のフィルム試料を作製し、それぞれのATS値、AA値、AMTD値、SST値について、上記方法により試験した。表5は、実施例5のフィルム特性についてまとめたものであり、ソルビトール及びジプロピレングリコールの組み合わせを含むフィルムが、種々のコポリマーブレンド組成物と比較して、好ましい特性の組み合わせを達成することを示している。
表6〜14は、本明細書に記載の物品と組み合わせることができる例示的な組成物を示す。例えば、非限定的な例であることが意図される以下の組成物は、本明細書に記載の水溶性フィルム中、例えばパウチ中に封入することができる。
2 (ビス(C2H5O)(C2H4O)n)(CH3)−N+−CxH2x−N+−(CH3)−ビス((C2H5O)(C2H4O)n)(式中、n=15〜30、x=3〜8)
3 ランダムグラフトコポリマーは、ポリエチレンオキシド骨格及び多数のポリ酢酸ビニル側鎖を有する、ポリ酢酸ビニルグラフトポリエチレンオキシドコポリマーである。ポリエチレンオキシド骨格の分子量は約6000であり、ポリエチレンオキシド対ポリ酢酸ビニルの重量比は約40〜60であり、50エチレンオキシド単位当たり1グラフト点以下である。
Claims (50)
- ポリビニルアルコール(PVOH)ポリマーと、
第1の可塑剤としてのジプロピレングリコールと、
第2の可塑剤としての糖アルコールと、
第3の可塑剤としてのポリオールとを含み、前記第3の可塑剤は、前記第1の可塑剤及び前記第2の可塑剤とは異なる、水溶性フィルム。 - 前記糖アルコールが、イソマルト、マルチトール、ソルビトール、キシリトール、エリスリトール、アドニトール、ズルシトール、ペンタエリスリトール及びマンニトールからなる群から選択される、請求項1に記載の水溶性フィルム。
- 前記糖アルコールがソルビトールである、請求項2に記載の水溶性フィルム。
- 前記ポリオールが、グリセリン、ジグリセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、400MWまでのポリエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、プロピレングリコール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、トリメチロールプロパン及びポリエーテルポリオールからなる群から選択される、請求項1〜3のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。
- 前記ポリオールがグリセリンである、請求項4に記載の水溶性フィルム。
- 前記糖アルコールがソルビトールであり、前記ポリオールがグリセリンである、請求項1に記載の水溶性フィルム。
- 前記ポリビニルアルコール(PVOH)ポリマーと、
前記第1の可塑剤としてのジプロピレングリコールと、
前記第2の可塑剤としてのソルビトールと、
前記第3の可塑剤としてのグリセリンとを含み、
前記第1、第2及び第3の可塑剤は、前記水溶性フィルム中の全樹脂100部当たり(phr)約5部〜約50部の全可塑剤の範囲の合計量で前記水溶性フィルム中に存在する、請求項1に記載の水溶性フィルム。 - 前記第1、第2及び第3の可塑剤以外の可塑剤を実質的に含まない、請求項1〜7のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。
- 約50℃を超える融点を有する固体可塑剤を含む、請求項1〜8のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。
- 前記固体可塑剤が第2の可塑剤でもある、請求項9に記載の水溶性フィルム。
- 前記第1、第2及び第3の可塑剤は、前記水溶性フィルム中の全樹脂100部当たり(phr)約5部〜約40部の全可塑剤の範囲の合計量で前記水溶性フィルム中に存在する、請求項1〜10のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。
- 前記第1、第2及び第3の可塑剤が、約10phr〜約40phrの範囲の合計量で前記水溶性フィルム中に存在する、請求項11に記載の水溶性フィルム。
- 前記第1、第2及び第3の可塑剤が、約20phr〜約35phrの範囲の合計量で前記水溶性フィルム中に存在する、請求項11に記載の水溶性フィルム。
- 前記水溶性フィルムの老化後引張強度が、老化後引張強度試験により測定したとき、少なくとも約25MPaであり、
前記水溶性フィルムのシール引裂値が、総シール引裂試験により測定したとき、少なくとも約170%である、
請求項1〜13のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。 - 前記水溶性フィルムの老化後引張強度が、老化後引張強度試験により測定したとき、少なくとも約30MPaである、請求項14に記載の水溶性フィルム。
- 前記第1の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約10重量%〜約40重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在し、
前記第2の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約10重量%〜約30重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在し、
前記第3の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約40重量%〜約70重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在する、
請求項14又は15に記載の水溶性フィルム。 - 前記第1の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約10重量%〜約65重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在する、請求項1〜16のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。
- 前記第2の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約10重量%〜約65重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在する、請求項1〜17のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。
- 前記第3の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約25重量%〜約80重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在する、請求項1〜18のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。
- 前記第1の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約13重量%〜約46重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在し、
前記第2の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約13重量%〜約58重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在し、
前記第3の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約28重量%〜約73重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在する、
