JP6665316B2 - ポリビニルアルコールポリマーブレンドから製造された水溶性フィルムを有するパウチ - Google Patents
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Description
1.水溶性フィルムと、少なくとも1つの区画内に、この水溶性フィルムによって少なくとも部分的に密閉された家庭用ケア組成物と、を含む、パウチであって、この水溶性フィルムは、カルボキシル化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、及び任意にビニルアセテートモノマー単位を含む、第1のPVOHポリマーを含む、ポリビニルアルコール(PVOH)樹脂ブレンドを含み、カルボキシル化アニオン性モノマー単位は、第1のPVOHポリマー中に約3モル%〜約6モル%の量で存在し、第2のPVOHポリマーは、ビニルアルコールモノマー単位及び任意にビニルアセテートモノマー単位から本質的になり、第1のPVOHポリマーは、フィルム中の総PVOHポリマーの約10重量%〜約70重量%の範囲の量で存在する、パウチ。
2.PVOH樹脂ブレンドが、水溶性フィルム中にフィルムの約50重量%〜約95重量%、又は約50%〜約80%、より好ましくは約60%〜約75%の範囲の量で存在する、パラグラフ1に記載のパウチ。
3.カルボキシル化アニオン性モノマー単位が、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、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、無水イタコン酸、上記のアルカリ金属塩、上記のエステル、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるメンバーに由来する、パラグラフ1又は2に記載のパウチ。
4.カルボキシル化アニオン性モノマー単位が、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、無水マレイン酸、及びこれらの組み合わせから選択されるメンバーに由来する、パラグラフ1〜3のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
5.カルボキシル化アニオン性モノマー単位が、マレイン酸モノメチル、その塩、好ましくは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マレイン酸モノアルキル単位に由来する、パラグラフ1〜4のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
6.カルボキシル化アニオン性モノマー単位が、第1のPVOHポリマー中に約3モル%〜約5モル%、又は約3.5モル%〜約4.5モル%、又は約4モル%〜約4.5モル%の量で存在する、パラグラフ1〜5のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
7.カルボキシル化アニオン性モノマー単位が、フィルム中の総PVOHポリマーの約0.5モル%〜約3モル%の範囲の量で存在する、パラグラフ1〜6のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
8.第1のPVOHポリマーが、フィルム中の総PVOHポリマーの約10重量%〜約60重量%、好ましくは約20重量%〜約50重量%、より好ましくは約30重量%〜約40重量%の範囲の量で存在する、パラグラフ1〜7のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
9.第1のPVOHポリマーが、約10cP〜約40cP、又は約10cP〜約30cP、又は約12cP〜約25cP、又は約14cP〜約20cPの20℃での4%溶液粘度(μ1)を特徴とする、パラグラフ1〜8のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
10.第1のPVOHポリマーが、60%〜約99%、好ましくは約80%〜約98%、好ましくは約83%〜約95%、好ましくは約85%〜約92%の加水分解度を特徴とする、パラグラフ1〜9のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
11.第2のPVOHポリマーが、60%〜約99%、好ましくは約80%〜約98%、好ましくは約85%〜約95%、好ましくは約87%〜約92%の加水分解度を特徴とする、パラグラフ1〜10のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
