KR20170054474A - 가소제 블렌드를 갖는 수용성 폴리비닐 알코올 필름을 포함하는 물품 및 관련 방법 - Google Patents

가소제 블렌드를 갖는 수용성 폴리비닐 알코올 필름을 포함하는 물품 및 관련 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20170054474A
KR20170054474A KR1020177009786A KR20177009786A KR20170054474A KR 20170054474 A KR20170054474 A KR 20170054474A KR 1020177009786 A KR1020177009786 A KR 1020177009786A KR 20177009786 A KR20177009786 A KR 20177009786A KR 20170054474 A KR20170054474 A KR 20170054474A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
water
film
plasticizer
soluble film
plasticizers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
KR1020177009786A
Other languages
English (en)
Inventor
레진 라베퀴
플로렌스 카테린 쿠르차이
스티븐 조지 프리드리히
데이비드 엠 리
Original Assignee
더 프록터 앤드 갬블 캄파니
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 더 프록터 앤드 갬블 캄파니 filed Critical 더 프록터 앤드 갬블 캄파니
Publication of KR20170054474A publication Critical patent/KR20170054474A/ko
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
    • C11D17/04—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties combined with or containing other objects
    • C11D17/041—Compositions releasably affixed on a substrate or incorporated into a dispensing means
    • C11D17/042—Water soluble or water disintegrable containers or substrates containing cleaning compositions or additives for cleaning compositions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B7/00—Closing containers or receptacles after filling
    • B65B7/02—Closing containers or receptacles deformed by, or taking-up shape, of, contents, e.g. bags, sacks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D65/00—Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
    • B65D65/38—Packaging materials of special type or form
    • B65D65/46—Applications of disintegrable, dissolvable or edible materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F216/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical
    • C08F216/02—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical by an alcohol radical
    • C08F216/04—Acyclic compounds
    • C08F216/06—Polyvinyl alcohol ; Vinyl alcohol
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F218/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an acyloxy radical of a saturated carboxylic acid, of carbonic acid or of a haloformic acid
    • C08F218/02—Esters of monocarboxylic acids
    • C08F218/04—Vinyl esters
    • C08F218/08—Vinyl acetate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/05—Alcohols; Metal alcoholates
    • C08K5/053—Polyhydroxylic alcohols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L29/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical; Compositions of hydrolysed polymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L29/02—Homopolymers or copolymers of unsaturated alcohols
    • C08L29/04—Polyvinyl alcohol; Partially hydrolysed homopolymers or copolymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
    • C11D17/0008—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties aqueous liquid non soap compositions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
    • C11D17/04—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties combined with or containing other objects
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
    • C11D17/04—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties combined with or containing other objects
    • C11D17/041—Compositions releasably affixed on a substrate or incorporated into a dispensing means
    • C11D17/042—Water soluble or water disintegrable containers or substrates containing cleaning compositions or additives for cleaning compositions
    • C11D17/045—Multi-compartment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
    • C11D17/06—Powder; Flakes; Free-flowing mixtures; Sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2300/00—Characterised by the use of unspecified polymers
    • C08J2300/14—Water soluble or water swellable polymers, e.g. aqueous gels
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2329/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal, or ketal radical; Hydrolysed polymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids; Derivatives of such polymer
    • C08J2329/02—Homopolymers or copolymers of unsaturated alcohols
    • C08J2329/04—Polyvinyl alcohol; Partially hydrolysed homopolymers or copolymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/014—Additives containing two or more different additives of the same subgroup in C08K

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Wrappers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)

Abstract

수용성 필름을 포함하는 물품이 본 명세서에 개시되는데, 수용성 필름은 폴리비닐 알코올 (PVOH) 중합체, 및 적어도 3가지 가소제의 조합을 포함한다. 가소제의 조합은 제1 가소제로서의 다이프로필렌 글리콜, 제2 가소제로서의 소르비톨과 같은 당 알코올, 및 제3 가소제로서의 글리세린과 같은 폴리올을 포함한다. PVOH 중합체 및 가소제가 특정 비율로 블렌딩되고/되거나 물리적 및 화학적 필름 특성과 관련된 다양한 기준에 대해 선택되는 경우, PVOH 수지 블렌드로부터 형성되는 생성되는 수용성 필름은 에이징 인장 강도, 에이징 용융 전이 델타 상승, 에이징 접착력 값, 및/또는 밀봉 박리 저항성의 4가지의 유익한 조합을 나타내며, 이는 수용해도 특성을 유지하는 강한 필름 시일을 제공한다.