請求項1〜16のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。 - 前記第1の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約13重量%〜約38重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在し、
前記第2の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約16重量%〜約58重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在し、
前記第3の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約28重量%〜約71重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在する、
請求項1〜16のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。 - 前記第1の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約13重量%〜約58重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在し、
前記第2の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約13重量%〜約58重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在し、
前記第3の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約28重量%〜約73重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在する、
請求項1〜16のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。 - 前記第1の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約13重量%〜約50重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在し、
前記第2の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約13重量%〜約50重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在し、
前記第3の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約36重量%〜約73重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在する、
請求項1〜16のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。 - 前記第1の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約13重量%〜約45重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在し、
前記第2の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約19重量%〜約52重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在し、
前記第3の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約35重量%〜約65重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在する、
請求項1〜16のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。 - 前記第1の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約13重量%〜約39重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在し、
前記第2の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約22重量%〜約38重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在し、
前記第3の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約39重量%〜約64重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在する、
請求項1〜16のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。 - 前記第1の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約13重量%〜約19重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在し、
前記第2の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約41重量%〜約52重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在し、
前記第3の可塑剤が、前記水溶性フィルム中の前記第1、第2及び第3の可塑剤の合計量を基準として、約35重量%〜約44重量%の範囲の量で前記水溶性フィルム中に存在する、
請求項1〜16のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。 - (a)老化後融解転移デルタ試験により測定したとき、約12℃以下の老化後融解転移デルタ上昇、
(b)老化後接着試験により測定したとき、少なくとも約1300g/sの老化後接着値、及び
(c)老化後引張強度試験により測定したとき、少なくとも約25MPaの老化後引張強度
の3つの特性(a)、(b)及び(c)のうち少なくとも2つを有する、請求項1〜26のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。 - (a)老化後融解転移デルタ試験により測定したとき、約11℃以下の老化後融解転移デルタ上昇、
(b)老化後接着試験により測定したとき、少なくとも約1900g/sの老化後接着値、及び
(c)老化後引張強度試験により測定したとき、少なくとも約30MPaの老化後引張強度
の3つの特性(a)、(b)及び(c)のうち少なくとも2つを有する、請求項1〜26のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。 - (a)老化後融解転移デルタ試験により測定したとき、約11℃以下の老化後融解転移デルタ上昇、
(b)老化後接着試験により測定したとき、少なくとも約2500g/sの老化後接着値、及び
(c)老化後引張強度試験により測定したとき、少なくとも約32.5MPaの老化後引張強度
の3つの特性(a)、(b)及び(c)のうち少なくとも2つを有する、請求項1〜26のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。 - 特性(a)、(b)及び(c)の3つ全てを有する、請求項27〜29のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。