12.第2のPVOHポリマーが、約約3.0cP〜約40cP若しくは約30cP、又は約7〜約40cP若しくは約30cP、10cP〜約40cP、又は約10cP〜約30cP、又は約12cP〜約25cPの20℃での4%溶液粘度(μ2)を特徴とする、パラグラフ1〜11のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
13.第1のPVOHポリマーが、20℃での4%溶液粘度(μ1)を特徴とし、第1のPVOHポリマーと第2のPVOHポリマーとの絶対粘度の差|μ2−μ1|が、0cP〜約10cPの範囲である、パラグラフ1〜12のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
14.第2のPVOHポリマーが、フィルム中の総PVOHポリマーの約30重量%〜約90重量%、又は約40重量%〜約90重量%、又は約50重量%〜約90重量%、又は約50重量%〜約80重量%、又は約60重量%〜約70重量%の範囲の量で存在する、パラグラフ1〜13のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
15.PVOH樹脂ブレンドが、第3のPVOHポリマーを含む、パラグラフ1〜14のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
16.水溶性フィルムが、PVOHポリマー以外の少なくとも第3の水溶性ポリマーを更に含む、パラグラフ1〜15のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
17.第3の水溶性ポリマーが、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、ポリビニルアセテート、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、変性デンプン、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、並びにこれらの塩、これらのコポリマー、これらのブレンド、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、パラグラフ1〜16のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
18.水溶性フィルムが、可塑剤、可塑剤相溶剤、潤滑剤、離型剤、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つ以上の成分を更に含む、パラグラフ1〜17のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
19.水溶性フィルムが、1つ以上の可塑剤をフィルムの約1重量%〜約40重量%の範囲の量で更に含む、パラグラフ1〜18のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
20.フィルムが、嫌悪剤、好ましくは苦味剤、より好ましくは安息香酸デナトニウム、及び/又はその誘導体を含む、パラグラフ1〜19のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
21.フィルムの変形されていない厚さが、約5〜約200μm、又は約20〜約100μm、又は約40〜約85μm、又は約76μmである、パラグラフ1〜20のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
22.パウチが、少なくとも2つの区画、又は少なくとも3つの区画を更に含む、パラグラフ1〜21のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
23.第2の区画が、第1の区画の上に重ねられている、パラグラフ1〜22のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
24.家庭用ケア組成物が、軽質液体洗剤組成物、重質液体洗剤組成物、硬質表面洗浄用組成物、洗濯洗剤ジェル、漂白組成物、洗濯添加剤、布地柔軟剤組成物、シャンプー、ボディソープ、他のパーソナルケア組成物、及びこれらの混合物からなる群から選択される、パラグラフ1〜23のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
