JP5430052B2 - 表面へ溶液を送達するための溶解性パッド - Google Patents

Description

本発明は、一般的には、清浄化合物の技術に属し、さらに詳述すれば、清浄化合物が水溶性基材に保持されている水溶性清浄パッドの技術に属する。

パッド及びふき取り繊維は、一般に、従来技術において公知であり、代表的には、表面に送達される有用な量の溶液を保持する基材を含む。基材は、通常、表面に当該基材を擦り付けを介して使用に供される溶液が吸収される繊維系基材である。このような様式で送達される溶液は、清浄化合物、消毒化合物、防虫化合物、日よけ化合物、硬質表面処理化合物、等を含有する。パッド又はふき取り繊維は、処理されるべき表面、例えば、身体洗浄化合物を含有するふき取り繊維の場合、身体部分を、これらで擦ることによって簡単に使用される。

従来技術では、保持されている有用な溶液が使い果たされた後、これらパッド及びふき取り繊維の多くは捨てられ、廃棄物となる。このように、特に、身体洗浄の技術では、洗浄化合物を保持する水溶性のパッドを提供するためのいくつかの試みがなされてきた。しかし、公知のこの種の水溶性パッドは、当該パッドの湿潤を介して使用に供されなければならない洗浄化合物を保持する。パッドを湿潤する際、パッドは溶解し、乾燥された洗浄化合物が活性化又は放出され、有用なものとなる。従って、これらのパッドは、その洗浄機能を発揮するためには、水の存在を必要とし、パッド自体は、特に清浄化には有用ではない。

当該技術では、表面へ送達される溶液を提供する溶解性パッドであって、使用に当たり、溶液が水によって活性化又は放出される必要がなく、従って、パッド自体は、溶液のためのアプリケーターとして機能できる溶解性パッドについての要求がある。ふき取り繊維及びパッドが、防虫化合物、日よけ化合物、表面処理化合物、等の如き他の溶液の送達を提供するものであるから、使用のため、このような他の種類の化合物を提供し、その後、公共の水施設に安全に廃棄される溶解性パッドについての要求も存在する。

本発明は、一般的に、表面に溶液を送達するための溶解性パッドであって、当該溶解性パッドは、水溶性の基材、及び当該水溶性基材に保持され、水による活性化なしで使用に供される溶液を含有することを特徴とする溶解性パッドを提供する。

水溶性基材は、好ましくは、デンプン系物質でなり、特別な具体例では、ジャガイモ、小麦、トウモロコシ、米及び他の植物でなる群から選ばれる天然の原料に由来するデンプン系物質でなる。水溶性基材は、水に可溶であり、生物分解性であり、従って、保持されている溶液が所望により使用された後、水に暴露されることによって、公共の水施設に安全に廃棄される。水溶性基材に保持された溶液は、基材を水に暴露することなく使用に供されるため、基材は、アプリケーターとして、いくつかの具体例では、ソフトな又は研磨スクラビング基材としても機能する。

基材に保持される溶液は、溶液が身体の「表面」に適用されるものである場合の如きパーソナルケアを含む表面処理のための各種のものである。このように、身体洗浄化合物、消毒化合物、防虫化合物、日よけ化合物、及び無生物表面を処理するための表面処理化合物を含む多くの種類の溶液が使用される。このリストは、本発明による使用に適する他の溶液も、容易に認識され、発見され又は創製されるため、本発明の精神について非限定的なものとして理解されなければならない。

本発明は、表面へ溶液を送達するための溶解性パッドを提供する。溶解性パッドは、水溶性基材及び当該水溶性基材に保持された溶液を含む。用語「パッド」とは、当該用語の一般的な意味として「パッド」と判断されるか否かにかかわらず、各種の好適な基材を含むものと理解されなければならない。このように、用語「パッド」には、特定の用途のために特別に選択されるティッシュ様シート又はふき取り繊維、及びさらに実質的に立体形状体が含まれる。

パッドは「水溶性基材」を含み、この水溶性基材は、水に溶解して、残渣を全く残さない好適な物質と理解されなければならない。好適な具体例では、基材は水溶性であり、これにより、保持された溶液が使用された後は、水に暴露することによって公共の水施設に安全に廃棄される。「好適な物質」は、所望の溶液を保持できると共に、その構造的一体性を維持できる物質である。基材は、好ましくは、生物分解性及び環境に対して安全性である。さらに、基材は、溶液を水による活性化なしで使用に供することができるように、すなわち、基材を、溶液が塗布される表面に擦り付けることによって、溶液が簡単に使用されるように、溶液を保持するものでなければならない。溶液をパッドから放出するために、水を利用することは不要である。しかし、基材から溶液を皮膚に塗布することに関する具体例では、基材を使用する間に、基材を水に暴露することは有益である。