Description

가소제 블렌드를 갖는 수용성 폴리비닐 알코올 필름을 포함하는 물품 및 관련 방법{ARTICLES COMPRISING WATER-SOLUBLE POLYVINYL ALCOHOL FILM WITH PLASTICIZER BLEND AND RELATED METHODS}
본 발명은 일반적으로 수용성 필름 및 필름에 근접한 가정 케어(household care) 조성물을 포함하는 물품에 관한 것이며, 이 필름은 폴리비닐 알코올(PVOH) 수지, 및 가소제들의 블렌드를 포함하고 액체, 고체, 또는 이들의 조합과의 접촉을 위해 사용될 수 있다. 본 발명은 또한 필름, 및 필름으로부터 제조되는 물품, 예를 들어 패킷(packet) 및 파우치(pouch)의 제조 방법에 관한 것이며, 이러한 물품은 선택적으로 활성 성분, 예를 들어, 세제로 충전되어, 측정된 용량의 파우치를 제조한다. 더욱 특히, 본 발명은 최종 용도를 위한 개선된 물리적 및 화학적 특성, 특히 개선된 필름 시일(seal) 강도 및/또는 밀봉하여 패킷을 형성한 후, 화학 물질과 접촉 시의 용해도 특성 변화에 대한 저항성과 같은 하나 이상의 효과, 또는 둘 모두를 적합한 가공성과 함께 갖는 그러한 필름, 물품, 패킷, 및 파우치에 관한 것이다.
수용성 중합체성 필름은 전달될 재료의 분산, 주입, 용해 및 투여를 단순화하기 위한 패키징 재료로서 보통 사용된다. 예를 들어, 수용성 필름으로 제조된 패킷은 가정 케어 조성물을 패키징하도록 보통 사용되며, 예를 들어, 세탁용 또는 식기용 세제를 수용하는 파우치이다. 소비자는 파우치를 혼합 용기, 예를 들어 버킷(bucket), 씽크(sink) 또는 세척 기기에 직접 첨가할 수 있다. 유리하게는, 이는 소비자가 조성물을 측정할 필요성을 없애면서 정확한 투여를 제공한다. 파우치는 용기로부터 유사한 조성물을 분배하는 것, 예를 들어 병으로부터 액체 세탁 세제를 붓는 것과 관련될 혼란을 또한 감소시킬 수 있다. 파우치는 또한 그 안의 조성물이 사용자의 손과 접촉하는 것을 막는다. 요컨대, 사전 측정된 제제를 수용하는 용해성 중합체성 필름 패킷은 다양한 응용에서 소비자 사용 편의를 제공한다.
패킷과 같은 물품을 제조하는 데 사용되는 일부 수용성 중합체성 필름은 세척 사이클 동안 불완전하게 용해되어, 세척물 내의 품목들 상에 필름 잔류물을 남길 것이다. 그러한 문제는 특히 역점을 두고 있는 세척 조건(stressed wash condition) 하에서 파우치가 사용되는 경우에, 예를 들어 파우치가 냉수 (예를 들어, 5℃만큼 낮고/낮거나 최대 10℃ 또는 15℃인 물)에서 짧은 세척 사이클로 및/또는 저수위 세척 사이클 (예를 들어, 약 3 L 내지 약 20 L의 세척액)로 사용되는 경우에 일어날 수 있다. 특히, 환경 문제 및 에너지 비용으로 인해 소비자는 더 차가운 세척수 및 더 짧은 세척 사이클을 이용하기 원한다.
수용성 단일 단위 용량(single unit dose; SUD) 물품의 형성은 수용성 필름의 하부 층에 대한 적어도 수용성 필름의 상부 층의 부착을 포함할 수 있다. 다중-구획 파우치의 경우에, 즉 소위 중첩형 다중-구획 파우치에서는, 하나의 파우치 구획이 수용성 필름의 중간 층에 의해 제2 파우치 구획으로부터 분리되어 있는 것이 때때로 바람직하다. 그러한 중첩형 다중-구획 파우치에서는, 상부 필름과 중간 필름 사이에, 그리고 중간 필름과 하부 필름 사이에 시일이 존재한다. 다중-구획 파우치의 다른 실시 형태에서는, 예를 들어, 파우치 구획들 사이의 중간 영역에서 밀봉된 수용성 필름의 2개의 층을 포함하는 2개의 파우치 구획이 나란히 위치된다. 그러한 나란한 파우치에서는, 시일을 통한 하나의 구획으로부터 다른 구획으로의 액체 이동을 방지하기 위해서, 인접한 구획들 사이의 양호한 시일 품질이 요구된다. 본 기술 분야에 공지된 그러한 파우치는 요구되는 만큼 강한 시일을 갖지 않는다. 층들을 함께 열 밀봉하여 강한 시일을 생성할 수 있지만, 이는 열 시일의 에지에서 취약하게 되고 파우치가 새는 것과 같은 문제로 이어질 수 있다. 추가적으로, 열 밀봉은 추가적인 결정성을 유도할 수 있어서, 용액 밀봉에 의해 생성되는 상응하는 시일보다 덜 용해성일 수 있는 시일을 생성한다.