25.組成物が液体の形態である、パラグラフ1〜24のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
26.水溶性フィルムと、少なくとも1つの区画内に、この水溶性フィルムによって少なくとも部分的に密閉された家庭用ケア組成物と、を含む、パウチであって、この水溶性フィルムは、カルボキシル化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、及び任意にビニルアセテートモノマー単位を含む、第1のPVOHポリマーを含む、ポリビニルアルコール(PVOH)樹脂ブレンドを含み、第1のPVOHポリマーは、フィルム中の総PVOHポリマーの約10重量%〜約50重量%の範囲の量で存在し、カルボキシル化アニオン性モノマー単位は、フィルム中の総PVOHポリマーの約0.5モル%〜約3モル%の範囲の量で存在し、第2のPVOHポリマーは、ビニルアルコールモノマー単位及び任意にビニルアセテートモノマー単位から本質的になる、パウチ。
27.カルボキシル化アニオン性モノマー単位が、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、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、無水イタコン酸、上記のアルカリ金属塩、上記のエステル、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるメンバーに由来する、パラグラフ26に記載のパウチ。
29.組成物が液体である、パラグラフ26〜28のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
30.家庭用ケア組成物が、軽質液体洗剤組成物、重質液体洗剤組成物、硬質表面洗浄用組成物、洗濯で一般に使用される洗濯洗剤ジェル、漂白組成物、洗濯添加剤、布地柔軟剤組成物、シャンプー、ボディソープ、他のパーソナルケア組成物、及びこれらの混合物からなる群から選択される、パラグラフ26〜29のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチ。
31.水溶性フィルムを提供することと、フィルムを成形し開放区画を形成することと、開放区画へ組成物を提供することと、任意に第2のフィルムで、開放区画を封止し、中に組成物が密閉された封止区画を有するパウチを形成することと、を含む、パラグラフ1〜30のいずれか1つのパラグラフに記載のパウチの形成方法。
32.本方法で形成されたパウチが、重ねられた区画を有する多区画パウチとなるように、開放区画を少なくとも第2の封止区画で封止する、パラグラフ31に記載の方法。
33.本方法が、水の存在下で、基材を、パラグラフ1〜30のいずれか1つに記載のパウチの組成物と接触させることを含む、基材の処理方法。
34.本方法が、パウチを水と組み合わせることと、パウチのフィルムの少なくとも一部が、水の存在下で溶解できるようにすることと、その中に収容される組成物を、水で300〜800倍に希釈し、洗浄液を形成することと、及び/又は基材、好ましくは布地を洗浄液と接触させることと、を含み、処理される基材、好ましくは布地が、1つ以上の染みを含んでもよい、パラグラフ33に記載の方法。
35.家庭用組成物を含むパウチを提供し、このパウチが、改善された冷水溶性を示す、パラグラフ1〜33のいずれか1つのパラグラフに記載のフィルムの使用。
本明細書において使用する場合、特許請求の範囲で使用されるときの「a」及び「an」という冠詞は、特許請求又は記載されているもののうちの1つ又は2つ以上を意味すると理解される。本明細書において使用する場合、「含む(include)」、「含む(includes)」、及び「含んでいる(including)」という用語は、非限定的であることを意味する。本開示の組成物は、本開示の成分を含み、それらから本質的になり、又はそれらからなることができる。
本開示は、パウチに関する。パウチは、本明細書に記載される水溶性フィルムを含んでいてもよい。フィルムは、少なくとも部分的に又は完全に組成物を密閉できる区画へと成形してよい。
本開示のパウチは、水溶性フィルムを含む。水溶性フィルムは、ポリビニルアルコール(PVOH)樹脂ブレンドを含む。PVOH樹脂ブレンドは、2つ以上のPVOHポリマー、好ましくは2つのPVOHポリマーを含む。フィルムの組成物については、以下により詳細に議論される。
