JP7208300B2 - 消費者に許容可能な物品使用特性を示す、活性剤含有物品 - Google Patents
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Description
本明細書で使用するとき、「繊維構造体」は、1つ以上の繊維要素、及び任意に1つ以上の粒子を含む構造体を意味する。一実施例では、本開示による繊維構造体は、機能を実行することが可能な、一体型構造体など構造体を共に形成する繊維要素、及び任意に粒子の結合体を意味する。
本開示の繊維構造体は、複数の繊維要素、例えば、複数の活性剤含有フィラメントなど複数のフィラメント、並びに任意に1つ以上の粒子、例えば水溶性活性剤含有粒子、及び/又は非水溶性粒子、例えばゼオライト、多孔質ゼオライト、香料充填ゼオライト、活性剤充填ゼオライト、シリカ、香料充填シリカ、活性剤充填ゼオライト、香料マイクロカプセル、粘土、及びこれらの混合物など1種以上の活性剤含有粒子を含み得る。
上記の物品寸法、並びに任意に、上記の端封止部強度及び/又は端封止部幅値のうちの1つ以上に加えて、物品、例えば本開示の繊維構造体は、以下の特性のうちの1つ以上を示し得る:
a.本明細書に記載の修正円形曲げ試験法に従って測定されるとき、20.00N未満、及び/又は15.00N未満、及び/又は10.00N未満、及び/又は8.50N未満、及び/又は7.50N未満、及び/又は5.00N未満、及び/又は0N超、及び/又は0超~20.00N未満の平均最大ピーク力;
b.本明細書に記載の修正円形曲げ試験法に従って測定されるとき、3000.0N/m未満、及び/又は2500.0N/m未満、及び/又は2200.0N/m未満、及び/又は1900.0N/m未満、及び/又は1600.0N/m未満、及び/又は1200.0N/m未満、及び/又は1000.0N/m未満、及び/又は800.0N/m未満、及び/又は500.0N/m未満、及び/又は100.0N/m超、及び/又は3000.0N/m未満~100.0N/m超の平均曲げ剛性;並びに、
c.本明細書に記載の手溶解試験法に従って測定されるとき、30溶解ストローク未満、及び/又は29溶解ストローク未満、及び/又は25溶解ストローク未満、及び/又は20溶解ストローク未満、及び/又は15溶解ストローク未満、及び/又は10溶解ストローク未満、及び/又は5溶解ストローク未満、及び/又は30溶解ストローク未満~0溶解ストローク超、及び/又は25溶解ストローク未満~少なくとも1溶解ストロークの平均手溶解。
粒子は、水溶性又は非水溶性であってよい。一実施例では、ある粒子群は水溶性であってよく、別の粒子群は非水溶性であってよい。粒子(水溶性又は非水溶性)は、それ自体が消費者に利益をもたらしてよい。別の実施例では、粒子(水溶性又は非水溶性)は、1種以上の活性剤を含んでよい(換言すれば、粒子は活性剤含有粒子を含んでよい)。更に別の実施例では、粒子は、1種以上の活性剤から本質的になる、及び/又は1種以上の活性剤からからなる(換言すれば、粒子(水溶性及び/又は非水溶性)は、乾燥粒子基準で100重量%、又は約100重量%超の1種以上の活性剤を含んでよい)。更に別の実施例では、粒子は水溶性粒子を含んでよい。更に別の例では、粒子は、水溶性の活性剤含有粒子を含んでよい。他の一実施例では、非水溶性粒子は、ゼオライト、多孔質ゼオライト、香料充填ゼオライト、活性剤充填ゼオライト、シリカ、香料充填シリカ、活性充填シリカ、香料マイクロカプセル、粘土、及びこれらの混合物を含む。
繊維要素は、水溶性又は非水溶性であってよい。一実施例では、繊維要素は、1種以上のフィラメント形成材料を含む。別の実施例では、繊維要素は、1種以上の活性剤を含む。更に別の実施例では、繊維要素は、1種以上のフィラメント形成材料と、1種以上の活性剤と、を含む。別の例では、繊維要素は、水溶性繊維要素を含んでよい。
フィラメント形成材料は、紡糸プロセスなどによってフィラメントを製造するのに好適な特性を呈するポリマー又はポリマーを製造することができるモノマーなど、任意の好適な材料である。
水溶性材料の非限定的な例には、水溶性ポリマーが含まれる。水溶性ポリマーは合成物であっても又は天然由来であってもよく、かつ化学的に及び/又は物理的に修飾されてもよい。1つの例では、極性溶媒可溶性ポリマーは、少なくとも10,000g/モル、及び/又は少なくとも20,000g/モル、及び/又は少なくとも40,000g/モル、及び/又は少なくとも80,000g/モル、及び/又は少なくとも100,000g/モル、及び/又は少なくとも1,000,000g/モル、及び/又は少なくとも3,000,000g/モル、及び/又は少なくとも10,000,000g/モル、及び/又は少なくとも20,000,000g/モル、及び/又は約40,000,000g/モルまで、及び/又は約30,000,000g/モルまでの重量平均分子量を示す。
活性剤は、例えば、繊維要素及び/又は粒子及び/又は繊維構造体の外部の環境に利益をもたらす等、繊維要素及び/又は粒子及び/又は繊維構造体自体以外の何かに利益をもたらすように設計及び意図される添加剤の部類である。活性剤は、繊維要素の意図した使用条件下で、意図した効果を生じさせる任意の好適な添加剤であってよい。例えば、活性剤は、以下からなる群から選択してよい:パーソナルクレンジング及び/又はコンディショニング剤、例えば、ヘアケア剤(例えば、シャンプー剤及び/又は染毛剤)、ヘアコンディショニング剤、スキンケア剤、日焼け止め剤、及びスキンコンディショニング剤;洗濯物ケア及び/又はコンディショニング剤、例えば、布地ケア剤、布地コンディショニング剤、布地柔軟剤、布地しわ防止剤、布地ケア静電気防止剤、布地ケア染み除去剤、汚れ放出剤、分散剤、発泡抑制剤、発泡促進剤、消泡剤、及び布地リフレッシング剤;液体及び/又は粉末食器洗浄剤(食器手洗い及び/又は自動食器洗浄機用)、硬質表面ケア剤及び/又はコンディショニング剤及び/又は研磨剤;他の洗浄及び/又はコンディショニング剤、例えば、抗微生物剤、抗菌剤、抗真菌剤、布地着色剤、香料、漂白剤(例えば、酸素漂白剤、過酸化水素、過炭酸塩漂白剤、過ホウ酸塩漂白剤、塩化物漂白剤)、漂白活性化剤、キレート剤、ビルダー、ローション、増白剤、空気ケア剤、カーペットケア剤、転染阻害剤、粘土汚れ除去剤、再付着防止剤、高分子汚れ放出剤、高分子分散剤、アルコキシ化ポリアミンポリマー、アルコキシ化ポリカルボキシレートポリマー、両親媒性グラフトコポリマー、溶解助剤、緩衝系、水軟化剤、水硬化剤、pH調整剤、酵素、凝集剤、発泡剤、防腐剤、化粧剤、メークアップ除去剤、起泡剤、付着助剤、コアセルベート形成剤、粘土、増粘剤、ラテックス、シリカ、乾燥剤、臭気制御剤、制汗剤、冷却剤、加温剤、吸収性ゲル剤、抗炎症剤、染料、顔料、酸、及び塩基;液体処理活性剤;農業用活性剤;工業用活性剤;摂取可能な活性剤、例えば、医薬剤、歯科用ホワイトニング剤、歯ケア剤、洗口剤、歯周歯肉ケア剤、可食性剤、食用剤、ビタミン、ミネラル;水処理剤、例えば、水清澄剤及び/又は消毒剤、並びにこれらの混合物。
好適な界面活性剤の非限定的な例としては、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、双極性イオン界面活性剤、両性界面活性剤、及びこれらの混合物が挙げられる。共界面活性剤はまた、繊維要素及び/又は粒子に含まれてよい。洗濯洗浄剤及び/又は食器洗浄剤としての使用に設計されている繊維要素及び/又は粒子に関して、界面活性剤の総濃度は、染み及び/又は匂い除去を含む洗浄を提供するのに十分であるべきであり、一般的に約0.5%~約95%の範囲である。更に、洗濯洗浄剤及び/又は食器洗浄剤用の繊維要素及び/又は粒子で使用するために設計されている2種以上の界面活性剤を含む界面活性剤系は、全アニオン性界面活性剤系、アニオン性及び非イオン性界面活性剤の混合物を含む混合物系界面活性剤系、又は非イオン性-カチオン性界面活性剤の混合物又は低発泡性非イオン性界面活性剤を含んでよい。特定の実施例では、繊維要素(例えば、フィラメント)に含まれる界面活性剤は、粒子に含まれる界面活性剤とは異なり得る。
