KR20210089118A - 세탁 세제 시트를 제조하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
세탁 세제 시트를 제조하기 위한 방법 및 장치. 바람직하게, 세탁 세제 시트는 자동 세탁기의 세탁 사이클에서 용해할 수 있다. 상기 방법은 제1 저장-안정성 용액을 제조하는 단계, 제1 저장-안정성 용액의 일부를 포함하는 제2 비-저장-안정성 용액을 제조하는 단계, 제2 비-저장-안정성 용액을 표면 위에 적용하는 단계, 및 표면 위의 제2 비-저장-안정성 용액을 건조시키는 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 세탁 분야, 더 구체적으로 세탁 세제 분야에 관한 것이다. 가장 구체적으로, 본 발명은 세탁 세제 제품을 제조하기 위한 방법 및 장치뿐만 아니라 제품 자체에 관한 것으로서, 이것은 세탁 세제 시트의 형태를 취할 수 있다.
직물의 세탁을 위한 액체 및 분말 세탁 세제 제품이 알려져 있다. 이들 알려진 형태의 세탁 세제 제품이 가진 문제는 소비자가 용기로부터 세제의 적절한 양을 덜어낼 필요가 있으며, 이것은 주로 소비자로 하여금 너무 많거나 너무 작은 세제를 사용하게 한다. 또한, 액체 또는 분말 세제를 덜어내는 과정은 불편하며 지저분하고, 주로 의도치 않게 쏟아질 수 있다. 추가로, 종래의 분말 및 액체 세탁 세제는 벌키하며, 단일 포장으로 충분한 세척 부하량을 전달하려면 공급 사슬을 통틀어서 선적 및 보관 비용을 증가시키는 크고 불편한 용기가 필요할 수 있다. 역시 이런 대형 용기들은 소비자가 취급, 보관 및 사용하기 어려울 수 있다.
액체 및 분말 세제 제품과 관련된 문제를 극복하기 위한 시도는, 예를 들어 액체 세제(및 주로 다른 세정 보조제)를 함유하는 용해가능한 세탁 파우치, 및 세탁 세제 시트와 같은, 1회 사용 용량 형태에 미리 측정된 양의 세제를 함유하는 제품의 개발을 가져왔다.
분말 및/또는 액체 세탁 세제로 채워진 용해가능한 세탁 세제 파우치가 잘 알려져 있다. 그러나, 이런 종류의 세탁 세제 파우치는 어떤 인식된 단점을 가진다. 먼저, 세탁 파우치 벽을 통한 세제의 전달이 세탁 사이클의 적절한 부분에 충분한 세정 용량을 전달할 만큼 항상 충분히 빠르지 않다. 둘째, 단일 파우치에 함유될 수 있는 세탁 세제의 양에 제한이 있다. 셋째, 세탁 세제 파우치는 더 작은 세탁 부하량으로 사용하기 위한 소량의 부분으로 분할되도록 구성되지 않는다. 넷째, 세탁 세제 파우치는 일반적으로 벌키하고 커서 선적 및 보관 비용을 증가시킨다.
세탁 세제 파우치와 달리, 함침된 세탁 세제 시트는 비교적 작은 공간을 차지하며, 그 결과 공급 사슬을 통틀어서 선적 및 보관 비용이 실질적으로 낮아진다. 더 벌키한 액체, 분말 및 파우치 대응물과 비교하여 제조 장소로부터 최종 소비자까지 이들의 수송에 소비된 화석 연료 에너지로부터 훨씬 적은 탄소가 생성되기 때문에 이들의 작은 물리적 치수는 또한 함침된 세탁 세제 시트를 환경 친화적으로 만든다.
함침된 세탁 세제 시트의 알려진 예들은 세제 조성물이 배치된, 복수의 균일하게 분포된 천공을 가진 기판을 특징으로 한다. 다음에, 세탁기에서 세탁 사이클 동안 천공을 통한 물의 통과는 기판 표면에서 세척수로 세제의 방출을 돕는다. 미국특허 No. 4,853,142에서는 플라스틱 웹이 시트형 형식으로 세제를 지지하는 기판을 형성한다. 유사하게, 미국특허 No. 4,938,888은 다양한 소재의 폼, 호일, 종이 및 직조 또는 부직 천으로 이루어진 가요성 기판에 함침된 세제 조합을 개시한다. 이런 종류의 함침된 세탁 세제 시트가 가진 문제는 기판이 세척수에 용해하지 않고, 세탁 사이클의 완료 후 세탁기에 남는다는 점이다. 이런 용해하지 않는 기판은 또한 세척될 의류의 특정 영역에 달라붙는 경향이 있으며, 이것은 매립된 세제가 기판으로부터 완전히 방출되는 것을 더 어렵게 한다.
미국특허 No. 6,818,606 및 No. 7,094,744는 용해가능한 기판을 사용함으로써 세탁 세제 시트와 관련된 상기 문제를 극복하려는 시도를 개시한다. '606 특허는 세제 조성물을 함유하는 층 및 층의 양쪽에 제공된 수용성 기판을 포함하는 세탁 세제의 시트를 개시하며, 상기 층은 입자 그룹을 구성하는, 60 내지 2000μm의 평균 입경을 가진 수용성 또는 물에 붕해하는 입자 그룹을 포함한다. '744 특허는 시트 타입 세탁 세제의 제조 방법을 개시하며, 여기서 반죽 같은 세제 조성물의 얇은 층이 사용시 높은 용해도 및 세정력을 보유하면서 균일한 두께 및 너비로 형성될 수 있다. 개시된 방법에 따라서, 반죽 같은 세제 조성물은 정해진 방향으로 계속 이어진 연속 길이의 수용성 또는 수분산성 가요성 지지체 위에 연속적으로 또는 불연속적으로 적용되며, 이로써 반죽 같은 세제 조성물의 얇은 층이 형성된다.
수용성 또는 수분산성 지지체의 사용은 기판으로부터의 불완전한 방출과 관련된 문제(즉, 플라스틱 또는 천 시트)는 물론 세탁 사이클의 마지막에 자동 세탁기에서 의류에 남는 기판의 문제를 제거한다. 그러나, '606 및 '744 특허에 설명된 세탁 세제 시트를 제조하는 방법은 복잡하다. 예를 들어, '606 특허는 먼저 기판과 세제층을 별도로 형성하는 것을 교시한다. 다음에, 세제층 재료가 적층된 수용성 기판의 두 장의 시트 사이에 샌드위치되고, 이어서 가장자리 주변이 가열 밀봉된다. 유사하게, '744 특허는 수용성 또는 분산성 가요성 지지체가 먼저 형성되는 것이 필요하고, 이어서 별도의 단계에서 반죽 같은 세제 조성물이 수용성 또는 분산성 가용성 지지체 위에 적용된다.
세탁 세제 시트 분야에서 일반적으로 흥미있는 다른 선행 기술 특허 공보들은 다음을 포함한다:
- 미국특허 No. 2,112,963;
- 미국특허 No. 2,665,528;
- 미국특허 No. 3,694,364;
- 미국특허 No. 3,904,543;
- 미국특허 No. 3,950,277;
- 미국특허 No. 5,574,179;
- 미국특허 No. 6,864,196
- 미국특허 No. 6,949,498;
- 미국특허출원 공개 No. 2008/0014393;
- 미국특허출원 공개 No. 2008/0064618;
- 미국특허출원 공개 No. 2009/0291282;
- 미국특허출원 공개 No. 2011/0136719;
- PCT 국제특허출원 공개 No. WO 2004/087857;
- PCT 국제특허출원 공개 No. WO 2006/134657;
- PCT 국제특허출원 공개 No. WO 2007/034471;
- CA 특허출원 No. 2,695,068; 및
- EPO 특허출원 공개 No. 2,226,379.
선행 기술의 방법보다 더 간단하고, 더 비용 효과적인 세탁 세제 시트를 제조하기 위한 개선된 방법이 바람직하다. 바람직하게, 이런 개선된 방법에 따라서 형성된 세탁 세제 시트는 건조한 상태일 때 취급 및 보관이 용이하고, 자동 세탁기의 세탁 사이클에서 잔류물을 남기지 않고 아주 빨리 완전히 용해한다. 본 발명의 바람직한 구체예에 따라서, 세탁 세제 시트를 제조하는데 사용된 성분들은 두 분리된 뱃치에서 혼합된다. 제1 저장-안정성 용액은 하나의 대형 배치에서 제조될 수 있으며, 성분들이 함께 완전히 혼합된 후 비교적 긴 시간 기간(즉, 2개월 이상) 동안 보관이 가능하다. 제1 저장-안정성 용액의 일부를 포함하는 제2 비-저장-안정성 용액은 즉시 사용을 위한 소형 뱃치에서 제조될 수 있다. 제2 비-저장-안정성 용액은 열화되는 경향을 나타내므로 성분들이 함께 완전히 혼합된 후 비교적 짧은 시간 기간(즉, 6시간 이하) 동안만 사용이 가능하다. 이런 짧은 시간 범위는 제2 비-저장-안정성 용액에 함유된 녹말의 발효로 인한 것이라고 생각된다. 바람직하게, 제2 비-저장-안정성 용액은 가열된 표면에 적용되어 건조되며, 이로써 세탁 세제 시트가 형성된다. 이런 건조 단계가 적시적 방식으로 착수된다면 상기 확인된 열화 문제가 방지된다.
본 발명의 바람직한 구체예에 따라서, 수평 회전축을 가진 가열된 실린더가 제공된다. 사용중에 가열된 실린더의 외부 표면의 융기부가 가열된 실린더가 회전됨에 따라 제2 비-저장-안정성 용액과 접촉하게 되고, 이로써 외부 표면이 제2 비-저장-안정성 용액으로 코팅된다. 실린더는 회전 방향의 반대 방향으로 외부 표면의 융기부로부터 과잉의 제2 비-저장-안정성 용액을 배액할 수 있도록 하는 크기와 모양이다. 바람직하게, 제2 비-저장-안정성 용액의 액체 부피를 보유하기 위한 적용 저장소가 외부 표면의 융기부에 맞대어 위치된다. 적용 저장소 안의 제2 비-저장-안정성 용액의 액체 수준은 융기한 외부 표면 위에 균일한 필름이 인출되는 것을 보장하도록 유지되는 것이 바람직하다. 적용 저장소 안에서 제2 비-저장-안정성 용액의 액체 부피의 적절한 액체 수준을 유지하기 위한 바람직한 방식은 공급 저장소로부터 중력 급송을 사용하는 것이다.