水溶性フィルムは、ポリビニルアルコール(PVOH)ポリマーを含む。より具体的には、本開示のフィルムは、PVOHホモポリマー(例えば、実質的にビニルアルコール単位のみ、及び任意にビニルアセテートモノマー単位を含む)、及びPVOHコポリマー(例えば、ビニルアルコール及び任意にビニルアセテート単位に加え、1つ以上の他のモノマー単位を含む)を含む。
0.05≦Y/X<0.98 (Q)
式中、Xは変性コポリマー、Yはラクトン環形成物である。不溶性材料の量を低減させるために、Y/Xは、約0.80以下、約0.60以下、約0.40以下である。
上記のポリビニルアルコールポリマーに加えて、本開示の水溶性フィルムは、他の成分を含んでもよい。
水溶性フィルムは、例えば、本明細書に記載される好ましい及び任意の二次添加剤と共に、第1のPVOHコポリマー及び第2のPVOHポリマーを、本明細書に記載されるタイプ及び量に従って、混合、共キャスティング、又は溶着することによって形成することができる。ポリマーが最初に混合される場合、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共に)キャスティングしてフィルムを形成することにより水溶性フィルムを形成する。ポリマーが溶着される場合、例えば、溶剤又は熱溶着により、水溶性フィルムを形成してもよい。水溶性フィルムは、押し出し、例えば押出ブロー成形により形成されてもよい。
本開示は更に、改善された冷水溶性を示すパウチを提供するために、本明細書に記載されるようなフィルムの使用に関する。好ましくは、パウチは、洗濯洗剤などの家庭用ケア組成物を含む。このパウチは、約1℃〜約30℃、又は約5℃〜約20℃の温度の水へ改善された溶解度を示してもよい。
本物品(例えば、パウチ又はパケットの形態)は、様々な組成物、例えば、家庭用ケア組成物を収容することができる。多区画パウチは、それぞれ個々の区画に同じ又は異なる組成物を収容することができる。この組成物は、水溶性フィルムの近位にある。この組成物は、フィルムから約10cm未満、又は約5cm未満、又は約1cm未満であってよい。典型的には、この組成物はフィルムに隣接しているか、又はフィルムと接触している。このフィルムは、内部に組成物を収容する、パウチ又は区画の形態であってよい。
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、第1の組成物の成分として特に好ましい。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%の濃度の界面活性剤を含んでもよい。
本発明の組成物における溶剤系は水だけ、又は有機溶剤と水との混合物を含有する溶剤系であることができる。好ましい有機溶剤としては、グリセロール、エチレングリコール、1,3プロパンジオール、1,2プロパンジオール、テトラメチレングリコール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、2,3−ブタンジオール、1,3ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセロールホルマールジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ジプロピレングリコールn−ブチルエーテル、及びこれらの混合物、より好ましくは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。また、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を使用してもよい。溶剤系は、例えば本開示の無水固形物実施形態の実施例のように、なくてもよいが、より典型的には、組成物の約0.1重量%〜約98重量%の範囲にある濃度で存在でき、好ましくは少なくとも約1重量%〜約50重量%、より通常的には約5重量%〜約25重量%で存在する。典型的には、本発明の組成物は、特に液体の形態で、組成物の50重量%未満の水、好ましくは約0.1重量%〜約20重量%の水、又はより好ましくは約0.5重量%〜約15重量%、又は約5重量%〜約12重量%の水を含む。液体を含む形態の場合、好ましい溶剤の範囲は、組成物の約5重量%〜約60重量%、好ましくは約10重量%〜約50重量%、より好ましくは約20重量%〜約45重量%である。溶剤系は、好ましくは水とグリコールの混合物を含み、グリコールは、グリセロール、1,2,プロパンジオール、1.3,プロパンジオール、及びジプロピレングリコールを含む群から選択されてもよい。グリセロールは、組成物の総重量の約15%未満、好ましくは約10%未満の量で存在してよい。水とグリセロールの総結合量は、組成物の約3重量%〜約20重量%、好ましくは約5重量%〜約15重量%であってもよい。