好適なアニオン性界面活性剤の非限定的な例としては、アルキルサルフェート、アルキルエーテルサルフェート、分枝状アルキルサルフェート、分枝状アルキルアルコキシレート、分枝状アルコキシレートサルフェート、中鎖分枝状アルキルアリルスルホネート、硫酸化モノグリセリド、スルホン化オレフィン、アルキルアリルスルホネート、一級又は二級アルカンスルホネート、アルキルスルホスクシネート、アシルタウレート、アシルイセチオネート、アルキルグリセリルエーテルスルホン酸塩、スルホン化メチルエステル、スルホン化脂肪酸、アルキルホスフェート、アシルグルタメート、アシルサルコシネート、アルキルスルホアセテート、アシル化ペプチド、アルキルエーテルカルボキシレート、アシルラクチレート、アニオン性フルオロ界面活性剤、ラウロイルグルタミン酸ナトリウム、及びこれらの組み合わせが挙げられる。
好適なカチオン性界面活性剤の非限定的な例としては、以下の式(I)を有するものが挙げられる:
好適な非イオン性界面活性剤の非限定的な例としては、アルコキシル化アルコール(AE)及びアルキルフェノール、ポリヒドロキシ脂肪酸アミド(PFAA)、アルキルポリグリコシド(APG)、C10~C18グリセロールエーテルなどが挙げられる。
双極性又は両性界面活性剤の非限定例としては、二級及び三級アミンの誘導体、複素環式二級及び三級アミンの誘導体、又は四級アンモニウム、四級ホスホニウム、若しくは三級スルホニウム化合物の誘導体が挙げられる。双極イオン性界面活性剤類の例に関しては、米国特許第3,929,678号の第19欄38行目~第22欄48行目を参照されたく、アルキルジメチルベタイン及びココジメチルアミドプロピルベタインを含むベタイン、C8~C18(例えば、C12~C18)アミンオキシド、並びにN-アルキル-N,N-ジメチルアミノ-1-プロパンスルホネートなどのスルホ及びヒドロキシベタインが挙げられる(ここで、アルキル基は、C8~C18、特定の実施例ではC10~C14とすることができる)。
両性界面活性剤の非限定的な例としては、二級若しくは三級アミンの脂肪族誘導体、又は脂肪族ラジカルが直鎖若しくは分枝鎖であり得る、複素環式二級及び三球アミンの脂肪族誘導体、並びにこれらの混合物が挙げられる。その脂肪族置換基の1つは、少なくとも約8個の炭素原子、例えば約8~約18個の炭素原子を含んでよく、少なくとも1つは、アニオン性水可溶化基、例えばカルボキシ、スルホン酸塩、硫酸塩を含む。両性界面活性剤の好適な例については、米国特許第3,929,678号、第19段18~35行を参照のこと。
1種以上の香料及び/又は香料の原材料、例えば調和剤及び/又はノートは、本開示の1つ以上のフィラメント及び/又は粒子に組み込まれてよい。香料は、アルデヒド香料成分、ケトン香料成分、及びこれらの混合物からなる群から選択される香料成分を含んでもよい。
特定の香料送達系、特定の香料送達系を製造する方法及びこの種の香料送達系の使用は、米国特許出願公開第2007/0275866(A1)号に開示されている。香料送達系の非限定的な例には以下のものが挙げられる:
I.ポリマー支援型送達(PAD):この香料送達技術は、香料物質を送達するのにポリマー性材料を用いるものである。古典的なコアセルベーション、水溶性又は部分水溶性~水不溶性の荷電又は中性ポリマー、液晶、ホットメルト、ヒドロゲル、香料付与プラスチック、マイクロカプセル、ナノ-及びマイクロラテックス、ポリマー性フィルム形成剤、及びポリマー吸収剤、ポリマー吸着剤等がいくつかの例である。PADとしては、以下が挙げられるが、これらに限定されない。
a.)マトリックス系:芳香剤をポリマーマトリックス又は粒子中に溶解又は分散させる。例えば、香料は、1)製品に配合する前にポリマー中に分散させるか、又は2)製品の配合中又は配合後にポリマーとは別に添加してよい。ポリマーからの香料の拡散は、所望の表面(部位)に付着又は適用されたポリマーマトリックス系から香料を放出させるか、あるいはその放出速度を増加させる上で一般的な誘因であるが、香料の放出を制御する他の多くの誘因が知られている。ポリマー粒子、フィルム、溶液などの内部又は上部への吸収及び/又は吸着はこの技術の態様である。有機物質(例えば、ラテックス)からなるナノ又はマイクロ粒子が、その例である。好適な粒子としては、ポリアセタール、ポリアクリレート、ポリアクリル酸、ポリアクリロニトリル、ポリアミド、ポリアリールエーテルケトン、ポリブタジエン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリクロロプレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタラート、ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリクロロプレン、ポリヒドロキシアルカノエート、ポリケトン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエチレンクロリネート、ポリイミド、ポリイソプレン、ポリ乳酸、ポリメチルペンテン、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンスルフィド、ポリフタルアミド、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、並びにアクリロニトリル-ブタジエン、酢酸セルロース、エチレン-酢酸ビニル、エチレンビニルアルコール、スチレン-ブタジエン、酢酸ビニル-エチレン、及びこれらの混合物などに基づくポリマー又はコポリマーなどの広範な物質が挙げられるが、これらに限定されない。
ある実施例では、ピリジンチオン粒子は、本開示で使用するのに好適な抗菌活性剤である。ある実施例では、抗ふけ活性剤は、1-ヒドロキシ-2-ピリジンチオン塩であり、粒子形態である。ある実施例では、ピリジンチオン粒子の濃度は、本開示の繊維構造体の乾燥繊維要素、及び/又は乾燥粒子、及び/又は乾燥繊維構造体の約0.01重量%~約5重量%、又は約0.1重量%~約3重量%、又は約0.1重量%~約2重量%の範囲である。ある実施例では、ピリジンチオン塩は、亜鉛、スズ、カドミウム、マグネシウム、アルミニウム及びジルコニウムなどの重金属、一般的には亜鉛から形成されるもの、典型的には1-ヒドロキシ-2-ピリジンチオンの亜鉛塩(「亜鉛ピリジンチオン」又は「ZPT」として知られている)、通常、血小板粒子形態の1-ヒドロキシ-2-ピリジンチオン塩である。ある実施例では、小板形粒子形態の1-ヒドロキシ-2-ピリジンチオン塩は、本明細書に記載の中央粒径試験法に従って測定されるとき、約20マイクロメートル以下、又は約5マイクロメートル以下、又は約2.5マイクロメートル以下の平均粒径を有する。他のカチオン(例えば、ナトリウム)から形成される塩もまた好適であり得る。ピリジンチオン活性物質は、例えば、米国特許第2,809,971号、同第3,236,733号、同第3,753,196号、同第3,761,418号、同第4,345,080号、同第4,323,683号、同第4,379,753号、及び同第4,470,982号に記載されている。