양호한 수용해도 (예를 들어, 냉수 용해도), 내화학성, 필름 또는 그로부터 형성된 파우치와 접촉해 있는 세탁 활성제, 다른 세제 활성제 또는 다른 조성물과의 화학적 및 물리적 상용성(compatibility), 및 강한 시일, 높은 인장 강도 및 양호한 가공성을 포함하는 바람직한 기계적 특성의 원하는 특징을 갖는 수용성 필름 및 관련 물품, 예를 들어 패킷이 여전히 필요하다. 일단 형성되면, 필름이든 또는 그로부터 형성되는 조성물-함유 파우치이든, 공급 체인 고려 사항(supply chain consideration)은 최종 제품의 활용 전에 (예를 들어, 상온 또는 승온에서의) 상당한 시간 경과를 초래할 수 있다. 따라서, 그러한 시간 경과 및 필름 특성 변화 후에 개선된 기계적 특성 (예를 들어, 시일 강도, 인장 강도)이 또한 필요하다.
본 발명은 수용성 필름 및 필름에 근접한 가정 케어 조성물을 포함하는 물품에 관한 것이며, 수용성 필름은 폴리비닐 알코올 (PVOH) 중합체 (예를 들어, 하나 이상의 PVOH 단일중합체, 하나 이상의 PVOH 공중합체, 및 이들의 조합), 및 적어도 3가지의 가소제의 조합을 포함한다. 가소제의 조합은 제1 가소제로서의 다이프로필렌 글리콜, 제2 가소제로서의 당 알코올 (예를 들어, 소르비톨), 및 제3 가소제로서의 폴리올 (예를 들어, 글리세린)을 포함한다. PVOH 중합체(들) 및 가소제가 특정 비율로 블렌딩되고/되거나 물리적 및 화학적 필름 특성과 관련된 다양한 기준에 대해 선택되는 경우, PVOH 수지로부터 형성되는 생성되는 수용성 필름은 에이징 인장 강도, 에이징 용융 전이 델타 상승, 에이징 접착력 값, 및/또는 밀봉 박리 저항성 (중 2가지, 3가지, 또는 4가지)의 유익한 조합을 나타낸다. 특성들의 그러한 조합은, 예를 들어, 열 밀봉 없이 (예를 들어, 용매 용접 또는 용매 밀봉에 의해 및/또는 열을 가하지 않고) 형성되는 필름-필름 시일을 포함하는, 강하고 수용성 특성을 유지하는 필름 시일을 형성하는 능력을 제공한다.
본 발명은 또한 수용성 필름 및 필름에 근접한 가정 케어 조성물을 포함하는 물품에 관한 것이며, 이 필름은 폴리비닐 알코올 (PVOH) 중합체; 제1 가소제로서의 다이프로필렌 글리콜; 제2 가소제로서의 당 알코올; 및 제3 가소제로서의 폴리올을 포함하고, 제3 가소제는 제1 가소제 및 제2 가소제와 상이하다. 일 개량 형태(refinement)에서, 수용성 필름은 폴리비닐 알코올 (PVOH) 중합체; 제1 가소제로서의 다이프로필렌 글리콜; 제2 가소제로서의 소르비톨; 및 제3 가소제로서의 글리세린을 포함하며; 제1, 제2, 및 제3 가소제는 수용성 필름 내의 총 수지 100부당 약 5부 내지 약 50부 (phr)의 총 가소제의 범위의 합계량으로 수용성 필름 내에 존재한다. 다른 개량 형태에서, 제1 가소제는 수용성 필름 내의 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 10 중량% 내지 약 65 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재한다. 다른 개량 형태에서, 제2 가소제는 수용성 필름 내의 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 10 중량% 내지 약 65 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재한다. 다른 개량 형태에서, 제3 가소제는 수용성 필름 내의 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 25 중량% 내지 약 80 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재한다.
본 발명은 또한 다양한 개시된 실시 형태 중 어느 것의 수용성 필름 및 필름에 근접한 가정 케어 조성물을 포함하는 물품에 관한 것이며, 이 물품은 동일 필름의 제2 표면에 또는 다양한 개시된 실시 형태 중 어느 하나의 제2 필름의 표면에 용매-밀봉된 상기 필름의 제1 표면을 포함한다.
또한, 본 발명은, 내부 파우치 부피를 한정하는 파우치의 형태의, 임의의 다양한 개시된 실시 형태의 수용성 필름을 포함하는 물품 (예를 들어, 내부 파우치 부피 내에 수용된 조성물을 추가로 포함함)에 관한 것이다.
본 발명은 또한 본 명세서에 기재된 물품의 형성 방법에 관한 것으로서, 본 방법은 내부 파우치 용기 부피를 한정하는 수용성 필름을 제공하는 단계; 용기 부피를 가정 케어 조성물로 충전하는 단계; 및 필름을 밀봉하여 밀봉된 구획(compartment)을 형성하는 단계를 포함하며, 밀봉된 구획은 조성물을 수용한다.
본 발명은 또한 기재(substrate)의 처리 방법에 관한 것으로서, 본 방법은 기재를 본 명세서에 기재된 물품과 접촉시키는 단계를 포함한다.