１具体例では、水溶性基材は、好ましくは、デンプン系物質でなり、特別な具体例では、デンプン系物質でなる。デンプン系物質は、好ましくは、植物又は他の有機材料に由来の天然のものである。特別な具体例では、デンプン物質は、ジャガイモ、小麦、トウモロコシ、及び米でなる群から選ばれる植物に由来するものである。このようなデンプン系物質は、現在、一般的に知られており、米国特許第4,863,655号、同第5,266,368号、及び同第6,054,204号に開示されたものを含み、これら文献の全体を、引用によって、ここに組み込む。公知の有用なデンプン系物質としては、Renature（商標名：STOROpack 独国）、ECO-FOAM（商標名：National Starch & Chemical 英国）、及びBioFoam（商標名：Jhonson Corporation 米国）がある。デンプンは皮膚の健康にとって有益であることが知られており、多くの化粧品において使用されており、本発明によるデンプン系物質の使用は、皮膚洗浄及び消毒溶液の如きスキンケア溶液と併せて有益である。

他の具体例では、水溶性基材は、ポリビニルアルコール系（PVA系）物質又は他の水溶性の合成物質である。一般的等級のPVAは、動物系又は植物系の油脂、及び石油系炭化水素によって影響を受けず、これにより、パッドのための基材としての使用に望ましいものとなる。水溶性であり、環境に対してやさしい（すなわち、安全に廃棄される）PVA物質は、一般に知られており、現在、とりわけ、洗剤の分野において使用されている。このようなPVA物質は、代表的には、洗剤を収容するためのポーチに成形されるフィルムとして提供される。一般的な用途では、洗剤収容ポーチは、ユニット量の洗剤を収容しており、洗濯機又は食器洗浄器（洗剤の種類に応じて）に入れられ、その中で、水がポーチを溶解して、洗浄のための洗剤を放出する。このようなPVAポーチは、例えば、米国特許第4,844,828号、同第4,416,791号及び同第6,451,750号に開示されている。しかし、本発明は、ポーチの概念を利用するものではなく、代わりに、フィルム基材としてPVAを提供する。

発明者らは、その表面に溶液を保持でき、これにより、目的とする用途に関して、溶液を収容するためにPVAポーチを形成する必要性を解消できるPVAフィルムを開発できるとの知見を得た。これらのPVAフィルムは、パッド基材として使用される。ナノ-、マイクロ-、及び／又はミリスケールの表面エリアテキスチャーを備えたPVAフィルム上に溶液を保持するために、溶液の表面張力が期待される。表面積は、溶液をパッドの特に所望のエリアに保持するために、目標エリアにおいて組織される。

水溶性基材に保持される溶液は、硬質表面及び溶液が身体の「表面」に塗布される場合の如きパーソナルケアを含む表面処理のための各種溶液である。溶液は水溶性基材に保持され、基材を溶解する及び／又は溶液を放出するために水を使用する必要性なしで使用に供される。基材は水溶性であり、これにより、容易かつ安全に公共の又は他の水施設に廃棄される。特に、基材は、一般的なシンク及びドレーンに廃棄され、詰まりを生じない。基材は、好ましくは、地下水を汚染しない又は共用の水施設の機能を阻害しないように選択される。水溶性基材に保持された溶液は、当該基材を水に暴露することなく使用に供されるため、基材はアプリケーターとして、いくつかの具体例では、スクラビング基材としても機能する。

スクラビング基材について、当該基材は、特に汚れたエリアについての洗浄及び／又はスクラビング作用が注目されるものである。パーソナルケアの分野において、当該基材は、清浄化溶液が汚れたエリア及び汚れていないエリアの両方を越えて拡散されるものと考えられている現在の身体洗浄製品とは区別されるべきである。パーソナルケア用の清浄溶液を使用する用途では、デンプン系基材物質は、好ましくは、泡様であり、洗浄に役立つように皮膚を優しく擦るよう機能する微小ボイドを提供する。このスクラビング機能は、溶解性基材によって提供され、これにより、家庭内の（及び他の）水施設を詰まらせがちな硬質又は半硬質の研磨剤が不要となることが理解される。しかし、いくつかの用途では、より積極的なスクラビング作用のため、硬質又は半硬質の粒子をデンプン系基材に含ませることが望ましい。

PVA基材に関して、表面張力を介する溶液の保持に役立つように表面エリアがテキスチャー化されることについては既に言及した。この表面テキスチャーは、所望の用途において、スクラビング及び清浄化に役立ち、より積極的なスクラビングのためには、硬質又は半硬質の粒子が使用される。