無機及び有機漂白剤は、本明細書において用いるのに好適な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水和塩が挙げられる。無機過水和塩は、通常、アルカリ金属塩である。無機過水和塩は、追加の保護なしの結晶性固体として含まれ得る。あるいは、塩は、当該技術分野において既知のとおりにコーティングされ得る。
自動食器洗い用洗剤で使用するための好ましい界面活性剤は、それ自体が低起泡性である、又は他の構成成分(例えば、泡抑制剤)と組み合わされる。本明細書に用いるのに好ましいのは、低及び高曇点非イオン性界面活性剤、並びにこれらの混合物であり、非イオン性アルコキシル化界面活(特にC6〜C18一級アルコールから誘導されるエトキシレート)、エトキシル化−プロポキシル化アルコール(例えば、Olin CorporationのPoly−Tergent(登録商標)SLF18)、エポキシ末端保護ポリ(オキシアルキル化)アルコール(例えば、Olin CorporationのPoly−Tergent(登録商標)SLF18B、国際公開第A−94/22800号を参照)、エーテル末端保護ポリ(オキシアルキル化)アルコール界面活性剤、及びBASF−Wyandotte Corp.(Wyandotte,Michigan)によるPLURONIC(登録商標)、REVERSED PLURONIC(登録商標)、及びTETRONIC(登録商標)のようなブロックポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンポリマー化合物、C12〜C20アルキルアミンオキシ(本明細書に用いるのに好ましいアミンオキシドとしては、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)のような両性界面活性剤、並びにMiranol(商標)C2Mのようなアルキルアンホカルボン酸界面活性剤、ベタイン及びスルタインのような双極性界面活性剤、並びにこれらの混合物が挙げられる。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で使用するために好適なビルダーとしては、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及び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、並びにトリポリリン酸ナトリウム及びカリウムの混合塩のような水溶性ビルダーが挙げられる。
本開示は、パウチの製造又は形成方法に関する。一般に、この方法は、本明細書に記載されるような水溶性フィルムを提供することと、フィルムを成形し開放区画を形成することと、開放区画へ組成物を提供することと、開放区画を封止し、中に組成物が密閉された封止区画を有するパウチを形成することと、を含む。開放区画は、少なくとも第2の封止区画で封止されてよく、これにより重ねられた区画を有するパウチを形成する。これらの工程は、以下により詳細に記載されている。
本開示は更に、本明細書に記載されるパウチの使用方法に関する。例えば、本開示は、布地などの基材の処理方法に関する。
以下の試験方法を用いて、本明細書に記載される特定の特性のいくつかを決定する。
溶解チャンバ(DC)試験に従って、溶け残った残留物を特徴とする、又は未溶解の残留物を試験される水溶性フィルムを、下記の材料を用いて以下のとおり分析する。
1.ビーカー(4000ml)、
2.ステンレス鋼ワッシャ(外径88.9mm(3.5インチ)、内径47.6mm(1.875インチ)、厚さ3.18mm(0.125インチ))、
3.スチレンブタジエンゴムガスケット(外径85.7mm(3.375インチ)、内径48.5mm(1.91インチ)、厚さ3.18mm(0.125インチ))、
4.ステンレス鋼スクリーン(外径76.2mm(3.0インチ)、200×200メッシュ、ワイヤ外径0.053mm(0.0021インチ)、304SSステンレス鋼ワイヤクロス)、
5.温度計(0℃〜100℃、+/−1℃の精度のもの)、
6.切断パンチ(直径38.1mm(1.5インチ))、
7.タイマ(秒単位の精度のもの)、
8.逆浸透(Reverse osmosis、RO)水、
9.バインダークリップ(サイズ5番又はこれに相当するもの)、
10.アルミニウムパン(外径50.8mm(2.0インチ))、
11.超音波発生装置。
1.フィルム試験片を計量し、試験を通して試験片を追跡する。初期フィルム重量(Fo)を記録する。