본 발명은 수용성 필름 및 필름에 근접한 가정 케어 조성물을 포함하는 물품의 제조 방법에 관한 것이며, 상기 방법은 폴리비닐 알코올 (PVOH) 중합체, 제1 가소제, 제2 가소제, 및 제3 가소제를 선택하는 단계; 적어도 제1 필름 특성 및 제2 필름 특성에 대해 원하는 범위를 선택하는 단계; PVOH 중합체, 제1 가소제, 제2 가소제, 및 제3 가소제의 상이한 농도로 PVOH 중합체, 제1 가소제, 제2 가소제, 및 제3 가소제를 포함하는 복수의 수용성 필름을 형성하는 단계로서, 상기 수용성 필름 중 적어도 하나는 제1 및 제2 필름 특성의 각각에 대해 원하는 범위 이내의 필름 특성을 갖는, 형성 단계; 형성된 수용성 필름의 각각에 대해 제1 및 제2 필름 특성을 결정하는 단계; 형성된 복수의 수용성 필름으로부터 PVOH 중합체, 제1 가소제, 제2 가소제, 및 제3 가소제의 각각에 대한 필름 농도를 확인하는 단계로서, 확인된 필름 농도는 각각의 특성에 대해 원하는 범위 이내의 제1 필름 특성 및 제2 필름 특성을 갖는, 확인 단계; 및 확인된 필름 농도로 PVOH 중합체, 제1 가소제, 제2 가소제, 및 제3 가소제를 포함하는 필름을 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명은 또한 (a) 에이징 용융 전이 델타 시험(Aged Melting Transition Delta Test)에 의해 측정할 때 필름의 에이징 용융 전이 델타 상승; (b) 에이징 접착력 시험(Aged Adhesion Test)에 의해 측정할 때 필름의 에이징 접착력 값; 및 (c) 에이징 인장 강도 시험(Aged Tensile Strength Test)에 의해 측정할 때 필름의 에이징 인장 강도 중 하나 이상을 개선하기 위한, 당 알코올 가소제 및 폴리올 가소제와 조합된, 수용성 폴리비닐 알코올 필름을 위한 가소제로서의 다이프로필렌 글리콜의 용도에 관한 것이다.
다양한 실시 형태의 특정 개량 형태에서, 수용성 필름은 하기 3가지 특성 (a), (b), 및 (c) 중 적어도 2가지를 갖는다: (a) 에이징 용융 전이 델타 시험에 의해 측정할 때 약 12℃ 이하의 에이징 용융 전이 델타 상승; (b) 에이징 접착력 시험에 의해 측정할 때 약 1300 g/s 이상의 에이징 접착력 값; 및 (c) 에이징 인장 강도 시험에 의해 측정할 때 약 25 MPa 이상의 에이징 인장 강도. 다른 개량 형태에서, 수용성 필름은 하기 3가지 특성 (a), (b), 및 (c) 중 적어도 2가지를 갖는다: (a) 에이징 용융 전이 델타 시험에 의해 측정할 때 약 11℃ 이하의 에이징 용융 전이 델타 상승; (b) 에이징 접착력 시험에 의해 측정할 때 약 1900 g/s 이상의 에이징 접착력 값; 및 (c) 에이징 인장 강도 시험에 의해 측정할 때 약 30 MPa 이상의 에이징 인장 강도. 다른 개량 형태에서, 수용성 필름은 하기 3가지 특성 (a), (b), 및 (c) 중 적어도 2가지를 갖는다: (a) 에이징 용융 전이 델타 시험에 의해 측정할 때 약 11℃ 이하의 에이징 용융 전이 델타 상승; (b) 에이징 접착력 시험에 의해 측정할 때 약 2500 g/s 이상의 에이징 접착력 값; 및 (c) 에이징 인장 강도 시험에 의해 측정할 때 약 32.5 MPa 이상의 에이징 인장 강도.
본 명세서에 기재된 물품, 조성물 및 방법에 대하여, 성분, 이의 조성 범위, 치환체, 조건 및 단계를 포함하지만 이에 한정되지 않는 선택적인 특징은 본 명세서에서 제공된 다양한 태양, 실시 형태, 및 실시예로부터 선택되는 것으로 고려된다.
하기 상세한 설명 및 첨부 도면의 검토로부터 추가의 태양 및 이점이 당업자에게 명백하게 될 것이다. 조성물 및 방법은 다양한 형태의 실시 형태가 가능하지만, 이하의 설명은 본 개시 내용이 예시적이라는 양해 하에 특정 실시 형태를 포함하며, 본 발명을 본 명세서에 기재된 특정 실시 형태로 제한하지 않고자 한다.
다양한 개시된 방법, 공정, 조성물, 및 물품의 하기 상세한 설명은 첨부 도면을 참조한다:
도 1은 그 안에 수용된 조성물을 포함하는 수용성 파우치 물품의 측단면도이다.