따라서, 본 발명의 한 양태에 따라서, 세탁 세제 시트를 제조하는 방법이 개시되며, 상기 방법은:
제1 저장-안정성 용액을 제조하는 단계;
상기 제1 저장-안정성 용액의 일부를 포함하는 제2 비-저장-안정성 용액을 제조하는 단계;
상기 제2 비-저장-안정성 용액을 표면 위에 적용하는 단계; 및
상기 표면 위에서 상기 제2 비-저장-안정성 용액을 건조시켜서 상기 세탁 세제 시트를 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 양태에 따라서, 세탁 세제 시트의 제조 방법이 개시되며, 상기 방법은:
제1 저장-안정성 용액을 제조하는 단계;
상기 제1 저장-안정성 용액의 일부를 포함하는 제2 비-저장-안정성 용액을 제조하는 단계;
수평축을 중심으로 한 방향으로 회전하는 가열된 실린더의 한쪽 표면의 융기부와 상기 제2 비-저장-안정성 용액을 접촉시켜서 상기 제2 비-저장-안정성 용액으로 상기 표면을 코팅하고, 한 방향의 반대 방향으로 상기 표면의 상기 융기부로부터 과잉의 제2 비-저장-안정성 용액을 배액할 수 있도록 하는 단계; 및
상기 표면으로부터 상기 세탁 세제 시트를 제거하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 양태에 따라서, 세탁 세제 시트를 제조하기 위한 장치가 개시되며, 상기 장치는:
상기 세탁 세제 시트를 형성하기 위하여 건조에 적합하게 된 용액을 보유하기 위한 공급 저장소;
상기 저장소와 유체 연통하는 적용장치;
상기 적용장치가 상기 용액을 상기 표면에 적용하도록 허용하기 위하여 상기 적용장치에 인접 위치된 표면; 및
상기 세탁 세제 시트를 형성하기 위하여 상기 표면 위에서 상기 용액을 건조시키는 수단을 포함한다.
본 발명의 바람직한 구체예가 이제 언급될 것이며, 다음의 도면은 단지 예시로서만 참조된다.
도 1은 본 발명의 구체예에 따라서 제1 저장-안정성 용액을 제조하는 단계를 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명의 구체예에 따라서 제2 비-저장-안정성 용액을 제조하는 단계를 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명의 구체예에 따라서 제2 비-저장-안정성 용액을 세탁 세제 시트로 제조하는 장치를 도시한 모식도이다.
도 4는 도 3의 장치의 적용 저장소 홈통을 도시한 모식도이다.
도 5는 본 발명의 구체예에 따라서 세탁 세제 시트를 소형 세탁 세제 시트로 가공하기 위한 도 3의 장치의 하류의 절단기를 도시한 모식도이다.
도 6은 자와 나란히 놓인 도 5의 소형 세탁 세제 시트의 일부의 위쪽의 상부도이다.
도 7은 본 발명의 다른 구체예에 따라서 융기부가 없는 컨베이어를 도시한 모식도이다.
도 8은 본 발명의 다른 구체예에 따라서 곡선형 융기부를 가진 컨베이어를 도시한 모식도이다.
도 9는 본 발명의 다른 구체예에 따라서 비곡선형 융기부를 가진 컨베이어를 도시한 모식도이다.
도 10은 본 발명의 다른 구체예에 따라서 제2 비-저장-안정성 용액을 세탁 세제 시트로 제조하는 장치를 도시한 모식도이다.
도 11은 도 10의 장치의 트레이 형태를 도시한 모식도이다.
도 1은 본 발명의 구체예에 따라서 제1 저장-안정성 용액을 제조하는 단계를 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명의 구체예에 따라서 제2 비-저장-안정성 용액을 제조하는 단계를 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명의 구체예에 따라서 제2 비-저장-안정성 용액을 세탁 세제 시트로 제조하는 장치를 도시한 모식도이다.
도 4는 도 3의 장치의 적용 저장소 홈통을 도시한 모식도이다.
도 5는 본 발명의 구체예에 따라서 세탁 세제 시트를 소형 세탁 세제 시트로 가공하기 위한 도 3의 장치의 하류의 절단기를 도시한 모식도이다.
도 6은 자와 나란히 놓인 도 5의 소형 세탁 세제 시트의 일부의 위쪽의 상부도이다.
도 7은 본 발명의 다른 구체예에 따라서 융기부가 없는 컨베이어를 도시한 모식도이다.
도 8은 본 발명의 다른 구체예에 따라서 곡선형 융기부를 가진 컨베이어를 도시한 모식도이다.
도 9는 본 발명의 다른 구체예에 따라서 비곡선형 융기부를 가진 컨베이어를 도시한 모식도이다.
도 10은 본 발명의 다른 구체예에 따라서 제2 비-저장-안정성 용액을 세탁 세제 시트로 제조하는 장치를 도시한 모식도이다.
도 11은 도 10의 장치의 트레이 형태를 도시한 모식도이다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 본 발명의 전형적인 구체예를 참조하여 더 상세히 설명된다. 본 발명은 바람직한 구체예를 포함하여 하기 설명되지만, 본 발명이 거기에 제한되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 본원의 교시를 접한 당업자는 본원에 개시되고 청구된 본 발명의 범위 내에서 추가 실시, 변형 및 구체예를 인정할 것이다.
제1 저장-안정성 용액(12)을 제조하고, 이어서 제1 저장-안정성 용액(12)의 일부를 포함하는 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 제조함으로써, 본 발명의 한 구체예에 따라서 세탁 세제 시트(10)가 제조될 수 있다. 다음에, 제2 비-저장-안정성 용액(14)이 표면(16) 위에 적용되고, 건조되어 세탁 세제 시트(10)가 형성된다.
제1 저장-안정성 용액(12)은 바람직하게 대형 뱃치에서 제조되며, 성분들이 함께 완전히 혼합된 후 비교적 긴 시간 기간(즉, 2개월 이상) 동안 보관이 가능하다. 제1 저장-안정성 용액(12)은 효율 및 규모의 경제성을 위하여 대형 뱃치에서 제조되는 것이 바람직하다. 제1 저장-안정성 용액의 일부를 포함하는 제2 비-저장-안정성 용액(14)은 바람직하게 즉시 사용을 위한 소형 뱃치에서 제조되며, 성분들이 함께 완전히 혼합된 후 비교적 짧은 시간 기간(즉, 6시간 이하) 동안만 사용 가능하게 유지된다. 다시 말해서, 제2 비-저장-안정성 용액(14)은 바람직하게 그것의 성분들이 함께 완전히 혼합된 후 6시간 이내에 건조를 위해 표면(16)에 적용될 것이다. 이런 단축된 시간 범위는 제2 비-저장-안정성 용액(14)에 존재하는 녹말의 발효로 인한 것이라고 생각된다.
상기 언급된 대로 두 단계로 제2 비-저장-안정성 용액을 제조하는 것은 제1 저장-안정성 용액(12)이 혼합 및 냉각하는데 상당한 길이의 시간이 걸리기 때문에 바람직하며(즉, 약 24시간 초과), 몇 주 동안 생산을 공급하기에 충분한 대형 뱃치에서 제1 저장-안정성 용액(12)을 제조하는데 사용된 규모의 경제성에도 이점을 가졌다. 그러나, 본 발명의 다른 구체예에서 제2 비-저장-안정성 용액(14)은 제1 저장-안정성 용액(12)의 보관 단계 없이 제조될 수 있다는 것이 고려된다. 따라서, 제2 비-저장-안정성 용액(14)이 하나의 연속 공정에서 제조되는 본 발명의 구체예가 본 발명에 의해서 이해된다. 그러나, 보관되는 하나 이상의 대형 뱃치에서 제1 저장-안정성 용액(12)을 제조하고, 이어서 이미 제조된 제1 저장-안정성 용액(12)의 일부를 사용하여 즉시 사용을 위한 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 제조하는 바람직한 방법이 하기 설명된다.
바람직한 제1 저장-안정성 용액(12)은 다음을 함유한다:
- 약 5 내지 약 20 wt%, 가장 바람직하게 약 10.10 wt-%의 폴리비닐알코올;
- 약 15 내지 약 30 wt-%, 가장 바람직하게 약 21.80 wt-%의 α-올레핀 설포네이트 혼합물;
- 약 1 내지 약 15 wt-%, 가장 바람직하게 약 10.66 wt-%의 글리세린;
- 약 0.01 내지 약 5 wt-%, 가장 바람직하게 약 0.14 wt-%의 보존제; 및
- 약 20 내지 약 80 wt-%, 가장 바람직하게 약 57.30 wt-%의 물.
바람직한 보존제는 약 0.375 wt-% 메틸이소티아졸리논, 및 1.125 wt-% 클로로메틸이소티아졸리논(브랜드명 Acticide® SPX로 이용가능, 독일 Thor GmbH에 의해서 제조됨)을 함유한다. 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 제조에 사용될 때까지 몇 개월 동안 보관을 허용하기 위하여 제1 저장-안정성 용액(12)에서 미생물과 진균의 성장을 억제하는 보존제를 제공하는 것이 바람직하다. Acticide® SPX 보존제와 조합하여 또는 그 대신에 다른 보존제도 사용될 수 있다는 것이 당업자에 의해서 인정될 것이다. 모든 이러한 다른 보존제는 본 발명에 의해서 이해된다.
바람직한 α-올레핀 설포네이트 혼합물은 다음을 함유한다:
- 약 36 내지 약 42 wt-%, 가장 바람직하게 약 38 wt-%의 α-올레핀 설포네이트; 및
- 약 58 내지 약 64 wt-%, 가장 바람직하게 약 62 wt-%의 물.
α-올레핀 설포네이트는 의류 소재의 세정을 돕고, 또한 제1 저장-안정성 용액(12)의 표적 점도를 달성하는데 도움이 되는 음이온성 계면활성제이다.
바로 사용가능한 α-올레핀 설포네이트 혼합물의 예들은 AARTI Industries Limited(Surfactant Specialties Div.)에서 제조된 Sulfodet™ XL 48, 인도 Dadra & Nagar Haveli의 U.T.(캐다나 온타리오 브램톤 Canada Colors and Chemicals로부터 이용할 수 있음), 및 미국 오하이오 신시내티 Pilot Chemical Company에서 제조된 Calsoft® AOS-40을 포함한다.