本開示の繊維要素及び/又は粒子は、1種以上の漂白剤を含んでよい。好適な漂白剤の非限定的な例としては、ペルオキシ酸、過ホウ酸塩、過炭酸塩、塩素系漂白剤、酸素系漂白剤、次亜ハロゲン酸系漂白剤、漂白剤前駆体、漂白活性剤、漂白触媒、過酸化水素、漂白促進剤、光漂白剤、漂白性酵素、フリーラジカル開始剤、過酸素系漂白剤、及びこれらの混合物が挙げられる。
本開示の繊維要素及び/又は粒子は、1つ以上の移染防止剤を含んでよい。好適なポリマー移染防止剤としては、ポリビニルピロリドンポリマー、ポリアミンN-オキシドポリマー、N-ビニルピロリドン及びN-ビニルイミダゾールのコポリマー、ポリビニルオキサゾリドン、並びにポリビニルイミダゾール、又はこれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。移染防止剤は、乾燥繊維要素基準、及び/又は乾燥粒子基準、及び/又は乾燥繊維構造体基準で、約0.0001%~約10%、約0.01%~約5%、又は更には約0.1%~約3重量%の濃度で、本開示の繊維要素、及び/又は粒子、及び/又は繊維構造体製品に存在してもよい。
本開示の繊維要素及び/又は粒子は、増白剤、例えば蛍光増白剤など活性剤を含んでよい。かかる増白剤は、洗浄される物品を着色してよい。
組成物は、色相剤を含んでよい。好適な色相剤としては、染料、染料-粘土複合体、及び顔料が挙げられる。好適な染料としては、低分子染料及び高分子染料が挙げられる。好適な小分子染料としては、ダイレクトブルー、ダイレクトレッド、ダイレクトバイオレット、アシッドブルー、アッシドレッド、アッシドバイオレット、ベーシックブルー、ベーシックバイオレット及びベーシックレッド、又はこれらの混合物の色指数(Colour Index、C.I.)分類に区分される染料からなる群から選択される小分子染料が挙げられる。
a)[(CH2CR’HO)x(CH2CR”HO)yH]
[式中、R’は、H、CH3、CH2O(CH2CH2O)zH、及びこれらの混合物からなる群から選択され、R’’は、H、CH2O(CH2CH2O)zH、及びこれらの混合物からなる群から選択され、x+y≦5であり、y≧1であり、z=0~5である]、
b)R1=アルキル、アリール又はアリールアルキル、及びR2=[(CH2CR’HO)x(CH2CR”HO)yH]
[式中、R’は、H、CH3、CH2O(CH2CH2O)zH、及びこれらの混合物からなる群から選択され、R’’は、H、CH2O(CH2CH2O)zH、及びこれらの混合物からなる群から選択され、x+y≦10であり、y≧1であり、z=0~5である]、
c)R1=[CH2CH2(OR3)CH2OR4]及びR2=[CH2CH2(OR3)CH2OR4]
[式中、R3は、H、(CH2CH2O)zH、及びこれらの混合物からなる群から選択され、z=0~10であり、
R4は、(C1~C16)アルキル基、アリール基、及びこれらの混合物からなる群から選択される]、
d)式中、R1及びR2は、スチレンオキシド、グリシジルメチルエーテル、イソブチルグリシジルエーテル、イソプロピルグリシジルエーテル、t-ブチルグリシジルエーテル、2-エチルヘキシルグリシジルエーテル及びグリシジルヘキサデシルエーテルの、アミノ付加生成物に1~10個のアルキレンオキシド単位を付加したものから独立して選択することができる。
1種以上の酵素が本開示の繊維要素及び/又は粒子に存在してもよい。好適な酵素の非限定的な例としては、プロテアーゼ、アミラーゼ、リパーゼ、マンナナーゼ及びエンドグルカナーゼを含むカルボヒドラーゼ、ペクチナーゼ、ヘミセルラーゼ、ペルオキシダーゼ、キシラナーゼ、ホスホリパーゼ、エステラーゼ、クチナーゼ、ケラタナーゼ、レダクターゼ、オキシダーゼ、フェノールオキシダーゼ、リポキシゲナーゼ、リグニナーゼ、プルラナーゼ、タンナーゼ、ペントサナーゼ(penosanase)、マラナーゼ、グルカナーゼ、アラビノシダーゼ、ヒアルロニダーゼ、コンドロイチナーゼ、ラッカーゼ、及びそれらの混合物が挙げられる。
酵素が本開示の繊維要素及び/又は粒子内に存在するとき、酵素安定剤系もまた、繊維要素及び/又は粒子内に含まれてもよい。酵素は様々な技術によって安定化させることができる。酵素安定化技法の非限定的な例は、米国特許第3,600,319号及び同第3,519,570号、欧州特許第199,405号、同第200,586号、及び国際公開第9401532(A)号に開示され、例示されている。
本開示の繊維要素及び/又は粒子は、熱形成剤を含んでよい。熱形成剤は、水及び/又は酸素の存在下(例えば、空気中の酸素など)で熱が発生し、それによって、水及び/又は酸素の存在下で繊維構造体の分解速度を加速し、繊維要素内の1種以上の活性物質の効率を向上するために配合される。あるいは、熱形成剤は、繊維構造体からの1つ以上の活性物質の放出速度を加速するのにも使用され得る。熱形成剤は、酸素に曝されるとき(すなわち、空気中の酸素、水中の酸素など)、発熱反応が起きるように配合される。多くの異なる材料及び材料の組み合わせが、熱形成剤として使用され得る。繊維構造体に使用され得る非限定的な熱形成剤としては、電解質塩(例えば、塩化アルミニウム、塩化カルシウム、硫酸カルシウム、塩化第二銅、塩化第一銅、硫酸鉄、塩化マグネシウム、硫酸マグネシウム、塩化マンガン、硫酸マンガン、塩化カリウム、硫酸カリウム、酢酸ナトリウム、塩化ナトリウム、炭酸ナトリウム、硫酸カリウムなど)、グリコール(例えば、プロピレングリコール、ジプロピレングリコールなど)、石灰(例えば、生石灰、消石灰など)、金属(例えば、クロム、銅、鉄、マグネシウム、マンガンなど)、酸化金属(例えば、酸化アルミニウム、酸化鉄など)、ポリアルキレンアミン、ポリアルキレンイミン、ポリビニルアミン、ゼオライト、グリセリン、1,3,プロパンジオール、ポリソルベートエステル(例えば、Tweens20、60、85、80)、及び/又はポリグリセロールエステル(例えば、Noobe,Drewpol and Drewmulze(Stepan))が挙げられる。熱形成剤は、1つ以上の材料から形成され得る。例えば、硫酸マグネシウムは、単独で熱形成剤を形成し得る。別の非限定的な例では、約2~25重量%の活性炭、約30~70重量パーセントの鉄粉末及び約1~10重量パーセントの金属塩の組み合わせで、熱形成剤を形成し得る。理解されるように、他の材料又は更なる材料が、単独又は他の材料と共に使用され、熱形成剤が形成され得る。繊維構造体に使用される熱形成剤を形成するのに使用され得る材料の非限定的な例は、米国特許第5,674,270号及び同第6,020,040号、並びに米国特許出願公開第2008/0132438号及び同第2011/0301070号に開示されている。