本発明では、身体洗浄化合物、消毒化合物、防虫化合物、日よけ化合物、及び硬質表面を処理するための表面処理化合物を含む多くの種類の溶液が検討され、網羅される。このリストは、本発明による使用に適する他の溶液も、容易に認識され、発見され又は創製されるため、本発明の精神について非限定的なものとして理解されなければならない。溶液は、水が基材の構造的一体性にマイナスの影響を及ぼすため、水分含量が低いものが選択される。

溶液は、含浸による水溶性基材に又は基材上に被覆された表面によって保持される。本発明によるデンプン系基材では、溶液は、好ましくは、基材全体に分布される。このような含浸は、デンプン系基材を使用して、単に、基材に溶液を吸収させることによって達成されるが、別法として、溶液を基材に注入することもできる。上述のように、PVA基材については、溶液を基材に表面被覆し、表面張力及び表面テキスチャーが基材に溶液を保持するように機能する。基材において溶液を利用可能にする他の方法も使用される。

パーソナルケア用の清浄溶液は、基材によって保持される溶液として、特に望ましい。基材構造体を危うくしないようないずれの溶液も使用できが、高い水分含量は構造体を溶解し、危うくするため、一般に、低い水分含量を有する溶液を使用することが必要であろう。清浄溶液は、次の物質：脂肪族炭化水素、テルペン炭化水素（例えば、d-リモネン）、アルコール、ポリオール、二塩基エステル、植物油、植物油のエステル、シリコーン油、アセテート、ラクテート、n-メチルピロリドン、カーボネート溶媒、酸化剤（例えば、過酸化物）、及び非イオン性、カチオン性、及びアニオン性の洗浄剤のいずれかでなる。抗菌作用及び／又は抗ウイルス作用のための薬剤を添加することもできる。各種の他の添加剤、染料、フレグランスも含有される。

１具体例では、清浄溶液は、脂肪族炭化水素、テルペン炭化水素、アルコール、ポリオール、二塩基エステル、植物油、植物油のエステル、シリコーン油、アセテート、ラクテート、n-メチルピロリドン、カーボネート溶媒、酸化剤及びそれらの組合せでなる群から選ばれる化合物０〜100質量％；洗浄剤０〜100質量％；水０〜５質量％；及び抗菌剤、顔料、フレグランス、保湿剤、等を含む他の一般的な添加剤０〜１５質量％を含む。

本発明によれば、特に好適な清浄溶液は、脂肪族炭化水素、テルペン炭化水素、アルコール、ポリオール、二塩基エステル、植物油、植物油のエステル、シリコーン油、アセテート、ラクテート、n-メチルピロリドン、カーボネート溶媒、酸化剤、及びそれらの組合せでなる群から選ばれる化合物約１０〜９０質量％；洗浄剤０〜約１０質量％；水約０〜約２質量％；及び抗菌剤、顔料、フレグランス、保湿剤、及びそれらの組合せから選ばれるグループ約0.05〜約１５質量％を含む。

第１の特に好適な清浄溶液は、大豆エステル約７５〜約100質量％、非イオン性洗浄剤約０〜約１０質量％、添加剤約０〜約１５質量％を含む。

清浄溶液を使用するデンプン系基材の具体例では、溶解性パッドは、好ましくは、基材５〜９５質量％、及び清浄溶液９５〜５質量％でなる。１具体例によれば、基材は溶解性パッドの３０〜９５質量％を構成し、清浄溶液は溶解性パッドの７０〜５質量％を構成する。他の具体例では、基材は溶解性パッドの７０〜９５質量％を構成し、清浄溶液は溶解性パッドの３０〜５質量％を構成する。デンプン系の具体例では、水分含量は、好ましくは、５質量％以下、さらに好ましくは２質量％以下、最も好ましくは１質量％以下に保たれる。

清浄溶液を使用するPVA基材の具体例では、溶解性パッドは、好ましくは、基材７０〜99.5質量％、及び清浄溶液３０〜０.５質量％でなる。１具体例によれば、基材は溶解性パッドの８０〜９９質量％を構成し、清浄溶液は溶解性パッドの２０〜１質量％を構成する。他の具体例では、基材は溶解性パッドの９０〜９９質量％を構成し、清浄溶液は溶解性パッドの１０〜１質量％を構成する。PVAの具体例では、水分含量は、好ましくは、１０質量％以下、さらに好ましくは２質量％以下、最も好ましくは１質量％以下に保たれる。

身体用の消毒溶液も特に好適な溶液である。消毒溶液は、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、及びブタノールを含む（これらに限定されない）各種のアルコールを含む。消毒溶液は、好ましくは、アルコール７０〜100質量％、水０〜３０質量％、及び抗菌剤、顔料、フレグランス、保湿剤、等を含む他の添加剤０〜１５質量％を含む。アルコール系消毒剤中には、基材を危うくすることなく、より高いレベルの水が存在できることが理解されるであろう。