바람직하게, 제1 저장-안정성 용액(12)은 실온(즉, 20℃ 내지 24℃)에서 약 1.01 내지 1.20 g/ml의 밀도, 및 다음의 점도 범위를 가질 수 있다:
- 약 14℃ 내지 약 18℃의 온도에서 약 45,000 내지 약 85,000 센티포이즈;
- 약 20℃ 내지 약 24℃의 온도에서 약 22,000 내지 약 67,000 센티포이즈; 및
- 약 28℃ 내지 약 32℃의 온도에서 약 12,000 내지 약 40,000 센티포이즈.
제1 저장-안정성 용액(12)의 점도 및 밀도는 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 점도 및 밀도를 좌우할 것이라는 것이 인정될 것이다. 또한, 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 점도 및 밀도는 표면(16)에 적용된 코팅의 두께, 및 궁극적으로 세탁 세제 시트(10)의 두께를 제어한다. 제1 저장-안정성 용액(12)의 뱃치의 점도가 너무 낮으면, 제1 저장-안정성 용액(12)의 점도를 원하는 점도 범위로 증가시키기 위해서 믹서 안의 혼합물에 폴리비닐알코올이 첨가될 수 있다. 제1 저장-안정성 용액(12)의 뱃치의 점도가 너무 높으면, 원하는 점도 범위로 점도를 감소시키기 위해서 믹서 안의 혼합물에 물이 첨가될 수 있다.
도 1은 본 발명의 구체예에 따라서 제1 저장-안정성 용액(12)을 제조하기 위하여 상기 성분들을 혼합하는 단계들을 나타낸 순서도이다. 예를 들어, 단계 18에서, 폴리비닐알코올 중합체의 응집을 피하기 위해서 냉수(즉, 25℃ 미만)가 믹서에 첨가된다. 바람직하게, 믹서는 2500kg의 용량을 가질 수 있으며, 당업자에게 알려진, 예를 들어 Henschel® Model FM 2000-리터 가열 믹서와 같은 폐루프 증기 가열 시스템을 갖는 종류일 수 있다. 믹서가 켜지고, 분당 약 60 내지 약 90 회전(rpm)의 바람직한 범위의 회전 속도로 혼합하도록 설정된다. 가장 바람직하게, 믹서는 약 75rpm의 속도로 혼합하도록 설정된다.
단계 20에서 폴리비닐알코올 펠릿이나 분말이 약 5 내지 약 7 kg/분의 바람직한 범위의 속도로 믹서에 첨가된다. 가장 바람직하게, 폴리비닐알코올은 폴리비닐알코올이 물에 다소 균일하게 분포될 수 있도록 약 6 kg/분의 속도로 믹서에 첨가된다. 약 6 kg/분의 속도에서 제1 저장-안정성 용액(12)의 예를 들어 2,500kg의 뱃치 크기에 필요한 폴리비닐알코올의 양(즉, 252.5kg)의 첨가에는 적어도 42.08분이 걸릴 것이라는 것이 인정될 것이다. 물론 더 큰 뱃치 크기는 폴리비닐알코올을 첨가하는데 더 많은 시간을 요할 수 있고, 더 작은 뱃치 크기는 더 적은 시간을 요할 수 있다.
다음에, 단계 22에서 물과 폴리비닐알코올 혼합물이 폴리비닐알코올이 충분히 팽창될 때까지 믹서에서 혼합된다. 폴리비닐알코올이 충분히 팽창되었을 때 혼합물은 밀이나 타피오카의 크림 같은 모습을 가질 것이다. 바람직하게, 물과 폴리비닐알코올 혼합물은 약 30분 동안 혼합되며, 이것은 폴리비닐알코올이 충분히 팽창되기에 충분한 것으로 판명되었다.
단계 24에서 믹서가 혼합물을 계속 혼합하면서 믹서는 혼합물이 약 80 내지 약 90℃의 바람직한 범위의 온도에 도달할 때까지 분당 약 2℃의 속도로 혼합물의 온도를 상승시키기 시작하도록 설정될 수 있다. 가장 바람직하게, 단계 24의 마지막에 혼합물의 온도는 약 85℃일 것이다.
단계 26에서 믹서는 혼합물을 약 80 내지 약 90℃, 가장 바람직하게 약 85℃의 바람직한 범위에서 유지하고, 폴리비닐알코올의 실질적으로 전부가 물에 용해될 때까지 혼합물을 계속 혼합한다. 단지 예로서, 주로 약 30분의 혼합 시간이 물에 폴리비닐알코올의 실질적으로 전부를 용해하기에 충분한 것으로 판명되었다. 그러나, 예를 들어 20분 또는 더 적은 분의 더 짧은 혼합 시간도 또한 허용되는 결과를 낳을 수 있다. 또한, 단계 26에서 혼합 시간은 물에 폴리비닐알코올의 전부를 용해하기 위해서 필요하다면 더 긴 시간(즉, 30분) 동안 연장될 수 있다. 단계 26을 위한 정확한 혼합 시간은 과도한 실험 없이 당업자에 의해서 쉽게 확인될 수 있을 것이다. 단계 26의 마지막에 폴리비닐알코올의 실질적으로 전부가 물에 용해된 것이 바람직하다.
단계 28에서 α-올레핀 설포네이트 혼합물, 글리세린 및 보존제의 나머지 성분들이 믹서에 첨가되고, 믹서는 균질해질 때까지 혼합물을 계속 혼합할 수 있다. 30분 동안 혼합하는 것이 균질한 혼합물을 달성하기에 충분한 것으로 판명되었다.
단계 30에서 혼합물은 약 24시간 동안 믹서에서 냉각 및 침강하도록 허용될 수 있으며, 그 결과 제1 저장-안정성 용액(12)이 생긴다. 바람직하게, 제1 저장-안정성 용액(12)의 점도 및 밀도는 이들이 상기 언급된 범위 내에 들어가는지 확인하기 위하여 단계 30의 마지막에 측정될 수 있다. 상기 언급된 대로, 제1 저장-안정성 용액(12)의 뱃치의 점도가 너무 낮으면, 제1 저장-안정성 용액(12)의 점도를 원하는 점도 범위로 증가시키기 위해서 믹서 안의 혼합물에 폴리비닐알코올이 첨가될 수 있다. 제1 저장-안정성 용액(12)의 뱃치의 점도가 너무 높으면, 원하는 점도 범위로 점도를 감소시키기 위해서 믹서 안의 혼합물에 물이 첨가될 수 있다.
다음에, 제1 저장-안정성 용액(12)은 믹서로부터 하나 이상의 용기에 펌프될 수 있다. 바람직하게, 하나 이상의 용기는 휴대용 용기이며, 이것은 그 안에 함유된 제1 저장-안정성 용액(12)이 다음에 설명될 세탁 세제 시트의 제조에서 후속 단계들에 사용하기 위해 필요하게 될 때까지 몇 개월 동안 보관될 수 있다. 제1 저정-안정성 용액(12)이 보관될 수 있는 시간 길이는 사용된 보존제와 혼합물 중 농도에 크게 의존한다. 보존제의 활성이 시간에 걸쳐 점차 감퇴할 것이라는 것이 인정될 것이다. 보존제의 활성이 특정 수준 이하로 떨어졌을 때 제1 저장-안정성 용액(12)은 열화하기 시작할 것이다. 일단 제1 저장-안정성 용액(12)이 특정 수준까지 열화하면, 본 발명에 따라서 세탁 세제 시트(10)를 제조하는데 적합하지 않을 것이다. 그러나, 본 발명에 따라서 제조된 제1 저장-안정성 용액(12)은 약 6 내지 12개월 동안 보관될 수 있다.
본 발명의 바람직한 구체예에 따라서, 제1 저장-안정성 용액(12)의 일부가 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 제조하는데 사용될 수 있다. 상기 언급된 대로, 제2 비-저장-안정성 용액(14)은 바람직하게 즉시 사용을 위한 소형 뱃치에서 제조되며, 성분들이 함께 완전히 혼합된 후 비교적 짧은 시간 기간(즉, 6시간 이하) 동안만 사용 가능하게 유지될 수 있다.
향기가 없는 세탁 세제 시트를 제조하기 위한 바람직한 제2 비-저장-안정성 용액(14)은 다음을 함유한다:
- 약 20 내지 약 80 wt-%, 가장 바람직하게 67 wt-%의 제1 저장-안정성 용액(12);
- 약 10 내지 약 50 wt-%, 가장 바람직하게 19.7 wt-%의 녹말;
- 약 0.1 내지 약 5 wt-%, 가장 바람직하게 0.5 wt-%의 액체 파라핀(미네랄 오일);
- 약 0.1 내지 약 5 wt-%, 가장 바람직하게 1%의 글리세린; 및
- 약 1 내지 약 25 wt-%, 가장 바람직하게 11.8 wt-%의 액체 세제 혼합물.
바람직한 녹말은 옥수수 녹말, 쌀 녹말, 타피오카 녹말, 완두콩 녹말, 감자 녹물, 및 다양한 화학 변성 녹말, 예컨대 산화 녹말 및 환원 녹말을 포함한다. 바람직한 녹말은 경제적 및 기능적(즉, 건조 속도, 세탁 세제 시트(10)의 질감, 과립 크기 등) 고려사항에 의존할 수 있다. 이와 관련하여, 옥수수 녹말을 사용해서 양호한 결과가 달성되었다.
액체 파라핀(미네랄 오일)은 세탁 세제 시트(10)가 표면(16)으로부터 더 쉽게 제거될 수 있도록 한다.
당업자에 의해서 인정되는 대로, 글리세린과 물은 중합체에 가요성 및 연신을 제공하기 위하여, 폴리비닐알코올에 대한 가소제로서 통상 사용된다. 그러나, 물은 증발하지만 글리세린은 증발하지 않는다. 따라서, 본 발명에 따라서, 글리세린의 첨가는 더 기분 좋은 질감과 느낌을 가진 가요성 세탁 세제 시트(10)를 제공하도록 돕는다. 글리세린의 양은 상대 습도가 제어되지 않는 경우, 예를 들어 세탁 세제 시트 제조 공장의 다양한 상대 습도 조건을 수용하도록 증가되는 것이 바람직하다. 이런 고려사항은 글리세린-물 이력현상과 관련된다는 것이 인정된다. 또한, 글리세린 양의 이러한 증가는 습한 계절에는 더 적고 건조한 계절에는 더 큰 것이 바람직할 것이다.