- 前記第1、第2及び第3の可塑剤以外の可塑剤、可塑剤相溶化剤、潤滑剤、剥離剤、充填剤、増量剤、架橋剤、ブロッキング防止剤、酸化防止剤、粘着性除去剤、消泡剤、ナノ粒子、漂白剤、界面活性剤及びこれらの組み合わせからなる群から選択される1つ以上の構成成分を更に含む、請求項1〜30のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。
- 前記PVOHポリマーが、ビニルアルコールモノマー単位及び任意に酢酸ビニルモノマー単位から本質的になるPVOHホモポリマーを含む、請求項1〜31のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。
- 前記PVOHポリマーが、アニオン性モノマー単位、ビニルアルコールモノマー単位及び任意に酢酸ビニルモノマー単位を含むPVOHコポリマーを含む、請求項1〜31のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。
- 前記アニオン性モノマーが、ビニル酢酸、マレイン酸、マレイン酸モノアルキル、マレイン酸ジアルキル、マレイン酸モノメチル、マレイン酸ジメチル、無水マレイン酸、フマル酸、フマル酸モノアルキル、フマル酸ジアルキル、フマル酸モノメチル、フマル酸ジメチル、無水フマル酸、イタコン酸、イタコン酸モノメチル、イタコン酸ジメチル、イタコン酸無水物、ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、エチレンスルホン酸、2−アクリルアミド−1−メチルプロパンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、2−メチルアクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、2−スルホエチルアクリレート、これらのアルカリ金属塩、これらのエステル及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項33に記載の水溶性フィルム。
- 前記アニオン性モノマーが、アクリルアミドメチルプロパンスルホン酸、そのアルカリ金属塩及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項33に記載の水溶性フィルム。
- 前記アニオン性モノマーが、マレイン酸モノメチル、そのアルカリ金属塩及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項33に記載の水溶性フィルム。
- 前記PVOHポリマーが、2つ以上の異なるPVOHホモポリマーを含むポリマーブレンドを含む、請求項1〜32のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。
- 前記PVOHポリマーが、2つ以上の異なるPVOHコポリマーを含むポリマーブレンドを含む、請求項1〜32のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。
- 前記ポリマーブレンドが、第1のアニオン性モノマー単位を含む第1のPVOHコポリマーと、前記第1のアニオン性モノマー単位とは異なる第2のアニオン性モノマー単位を含む第2のPVOHコポリマーとを含む、請求項38に記載の水溶性フィルム。
- 前記第1のアニオン性モノマーが、アクリルアミドメチルプロパンスルホン酸、そのアルカリ金属塩及びこれらの組み合わせからなる群から選択され、
前記第2のアニオン性モノマーが、マレイン酸モノメチル、そのアルカリ金属塩及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、
請求項39に記載の水溶性フィルム。 - 前記第1のPVOHコポリマーが、前記フィルム中のPVOHポリマーの合計のうち約10重量%〜約80重量%の範囲の量で存在し、
前記第2のPVOHコポリマーが、前記フィルム中のPVOHポリマーの合計のうち約20重量%〜約90重量%の範囲の量で存在する、
請求項40に記載の水溶性フィルム。 - 前記PVOHポリマーが、約75%〜約99%の範囲の加水分解度を有する、請求項1〜41のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。
- 前記PVOHポリマーが、約4cP〜約24cPの範囲の20℃での4%水溶液粘度を有する、請求項1〜42のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。
- PVOHポリマー以外の水溶性ポリマーを更に含む、請求項1〜43のいずれか一項に記載の水溶性フィルム。
- 前記水溶性ポリマーが、ポリエチレンイミン、ポリビニルピロリドン、ポリアルキレンオキシド、ポリアクリルアミド、セルロースエーテル、セルロースエステル、セルロースアミド、ポリ酢酸ビニル、ポリアミド、ゼラチン、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース及びその塩、デキストリン、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、マルトデキストリン、デンプン、修飾デンプン、グアーガム、アラビアゴム、キサンタンガム、カラギーナン、ポリアクリレート及びその塩、そのコポリマー、そのブレンド、並びにこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項44に記載の水溶性フィルム。
- 請求項1〜45のいずれか一項に記載の水溶性フィルムを含み、前記フィルムの第1の表面が、同フィルムの第2の表面又は請求項1〜45のいずれか一項に記載の第2のフィルムの表面に溶剤接合された、物品。
- 請求項1〜45のいずれか一項に記載の水溶性フィルムを、パウチ内部体積を画定するパウチの形態で含む、物品。
- 前記パウチ内部体積中に収容された組成物を更に含む、請求項47に記載の物品。
- ポリビニルアルコール(PVOH)ポリマー、第1の可塑剤、第2の可塑剤及び第3の可塑剤を選択することと、
少なくとも第1のフィルム特性及び第2のフィルム特性について、所望の範囲を選択することと、
前記PVOHポリマー、前記第1の可塑剤、前記第2の可塑剤及び前記第3の可塑剤を、異なる濃度の前記PVOHポリマー、前記第1の可塑剤、前記第2の可塑剤及び前記第3の可塑剤で含む、複数の水溶性フィルムを形成することであって、前記水溶性フィルムのうちの少なくとも1つは、前記第1及び第2のフィルム特性のそれぞれが前記所望の範囲内であるフィルム特性を有することと、
形成された前記水溶性フィルムのそれぞれの前記第1及び第2のフィルム特性を決定することと、
形成された前記複数の水溶性フィルムから、前記PVOHポリマー、前記第1の可塑剤、前記第2の可塑剤及び前記第3の可塑剤のそれぞれのフィルム濃度を特定することであって、特定された前記フィルム濃度は、各特性が前記所望の範囲内である第1のフィルム特性及び第2のフィルム特性を有することと、
前記PVOHポリマー、前記第1の可塑剤、前記第2の可塑剤及び前記第3の可塑剤を、特定された前記フィルム濃度で含むフィルムを形成することと
を含む、水溶性フィルムの作製方法。 - (a)老化後融解転移デルタ試験により測定したときのフィルムの老化後融解転移デルタ上昇、
(b)老化後接着試験により測定したときのフィルムの老化後接着値、及び
(c)老化後引張強度試験により測定したときのフィルムの老化後引張強度
のうちの1つ以上を改善するための、糖アルコール可塑剤及びポリオール可塑剤と組み合わせた、水溶性ポリビニルアルコールフィルム用の可塑剤としてのジプロピレングリコールの使用。
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