本開示の繊維要素及び/又は粒子は、水及び/又は酸素の存在下で繊維構造体が分解する速度を加速するために使用される分解促進剤を含んでよい、又は含有してよい。使用される場合、分解促進剤は、一般的に水及び/又は酸素に曝されるときにガスを放出するように設計され、繊維構造体周辺の区域を揺動し、繊維構造体の分解又は溶解を促進する。使用される場合、分解促進剤は、又はあるいは、繊維構造体からの1種以上の活性物質の放出速度を加速するのに使用され得るが、必ずしも必要ではない。使用される場合、分解促進剤は、又はあるいは、繊維構造体中の1種以上の活性物質の効率を向上するのに使用され得るが、必ずしも必要ではない。分解促進剤としては、アルカリ金属炭酸塩(例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなど)、アルカリ金属炭酸水素塩(例えば、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、重炭酸ナトリウムなど)、炭酸アンモニウムなどが挙げられるが、これらに限定されない1種以上の物質を含み得る。繊維構造体は、繊維構造体中の1種以上の分解促進剤を活性化させる又はその活性化速度を増加させるために使用される、1種以上の活性剤を任意に含んでよい。理解され得るように、1種以上の活性剤は、分解促進剤が繊維構造体中に存在しない場合であっても、繊維構造体中に含まれ得るが、必ずしも必要ではない。例えば、活性剤系はまた、酸性化合物又は塩基性化合物を含んでよく、かかる酸性化合物又は塩基性化合物は、促進剤を分解するか、又は繊維構造体中に含まれない場合に、繊維構造体中で1つ以上の活性剤に対する補助剤として使用され得る。使用される場合、繊維構造体中に含まれ得る活性剤の非限定的な例としては、有機酸(例えば、ヒドロキシ-カルボキシル酸(クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、乳酸、グルコン酸など)、飽和脂肪族カルボキシル酸(例えば、酢酸、コハク酸など)、不飽和脂肪族カルボキシル酸(例えば、フマル酸など)が挙げられる。繊維構造体に使用される分解促進剤及び活性剤を形成するのに使用され得る材料の非限定的な例は、米国特許出願公開第2011/0301070号に開示されている。
本開示の発泡剤は、発泡可能である組成物を含む。本明細書で定義するとき、用語「発泡性の」は、液体環境内で気泡を形成することが可能な任意の製品を意味し、また、液体環境内で、又は液体環境から二酸化炭素を遊離させることができる任意の製品とみなされてもよい。同様に、「発泡性」とは、液体環境内で気泡を形成すること、又は液体環境内又は液体環境から二酸化炭素を遊離させることを意味する。あるいは、「発泡性」は、液体又は水性環境に遭遇すると、物品を泡立てること(fizzing)又は泡立てること(foaming)を意味する。特定の実施例では、気泡の存在は二酸化炭素の形成に起因する。例えば、水などの液体に添加すると、少なくとも1つの酸と少なくとも1つの塩との混合物は、二酸化炭素を遊離させる化学反応をもたらす。一態様では、酸及び塩の両方は、無水形態であってよい。
冷却剤の目的は、繊維構造体若しくは物品に流体侵襲が発生しているとき及び/又は発生したときに、知覚可能な感覚をユーザーに提供することである。この感覚は、温度低下の知覚をもたらす実際の温度低下又は刺激物質の結果である。
本開示の他の活性剤の非限定的な例は、一例では、1つ以上の繊維要素の外面及び/又は1つ以上の表面、例えば、本開示の多プライ繊維構造体及び/若しくは多プライ物品の繊維構造体プライの内面、並びに/又は本開示の多プライ繊維構造体及び/若しくは多プライ物品の繊維構造体プライの外面に存在するコーティング組成物として、又はその中に存在してよい。
本開示による好適なシリコーン活性剤の非限定的な例としては、揮発性シリコーン、不揮発性シリコーン、及びこれらの混合物が挙げられる。一実施例では、活性剤は不揮発性シリコーン活性剤である。揮発性シリコーン活性剤が存在する場合、典型的には、シリコーンゴム及び/又はシリコーン樹脂など市販の形態の不揮発性シリコーン活性剤用の溶媒又は担体としての使用に付随するものである。シリコーン活性剤は粒子の形態であってよく、シリコーン流体活性剤を含んでよく、シリコーン流体の付着効率を改善する、及び/又は毛髪など処理された表面の光沢を高めるために、シリコーン樹脂などの他の成分を更に含んでよい。
(R1)aG3-a-Si-(-OSiG2)n-(-OSiGb(R1)2-b)m-O-SiG3-a(R1)a
(I)
(式中、Gは、水素、フェニル、ヒドロキシ、又はC1~C8アルキル、好ましくはメチルであり、aは、0、又は1など1~3の値を有する整数であり、bは、1など0、1、又は2であり、aは0であり、bは2ではなく、nは、0~1,999の数であり、mは、0~1,999の整数であり、nとmとの合計は、1~2,000の数であり、a及びmはいずれも0ではなく、R1は、一般式CqH2qLに従う一価ラジカルであり、式中、qは、2~8の値を有する整数であり、Lは、-N(R2)CH2-CH2-N(R2)2、-N(R2)2、-N(R2)+ 3A ̄、-N(R2)CH2-CH2-NR2H2A-、の基から選択され、ここで、R2は、水素、フェニル、ベンジル、又は飽和炭化水素ラジカル、例えば、約C1~約C20のアルキルラジカルなどであり、A ̄は、ハロゲン化物イオンである。
(R1)aG3-a-Si-(-OSiG2)n-O-SiG3-a(R1)a III
(式中、Gは、水素、フェニル、ヒドロキシ、又はC1~C8アルキル、好ましくはメチルであり、aは、1~3の値を有する整数である、又は1であり、bは、0、1、若しくは2である、又は1であり、nは、0~1,999の数であり、R1は、一般式CqH2qLに従う一価ラジカルであり、式中、qは、2~8の値を有する整数であり、Lは、-N(R2)CH2-CH2-N(R2)2、-N(R2)2、-N(R2)3A-、-N(R2)CH2-CH2-NR2H2A-、の基から選択され、ここで、R2は、水素、フェニル、ベンジル、又は飽和炭化水素ラジカルであり、A ̄は、ハロゲン化物イオンである。一態様では、R2は、1~20個の炭素原子、又は2~18個の炭素原子、又は4~12個の炭素原子を有するアルキルラジカルである。
本開示の有機油の非限定的な例としては、炭化水素油、ポリオレフィン、脂肪酸エステル、メタセシス化不飽和ポリオールエステル、シラン変性油、及びこれらの混合物が挙げられる。
繊維要素及び/又は粒子及び/又は繊維構造体が誘発条件に曝露されたとき、繊維要素及び/又は粒子及び/又は繊維構造体から1種又は複数種の活性剤が放出され得る。1つの例では、繊維要素及び/又は粒子及び/又は繊維構造体、あるいはこれらの一部が、そのアイデンティティを失ったとき、言い換えれば、その物理的構造を失ったときに、繊維要素及び/又は粒子及び/又は繊維構造体、あるいはこれらの一部から1種又は複数の活性剤が放出され得る。例えば、フィラメント形成材料が溶解したとき、融解したとき、又はその構造が失われるような何らかの他の変形工程を経たときに、繊維要素、及び/又は粒子、及び/又は繊維構造体は、その物理的構造を失う。1つの例では、繊維要素及び/又は粒子及び/又は繊維構造体の形態が変化したとき、繊維要素及び/又は粒子及び/又は繊維構造体から1種又は複数の活性剤が放出される。
本開示の繊維要素はフィラメント形成組成物から製造される。フィラメント形成組成物は極性溶媒系組成物である。一実施例では、フィラメント形成組成物は、1つ以上のフィラメント形成材料及び1つ以上の活性剤を含む水溶性組成物である。
ηは、ダイの条件における流体粘度(長さ×時間当たりの質量の単位)であり、
σは、流体の表面張力(時間の二乗当たりの質量の単位)である。速度、粘度、及び表面張力が一連の一貫した単位で表されるとき、得られる毛管数は、それ自体の単位を有しないことになる。個別単位は打ち消すことになる。
1つの例では、繊維要素は、伸張助剤を含む。伸長助剤の非限定的な例としては、ポリマー、他の伸長助剤、及びこれらの組み合わせを挙げることができる。
本開示の繊維要素は、任意の好適なプロセスによって製造することができる。繊維要素を作製するための好適なプロセスの非限定的な例は以下に記載される。
a.1種以上のフィラメント形成材料と、任意に1種以上の活性剤と、を含むフィラメント形成組成物を用意する工程と、