제2 비-저장-안정성 용액의 제조에 사용된 바람직한 액체 세제 혼합물은 다음을 함유한다:
- 약 5 내지 약 50 wt-%의 물;
- 약 5 내지 약 90 wt-%의 나트륨 라우레스 설페이트;
- 약 0.1 내지 약 5 wt-%의 나트륨 보레이트;
- 약 0.1 내지 약 10 wt-%의 나트륨 메타실리케이트;
- 약 0.1 내지 약 10 wt-%의 헥실렌 글리콜;
- 약 0.1 내지 약 10 wt-%의 코카미도프로필 베타인;
- 약 0.1 내지 약 10 wt-%의 시트르산;
- 약 0.1 내지 약 10 wt-%의 라우릴 글루코시드; 및
- 약 0.1 내지 약 20 wt-% of 라우레스-4.
그러나, 액체 세제 혼합물을 구성하는 정확한 성분과 이들의 정확한 비율은 본 발명에서 중요한 것이 아니다. 적합한 액체 세제 혼합물은, 예를 들어 Stepan Company(미국 일리노이주 노스필드) 및 Lanxess AG(독일 레버쿠젠)를 포함하는 많은 제조업자들 중 어느 하나로부터 얻어질 수 있다. 액체 세제 혼합물이 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 나머지 성분들과 양립가능한 것이 중요하다.
또한, 결과의 세탁 세제 시트에 기대된 특징 또는 품질을 부여하기 위하여, 향기, 염료는 물론 본 분야에 공지된 또는 나중에 발견될 다른 화학물질들, 예컨대 예를 들어 형광 발광제, 효소, 섬유 유연제, 표백제, 연수제, 킬레이트, 오염 재부착 방지제, 색보호제, 염료전달제를 첨가하는 것이 바람직할 수 있다는 것이 당업자에 의해서 인정될 것이다. 제2 비-저장-안정성 용액(14)에 대한 모든 이러한 변형은 본 발명에 의해서 이해된다.
도 2는 본 발명의 구체예에 따라서 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 제조하기 위하여 상기 성분들을 혼합하는 단계들을 나타낸 순서도이다. 예를 들어, 단계 32에서 상기 논의된 대로 미리 제조된 저장-안정성 용액(12)의 일부를 믹서에 넣는다. 바람직하게, 믹서는 약 100kg의 용량을 가질 수 있고, 당업자에게 알려진 것과 같은 밀가루 반죽을 굽는 분야와 식육 산업 시스템에서 통상 사용되는 4-날 혼합 샤프트를 가진 타입일 수 있다. 예로서, TSM Products(미국 뉴욕 버팔로)에 의해서 제조된 220 파운드 용량을 가진 Model 44146 상업용 식육 믹서를 사용하여 양호한 결과가 얻어졌다.
다음에, 단계 34에서 녹말이 믹서 안의 제1 저장-안정성 용액(12)에 첨가될 수 있다.
단계 36에서 액체 파라핀(미네랄 오일)과 글리세린이 믹서 안의 혼합물에 첨가될 수 있다.
단계 38에서 액체 세제 혼합물이 믹서 안의 혼합물에 첨가될 수 있다.
단계 40에서 약 40 내지 약 56rpm의 바람직한 범위, 가장 바람직하게 48rpm의 회전 속도로 혼합하도록 믹서가 설정되고, 믹서는 약 45분 동안 작동되며, 그 결과 제2 비-저장-안정성 용액(14)이 얻어진다.
상기 언급된 대로, 바람직하게 제2 비-저장-안정성 용액(14)은 제조된 후 약 6시간 이내에 본 발명에 따라서 세탁 세제 시트를 제조하는데 사용될 수 있다. 따라서, 단계 40의 종료 후 곧바로 제2 비-저장-안정성 용액(14)은 세탁 세제 시트 제조 장치(46)의 공급 저장소(48)로 이송되는 것이 바람직하다.
제1 저장-안정성 용액(12)은 상기 논의된 대로 보관될 수 있지만, 당업자는 제1 저장-안정성 용액(12)이 그것이 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 제조에 사용되기 전에 반드시 보관될 필요는 없다는 것을 인정할 것이다. 다시 말해서, 본 발명은 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 제조하기 위해서 단계 30에서 제조된 직후 제1 저장-안정성 용액(12)을 사용하는 것을 고려한다.
상기 언급된 대로, 두 단계로 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 제조하는 것은 제1 저장-안정성 용액(12)이 혼합 및 냉각하는데 상당한 길이의 시간이 걸리기 때문에 바람직하며, 몇 주 동안 생산을 공급하기에 충분한 대형 뱃치에서 제1 저장-안정성 용액(12)을 제조하는데 사용된 규모의 경제성에도 이점을 가졌다. 그러나, 본 발명의 다른 구체예에서는 제2 비-저장-안정성 용액(14)이 제1 저장-안정성 용액(12)을 보관하는 단계 없이 제조될 수 있다는 것이 고려된다. 예를 들어, 당업자는 이제 도 1 및 2에서 단계 18 내지 42가 과도한 실험 없이 조합될 수 있고, 이로써 원한다면 하나 이상의 믹서에서 하나의 단계로 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 제조할 수 있는 것을 인정할 것이다. 그러나, 이미 언급된 대로, 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 제조하는 바람직한 방법은 상기 설명된 대로 두 단계를 수반한다.
상기 설명으로부터 당업자는 본 발명의 구체예에 따라서 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 어떻게 제조하는지 이해할 것이다. 따라서, 다음에 제2 비-저장-안정성 용액(14)이 본 발명의 구체예에 따라서 세탁 세제 시트 제조 장치(46)를 사용하여 어떻게 표면에 적용되고 세탁 세제 시트로 건조될 수 있는지 설명한다. 세탁 세제 시트 제조 장치(46)의 바람직한 구체예가 도 3에 도시된다. 도시된 대로, 바람직한 장치(46)는 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 수용하고 보유하도록 구성된 공급 저장소(48)를 포함한다. 공급 저장소(48)의 하부에 연결된 도관(50)은 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 공급 저장소(48)로부터 적용 저장소(54)로 급송하도록 위치될 수 있다. 공급 저장소(48)로부터 도관(50)을 통해서 적용 저장소(54)까지 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 흐름은 바람직하게 밸브(52)에 의해 제어된다. 바람직하게, 공급 저장소(48)에서 적용 저장소(54)까지 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 흐름은 어떤 기계적 도움 없이 중력에 의해서만 이루어진다. 제2 비-저장-안정성 용액(14)에 압력의 적용은 세탁 세제 시트에 큰 기포들의 형성을 가져올 수 있다고 생각되며, 이것은 바람직하지 않다. 추가로, 공급 저장소(48)는 그 안에 보유된 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 공기 노출을 최소화하도록 구성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 상부에 놓이며, 제2 비-저장-안정성 용액(14)이 적용 저장소(54)로 급송됨에 따라 공급 저장소(48)로 하강하는 플로팅 리드(56)가 공급 저장소(48)에 제공될 수 있다.
밸브(52)는 바람직하게 적용 저장소(54) 안의 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 액체 수준(58)을 조절하기 위해서 사용된다. 예를 들어, 약 1 내지 약 2 인치의 바람직한 범위로 적용 저장소(54) 안의 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 액체 수준(58)을 제공하도록 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 최소 및 최대 액체 부피가 적용 저장소(54)에서 유지될 수 있다. 적용 저장소(54)에서 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 약 1 인치 미만으로 유지하는 것은 점성인 제2 비-저장-안정성 용액(14)이 이러한 얕은 액체 수준에서는 회전가능한 실린더(64)의 외부 표면(16)에 의해서 제거되는 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 대체할 만큼 충분히 빨리 흐르지 않으므로 결과의 세탁 세제 시트(10)에 보이드가 생기도록 야기할 수 있다는 것이 판명되었다. 한편, 약 2 인치의 액체 수준으로 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 유지하는 것은 적용 저장소(54) 용량의 함수이며, 주변 공기와 열에 노출되는 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 양을 제한하려는 소망이다. 특히, 적용 저장소(54) 안에서 경화하여 딱딱한 층을 형성할 것이므로 회전가능한 실린더(64)의 외부 표면(16)에 적용되기 전에 제2 비-저장-안정성 용액(14)이 적용 저장소(54) 안에 너무 오래 머무르지 않도록 보장하는 것이 바람직하다.
당업자에 의해서 인정되는 대로, 적용 저장소(54) 안의 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 액체 수준(58)을 모니터하고, 적용 저장소(54) 안에서 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 원하는 액체 수준(58)을 유지하도록, 직접적이든 간접적이든, 밸브(52)를 제어하기 위해 센서(미도시)가 사용될 수 있다. 바람직하게, 센서는 비-접촉 센서, 예컨대 초음파 센서일 수 있고, 이것의 예는 Migatron Corporation(미국 일리노이 우드스탁)에 의해서 제조된 RPS-401A 아날로그 초음파 센서이다.
바람직하게, 적용 저장소(54)는 시계 방향 회전(68)에서 수평축(66)을 중심으로 회전가능한 실린더(64)의 외부 표면(16)의 융기부(60)에 맞대어 위치될 수 있다. 다시 말해서, 회전가능한 실린더(64)의 외부 표면(16)은 정지한 상태인 적용 저장소(54)에 대해 이동될 수 있다. 따라서, 회전가능한 실린더(64)의 융기부(60)는 적용 저장소(54)와 같은 쪽에 한정되고, 회전가능한 실린더(64)의 함몰부(70)는 다른 쪽(72)에 한정된다. 바람직하게, 회전가능한 실린더(64)의 외부 표면(16)은 약 75℃ 내지 약 85℃의 온도까지 가열될 수 있고, 이로써 그것의 외부 표면(16)은 하기 논의된 대로 그 위의 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 전도 가열하여 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 건조시킨다. 예로서, 회전가능한 실린더(64)는 기름, 증기, 적외선, 직접 접촉 전기 가열 패드 등에 의해서 가열될 수 있으며, 이것은 당업자에 의해서 인정되는 바이다. 그러나, 회전가능한 실린더(64)의 외부 표면(16) 위의 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 가열하기 위한 다른 수단도 당업자에게 명백할 것이다. 예를 들어, 외부 표면(16) 위의 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 복사 가열함으로써 외부 표면(16)의 제2 비-저장-안정성 용액(14)에 열이 적용될 수 있다. 다른 예로서, 가열된 챔버를 사용하거나 사용하지 않고 외부 표면(16) 위의 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 대류 가열하기 위해서 외부 표면(16)의 제2 비-저장-안정성 용액(14)에 인접한 공기가 가열될 수 있다. 이러한 방법들의 조합을 포함하여 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 가열하기 위한 이러한 방법들 전부와 당업자가 이용할 수 있는 다른 것들이 본 발명에 의해서 이해된다.