2.各試験片用の2組の超音波処理したきれいな乾燥したスクリーンを計量し、試験を通してスクリーンを追跡する。初期スクリーン重量(2枚のスクリーンを合わせた合計としてSo)を記録する。
3.2枚のスクリーンの中央の間にフィルム試験片、続いて2つのゴムガスケット(スクリーンとワッシャの間の各側に1つにガスケット)、次いで2つのワッシャを平らに挟み込むことによって、試験片溶解チャンバを組み立てる。
4.溶解チャンバアセンブリを、ワッシャの周囲に等間隔で配置した4つのバインダークリップによって固定し、クリップを折り返す。
5.ビーカーを実験室温(22+/−2℃(72+/−3°F))で1,500mLの逆浸透(RO)水で満たし、室温を記録する。
6.タイマを所定の浸漬時間の5分に設定する。
7.溶解チャンバアセンブリをビーカーの中に置き、直ちにタイマをスタートさせ、溶解チャンバアセンブリを約45°の進入角で水面に差し込む。この進入角は、チャンバから気泡の除去を促すものである。溶解チャンバアセンブリは、試験片フィルムがビーカーの底から約10mmの位置に水平に配置されるように、ビーカーの底に置かれる。溶解チャンバアセンブリの4つの折り返されたバインダークリップが、ビーカーの底から約10mmのフィルムのクリアランスを維持する上で適当であるが、他のいずれの同等の支持手段を使用することもできる。
8.所定の浸漬時間である5分が経過した時点で、溶解チャンバアセンブリを約45°の角度でビーカーからゆっくりと取り出す。
9.溶解チャンバアセンブリをアルミニウムパンの上に水平に保持してスクリーンから垂れる液を全て捕捉し、バインダークリップ、ワッシャ、及びガスケットを慎重に取り出す。挟んだ状態のスクリーンを開かないようにする。
10.挟んだ状態のスクリーン(すなわち、スクリーン/残留した溶け残ったフィルム/スクリーン)をアルミニウムパンの上に置き、オーブンに入れて100℃で30分間乾燥させる。
11.内部に残留した溶け残ったフィルム全てを含む、乾燥させた、挟んだ状態のスクリーンの組を計量する。この乾燥スクリーン重量に、溶解チャンバアセンブリがビーカーから最初に取り出された際、及び乾燥中に、パンに捕捉され、パンから回収された(例えば、掻き取ることにより)乾燥フィルム滴下物を全て測定し加える。最終的な挟んだ状態のスクリーン重量を記録する(乾燥フィルム滴下物を含む合計としてSf)。
12.フィルム試験片について残った残留率(%)(「DC残留率」)を計算する:%DC残留率=100×((Sf−So)/Fo)。
13.挟んだ状態のスクリーンを逆浸透(RO)水のビーカー中に約20分間浸漬することによってきれいにする。次いで、スクリーンを引き離し、超音波発生装置(スイッチを入れ、逆浸透(RO)水で満たす)中で少なくとも5分間、又はスクリーン上に残留物が見られなくなるまで最後のすすぎを行う。
引張強度(Tensile Strength、TS)試験に従った引張強度によって、及び弾性率(Modulus、MOD)試験に従った弾性率(又は引張応力)を特徴とする、又はそれらについて試験される水溶性フィルムを、以下のように分析した。この手順は、ASTM D 882(「薄いプラスチックシートの引張特性の標準的試験方法」)、又は同等の方法に従って引張強度を測定すること、及び100%伸長率における弾性率を測定することを含む。インストロン引張試験装置(モデル5544引張試験機又は同等の装置)を、フィルムデータの収集に使用する。最低でも3つの試験片を、寸法安定性及び再現性を保証するために信頼性の高い切断工具でそれぞれ切り出し、各測定において機械方向(machine direction、MD)(当てはまる場合)で試験する。試験は、23±2.0℃かつ相対湿度35±5%の標準的な実験室雰囲気中で実施する。引張強度及び弾性率の測定を行うため、厚さ76.2±3.8μm(又は3.0±0.15ミル)の1枚のフィルムシートから幅2.54cm(1インチ)の試料を調製する。次いで、試料をINSTRON引張試験装置に移して、相対湿度35%の環境への曝露を最小限に抑えつつ試験を行う。引張試験機は、500Nロードセルを備え、製造者の指示に従って準備し、較正する。適正なグリップ及びフェース面を取り付ける(ゴムでコーティングされた幅25mmのモデル番号2702−032のフェース面を有するINSTRONグリップ、又は同等のもの)。各試料を引張試験機内に取り付け、100%弾性率(すなわち、100%フィルム伸長率を得るのに要する応力)及び引張強度(すなわち、フィルムを破断するために要する応力)を測定するために分析を行う。