b.フィラメント形成組成物を、例えば、紡糸用ダイ42を介して、1種以上のフィラメント形成材料と、任意に1種以上の活性剤と、を含む1つ以上の繊維要素、例えば、フィラメント10に紡糸する工程と、を含む。1種以上の活性剤は、意図する使用条件に曝されると、繊維要素から放出可能であってよい。繊維要素中に存在する1種以上のフィラメント形成材料、例えばフィラメント10の総濃度は、活性剤がその中に存在する場合、乾燥繊維要素基準及び/又は乾燥繊維構造体基準で、80重量%未満、及び/又は70重量%未満、及び/又は65重量%未満、及び/又は50重量%以下であってよく、1種以上の活性剤の総濃度は、繊維要素中に存在する場合、乾燥繊維要素基準及び/又は乾燥繊維構造体基準で、20重量%超、及び/又は35重量%超、及び/又は50重量%以上、65重量%以上、及び/又は80重量%以上であってよい。
図16に示されるように、繊維構造体、例えば、本開示の繊維構造体層、つまりプライ22は、図14及び15に示されるように、紡糸ダイ42からフィラメント形成組成物を紡糸することによって製造されて、フィラメント10など複数の繊維要素を形成し、次いで任意に、粒子源50、例えば、シフター又はエアレイド成形ヘッドによって供給される1つ以上の粒子26を結合させてよい。粒子26は、繊維要素、例えばフィラメント10内に分散されてよい。粒子26と繊維要素、例えばフィラメント10との混合物は、三次元テクスチャなどのテクスチャを繊維構造体層、つまりプライ22の少なくとも1つの表面に付与する、パターン化された収集ベルトなど収集ベルト52上で回収されてよい。
実施例1F、2F、及び3F-本開示に従って、以下の表1に記載の式から繊維構造体を製造する。
実施例1A-幅21インチである、実施例1Fの繊維構造体のロールを供給する。ルールダイカッター45を使用して、6インチ×10インチのシート3枚をウェブから切断し、A、B、及びCとラベル付けできる。ルールダイカッターは、機械横断方向に6インチの寸法をセットするように配置できる。ルールダイカッター45は、図20に示されるように、Lexanベース49内に配置された4個の鋭利な金属片47であり得、鋭利な金属片のうちの2つは、長さ10インチであり、他の2つは、長さ6インチである。
自動食器洗浄機用物品は、1つ以上の本開示の繊維構造体及び界面活性剤系、任意に洗浄分野において既知の1種以上の任意成分(例えば、自動食器洗浄機での食器の洗浄に有用な成分)を含む。これらの任意成分の例としては、スケール防止剤、キレート剤、漂白剤、香料、染料、抗菌剤、酵素(例えば、プロテアーゼ、アミラーゼ)、洗浄ポリマー(例えば、アルコキシル化ポリエチレンイミンポリマー)、再付着防止ポリマー、ヒドロトロープ、抑泡剤、カルボン酸、増粘剤、防腐剤、消毒剤、ガラス及び金属ケア剤、自動食器洗浄器用洗浄液が全体的に3~14の(あるいは8~11)のpHを有するようなpH緩衝手段、又はこれらの混合物が挙げられる。自動食器洗浄機用活性物質の例は、米国特許第5,679,630号、同第5,703,034号、同第5,703,034号、同第5,705,464号、同第5,962,386号、同第5,968,881号、同第6,017,871号、同第6,020,294号に記載されている。
食器手洗い用物品は、界面活性剤系、並びに任意に、洗浄及び手のケアの分野において既知の1種以上の任意成分(例えば手で食器を洗う際に有用である)を含む、本開示の1つ以上の繊維構造体を含む。これらの任意成分の例としては、香料、染料、真珠光沢剤、抗菌剤、酵素(例えば、プロテアーゼ)、洗浄ポリマー(例えば、アルコキシル化ポリエチレンイミンポリマー)、カチオンポリマー、ヒドロトロープ、保湿剤、皮膚軟化剤、手ケア剤、ポリマー泡安定剤、漂白剤、ジアミン、カルボン酸、増粘剤、防腐剤、消毒剤、食器洗浄液が全体的に3~14、及び/若しくは8~11のpHを有するようなpH緩衝手段、又はこれらの混合物が挙げられる。食器手洗い用活性物質の例は、米国特許第5,990,065号、及び同第6,060,122号に記載されている。
硬質表面洗浄物品は、洗浄の分野において既知の1種以上の成分(例えば硬質表面の洗浄に有用である)、例えば酸性成分、例えば、石炭のかすの良好な除去性能を提供する酸性成分(例えば、ギ酸、クエン酸、ソルビン酸、酢酸、ホウ酸、マレイン酸、アジピン酸、乳酸、リンゴ酸、マロン酸、グリコール酸、又はこれらの混合物)を提供する酸性成分などを含む、本開示の1つ以上の繊維構造体を含む。酸性硬質表面洗浄物品に含まれ得る成分の例としては、米国特許第7,696,143号に記載のものが挙げられる。あるいは、硬質表面洗浄物品は、アルカリ性成分(例えば、アルカノールアミン、炭酸塩、重炭酸塩化合物、又はこれらの混合物)を含む。アルカリ性硬質表面洗浄物品に含まれ得る成分の例としては、米国特許出願公開第2010/0206328(A1)号に記載のものが挙げられる。硬質表面を洗浄する方法は、硬質表面を洗浄する方法において、硬質表面洗浄物品を使用すること、又は投与することを含む。一実施例では、本方法は、硬質表面洗浄物品をバケツ又は同様の容器に投与することと、任意に、物品をバケツに投与する前若しくは投与した後にバケツに水を加えることと、を含む。別の実施例では、本方法は、硬質表面洗浄物品を便器に投与することと、任意に、便器内の水に物品を溶解した後に、便器の表面を磨くことと、を含む。
本開示の1つ以上の繊維構造体を含む便器洗浄用具のための便器洗浄ヘッドが提供される。トイレ便器洗浄ヘッドは使い捨てであってもよい。便器洗浄ヘッドは、取り外し可能にハンドルに取り付けられてもよく、そのためユーザーの手はこのハンドルによって便器から離れたままである。一実施例では、便器洗浄ヘッドは、水分散性シェルを含有してよい。次に、水分散性シェルは、本開示の1つ以上の繊維構造体を含んでよい。この水分散性シェルはコア部を包んでもよい。このコア部は、少なくとも1種の顆粒状物質を含んでよい。コア部の顆粒状物質は、界面活性剤、有機酸、香料、消毒剤、漂白剤、洗剤、酵素、微粒子、又はこれらの混合物を含んでよい。任意に、コアはセルロースを含まなくてよく、本開示の1つ以上の繊維構造体を含んでよい。好適な便器洗浄ヘッドの例は、本開示の譲受人に譲渡された米国特許出願第12/901,804号に従って製造され得る。デンプン物質を含有する好適な便器洗浄ヘッドは、本開示の譲受人に譲渡された米国特許出願第13/073,308号、同第13/073,274号、及び/又は同第13/07,3346号に従って製造され得る。本開示の便器洗浄ヘッドを便器表面と接触させる工程を含む、便器表面の洗浄方法が提供される。
本開示による1種以上の布地ケア活性剤を含む本開示の繊維構造体は、布地物品を処理する方法で利用され得る。布地物品の処理方法は、以下からなる群から選択される1種又は複数の工程を含み得る:(a)布地物品を洗浄する前に布地物品を前処理する工程、(b)繊維構造体と水とを接触させることによって形成される洗浄液と布地物品を接触させる工程;(c)乾燥機中で、布地物品と繊維構造体とを接触させる工程;(d)乾燥機中で、繊維構造体の存在下で布地物品を乾燥させる工程;及び(e)これらの組み合わせ。
特に規定がない限り、定義の節に記載されたものを含む本明細書に記載の全ての試験及び次の試験法は、23℃±1.0℃の温度、及び50±2%の相対湿度に調節された部屋で、試験に先立つ最低2時間にわたって、調整された試料に対して行われる。試験した試料は、「使用可能ユニット」である。本明細書で使用するとき、「使用可能ユニット」は、シート、ロール材から得た平らな部分、あらかじめ変換された平らな部分、シート、及び/又は単プライ製品若しくは多プライ製品を意味する。全ての試験は、同一環境条件下及びこのように調整した室内で実施する。しわ、破れ、穴等の欠陥を有するサンプルは試験しない。本明細書に記載のとおりに調整された試料は、試験目的に関し、乾燥試料(例えば「乾燥フィラメント」)であるとみなされる。全ての計器は、製造業者の仕様書に従って較正する。