特に有用な消毒溶液は、米国特許第6,333,039号、及び係属中の米国特許出願第10/068,622号に開示されているものを含む。これら文献を、引用によって、ここに組み込む。カーボマー及び関連するゲル化剤（天然物又は合成物）を使用する必要がないことが理解されなければならない。

消毒溶液を使用するデンプン系基材の具体例では、溶解性パッドは、好ましくは、基材５０〜９５質量％、及び清浄溶液５０〜５質量％でなる。１具体例によれば、基材は溶解性パッドの７０〜９５質量％を構成し、清浄溶液は溶解性パッドの３０〜５質量％を構成する。他の具体例では、基材は溶解性パッドの８０〜９５質量％を構成し、清浄溶液は溶解性パッドの２０〜５質量％を構成する。

実験
基材として、Renature（商標：STOROpack, 独国）のルーズフィル「ピーナッツ」を使用した。このルーズフィルを、清浄溶液を保持する容器に入れ、溶液を基材に吸収させて、溶解性の清浄パッドを形成した。清浄溶液は下記の成分を含有する：
大豆エステル 82.8質量％
エトキシ化脂肪アルコール 5.7質量％
添加剤 11.5質量％
代表的に、基材は約0.15ｇであり、溶液0.75〜0.85ｇを保持している。

手の清浄化において、溶解性の清浄パッドがいかに有効であるかを定性的に分析するため、テストを行った。被検者の手を、下記に示す各種の物質で汚し、物質の除去を、１〜５のスケールでランク付けした。物質の除去では、目視的に物質の浮き上がりが明らかになるまで、清浄パッドを被検者の手の汚れたエリアに対して擦り付け、ついで、擦り付けを続けて、物質を除去した。パッドを汚れたエリアに擦り付ける間、水を使用しなかったが、清浄溶液は、汚れたエリアに対して作用することができた。

物質が手から浮き上がって時点で、被検者は、水中において、一般的な洗浄動作で、清浄パッド全体及び手をすすいだ。ついで、パッドを溶解させ、ドレーンに洗い流した。下記の表は、物質除去の定性分析の結果を示す。

除去される物質 除去の評価（１＝乏しい；５＝優秀）
タール ５
油／カーボンブラックの擬似汚れ ５
インク ３
塗装プライマー ５

インクの除去についてはあまり高い評価ではないが、これは、使用した清浄溶液の結果であり、インクの除去を目的とする場合には、基材において、他の清浄溶液を使用できることに注意する必要がある。実際、異なる物質の除去を目的とする異なる清浄溶液を含有する異なる清浄パッドを提供できることが予想される。また、基材内／基材上の溶液は、清浄溶液である必要はない。

上述の事項に鑑み、本発明は、表面に対する溶液の塗付における改善を提供するものであることが理解される。特許法に従い、本発明の充分かつ完全な記載を示したが、本発明の精神及び添付する特許請求の範囲の範囲を逸脱することなく、幾多の変更が可能であることが理解されなければならない。

Claims (7)

1. 表面に溶液を送達するための溶解性パッドであって、当該溶解性パッドは、微小ボイドを提供する泡様の、デンプン系の水溶性基材及び当該デンプン系の水溶性基材に含浸された溶液を含んでなり、前記溶液は、前記水溶性基材を、前記溶液を適用する表面に擦り付けることによって使用されるものであり、前記溶液を前記デンプン系の水溶性基材から放出するために、水の利用は不要であることを特徴とする、溶解性パッド。
2. デンプン系の水溶性基材のデンプンが、ジャガイモ、トウモロコシ、小麦及び米でなる群から選ばれる原料に由来するものである、請求項１記載の溶解性パッド。
3. 溶液が、吸収又は注入によって、水溶性基材に含浸されている、請求項１記載の溶解性パッド。
4. デンプン系の水溶性基材の微小ボイドが、デンプン系の水溶性基材を擦り付ける表面を研摩するように機能する、請求項１記載の溶解性パッド。
5. 溶液が、パーソナルケア清浄化合物、表面清浄化合物、防虫化合物、及び日よけ化合物でなる群から選ばれるものである、請求項１記載の溶解性パッド。
6. デンプン系の水溶性基材が、ルーズフィル「ピーナッツ」形である、請求項１記載の溶解性パッド。
7. デンプン系の水溶性基材が、公共の又は他の水施設に安全に廃棄されるものであり、地下水を汚染しないものである、請求項１記載の溶解性パッド。