도 2는 글리세린, 소르비톨, 및 추가적인 가소제를 포함하는 상이한 가소제들의 블렌드를 포함하는 본 발명에 따른 PVOH 필름에 대한 몰 부피의 함수로서의 에이징 인장 강도 값을 나타내는 그래프이다.
도 3은 글리세린, 소르비톨, 및 추가적인 가소제를 포함하는 상이한 가소제들의 블렌드를 포함하는 본 발명에 따른 PVOH 필름에 대한 몰 부피의 함수로서의 합계 시일 인열(Sum Seal Tear) 값을 나타내는 그래프이다.
도 4a 내지 도 4c는 다이프로필렌 글리콜, 소르비톨, 및 글리세린을 상이한 총 가소제 로딩량 (4a: 44.4 phr 가소제 로딩량, 4b: 37.0 phr 가소제 로딩량, 4c: 29.6 phr 가소제 로딩량)으로 포함하는 상이한 가소제 비의 블렌드를 포함하는 본 발명에 따른 PVOH 공중합체 블렌드 필름에 대한 에이징 용융 전이 델타 값 (즉, 필름 에이징 시 용융 전이 값의 차이), 에이징 접착력 값, 및 에이징 인장 강도 값을 나타내는 일련의 심플렉스 컨투어 플롯(simplex contour plot)이다.
도 5는 다이프로필렌 글리콜, 소르비톨, 및 글리세린을 29.6 phr (수지, 이 경우 PVOH 수지 100부당 부) 가소제 로딩량으로 포함하는 상이한 가소제들의 블렌드를 포함하는 본 발명에 따른 PVOH 공중합체 블렌드 필름에 대해 선택된 에이징 용융 전이 델타 값, 에이징 접착력 값, 및 에이징 인장 강도 값의 제1 조합을 만족시키는 가소제 조성을 나타내는 심플렉스 플롯이다.
도 6은 다이프로필렌 글리콜, 소르비톨, 및 글리세린을 29.6 phr 가소제 로딩량으로 포함하는 상이한 가소제들의 블렌드를 포함하는 본 발명에 따른 PVOH 공중합체 블렌드 필름에 대해 선택된 에이징 용융 전이 델타 값, 에이징 접착력 값, 및 에이징 인장 강도 값의 제2 조합을 만족시키는 가소제 조성을 나타내는 심플렉스 플롯이다.
도 7은 다이프로필렌 글리콜, 소르비톨, 및 글리세린을 29.6 phr 가소제 로딩량으로 포함하는 상이한 가소제들의 블렌드를 포함하는 본 발명에 따른 PVOH 공중합체 블렌드 필름에 대해 선택된 에이징 용융 전이 델타 값, 에이징 접착력 값, 및 에이징 인장 강도 값의 제3 조합을 만족시키는 가소제 조성을 나타내는 심플렉스 플롯이다.
도 8은 다이프로필렌 글리콜, 소르비톨, 및 글리세린을 37.0 phr 가소제 로딩량으로 포함하는 상이한 가소제들의 블렌드를 포함하는 본 발명에 따른 PVOH 공중합체 블렌드 필름에 대해 선택된 에이징 용융 전이 델타 값, 에이징 접착력 값, 및 에이징 인장 강도 값의 제1 조합을 만족시키는 가소제 조성을 나타내는 심플렉스 플롯이다.
도 9는 다이프로필렌 글리콜, 소르비톨, 및 글리세린을 37.0 phr 가소제 로딩량으로 포함하는 상이한 가소제들의 블렌드를 포함하는 본 발명에 따른 PVOH 공중합체 블렌드 필름에 대한 에이징 용융 전이 델타 값 및 에이징 인장 강도 값을 나타내는 그래프를 포함한다.
도 10은 다이프로필렌 글리콜, 소르비톨, 및 글리세린을 37.0 phr 가소제 로딩량으로 포함하는 상이한 가소제들의 블렌드를 포함하는 본 발명에 따른 PVOH 공중합체 블렌드 필름에 대한 합계 시일 인열 값을 나타내는 그래프를 포함한다.
수용성 필름 및 필름에 근접한 가정 케어 조성물을 포함하는 물품, 및 필름으로부터 형성되거나 달리 필름을 포함하는 전달 파우치가 본 명세서에 개시되며, 수용성 필름은 폴리비닐 알코올 중합체, 및 적어도 다이프로필렌 글리콜과 본 명세서에 기재된 바와 같은 하나의 추가적인 가소제를 포함하는 가소제들의 블렌드를 포함한다.
일부 수용성 중합체성 필름은, 패킷과 같은 물품을 제조하는 데 사용되어, 정상 사용 동안, 예를 들어 세탁-관련 조성물을 수용하는 패킷의 경우 세탁 사이클 동안 물에 불완전하게 용해될 것이다 (예를 들어, 그에 의해 세척물 내의 품목들 상에 필름 잔류물을 남긴다).