繊維構造体の坪量は、分解能±0.001gの上皿化学天秤を使用して、12個の使用可能ユニットを積み重ねて測定する。天秤は、風防を使用して、気流及び他の外乱から保護する。全ての試料を調製するために、3.500インチ±0.0035インチ×3.500インチ±0.0035インチの精密打抜型を使用する。
坪量=(積み重ねた試料の質量)/[(積み重ねた試料の1正方形の面積)×(積み重ねた試料中の正方形の数)]
例えば、
坪量(lbs/3000ft2)=[[積み重ねた試料の質量(g)/453.6(g/lbs)]/[12.25(in2)/144(in2/ft2)×12]]×3000 又は、
坪量(g/m2)=積み重ねた試料の質量(g)/[79.032(cm2)/10,000(cm2/m2)×12]
結果は、0.1lbs/3000ft2又は0.1g/m2単位で報告する。試料寸法は、上述のものと類似の精密カッターを使用して、変更又は変化させ、積層体内の試料面積の少なくとも100平方インチであるようにできる。
繊維要素、及び/又は粒子、及び/又は繊維構造体中に存在する含水(水分)率を、以下の含水率試験法を使用して測定する。事前に切断されたシートの形態である繊維要素、及び/又は粒子、及び/又は繊維構造体、あるいはそれらの一部(「試料」)を、23℃±1.0℃の温度、及び50%±2%の相対湿度に調整された部屋に試験前の少なくとも24時間載置する。各繊維構造体試料は、少なくとも4平方インチの面積を有するが、天秤の計量皿上に適切に適合するのに十分小さい寸法である。上述の温度及び湿度の条件下で、少なくとも小数第4位まで測定できる天秤を用いて、試料の重量を、10分の間に前の(測定した)重量からの変化が0.5%未満になるまで、5分ごとに記録する。最終重量を、「平衡重量」として記録する。10分以内に、試料を、乾燥のために、強制空気乾燥器中のホイル上に、温度70℃±2℃、相対湿度4%±2%で、24時間載置する。24時間の乾燥後、試料を取り除いて、15秒以内にその重量を測定する。この重量は、試料の「乾燥重量」と呼ばれる。
装置及び材料(図23~図25も参照):
600mLビーカー54
磁気攪拌器56(LablineモデルNo.1250又は等価物)
磁気攪拌棒58(5cm)
温度計(1~100℃+/-1℃)
打抜型--寸法3.8cm×3.2cmのステンレス鋼打抜型
タイマー(0~3,600秒又は1時間)、秒単位の精度。使用するタイマーは、サンプルが3,600秒を超える溶解時間を示す場合にも十分な合計時間測定範囲を有していなければならない。しかし、タイマーは、秒単位の精度を必要とする。
Polaroid 35mmのスライド台60(Polaroid Corporationから市販、又は等価物)
35mmのスライド台ホルダー62(又は等価物)
以下の特性を有するCincinnati市水道水又は等価物:合計硬度=155mg/L(CaCO3として);カルシウム含量=33.2mg/L;マグネシウム含量=17.5mg/L;ホスフェート含量=0.0462。
23℃±1.0℃及び50%RH±2%の一定の温度及び湿度環境で少なくとも2時間、試料を平衡化する。本明細書に定義される坪量試験法を用いて、測定を行う繊維構造体試料の坪量を測定する。24×36mmの孔面積寸法を有する35mmのスライド台60内に収まるように、打抜型を使用して物品、例えば、繊維構造体試料から3つの溶解試験の試験片を切り抜く(3.8cm×3.2cm)。別個の35mmのスライド台60に各片を固定する。磁気攪拌棒58を600mLビーカー54に入れる。蛇口をひねって水道水(又は等価物)を出し、温度計で水温を測定し、必要に応じて、試験温度に維持するように温水又は冷水で調整する。試験温度は、15℃±1℃の水である。試験温度に到達したら、ビーカー54に15℃±1℃の水道水500mL±5mLを充填する。充填されたビーカー54を磁気攪拌器56上に置き、攪拌器56のスイッチを入れ、渦が発生し、かつ渦の底部がビーカー54の400mLの印に達するまで、攪拌速度を調整する。スライド台60の長端部66が水面と平行になるように、35mmスライド台60を35mmスライド台ホルダー62のワニクランプ64に固定する。ワニクランプ64は、スライド台60の長端部66の中央に位置付ける必要がある。ホルダー62の深さ調節器68は、深さ調節器68の底部とワニクランプ64の底部との距離が~11+/-0.125インチとなるように設定する必要がある。この設置により、サンプル表面が水の流れと垂直に配置される。1回の動作で、固定されたスライド及びクランプを水中に下ろし、タイマーを起動させる。サンプルがビーカーの中心になるようにサンプルを下ろす。不織布構造体が分断されると、崩壊が生じる。これを崩壊時間として記録する。目に見える不織布構造体が全てスライド台から離れたら、溶解していない不織布構造体の断片について溶液のモニタリングを続けながら、スライドを水から引き上げる。不織布構造体の断片が全てもはや水中に見えなくなったら、溶解が生じている。これを溶解時間として記録する。
平均粒径を求めるためには、この試験法を使用しなければならない。
D50=10^[Log(Da50)-(Log(Da50)-Log(Db50))*(Qa50-50%)/(Qa50-Qb50)]
(式中、Qa50及びQb50は、それぞれ、50パーセンタイル値の真上及び真下のデータの累積質量パーセンタイル値であり、Da50及びDb50は、これらデータに対応するマイクロメートル篩サイズ値である)。
Span=(D84/D50+D50/D16)/2
式中、D50は中央粒径であり、D84及びD16は、それぞれ、累積質量パーセントのプロット上の16パーセンタイル値及び84パーセンタイル値における粒径である。
Span=(D84/D50)。
Span=(D50/D16)。
個々の繊維要素又は繊維構造体内の繊維要素の直径を、走査型電子顕微鏡(SEM)又は光学顕微鏡、及び画像解析ソフトウェアを使用して決定する。200~10,000倍の倍率を選択し、繊維要素を測定のために適切に拡大する。SEMを使用する場合には、電子ビーム中での繊維要素の帯電及び振動を避けるために、サンプルを金又はパラジウム化合物でスパッタリングする。SEM又は光学顕微鏡を用いて得られた画像(モニタースクリーン上)から繊維要素の直径を測定するにはマニュアルの手順を用いる。マウス及びカーソルツールを使用して、ランダムに選択された繊維要素の縁部を探し、その後、その幅(すなわち、その点における繊維要素の方向に対して垂直な)にわたって繊維要素の他方の縁部まで測定する。目盛り付きの較正された画像解析ツールにより、μm単位で実際の読取値を取得するための目盛りが提供される。繊維構造体中の繊維要素について、繊維要素をいくつか、SEM又は光学顕微鏡を用いて、繊維構造体の試料全体からランダムに選択する。繊維構造体の少なくとも2つの部分を切り取り、この方法で試験する。統計解析のために、このような測定を合計少なくとも100回実施し、次いで、全てのデータを記録する。記録したデータを用いて、繊維要素の直径の平均値(平均)、繊維要素の直径の標準偏差、及び繊維要素の直径の中央値を計算する。
伸長、引張強度、TEA、及び接線弾性率は、測定される力がセルの限界の10%~90%以内にあるロードセルを使用して、コンピュータインターフェースを備えた伸張引張試験機(好適な機器は、Thwing-Albert Instrument Co.(米国ニュージャージー州Wet Berlin)からのEJA Vantage)で一定速度で測定する。可動式(上部)空気圧つかみ具及び固定式(下部)空気圧つかみ具の双方に、高さ25.4mm及び試験標本の幅よりも広い平滑ステンレス鋼張りの把持部を装着する。約60psiの空気圧をつかみ具に供給する。