本試験方法は、Instronユニバーサル材料試験機(Instron Industrial Products,825 University Ave.,Norwood,MA 02062−2643)を用いて、最大100kN(キロニュートン)のロードセルでパウチ強度を測定する手法について記載する。パウチを圧縮することにより、この方法で、フィルム及び封止領域に加圧し、パウチの全体的な強度(ニュートン)を測定する。パウチ強度(ニュートン)は、パウチが破断する前に支持可能な最大荷重として定義される。
パウチ強度関連データを、上記のパウチ強度試験方法に従って収集した。特定のパウチ、家庭用ケア組成物、及びフィルムは、以下により詳細に記載されている。
2016年4月から英国で市販されているProcter & Gamble Company製のアリエールジェルボール3D(Ariel 3−in−1 Pods)と同じ形状の多区画水溶性パウチが、1つのレーンコンバーター上で、第1の水溶性フィルム(以下に記載)を120℃まで予熱し、続いて、第1のフィルムを真空(22kPa(220mbar))でキャビティ中に引き込むことを含む熱真空成形によって製造された。下部区画には、以下に記載される液体洗剤が充填され、したがって充填された区画は、別々に調製された上部区画の底部フィルムに水を塗布することによる溶剤封止によって閉じられた。上部区画は、予熱した(120℃)第2の水溶性フィルムを真空(22kPa(220mbar))でキャビティ中に引き込み、区画を充填し、充填した開放上部区画を第3の水溶性フィルムで水による溶剤封止によって閉じることにより、回転ドラム上で調製した。第3の水溶性フィルムは最終的に、最終の重ねられた多区画パウチ製品中の中間フィルムとなる。材料の予備コンディショニング(少なくとも1時間)及びパウチ製造は、35% RH及び22〜24℃の間の室内環境で実施された。
区画には、2016年4月から英国で販売されているProcter & Gamble Company製のアリエールジェルボール3D(Ariel 3−in−1 Pods)として市販されている、代表的な液体多区画単位用量洗濯洗剤組成物を充填した。
2つの異なる水溶性フィルムを、表Aに記載されるように試験した。各フィルムは、PVOH樹脂ブレンドを含み、このブレンドは、以下に記載されるように、アニオン性PVOHコポリマー及びPVOHホモポリマーを含んだ。フィルムは、可塑剤などのフィルム添加剤を更に含んだ。「4%粘度」は、本明細書に記載されるように測定され、ポリマー分子量に関する。「DH」は、本明細書に記載されるような加水分解度を指す。
フィルム1及びフィルム2から製造されたパウチのパウチ強度を、次の間隔で試験した。(a)製造後1時間(40〜50% RHの間、及び22〜24℃の間で保管されたフレッシュな値)、(b)4週間20℃で保管後(40〜50% RH)、及び(c)4週間32℃で保管後(80% RH)。表Bは、各条件下での平均パウチ強度を示す。表Cは、4週間32℃(80% RH)で保管後、200N未満のパウチ強度を示すパウチの相対的な割合を示す(200N未満のパウチ強度は、失敗と考えられる)。
表1は、PVOHフィルムの製造に使用され得る幾つかの例示のPVOHポリマー樹脂(A〜J)を示す。
単一区画パウチ及び/又は多区画パウチは、実施例2に記載されているフィルム(例えば、PVOHブレンド1〜20のいずれかを含むフィルム)のうちのいずれから形成されてもよい。パウチは、以下の配合に従った家庭用ケア組成物を収容してもよい。
2 部分的に水素添加されたカノーラ脂肪酸。
3 2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール
4 PEG 6コカミド−ヤシ脂肪酸のポリエチレングリコールアミド。
5 ヒドロキシエタンジホスホン酸のナトリウム塩
6 供給元により柔軟活性物質に含まれる物質。
2 PAP=フタロイル−アミノ−ペルオキシカプロン酸、70%活性湿潤ケーキとして
3 −NH1個当たり20個のエトキシレート基を有するポリエチレンイミン(MW=600)。
4 エトキシル化チオフェン、EO(R1+R2)=5
5 RA=予備アルカリ度(NaOHのg/用量)
2.(ビス(C2H5O)(C2H4O)n)(CH3)−N+−CxH2x−N+−(CH3)−ビス((C2H5O)(C2H4O)n)、式中、nは15〜30、xは3〜8である。
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主鎖及び多数のポリビニルアセテート側鎖を有する、ポリビニルアセテート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主鎖の分子量は、約6000であり、ポリエチレンオキシドとポリビニルアセテートとの重量比は、約40〜60であり、50エチレンオキシド単位当たり1グラフト点を超えない。