PVOH에 기초한 수용성 중합체성 필름은 용해도 특성의 변화를 겪을 수 있다. 코-폴리(비닐 아세테이트 비닐 알코올) 중합체 내의 아세테이트 기는 산 또는 알칼리 가수분해에 의해 가수분해 가능한 것으로 당업자에게 알려져 있다. 가수분해도가 증가함에 따라, PVOH 단일중합체 수지로 제조된 중합체 조성물은 기계적 강도가 증가될 것이지만, 더 낮은 온도에서의 용해도가 감소될 것이다 (예를 들어, 완전한 용해를 위해 뜨거운 물 온도를 필요로 할 것이다). 따라서, (예를 들어, 세탁 표백 첨가제로 인한) 알칼리 환경에 대한 PVOH 단일중합체 수지의 노출은 이러한 수지를 주어진 수성 환경 (예를 들어, 냉수 매질)에서 신속하게 그리고 완전히 용해되는 수지로부터 수성 환경에서 천천히 및/또는 불완전하게 용해되는 수지로 변환시킬 수 있어서, 잠재적으로는 세척 사이클의 종료 시에 용해되지 않은 중합체성 잔류물을 야기한다. 이는 시판 PVOH 단일중합체 수지에 의해 대표되는 단지 비닐 아세테이트/알코올 공중합체에만 기초하는 필름의 응용에 있어서의 고유한 약점이다.
펜던트 카르복실 기를 갖는 PVOH 공중합체 수지, 예를 들어 비닐 알코올/가수분해된 메틸 아크릴레이트 나트륨 염 수지는 이웃하는 펜던트 카르복실 기와 알코올 기 사이에 락톤 고리를 형성하며, 따라서 PVOH 공중합체 수지의 수용해도를 감소시킬 수 있다. 세탁 표백 첨가제와 같은 강염기의 존재 시에, 락톤 고리는 비교적 따뜻한 (주위) 온도 및 높은 습도 조건에서 몇 주에 걸쳐 개환될 수 있다 (예를 들어, 락톤 개환 반응을 통해, 증가된 수용해도를 갖는 상응하는 펜던트 카르복실 및 알코올 기를 형성할 수 있다). 따라서, PVOH 단일중합체 필름에서 관찰되는 효과와는 반대로, 그러한 PVOH 공중합체 필름은 보관 동안 필름과 파우치 내부의 알칼리 조성물 사이의 화학적 상호작용으로 인해 더욱 용해성으로 될 수 있는 것으로 여겨진다. 그 결과로, 에이징됨에 따라, 패킷은 고온 세척 사이클 (공칭으로 40℃) 동안 점점 더 조기 용해되기 쉬워질 수 있고, 표백제의 존재 및 그로 인한 pH 영향으로 인해 결국 소정 세탁 활성제의 효능을 감소시킬 수 있다.
주어진 응용 (예를 들어, 세척 작업을 위한 파우치-내 조성물(composition-in-pouch) 물품)을 위해 적합한 필름을 제형화하는 데 있어서, 특히, 강하면서 수용성 특성을 유지하는 필름-필름 시일을 형성할 때, 다수의 요인이 고려되어야 한다. 이러한 요인에는 하기가 포함된다: (1) 에이징 인장 강도, 이 경우 더 높은 에이징 인장 강도는 일반적으로 더 강한 파우치를 나타내며, 필름이 시일의 제한적인 또는 가장 약한 요소일 때 더 강한 파우치 시일을 나타냄; (2) 에이징 용융 전이 델타 상승, 이 경우 에이징 시의 더 낮은 융점 상승은 (시일을 약화시키는) 결정 성장 영역의 방지 및 (시일을 강화시키는) 무정형 중합체 영역의 유지를 나타냄; (3) 에이징 접착력 값, 이 경우 더 높은 접착력 값이 유리하며 에이징 접착력 값은 시일 강도를 나타냄; (4) 밀봉 박리 또는 탈층 저항성, 이 경우 시일에 잡아당기는 힘을 가할 때 시일이 박리되는 대신에 인열되는 경향은 높은 시일 강도를 나타냄 (예를 들어, 필름의 기계적 강도가 시일 강도 대신에 제한적인 요인이 됨). 종종, 수용성 중합체 수지는, PVOH이든 다른 것이든, 이들 요인 중 일부와 관련하여 적합한 특징을 가질 수 있지만, 이들 요인 중 다른 것과 관련해서는 불량한 특징을 가질 수 있다. 따라서, 이들 요인 중 전부는 아니지만, 다수가 필름에서 유리한 특성을 갖는 수용성 필름을 제공하는 것이 바람직할 것이며, 특히 이때 본 명세서에서 승온에서의 다양한 에이징 시험에 의해 특징지어지는 바와 같은 유리한 특성은 실제 사용 동안 더 낮은 온도에서 더 긴 보관 시간 후의 필름에 대한 유사하게 유리한 특성을 나타낼 수 있다.