이 방식에서 가열된 실린더(64)가 회전함에 따라 그것의 외부 표면(16)의 융기부(60)는 적용 저장소(54)를 지나 이동하고, 제2 비-저장-안정성 용액(14)과 접촉되어 그것으로 코팅된다. 적용 저장소(54) 안의 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 액체 수준(58)은 바람직하게 회전가능한 실린더(64)의 외부 표면(16)의 융기부(60) 위에 균일한 필름이 인출되는 것을 보장하도록 유지된다. 바람직하게, 가열된 회전가능한 실린더(64)는 과잉의 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 회전(68) 방향과 반대 방향으로 외부 표면(16)의 융기부(60)로부터 배액할 수 있도록 하는 크기와 모양일 수 있다. 당업자에 의해서 인정되는 대로, 회전가능한 실린더(64)의 크기는 바람직하게 세탁 세제 시트(10)의 원하는 처리량에 기초하여 결정될 수 있다.
당업자에 의해서 인정되는 대로, 회전가능한 실린더(64)에 대한 적용 저장소(54)의 위치는 특정 용도에 적합하도록 변경될 수 있다. 그러나, 회전가능한 실린더(64)의 수평축(66)에 의해서 한정된 수평면(67) 바로 위에서 회전가능한 실린더(64) 위에 적용 저장소(54)를 위치시킴으로써 양호한 결과가 달성되었다. 적용 저장소(54)의 배치에 있어서 모든 이러한 변형은 본 발명에 의해서 이해된다.
바람직한 적용 저장소(54)는 회전가능한 실린더(64)의 길이에 상응하는 길이, 예를 들어 약 1 미터, 및 정해진 실린더 회전 속도에서 정해진 적용 기간 동안 가열된 회전형 실린더(64)의 외부 표면을 연속 코팅하기에 충분한 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 액체 부피를 보유할 수 있는 전체적인 크기와 모양을 가질 수 있다. 예로서, 시간당 약 4 회전(rph)의 회전 속도로 회전하는 1.5 미터 직경 x 1.2 미터 길이의 가열된 회전가능한 실린더(64)를 이용하여 약 15분의 정해진 적용 시간에서 양호한 결과가 얻어졌다. 그러나, 회전가능한 실린더(64)의 크기, 모양 및 회전 속도, 적용 저장소(54)의 크기 및 모양 그리고 관련된 정해진 적용 기간과 같은 상기 변수들은 모두 과도한 실험 없이 원하는 결과를 얻기 위하여 변경될 수 있다는 것이 당업자에 의해서 인정될 것이다. 따라서, 모든 이러한 변수들은 본 발명에 의해서 이해된다.
도 3은 단지 하나의 도관(50)과 하나의 밸브(52)만을 도시하지만, 더 많은 도관(50) 및/또는 밸브(52)가 제공될 수 있다는 것이 인정될 것이며, 예를 들어 1 미터 길이의 적용 저장소(54)를 원하는 액체 수준(58)까지 채우고, 제2 비-저장-안정성 용액(14)이, 사용중일 때, 가열된 회전가능한 실린더(64)의 이동중인 외부 표면(16) 위로 인출됨에 따라 원하는 액체 수준을 유지할 수 있도록 점성인 제2 비-저장-안정성 용액(14)이 공급 저장소(48)로부터 충분히 빨리 흐르는 것을 보장하도록 3개의 등거리 밸브(52)가 사용될 수 있다.
이제 도 4를 참조하면, 바람직한 적용 저장소(54)는 뒷벽 없이 바닥벽(74), 정면벽(76), 두 측벽(78, 80)으로 형성된 홈통일 수 있다. 이제 가열된 회전가능한 실린더(64)의 외부 표면(16)의 융기부(60)가 적용 저장소 홈통(54)의 뒷벽(82)을 형성한다는 것이 인정될 것이다. 바닥벽(74)과 두 측벽(78, 80)은 가열된 회전가능한 실린더(64)의 외부 표면(16)에 맞대어 밀봉 장착될 수 있는 크기와 모양의 가장자리(84, 86 및 88)를 한정한다. 바람직하게, 가열된 회전가능한 실린더(64)의 회전을 너무 저해하지 않으면서 적용 저장소 홈통(54)으로부터 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 누출을 방지하는 것을 돕기 위하여, 예를 들어 Teflon®으로 제조된, 비-금속, 저-마찰 개스킷(90)이 가장자리(84, 86, 88)와 가열된 회전가능한 실린더(64)의 외부 표면(16) 사이에 또한 배치될 수 있다.
따라서, 적용 저장소 홈통(54)은 가열된 회전가능한 실린더(64)가 적용 저장소 홈통(54)에 맞대어 서서히 회전함에 따라 그것의 외부 표면(16)에 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 적용한다. 제2 비-저장-안정성 용액(14)은 가열된 회전가능한 실린더(64)의 외부 표면(16)을 적시고 그것에 부착하며, 이로써 가열된 회전가능한 실린더(64)의 실질적으로 전체 길이를 균일한 필름으로 연속 코팅한다. 과잉의 제2 비-저장-안정성 용액(14)은 중력의 영향하에 회전가능한 실린더(64)의 회전(68) 방향과 반대 방향으로 외부 표면(16)의 융기부(60)로부터 적용 저장소 홈통(54)으로 다시 배액할 수 있게 된다.
가열된 회전가능한 실린더(64)의 외부 표면(16)에 적용된 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 젖은 필름의 두께는 몇몇 요인들, 예컨대 특히 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 점도, 외부 표면(16)의 융기부(60)의 기울기, 적용 저장소(54)에 맞대진 외부 표면(16)의 이동 속도(이것은 예를 들어 회전가능한 실린더(64)의 회전 속도에 의해서 좌우될 수 있다), 가열된 회전가능한 실린더(64)의 온도, 융기부(60)에 대한 적용 저장소(54)의 위치, 및 적용 저장소(54)에 함유된 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 액체 부피의 액체 수준(58)의 함수로서 변할 것이며, 이것은 당업자에 의해서 인정되는 바이다.
일반적으로, 가열된 회전가능한 실린더(64)의 외부 표면(16)에 적용된 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 젖은 필름이 두꺼울수록 결과의 세탁 세제 시트(10)는 두꺼워질 것이다. 반대로, 가열된 회전가능한 실린더(64)의 외부 표면(16)에 적용된 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 젖은 필름이 얇을수록 결과의 세탁 세제 시트(10)는 얇아질 것이다.
가열된 회전가능한 실린더(64)의 외부 표면(16)에 적용된 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 젖은 필름의 두께는 약 0.6mm 내지 약 1.0mm의 범위, 가장 바람직하게 0.8mm의 두께를 갖는 세탁 세제 시트(10)를 가져오는 것이 바람직하다. 회전가능한 실린더(64)에 적용된 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 젖은 필름의 두께는 상기 언급된 요인들 중 하나 이상을 변경함으로써 조정될 수 있다. 예를 들어, 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 제조하는데 사용된 녹말의 양을 변경함으로써 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 점도가 조정될 수 있으며, 더 많은 녹말은 더 두꺼운 세탁 세제 시트(10)를 생산하는 경향이 있는 더 점성인 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 가져오고, 더 적은 녹말은 더 얇은 세탁 세제 시트(10)를 생산하는 경향이 있는 덜 점성인 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 가져온다. 회전가능한 실린더(64)에 적용된 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 젖은 필름 및/또는 건조된 세탁 세제 시트(10)를 측정하기 위하여 비-접촉 두께 측정 장치가 설치될 수 있다는 것이 고려된다.
제2 비-저장-안정성 용액(14)의 젖은 필름은 가열된 회전형 실린더(64)로부터의 열에 의해서 가열된 회전형 실린더(64)의 외부 표면(16) 위에서 서서히 건조된다. 가열된 회전가능한 실린더(64)의 한 번의 완전한 회전 전에, 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 젖은 필름은 가열된 회전가능한 실린더(64)로부터 제거를 허용하기에 충분한 구조적 완전성을 가진 고체 세탁 세제 시트(10)를 형성할 만큼 충분히 건조되었다. 이와 관련하여, 결과의 세탁 세제 시트(10)에 약 5%의 잔류 수분 수준을 남기면서 물의 약 95%를 제거할 수 있도록 가열된 회전가능한 실린더(64)의 외부 표면(16) 위에서 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 젖은 필름을 건조시킴으로써 양호한 결과가 얻어졌다. 바람직하게, 세탁 세제 시트는 약 3% 내지 약 10%의 수분 함량을 가질 수 있다.
바람직하게, 세탁 세제 시트(10)는 스크래퍼 부재나 칼날(94)로 가열된 회전가능한 실린더(64)로부터 제거될 수 있다. 바람직하게, 스크래퍼 부재(94)는 적용 저장소 홈통(54)의 위치로부터 약 180도로 수평면(67) 바로 위에서 회전가능한 실린더(64)의 다른 쪽(72)에 위치될 수 있다. 그러나, 회전가능한 실린더(64)에 대한 스크래퍼 부재(94)의 위치는 특정 용도에 적합하도록 변경될 수 있다는 것이 당업자에 의해서 인정될 것이다. 예를 들어, 회전가능한 실린더(64)의 가열된 외부 표면(16)의 사용을 최대화함으로써 세탁 세제 시트 제조 장치(46)에 의해서 세탁 세제 시트가 제조되는 전체적인 속도를 증가시키기 위하여 스크래퍼 부재(94)를 적용 저장소 홈통(54)으로부터 330도 정도에 위치시키는 것이 바람직할 수 있다. 스크래퍼 부재(94)의 배치에서 모든 이러한 변형은 본 발명에 의해서 이해된다. 다시 말해서, 세탁 세제 시트(10)가 회전가능한 실린더(64)의 외부 표면(16)으로부터 제거되는 지점은 다양한 요인에 따라서 회전가능한 실린더(64)의 약 한 번의 회전 전 적용 저장소 홈통(54)의 하류의 어떤 지점일 수 있으며, 이것은 적용 저장소 홈통(54)에 인접한 세탁 세제 시트 제거 지점을 가져올 것이다.