Claims (17)
- 水溶性フィルムと、少なくとも1つの区画内に、該水溶性フィルムによって少なくとも部分的に密閉された家庭用ケア組成物と、を含む、パウチであって、
前記水溶性フィルムが、
カルボキシル化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、及び任意にビニルアセテートモノマー単位を含む、第1のPVOHポリマーであって、
前記カルボキシル化アニオン性モノマー単位は、前記第1のPVOHポリマー中に3モル%〜6モル%の量で存在し、
前記カルボキシル化アニオン性モノマー単位が、マレイン酸モノメチル、その塩、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるマレイン酸モノアルキル単位に由来する、第1のPVOHポリマーと、
ビニルアルコールモノマー単位、及び任意にビニルアセテートモノマー単位から本質的になる、第2のPVOHポリマーと、を含む、ポリビニルアルコール(PVOH)樹脂ブレンドを含み、
前記第1のPVOHポリマーが、前記フィルム中の総PVOHポリマーの10重量%〜50重量%の範囲の量で存在する、パウチ。 - 前記PVOH樹脂ブレンドが、前記水溶性フィルム中に該フィルムの50重量%〜95重量%の範囲の量で存在する、請求項1に記載のパウチ。
- 前記カルボキシル化アニオン性モノマー単位が、前記第1のPVOHポリマー中に3モル%〜5モル%の量で存在する、請求項1又は2に記載のパウチ。
- 前記カルボキシル化アニオン性モノマーが、前記フィルム中の総PVOHポリマーの0.5モル%〜3モル%の範囲の量で存在する、請求項1〜3のいずれか一項に記載のパウチ。
- 前記第1のPVOHポリマーが、前記フィルム中の総PVOHポリマーの20重量%〜50重量%の範囲の量で存在する、請求項1〜4のいずれか一項に記載のパウチ。
- 前記第1のPVOHポリマーが、10cP〜40cPの20℃での4%溶液粘度(μ1)を特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載のパウチ。
- 前記第1のPVOHポリマーが、60%〜99%の加水分解度を特徴とする、請求項1〜6のいずれか一項に記載のパウチ。
- 前記第2のPVOHポリマーが、60%〜99%の加水分解度を特徴とする、請求項1〜7のいずれか一項に記載のパウチ。
- 前記第2のPVOHポリマーが、3.0cP〜30cPの20℃での4%溶液粘度(μ2)を特徴とする、請求項1〜8のいずれか一項に記載のパウチ。
- 前記第1のPVOHポリマーが、20℃での4%溶液粘度(μ1)を特徴とし、前記第1のPVOHポリマーと前記第2のPVOHポリマーとの絶対粘度の差|μ2−μ1|が、0cP〜10cPの範囲である、請求項1〜9のいずれか一項に記載のパウチ。
- 前記第2のPVOHポリマーが、前記フィルム中の総PVOHポリマーの50重量%〜90重量%の範囲の量で存在する、請求項1〜10のいずれか一項に記載のパウチ。
- 前記PVOH樹脂ブレンドが、第3のPVOHポリマーを含む、請求項1〜11のいずれか一項に記載のパウチ。
- 前記水溶性フィルムが、PVOHポリマー以外の少なくとも第3の水溶性ポリマーを更に含む、請求項1〜12のいずれか一項に記載のパウチ。
- 前記水溶性フィルムが、可塑剤、可塑剤相溶剤、潤滑剤、離型剤、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、嫌悪剤、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つ以上の成分を更に含む、請求項1〜13のいずれか一項に記載のパウチ。
- 前記フィルムの変形されていない厚さが、5〜200μmである、請求項1〜14のいずれか一項に記載のパウチ。
- 前記パウチが、少なくとも2つの区画を更に含む、請求項1〜15のいずれか一項に記載のパウチ。
- 前記家庭用ケア組成物が、軽質液体洗剤組成物、重質液体洗剤組成物、硬質表面洗浄用組成物、洗濯洗剤ジェル、漂白組成物、洗濯添加剤、布地柔軟剤組成物、シャンプー、ボディソープ、他のパーソナルケア組成物、及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項1〜16のいずれか一項に記載のパウチ。
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