이들 요인을 고려하여, 본 발명은 수용성 필름 및 필름에 근접한 가정 케어 조성물을 포함하는 물품을 포함하며, 수용성 필름은 폴리비닐 알코올 (PVOH) 중합체, 및 적어도 3가지의 가소제의 조합을 포함한다. 가소제는 재료 (보통 수지 또는 탄성중합체)에 첨가되어 그러한 재료를 더 유연하게, (중합체의 유리 전이 온도를 감소시킴으로써) 더 가요성으로, 그리고 더 가공하기 쉽게 만드는 액체, 고체, 또는 반고체이다. 중합체 또는 단량체를 화학적으로 개질함으로써 중합체를 내부적으로 가소화시킬 수 있다. 추가로 또는 대안적으로, 적합한 가소제를 첨가함으로써 중합체를 외부적으로 가소화시킬 수 있다. 본 명세서에 기재된 필름을 위한 가소제들의 조합에는 제1 가소제로서의 다이프로필렌 글리콜, 제2 가소제로서의 당 알코올, 및 제1 가소제 및 제2 가소제와 상이한 제3 가소제로서의 폴리올이 포함된다. 한 유형의 실시 형태에서, 수용성 필름에는 제1, 제2, 및 제3 가소제 이외의 가소제가 실질적으로 없을 것이다 (예를 들어, 다른 가소제가 완전히 없거나, 약 1 phr 미만의 다른 가소제, 또는 약 0.5 phr 미만의 다른 가소제, 또는 약 0.2 phr 미만의 다른 가소제가 존재할 것이다). 다른 실시 형태에서, 수용성 필름은 제1, 제2, 및 제3 가소제 이외에 추가의 가소제 (예를 들어, 당 알코올이든, 폴리올이든, 또는 다른 것이든)를 포함할 수 있다. 필름은, PVOH 필름 분야에 공지된 바와 같은, 그리고 하기에 더욱 상세하게 기재된 바와 같은 충전제, 계면활성제, 및 다른 첨가제를 포함하는 하나 이상의 추가적인 성분을 선택적으로 포함할 수 있다. 당 알코올 가소제는 예를 들어 아이소말트, 말티톨, 소르비톨, 자일리톨, 에리트리톨, 아도니톨, 둘시톨, 펜타에리트리톨, 또는 만니톨일 수 있다. 특정 태양에서, 당 알코올 가소제는 소르비톨 또는 소르비톨-함유 가소제, 예를 들어 아이소말트일 수 있다. 폴리올 가소제는 예를 들어 글리세린, 다이글리세린, 에틸렌 글리콜, 다이에틸렌 글리콜, 트라이에틸렌글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 400 MW 이하의 폴리에틸렌 글리콜, 네오펜틸 글리콜, 프로필렌 글리콜, 1,3-프로판다이올, 2-메틸-1,3-프로판다이올, 트라이메틸올프로판, 또는 폴리에테르 폴리올일 수 있다. 특정 태양에서, 폴리올 가소제는 글리세린, 프로필렌 글리콜, 또는 1,3-프로판다이올, 예를 들어 글리세린일 수 있다. 한 부류의 실시 형태에서, 수용성 필름은 폴리비닐 알코올 (PVOH) 중합체, 및 제1 가소제로서의 다이프로필렌 글리콜, 제2 가소제로서의 소르비톨, 및 제3 가소제로서의 글리세린을 포함하는 가소제 블렌드를 포함한다.
수용성 필름은 실온 및/또는 일반적인 사용, 보관, 또는 운송 온도에서 일반적으로 고체인 적어도 하나의 가소제 (예를 들어, 제2 가소제로서든, 제3 가소제로서든, 또는 다른 것으로서든), 예를 들어, 약 10℃ 또는 20℃ 내지 약 30℃, 40℃, 또는 50℃의 범위에서 고체이고/이거나 그러한 범위를 초과하는 융점 (예를 들어, 캐스팅과 같은 일반적인 필름-형성 가공 온도보다는 낮지만 일반적인 사용, 보관, 또는 운송 온도보다는 높은 융점)을 갖는 가소제를 포함할 수 있다. 그러한 고체 가소제의 예에는 소르비톨 (95℃ 융점) 및 트라이메틸올프로판 (58℃ 융점)이 포함된다. 추가적으로 또는 대안적으로, 수용성 필름은 실온 및/또는 일반적인 사용, 보관, 또는 운송 온도에서 일반적으로 액체인 적어도 하나의 가소제 (예를 들어, 제2 가소제로서든, 제3 가소제로서든, 또는 다른 것으로서든), 예를 들어, 약 10℃ 또는 20℃ 내지 약 30℃, 40℃, 또는 50℃의 범위에서 액체이고/이거나 그러한 범위 미만의 융점을 갖는 가소제를 포함할 수 있다.