도 5에 도시된 대로, 세탁 세제 시트(10)는 소형 세탁 세제 시트(102)로 가공하기 위해서 절단기(100)를 통과해서 구동 롤러(98)에 의해서 테이블(96)을 따라 세탁 세제 시트 제조 장치(46)로부터 급송될 수 있으며, 예를 들어 기계 커터(즉, 길이방향 커터(104) 및 횡단방향 커터(106)), 레이저 빔 등이 사용되며, 이것은 당업자에 의해서 인정되는 바이다. 바람직하게, 소형 세탁 세제 시트(10)는 하나의 소, 중, 대 또는 특대 크기의 세제 부하량을 위한 적절한 용량을 공급하기 위한 크기와 모양일 수 있다. 예로서, 소형 세탁 세제 시트(102)는 약 5cm 내지 약 10cm 범위의 너비, 및 약 10cm 내지 약 15cm 범위의 길이로 절단될 수 있다.
도 5에 또한 도시된 대로, 소형 세탁 세제 시트(102)를, 예를 들어 분류 및/또는 포장과 같은 추가의 가공을 위한 다른 스테이션으로 이송하기 위하여 하나 이상의 액츄에이터(108) 및/또는 컨베이어(110)가 사용될 수 있다.
바람직하게, 본 발명에 따라서 제조된 소형 세탁 세제 시트(102)는 다음 특성 중 하나 이상을 지닐 것이다:
a) 수분 함량 퍼센트: 약 3% 내지 약 10%;
b) 중량: 약 2g 내지 약 8g(소형 세탁 세제 시트(102)의 두께, 너비, 및 길이에 따라서)
c) 두께: 약 0.6 내지 약 1.0mm;
d) 너비: 약 5 내지 약 10cm;
e) 길이: 약 10 내지 약 15cm;
f) 가요성: 소형 세탁 세제 시트(102)에 어떤 균열의 발생 없이 2cm 직경 맞춤핀 위에서 소형 세탁 세제 시트(102)의 밀착 롤링을 허용하기에 충분함;
g) 점착성: 소형 세탁 세제 시트(102)가 터치시에 실질적으로 점착성을 갖지 않음;
h) 용해성: 냉수(11-12℃) 2 리터에 넣었을 때 소형 세탁 세제 시트(102)의 적어도 80%가 약 30초 안에 젖고, 소형 세탁 세제 시트(102)가 약 2분 안에 완전히 용해함; 그리고
i) 인열성: 소형 세탁 세제 시트(102)는 과도한 변형력 없이 손으로 찢어질 수 있음(예를 들어 절반으로)(추가로 시트(102)는 소형 세탁 세제 시트(102)를 하나 이상의 위치에서 찢는 것을 수월하게 하기 위하여 천공된 솔기와 같은 약한 선을 포함할 수 있다)
또한, 소형 세탁 세제 시트(102)의 바닥 쪽(즉, 표면(16)과 접촉된 쪽)은 매끄럽고 거의 윤이 날 수 있다(광택제가 발라지는 것은 아니며, 이것은 과잉-건조된 것을 나타낸다). 도 6에 도시된 대로, 소형 세탁 세제 시트(102)의 위쪽(즉, 표면(16)과 접촉되지 않은 다른 쪽)은 터치시에 더 거칠며, 천연 스펀지의 표면 모습과 유사한 작은 분화구(103)를 나타낼 수 있다. 분화구(103)는 더 많은 표면적이 물에 노출되므로 소형 세탁 세제 시트(102)의 용해에 도움이 된다. 바람직하게, 대부분 미관상의 이유로 분화구의 크기는 4mm 이하일 수 있지만, 지나치게 큰 분화구는 시트(102)를 제조하는데 사용된 제2 비-저장-안정성 용액(14)이 공급 저장소(48) 안에서 너무 많은 압력하에 있거나(즉, 리드(56)가 너무 무겁다), 또는 그것의 유효 수명이 거의 끝날 때라는 것을 나타낼 수 있다. 그러나, 소형 세탁 세제 시트(102)는 핀홀이나, 또는 어떤 다른 의도치 않은 천공이 없는 것이 바람직할 것이다.
상기 언급된 대로, 바람직한 소형 세탁 세제 시트(102)는 하나의 소, 중, 대 또는 특대 크기의 세제 부하량을 위한 적절한 용량을 공급하기 위한 크기와 모양일 수 있다. 인정되는 대로, 소형 세탁 세제 시트(102)에 존재하는 세정 활성이나 세제의 바람직한 양은 소형 세탁 세제 시트(102)의 치수와 조합하여 제2 비-저장-안정성 용액(14) 중 액체 세제 혼합물의 농도에 의존한다. 일반적으로, 소형 세탁 세제 시트(102)의 치수가 작을수록 효과적인 용량을 제공하기 위해서 더 농축된 액체 세제 혼합물이 필요하다. 예를 들어, 10cm x 13cm 치수의 바람직한 소형 세탁 세제 시트(102)에서 액체 세제 혼합물은 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 11.8 wt-%를 차지한다. 따라서, 이 예에서, 한 번의 표준 세탁 부하량을 위한 바람직한 액체 세제 혼합물은 약 10x 농축된다.
세탁 세제 시트를 형성하고 건조시키기 위하여 수평축을 중심으로 회전가능한 가열된 실린더를 활용하는 본 발명의 구체예가 설명되었으며, 이제 회전가능한 실린더의 외부 표면(16)이 제2 비-저장-안정성 용액(14)이 적용될 수 있는 이동가능한 표면의 일례를 나타낸다는 것이 인정될 것이다. 바람직한 이동가능한 표면은 적용 단계 동안 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 균일한 젖은 필름의 형성을 촉진할 수 있는 융기부를 포함하지만, 부분적으로 중력의 영향하에 반대 방향으로 배액중인 과잉의 제2 비-저장-안정성 용액(14)의 작용으로 인해, 본 발명의 다른 구체예는 실질적으로 수평 이동가능한 표면을 선호하여 융기부를 생략할 수 있다는 것이 인정될 것이다. 예를 들어, 회전가능한 드럼(64)의 외부 표면(16)에 적용되는 비-저장-안정성 용액(14)의 일관된 두께를 보장하기 위해서 평준화 칼날(미도시)이 사용될 수 있다.
예로서, 도 7은 융기부가 없는 컨베이어(112)를 도시한다. 이 예에서, 제2 비-저장-안정성 용액(14)은 일련의 롤러(116) 위에 놓인 플레이트(114) 형태의 실질적으로 수평 이동가능한 표면에 적용된다. 플레이트(114)는 케이블(120)을 통해서 거기에 연결된 전동 도르래(118)에 의해 롤러(116)를 따라 이동되도록 구성된다. 이 경우, 적용 저장소(54)는 아래를 지날 때 플레이트(114)에 제2 비-저장 안정성 용액(14)을 적용하기 위한 개방된 바닥(122)을 가진 홈통일 수 있다.
다른 예로서, 도 8은 부분 실린더와 같은 곡선형 융기부(124)를 가진 컨베이어(112)를 도시한다. 이 예에서는, 제2 비-저장-안정성 용액(14)이 컨베이어 롤러(128) 위에 지지된 컨베이어 웹(126)의 형태로서 이동가능한 표면에 의해서 한정된 곡선형, 부분 실린더 모양 상승부에 적용된다.
또 다른 예로서, 도 9는 경사면과 같은 비곡선형 융기부(62)를 가진 컨베이어(112)를 도시한다. 이 예에서는, 제2 비-저장-안정성 용액(14)이 컨베이어 롤러(128) 위에 지지된 컨베이어 웹(126)과 전동 도르래(130)의 형태로서 이동가능한 표면에 의해서 한정된 비곡선형, 경사면 모양 융기부에 적용된다.
바람직하게, 컨베이어(112)는 약 75℃ 내지 약 85℃의 온도로 가열될 수 있고, 이로써 그것의 외부 표면은 그 위의 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 전도 가열하여 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 건조시킨다. 컨베이어(112)의 외부 표면(16) 위의 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 가열하기 위한 수단은 당업자에게 명백할 것이다. 예를 들어, 외부 표면(16) 위의 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 복사 가열함으로써 외부 표면(16)의 제2 비-저장-안정성 용액(14)에 열이 적용될 수 있다. 다른 예로서, 가열된 챔버를 사용하거나 사용하지 않고 외부 표면(16) 위의 제2 비-저장-안정성 용액(14)에 인접한 공기가 가열되어 외부 표면(16)의 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 대류 가열할 수 있다. 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 가열하기 위한 모든 이러한 방법은 물론 당업자가 이용할 수 있는 다른 것들도 본 발명에 의해서 이해된다.
또 다른 예로서, 도 10은 오븐(132)과 같은, 가열된 챔버 대신에 수용된 컨베이어(112)를 도시한다. 바람직하게, 컨베이어(112)는 롤러(136)에 의해서 지지되고, 화살표(138)로 표시된 시계반대 방향으로 이동가능한 웨빙(134)을 포함한다. 볼 수 있는 대로, 웨빙(134)은 균등하게 이격된 홀더(140)를 지니며, 각각은 트레이 형태(142)와 같이, 표면을 홀딩할 수 있는데, 이것은 6개의 동일한 구획(144)을 갖는 것으로서 도 11에 도시된다. 구획(144)은 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 보유하기 위한 몰드를 형성할 수 있는 크기와 모양이다. 따라서, 컨베이어(112)가 오븐(132)을 통과해서 트레이 형태(142)를 이동시킴에 따라 오븐(132)의 열이 구획 안의 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 건조시켜서 소형 세탁 세제 시트(102)가 형성된다. 트레이 형태(142)는 오븐(132)의 크기 및 원하는 처리량에 따라서 더 많거나 더 적은 구획을 가질 수 있다. 바람직하게, 컨베이어(112)는 컨베이어(112) 위를 이동함에 따라 홀더(140)가 트레이 형태(142)의 상부를 위쪽으로 배향된 상태로 유지하도록 구성될 수 있다. 이것은 트레이 형태(142) 위의 제2 비-저장-안정성 용액(14)이나 소형 세탁 세제 시트(102)가 이들이 컨베이어(112) 위를 이동함에 따라 트레이 형태(142)에서 쏟아지거나 떨어지지 않도록 할 것이다.