接線弾性率は、力(g)対歪み曲線上の2つのデータ点間に引かれた線形直線の傾きとして計算され、その場合、用いるデータ点の一方は28gの力の後に記録された第1のデータ点であり、用いるデータ点のもう一方は48gの力の後に記録された第1のデータ点である。この傾きは、次に標本幅(2.54cm)で除され、1g/cm単位で報告される。
幾何平均引張強度=[MD引張強度(g/in)×CD引張強度(g/in)]の平方根
幾何平均ピーク伸長=[MD伸長(%)×CD伸長(%)]の平方根
幾何平均TEA=[MD TEA(g*in/in2)×CD TEA(g/in2)]の平方根
幾何平均弾性率=[MD弾性率(g/cm)×CD弾性率(g/cm)]の平方根
総乾燥引張強度(TDT)=MD引張強度(g/in)+CD引張強度(g/in)
総TEA=MD TEA(g*in/in2)+CD TEA(g*in/in2)
総弾性率=MD弾性率(g/cm)+CD弾性率(g/cm)
引張比=MD引張強度(g/in)/CD引張強度(g/in)
繊維構造体の厚さ及び/又は物品の高さは、ProGage Thickness Tester(Thwing-Albert Instrument Company(West Berlin,NJ))を用いて、2.00インチの円形プレッシャーフット直径(3.14インチ2の面積)、15.5g/cm2の圧力で測定する。5つの試料は、各切断試料がプレッシャーフット面よりも大きいサイズであるように、繊維構造体の試料を切断し、しわ、折り目、及び明らかな欠陥のないように調製する。物品が、プレッシャーフットの直径よりも小さい長さ又は幅を有する場合、より小さい直径のプレッシャーフットを使用してよく、一方では、15.5g/cm2の圧力が依然として適用されるように適切な調整を行う。個々の試料は、試料をプレッシャーフットの下の中心に置くように、又は物品の最大高さの位置の中心に置くように、アンビル上に配置する。0.03in/秒で15.5g/cm2の圧力が加わるまでプレッシャーフットを下降させる。3秒の滞留時間後に読み取りを行い、プレッシャーフットを上昇させる。残りの4つの試料について同様の方法で測定を繰り返す。厚さ又は物品高さは、5つの試料の平均厚さとして計算し、0.01mm単位で報告する。
本開示のフィラメント形成組成物の剪断粘度は、毛管レオメーターである、Goettfert USA(Rock Hill SC,USA)で製造されたGoettfert Rheograph6000を使用して測定する。測定は、1.0mmの直径D及び30mmの長さL(すなわちL/D=30)を有する毛管ダイを使用して行う。レオメーターの20mmのバレルの下端にダイを取り付け、75℃のダイ試験温度に保持する。ダイ試験温度に予め熱しておいたフィラメント形成組成物の60gのサンプルを、レオメーターのバレル領域にロードする。サンプルから、閉じ込められた空気を全て取り除く。一連の選択された速度1,000~10,000秒-1で、サンプルをバレルから毛管ダイを通して押し出す。見かけの剪断粘度は、試料がバレルから毛管ダイを通って進むときに試料に生じる圧力低下及び毛管ダイを通る試料の流量から、レオメーターのソフトウェアを用いて計算することができる。log(見かけの剪断粘度)をlog(剪断速度)に対してプロットすることができ、このプロットを式η=Kγn-1(式中、Kは材料の粘度定数であり、nは材料の薄化指数であり、γは剪断速度である)に従って、指数法則でフィッティングすることができる。本明細書におけるフィラメント形成組成物の見かけの剪断粘度の報告値は、指数法則関係を用いて剪断速度3,000秒-1に対する補間から計算される。
材料(例えば、ポリマー)の重量平均分子量(Mw)は、混床式カラムを使用してゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によって求められる。以下の構成要素:Millenium(登録商標)、Model 600Eポンプ、システムコントローラ及びコントローラソフトウェア バージョン3.2、Model 717 Plusオートサンプラ、並びにCHM-009246カラムヒータ(全てWaters Corporation(Milford,MA,USA)製)を有する高性能液体クロマトグラフ(HPLC)を使用する。カラムは、長さ600mm及び内径7.5mmのPLゲル20μm混合Aカラム(ゲル分子量:1,000g/モル~40,000,000g/モル)であり、ガードカラムは、長さ50mm、ID7.5mmのPLゲル20μmである。カラムの温度は55℃であり、注入量は200μLである。検出器は、Wyatt Technology(Santa Barbara,CA,USA)製のAstra(登録商標)ソフトウェア、バージョン4.73.04検出器ソフトウェア、K5セル及び690nmレーザーを有するレーザー光散乱検出器を備える、DAWN(登録商標)Enhanced Optical System(EOS)である。奇数が振られた検出器のゲインを、101に設定する。偶数が振られた検出器のゲインを、20.9に設定する。Wyatt TechnologyのOptilab(登録商標)示差屈折率計を、50℃に設定する。ゲインを10に設定する。移動相は、0.1%w/vのLiBrを含むHPLC等級のジメチルスルホキシドであり、移動相の流量は、1mL/分、定組成である。実行時間は、30分間である。
繊維要素組成物測定用に繊維要素を調製するために、繊維要素の外面上に存在する任意の除去可能であるコーティング組成物及び/又は材料を除去することによって、繊維要素を調整する。それを実行する方法の例としては、繊維要素を変化させずに外部のコーティングを除去する好適な溶剤で、繊維要素を3回洗浄することである。その後、繊維要素の水分が10%未満となるまで、繊維要素を、温度23℃±1.0℃で、空気乾燥させる。調整した繊維要素の化学分析を次いで完了させ、フィラメント形成材料、及び繊維要素内に存在する活性剤に関して、繊維要素の組成の構成を決定する。
試験する繊維構造体の試料の修正円形曲げを、測定した力がセルの限界の10%~90%以内となるロードセルを使用した定速の延伸引張試験機(好適な計器は、MTS Systems Corp.(Eden Prairie,MN)から入手可能な、Testworks4.0Softwareを使用したMTS Allianceである)で測定する。全ての試験は、23℃±3℃及び50%±2%の相対湿度に制御された部屋にて行われる。
必要材料:
試験する物品:個々の物品試料の場合、それぞれの平均ストローク数を計算し、物品の平均手溶解値として記録するように、5つの物品を試験する。この方法では、消費者用販売可能物品、又は消費者用物品の全体を試験する。消費者用販売可能物品又は消費者用物品の全体の長さ及び/又は幅が7cmを超える場合、物品は、7cm超の寸法をそれぞれ4~5cmに縮小するように切断する。
ニトリル手袋
10ccシリンジ
プラスチック製秤量ボート(~3インチ×3インチ)
100mLガラスビーカー
水:(以下の特性を有するCincinnati市水道水又は等価物:合計硬度=155mg/L(CaCO2として);カルシウム含量=33.2mg/L;マグネシウム含量=17.5mg/L;リン酸含量=0.0462mg/L)
・水80mLをガラスビーカーに加える。
・水が100°F±3°Fの温度になるまでビーカー内の水を加熱する。
・シリンジを介して、10mLの100°F±3°Fの水をビーカーから秤量ボートに移す。
・水を秤量ボートに移してから30秒以内に、手袋を着用した手のひら(物品試料を保持し、物品試料を侵襲する水を保持するために杯状にした手)に物品試料を置く。
・秤量ボートから物品試料に水を素早く加え、直ちに5~10秒間濡らせるようにする。