바람직하게, 컨베이어(112)는 개구(146)와 같은, 하나의 장소에서 하나의 트레이 형태(142)가 제거되고 비워지도록 하면서 다른 트레이 형태(142)는 개구(148)와 같은, 컨베이어(112)의 하류 장소에서 제2 비-저장-안정성 용액(14)으로 제거되고 채워지도록 하기 위하여 간헐적으로 중단되도록 구성될 수 있다.
바람직하게, 프로그램가능한 피스톤(150)은 컨베이어(112)가 중단된 상태에서 개구(148)를 통해 오븐(132)에 도달하고, 화살표(152)로 표시된 대로 홀더(140)로부터 빈 트레이 형태(142)를 검색하도록 구성될 수 있다. 다음에, 프로그램가능한 피스톤(150)은 적용 저장소(54)의 게이트형 바닥(154) 아래로 트레이 형태(142)를 보낼 수 있다. 트레이 형태(142)가 적용 저장소(54) 아래로 지나감에 따라 게이트형 바닥(152)이 임시로 열려서 트레이 형태(142)의 구획(144)이 제2 비-저장-안정성 용액(14)으로 채워진다. 다음에, 피스톤(150)이 오븐(132)에서 개구(148)를 통해 트레이 형태(142)를 홀더(140)에 다시 삽입할 수 있다.
동시에, 컨베이어(112)가 중단된 상태에서 제2 프로그램가능한 피스톤(156)이 개구(146)를 통해 오븐(132)에 도달하고, 화살표(158)로 표시된 대로 홀더(140)로부터 트레이 형태(142)를 검색한다. 검색된 트레이 형태(142)는 개구(148)에서 개구(146)까지 오븐을 통과해 컨베이어(112)에 의해서 운반되었고, 이로써 6개 구획(144) 각각에 건조된 소형 세탁 세제 시트(102)를 함유한다. 바람직하게, 하나 이상의 액츄에이터(108) 및/또는 컨베이어(110)가 소형 세탁 세제 시트(102)를 구획(144)으로부터, 예를 들어 분류 및/또는 포장과 같은 추가 가공을 위한 다른 스테이션으로 수송하는데 사용될 수 있다. 다음에, 피스톤(156)이 오븐(132)에서 개구(146)를 통해 트레이 형태(142)를 홀더(140)에 다시 삽입한다.
프로그램가능한 피스톤(150 및 156)을 사용하는 것이 바람직하지만, 이들은 당업자가 이용할 수 있는, 컨베이어(112)를 오가는 트레이 형태(142)를 이동시키기 위한 몇몇 방법들 중 단지 하나라는 것이 이해될 것이다. 컨베이어(112)를 오가는 트레이 형태(142)를 이동시키기 위한 모든 이러한 방법은 본 발명에 의해서 이해된다.
추가로, 비-저장-안정성 용액(14)은 건조 단계 전에, 이동 불가능한 표면에 적용될 수 있다는 것이 고려된다. 예를 들어, 표면은 적용장치에 의해서 제2 비-저장-안정성 용액(14)이 거기에 적용될 때 정지 상태를 유지할 수 있다. 이와 관련하여, 비-저장-안정성 용액(14)은 상기 설명된 적용 저장소(54) 이외의 다른 적용장치에 의해서 표면에 적용될 수 있다. 예를 들어, 적용장치는 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 표면 위에 압출, 분무 또는 인쇄하도록 구성될 수 있다. 적용장치에 대하여 이동가능하든 불가능하든 표면에 제2 비-저장-안정성 용액(14)을 적용하는 모든 이러한 방법은 본 발명에 의해서 이해된다.
본 발명의 다양한 바람직한 구체예가 참조되었지만, 다른 변화, 실시, 변형, 변경 및 구체예가 첨부된 청구항들의 광범위한 범위에 의해서 이해된다. 이들 중 일부는 본 명세서에서 상세히 논의되었고, 다른 것들은 당업자에게 명백할 것이다. 본원의 교시에 접한 당업자는 이런 추가 변화, 실시, 변형, 변경 및 구체예를 인정할 것이며, 이들은 모두 본 발명의 범위 내이고, 본 발명은 첨부된 청구항들에 의해서만 제한된다.
Claims (69)
- 세탁 세제 시트의 제조 방법으로서, 상기 방법은
제1 저장-안정성 용액을 제조하는 단계;
상기 제1 저장-안정성 용액의 일부를 포함하는 제2 비-저장-안정성 용액을 제조하는 단계;
상기 제2 비-저장-안정성 용액을 표면 위에 적용하는 단계; 및
상기 표면 위의 상기 제2 비-저장-안정성 용액을 건조시켜서 상기 세탁 세제 시트를 형성하는 단계
를 포함하는 방법. - 제 1 항에 있어서, 상기 제1 저장-안정성 용액은
a) 약 5 내지 약 20 wt-%의 폴리비닐알코올;
b) 약 15 내지 약 30 wt-%의 α-올레핀 설포네이트;
c) 약 1 내지 약 15 wt-%의 글리세린;
d) 약 0.01 내지 약 5 wt-%의 보존제; 및
e) 약 20 내지 약 80 wt-%의 물
을 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법. - 제 2 항에 있어서, 상기 제1 저장-안정성 용액은
a) 약 10.1 wt-%의 폴리비닐알코올;
b) 약 21.8 wt-%의 α-올레핀 설포네이트;
c) 약 10.66 wt-%의 글리세린;
d) 약 0.14 wt-%의 보존제; 및
e) 약 57.3 wt-%의 물
을 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법. - 제 1 항에 있어서, 상기 보존제는 메틸이소티아졸리논(MIT) 및 클로로메틸이소티아졸리논(CIT)을 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 α-올레핀 설포네이트는 물에서 약 36 wt-% 내지 약 42 wt-%의 농도를 갖는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 α-올레핀 설포네이트는 물에서 약 38 wt-%의 농도를 갖는 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제1 저장-안정성 용액은 약 14℃ 내지 약 18℃의 온도에서 약 45,000 센티포이즈 내지 약 85,000 센티포이즈 범위의 점도를 갖는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제1 저장-안정성 용액은 약 20℃ 내지 약 24℃의 온도에서 약 22,000 센티포이즈 내지 약 67,000 센티포이즈 범위의 점도를 갖는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제1 저장-안정성 용액은 약 28℃ 내지 약 32℃의 온도에서 약 12,000 센티포이즈 내지 약 40,000 센티포이즈 범위의 점도를 갖는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제1 저장-안정성 용액은 약 20℃ 내지 약 24℃의 온도에서 약 1.01 g/ml 내지 약 1.20 g/ml의 밀도를 갖는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제1 저장-안정성 용액은 실온에서 최대 적어도 2개월의 가용 시간을 갖는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제2 비-저장-안정성 용액은
a) 약 20 wt-% 내지 약 80 wt-%의 상기 제1 저장-안정성 용액;
b) 약 10 wt-% 내지 약 50 wt-%의 녹말;
c) 약 0.10 wt-% 내지 약 5 wt-%의 액체 파라핀(미네랄 오일);
d) 약 0.10 wt-% 내지 약 5 wt-%의 글리세린; 및
e) 약 1 wt-% 내지 약 25 wt-%의 액체 세제
를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법. - 제 12 항에 있어서, 상기 제2 비-저장-안정성 용액은
a) 약 67.0 wt-%의 상기 제1 저장-안정성 용액;
b) 약 19.7 wt-%의 녹말;
c) 약 0.5 wt-%의 액체 파라핀;
d) 약 1.0 wt-%의 글리세린; 및
e) 약 11.8 wt-%의 액체 세제
를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법. - 제 1 항에 있어서, 상기 액체 세제는 나트륨 라우레스 설페이트; 나트륨 보레이트; 나트륨 메타실리케이트; 헥실렌 글리콜; 코카미도프로필 베타인; 시트르산; 라우릴 글루코시드; 및 라우레스-4 중 하나 이상의 수성 용액을 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 14 항에 있어서, 상기 액체 세제는
a) 약 5 wt-% 내지 약 90 wt-%의 나트륨 라우레스 설페이트;
b) 약 0.1 wt-% 내지 약 5 wt-%의 나트륨 보레이트;
c) 약 0.1 wt-% 내지 약 10 wt-%의 나트륨 메타실리케이트;
d) 약 0.1 wt-% 내지 약 10 wt-%의 헥실렌 글리콜;
e) 약 0.1 wt-% 내지 약 10 wt-%의 코카미도프로필 베타인;
f) 약 0.1 wt-% 내지 약 10 wt-%의 시트르산;
g) 약 0.1 wt-% 내지 약 10 wt-%의 라우릴 글루코시드;
h) 약 0.1 wt-% 내지 약 20 wt-%의 라우레스-4; 및
i) 약 5 wt-% 내지 약 50 wt-%의 물
을 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법. - 제 1 항에 있어서, 상기 제2 비-저장-안정성 용액은 실온에서 최대 적어도 6시간의 가용 시간을 갖는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 적용 단계는 상기 표면의 적어도 일부를 융기한 방향으로 이동시키는 단계, 및 상기 표면의 상기 융기부와 상기 제2 비-저장-안정성 용액을 접촉시켜서 상기 표면을 상기 제2 비-저장-안정성 용액으로 코팅하고, 과잉의 제2 비-저장-안정성 용액은 융기한 방향의 반대 방향으로 상기 표면의 상기 융기부로부터 배액할 수 있도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 17 항에 있어서, 상기 이동가능한 표면은 컨베이어인 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 18 항에 있어서, 상기 컨베이어의 상기 융기부는 곡선형인 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 19 항에 있어서, 상기 컨베이어의 상기 곡선형 융기부는 부분 실린더인 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 18 항에 있어서, 상기 컨베이어의 상기 융기부는 비곡선형인 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 17 항에 있어서, 상기 이동가능한 표면은 상기 융기부가 한쪽에 있고, 함몰부가 다른 쪽에 있는 수평축을 중심으로 회전가능한 실린더인 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 17 항에 있어서, 상기 표면의 상기 융기부와 상기 제2 비-저장-안정성 용액을 접촉시키는 상기 단계는 상기 표면의 상기 융기부에 맞대어, 상기 제2 비-저장-안정성 용액의 액체 부피를 보유하도록, 적용 저장소를 배치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 23 항에 있어서, 공급 저장소로부터의 중력 급송에 의해서 상기 적용 저장소 안의 상기 제2 비-저장-안정성 용액의 액체 수준을 유지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 17 항에 있어서, 상기 적용 단계는 상기 제2 비-저장-안정성 용액의 점도를 변화시키거나, 상기 표면의 융기부의 기울기를 변화시키거나, 이동가능한 표면의 속도를 변화시키거나, 상기 건조 단계의 열을 변화시키거나, 상기 융기부에 대한 상기 적용 저장소의 위치를 변화시키거나, 및/또는 상기 적용 저장소 안의 상기 제2 비-저장-안정성 용액의 액체 수준을 변화시킴으로써 상기 표면 위의 상기 제2 비-저장-안정성 용액의 두께를 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 적용 단계는 상기 표면 위에 상기 제2 비-저장-안정성 용액을 압출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 적용 단계는 상기 표면 위에 상기 제2 비-저장-안정성 용액을 분무하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 표면은 적어도 하나의 구획을 포함하며, 상기 적용 단계는 상기 적어도 하나의 구획에 상기 제2 비-저장-안정성 용액을 부착하는 단계를 포함하고, 상기 적어도 하나의 구획은 상기 건조 단계 동안 상기 제2 비-저장-안정성 용액을 보유하고, 상기 적어도 하나의 구획의 크기와 모양에 상응하는 크기와 모양을 가진 상기 세탁 세제 시트를 형성할 수 있는 크기와 모양인 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 28 항에 있어서, 상기 건조 단계는
a) 상기 제2 비-저장-안정성 용액이 상기 적어도 하나의 구획에 부착된 상기 표면을 가열된 챔버의 바깥에서부터 상기 가열된 챔버 안쪽의 컨베이어로 상기 가열된 챔버의 제1 장소에 이동시키는 단계;
b) 상기 가열된 챔버 안쪽의 상기 컨베이어와 함께 상기 표면을 상기 가열된 챔버의 제2 장소로, 상기 표면이 상기 가열된 챔버의 상기 제2 장소에 도달하는 시간까지 상기 세탁 세제 시트를 형성하기 위해 상기 적어도 하나의 구획 안의 상기 제2 비-저장-안정성 용액을 건조시키도록 선택된 속도로, 이동시키는 단계; 및
c) 상기 표면을 상기 가열된 챔버 안쪽의 상기 컨베이어에서 상기 가열된 챔버 바깥으로 이동시키는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법. - 제 29 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 구획으로부터 상기 세탁 세제 시트를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 29 항에 있어서, 상기 건조 단계는 상기 제1 및 제2 장소에서 상기 컨베이어를 오가는 상기 표면의 이동을 촉진하기 위해 간헐적으로 상기 컨베이어를 중단시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 건조 단계는 상기 표면 위의 상기 제2 비-저장-안정성 용액에 열을 적용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 32 항에 있어서, 상기 표면 위의 상기 제2 비-저장-안정성 용액에 열을 적용하는 상기 단계는 상기 표면 위의 상기 제2 비-저장-안정성 용액을 전도 가열하도록 상기 표면을 가열하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 32 항에 있어서, 상기 표면 위의 상기 제2 비-저장-안정성 용액에 열을 적용하는 상기 단계는 상기 표면 위의 상기 제2 비-저장-안정성 용액을 복사 가열하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 32 항에 있어서, 상기 표면 위의 상기 제2 비-저장-안정성 용액에 열을 적용하는 상기 단계는 상기 표면 위의 상기 제2 비-저장-안정성 용액을 대류 가열하도록 상기 표면 위의 상기 제2 비-저장-안정성 용액에 인접한 공기를 가열하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 35 항에 있어서, 상기 표면 위의 상기 제2 비-저장-안정성 용액에 인접한 공기를 가열하는 상기 단계는 가열된 챔버에서 수행되는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 36 항에 있어서, 상기 가열된 챔버를 통과하여 상기 표면 위의 상기 비-저장-안정성 용액을 이동시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 32 항에 있어서, 상기 표면 위의 상기 제2 비-저장-안정성 용액에 적용된 상기 열은 약 75℃ 내지 약 85℃인 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 33 항에 있어서, 상기 가열된 표면은 컨베이어인 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 33 항에 있어서, 상기 가열된 표면은 수평축을 중심으로 회전가능한 실린더인 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 건조 단계는 제2 비-저장-안정성 용액에 존재하는 물의 약 95%를 제거하도록 구성된 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 세탁 세제 시트는 약 3% 내지 약 10%의 수분 함량을 갖는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 표면으로부터 상기 세탁 세제 시트를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 43 항에 있어서, 상기 표면으로부터 상기 세탁 세제 시트를 제거하는 상기 단계는 상기 건조 단계의 하류에 스크래퍼 부재를 배치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 42 항에 있어서, 상기 세탁 세제 시트는 약 0.6mm 내지 약 1.0mm의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 세탁 세제 시트를 소형 시트로 절단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 46 항에 있어서, 상기 절단 단계는 기계 커터, 레이저 커터, 또는 워터 제트 커터에 의한 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 46 항에 있어서, 상기 소형 시트 중 적어도 하나는 하나의 소, 중, 대, 또는 특대 크기의 세탁 부하량으로 사용하기 위한 크기와 모양인 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 46 항에 있어서, 상기 소형 시트 중 적어도 하나는 약 5cm 내지 약 10cm의 너비를 갖는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 46 항에 있어서, 상기 소형 시트 중 적어도 하나는 약 10cm 내지 약 15cm의 길이를 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 세탁 세제 시트의 제조 방법으로서,
제1 저장-안정성 용액을 제조하는 단계;
상기 제1 저장-안정성 용액의 일부를 포함하는 제2 비-저장-안정성 용액을 제조하는 단계;
수평축을 중심으로 한 방향으로 회전하는 가열된 실린더의 한쪽 표면의 융기부와 상기 제2 비-저장-안정성 용액을 접촉시켜서 상기 표면을 상기 제2 비-저장-안정성 용액으로 코팅하고, 과잉의 제2 비-저장-안정성 용액은 한 방향의 반대 방향으로 상기 표면의 상기 융기부로부터 배액할 수 있도록 하는 단계;
상기 가열된 실린더의 상기 표면 위의 상기 제2 비-저장-안정성 용액을 건조시켜서 상기 세탁 세제 시트를 형성하는 단계; 및
상기 가열된 실린더의 상기 표면으로부터 상기 세탁 세제 시트를 제거하는 단계
를 포함하는 방법. - 제 51 항에 있어서, 상기 세탁 세제 시트는 자동 세탁기의 세탁 사이클에서 용해할 수 있는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 51 항에 있어서, 상기 표면으로부터 상기 세탁 세제 시트를 제거하는 상기 단계는 상기 건조 단계의 하류에 스크래퍼 부재를 배치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 53 항에 있어서, 세탁 세제 시트를 소형 시트로 절단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 54 항에 있어서, 상기 소형 시트 중 적어도 하나는 하나의 소, 중, 대, 또는 특대 크기의 세탁 부하량으로 사용하기 위한 크기와 모양인 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 51 항에 있어서, 상기 표면의 상기 융기부와 상기 제2 비-저장-안정성 용액을 접촉시키는 상기 단계는 상기 표면의 상기 융기부에 맞대어, 상기 제2 비-저장-안정성 용액의 액체 부피를 보유하도록, 적용 저장소를 배치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 56 항에 있어서, 공급 저장소로부터의 중력 급송에 의해서 상기 적용 저장소 안의 상기 제2 비-저장-안정성 용액의 액체 수준을 유지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 제 56 항에 있어서, 상기 적용 단계는 상기 제2 비-저장-안정성 용액의 점도를 변화시키거나, 상기 표면의 융기부의 기울기를 변화시키거나, 회전중인 실린더의 속도를 변화시키거나, 상기 건조 단계의 열을 변화시키거나, 상기 융기부에 대한 상기 적용 저장소의 위치를 변화시키거나, 및/또는 상기 적용 저장소 안의 상기 제2 비-저장-안정성 용액의 액체 수준을 변화시킴으로써 상기 표면 위의 상기 제2 비-저장-안정성 용액의 두께를 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 세제 시트의 제조 방법.
- 세탁 세제 시트를 제조하기 위한 장치로서, 상기 장치는
상기 세탁 세제 시트를 형성하기 위하여 건조에 적합하게 된 용액을 보유하기 위한 공급 저장소;
상기 저장소와 유체 연통하는 적용장치;
상기 적용장치가 상기 용액을 상기 표면에 적용하도록 허용하기 위하여 상기 적용장치에 인접 위치된 표면; 및
상기 세탁 세제 시트를 형성하기 위하여 상기 표면 위에서 상기 용액을 건조시키는 수단
을 포함하는 장치. - 제 59 항에 있어서, 상기 표면은 상기 적용장치에 대해 이동 가능하며, 상기 적용장치는 상기 표면을 상기 용액으로 코팅하기 위하여 상기 표면이 상기 적용장치에 대해 이동함에 따라 상기 표면과 상기 용액을 접촉시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 60 항에 있어서, 상기 적용장치와 상기 표면은 상기 적용장치에 대한 상기 표면의 이동이 상기 코팅을 형성하기 위하여 상기 용액을 상기 표면 위에 인출하도록 서로에 대해 위치된 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 60 항에 있어서, 상기 적용장치는 분무기, 압출기, 롤러, 또는 브러시인 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 60 항에 있어서, 상기 적용장치는 적용 저장소 홈통인 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 60 항에 있어서, 상기 표면은 회전가능한 드럼인 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 60 항에 있어서, 상기 표면은 컨베이어인 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 65 항에 있어서, 상기 컨베이어는 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 65 항에 있어서, 상기 컨베이어는 웨빙을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 66 항에 있어서, 상기 컨베이어는 적어도 하나의 구획을 가진 적어도 하나의 트레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 59 항에 있어서, 상기 적용장치는 상기 표면에 대해 이동 가능하며, 상기 적용장치는 상기 표면을 상기 용액으로 코팅하기 위하여 상기 적용장치가 상기 표면에 대해 이동함에 따라 상기 표면과 상기 용액을 접촉시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
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