・2回の高速円形ストロークで、反対側の手で擦り合わせる(この手も手袋を着用している)。
・2回のストローク後に、手の中の物品試料を目視検査する。物品試料が完全に溶解している場合、ストローク数=2溶解ストロークを記録する。完全に溶解していない場合、残りの物品試料を更に2回の円形ストローク(合計4回)で擦り合わせ、溶解度を観察する。2回の更なるストローク後に物品試料が固体片を含有しない場合、ストローク数=4溶解ストロークを記録する。合計4回のストローク後、物品試料が依然として、溶解していない物品試料の固体片を含有する場合、物品試料が完全に溶解するか、又は合計ストロークが30に達するかのいずれか早い方まで、引き続き更に2回の円形ストロークで残りの物品試料を擦り合わせ、各更に2回の円形ストローク後に物品の残りの固体片が残っているか否かを確認する。合計ストローク数を記録する。固体物品試料片が上限の30ストローク後に残った場合であっても、30溶解ストロークを記録する。
・更に4つの物品試料のそれぞれについて、このプロセスを繰り返す。
・5つの個々の物品試料の記録された溶解ストロークの値の算術平均を計算し、物品の平均手溶解値として記録する。平均手溶解値は、溶解ストローク単位で報告する。
端封止部強度測定は、ASTM F88/F88M-09に従って以下の仕様で実行する。全ての試験は、23℃±3℃及び50%±2%の相対湿度に制御された部屋で行う。試験片の調製及び試験の前に、全ての試料を2時間にわたって調整する。幅1.0インチ、長さ約2.0インチに切断することによって、5個の封止された試験用試験片を複製する。長さ寸法において試験片の2つの端部は互いに平行であり、封止された端部に対して可能な限り垂直である。個々の内側プライを特定できず、分離できない試験片については、z方向の中央に沿って試験片を手動で分離させ、試験用に試験片を把持するために2つの脚部を形成する。あるいは、個々のプライが試験片内に存在する場合、プライの数を可能な限り均等に分割して、試験用に把持するために2つの脚部を形成する。換言すれば、偶数のプライが存在する場合、2つの脚部のそれぞれが等しい数のプライを含むように試験片を分離させる。あるいは奇数のプライが存在する場合には、一方の脚部が他方よりも1つ多いプライを含むように試験片を分離させる。脚部を分離させ、試験片を把持部に取り付けるプロセスでは、試験前に試験片封止部の早期分離を生じさせないように注意する必要がある。支持されていない尾部を保持する技術Aを使用して、試験中に試験片を保持する。グリップ間の初期距離(標点距離)は2.0インチに等しく、グリップ分離速度(クロスヘッド速度)は300mm/分である。試料又は物品のサイズにより、1.0インチの試験片幅を得ることができない場合、試験片幅を狭くして試料又は物品から可能な限り最大の幅が得られるようにして、最大封止強度計算における試験片幅の減少を補う。試料又は物品のサイズにより、2.0インチの試験片長さを得ることができない場合、試料の長さを短くして試料又は物品から可能な限り最大の長さが得られるようにし、それに応じて、把持部間の初期距離(標点距離)を減少させて試料長さの減少に対応する。
Claims (12)
- 水溶性物品であり、
フィラメント及び/又は繊維である1種以上の繊維要素であって、前記繊維要素のうちの少なくとも1つは、ポリビニルアルコール及び/又はポリアルキレンオキシドである1種以上のフィラメント形成材料と、前記繊維要素から放出可能な1種以上の活性剤であって、アルキルサルフェート、アルキルエーテルサルフェート、及びこれらの混合物よりなる群から選択されるアニオン性界面活性剤を含む活性剤とを含む繊維要素を含み、
前記水溶性物品が、1種以上の粒子を更に含み、前記1種以上の粒子は水溶性粒子、非水溶性粒子、及びこれらの混合物からなる群から選択され、前記水溶性粒子は、界面活性剤、漂白剤、ビルダー、酵素、抗微生物剤、抗菌剤、抗真菌剤、香料送達系、移染防止剤、増白剤、色相染料、及びこれらの混合物からなる群から選択される活性剤を含む活性剤を含有する粒子を含み、前記非水溶性粒子は、ゼオライト、多孔質ゼオライト、香料充填ゼオライト、活性剤充填ゼオライト、シリカ、香料充填シリカ、活性充填シリカ、香料マイクロカプセル、粘土、及びこれらの混合物からなる群から選択され、
前記水溶性物品が、前記水溶性物品の外周の少なくとも一部に沿って概ね位置付けられる、端封止部を更に含み、
前記端封止部が前記1種以上の粒子を含み、前記水溶性物品が、端封止部強度試験法に従って測定されるとき、0.1N/in~4N/inの端封止部強度を示す、
水溶性物品。 - 前記水溶性物品が、本明細書に記載の溶解試験法に従って測定されるとき、360秒未満の平均崩壊時間を示す、請求項1に記載の水溶性物品。
- 前記水溶性物品が、本明細書に記載の溶解試験法に従って測定されるとき、3600秒未満の平均溶解時間を示す、請求項1又は2に記載の物品。
- 前記水溶性物品は、多プライ水溶性物品の形態で2つ以上の繊維構造体プライを含み、前記水溶性物品は、第1の最外プライと、第2の最外プライとを含み、前記第1の最外プライ及び前記第2の最外プライのそれぞれの端部は、前記端封止部を形成し、前記水溶性物品は、1つ以上の内側プライを含み、前記1つ以上の内側プライは、前記第1の最外プライ及び前記第2の最外プライによって包囲され、前記1つ以上の内側プライは前記端封止部を形成しない、請求項1~3のいずれか一項に記載の物品。
- 前記2つ以上の繊維構造体プライのうちの少なくとも1つは、1つ以上の粒子を含み、前記水溶性物品は、第1の最外プライと、第2の最外プライとを含み、前記端封止部は、前記第1の最外プライ及び前記第2の最外プライのそれぞれの端部に沿って形成され、前記水溶性物品は、1つ以上の内側プライを含み、前記1つ以上の内側プライは、前記第1の最外プライ及び前記第2の最外プライによって包囲され、前記1つ以上の内側プライは、前記1つ以上の粒子を含み、前記第1の最外プライ及び前記第2の最外プライは実質的に粒子を含まず、前記1つ以上の内側プライは、前記端封止部を形成しない、請求項4に記載の水溶性物品。
- 前記水溶性物品は、
1cm~11cmの幅、
1cm~20cmの長さ、
0.01mm~50mmの高さ、
0.25g~50gの質量、
0.25cc~60ccの体積、及び
0.05g/cc~0.8g/ccの密度、のうちの1つ以上を有する、請求項1~5のいずれか一項に記載の水溶性物品。 - 前記1種以上の活性剤は1種以上の発泡剤を含み、前記1種以上の発泡剤は、乾燥繊維要素基準で0.1重量%~50重量%を構成し、前記1種以上の発泡剤は、酒石酸、クエン酸、フマル酸、アジピン酸、リンゴ酸、シュウ酸、スルファミン酸、炭酸ナトリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸アンモニウム、炭酸カリウム、重炭酸ナトリウム、及び重炭酸カルシウムからなる群から選択される、請求項1~6のいずれか一項に記載の水溶性物品。
- 前記繊維要素内の前記1つ以上の活性剤及び前記活性剤を含有する粒子のそれぞれは、界面活性剤を含む、請求項1~7のいずれか一項に記載の水溶性物品。
- 前記活性剤を含有する粒子中の界面活性剤及び前記繊維要素内の界面活性剤は、互いに異なる、請求項8のいずれか一項に記載の水溶性物品。
- 前記端封止部は連続している、請求項1~9のいずれか一項に記載の水溶性物品。
- 前記端封止部は不連続である、請求項1~9のいずれか一項に記載の水溶性物品。
- 請求項1~11のいずれか一項に記載の水溶性物品のうちの1つ以上を含む、製品輸送アセンブリ。
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