제1, 제2 및 제3 가소제는 수용성 필름 내의 총 수지 100부당 약 5부 내지 약 50부 (phr)의 총 가소제의 범위의 합계량으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 3가지 가소제는 약 5 phr 내지 약 40 phr, 예를 들어 약 10 phr, 15 phr 또는 30 phr 내지 약 40 phr, 약 10 phr 또는 15 phr 내지 약 30 phr 또는 35 phr, 또는 약 20 phr 또는 25 phr 내지 약 35 phr의 범위의 합계량으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있다. 3가지 가소제는 서로에 대해 임의의 원하는 상대적인 양으로 존재할 수 있다. 다양한 태양에서, 제1, 제2 및/또는 제3 가소제의 각각은 개별적으로, 수용성 필름 내의 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 10 중량% 내지 약 80 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있다. 일 태양에서, 제1 가소제는 수용성 필름 내의 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 10 중량% 내지 약 65 중량% (예를 들어, 약 10, 15, 또는 20 중량% 이상 및/또는 약 20, 30, 40, 50, 또는 65 중량% 이하)의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재한다. 다른 태양에서, 제2 가소제는 수용성 필름 내의 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 10 중량% 내지 약 65 중량% (예를 들어, 약 10, 15, 또는 20 중량% 이상 및/또는 약 20, 30, 40, 50, 또는 65 중량% 이하)의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재한다. 다른 태양에서, 제3 가소제는 수용성 필름 내의 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 25 중량% 내지 약 80 중량% (예를 들어, 약 25, 30, 35, 또는 40 중량% 이상 및/또는 약 50, 60, 70, 75, 또는 80 중량% 이하)의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재한다.
제1 다이프로필렌 글리콜 가소제, 제2 가소제 (예를 들어, 소르비톨이든 또는 다른 것이든), 및 제3 가소제 (예를 들어, 글리세린이든 또는 다른 것이든)의 다양한 특정 농도 조합이 고려된다.
제1 가소제는 약 10 중량% 내지 약 40 중량% (예를 들어, 약 20 중량% 내지 40 중량%)의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 제2 가소제는 약 10 중량% 내지 약 30 중량% (예를 들어, 약 10 중량% 내지 30 중량%)의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 제3 가소제는 약 40 중량% 내지 약 70 중량% (예를 들어, 약 50 중량% 내지 60 중량%)의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 각각의 중량 농도는 수용성 필름 내의 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대한 것이다. 이러한 유형의 실시 형태에서, 3가지 가소제는 약 25 phr 내지 약 40 phr 또는 45 phr의 범위의 합계량으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있다. 이러한 유형의 실시 형태에 따른 필름은 선택적으로, 에이징 인장 강도 시험에 의해 측정할 때 약 25 MPa 또는 30 MPa 이상 (예를 들어, 약 30, 35, 38, 40, 45, 또는 50 MPa 이하)의 에이징 인장 강도를 가질 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 필름은 합계 시일 인열 시험(Sum Seal Tear Test)에 의해 측정할 때 약 170% 이상 (예를 들어, 약 180% 또는 200% 이하)의 시일 인열 값을 가질 수 있다.
제1 가소제는 약 13 중량% 내지 약 46 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 제2 가소제는 약 13 중량% 내지 약 58 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 제3 가소제는 수용성 필름 내의 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 28 중량% 내지 약 73 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 각각의 중량 농도는 수용성 필름 내의 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대한 것이다. 이러한 유형의 실시 형태에서, 3가지 가소제는 약 25 phr 또는 30 phr 내지 약 40 phr 또는 45 phr의 범위의 합계량으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있다.
제1 가소제는 약 13 중량% 내지 약 38 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 제2 가소제는 약 16 중량% 내지 약 58 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 제3 가소제는 약 28 중량% 내지 약 71 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 각각의 중량 농도는 수용성 필름 내의 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대한 것이다. 이러한 유형의 실시 형태에서, 3가지 가소제는 약 25 phr 또는 30 phr 내지 약 40 phr 또는 45 phr의 범위의 합계량으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있다.
제1 가소제는 약 13 중량% 내지 약 58 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 제2 가소제는 약 13 중량% 내지 약 58 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 제3 가소제는 약 28 중량% 내지 약 73 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 각각의 중량 농도는 수용성 필름 내의 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대한 것이다. 이러한 유형의 실시 형태에서, 3가지 가소제는 약 20 phr 또는 25 phr 내지 약 30 phr 또는 35 phr의 범위의 합계량으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있다.
제1 가소제는 약 13 중량% 내지 약 50 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 제2 가소제는 약 13 중량% 내지 약 50 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 제3 가소제는 약 36 중량% 내지 약 73 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 각각의 중량 농도는 수용성 필름 내의 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대한 것이다. 이러한 유형의 실시 형태에서, 3가지 가소제는 약 20 phr 또는 25 phr 내지 약 30 phr 또는 35 phr의 범위의 합계량으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있다.
제1 가소제는 약 13 중량% 내지 약 45 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 제2 가소제는 약 19 중량% 내지 약 52 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 제3 가소제는 약 35 중량% 내지 약 65 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 각각의 중량 농도는 수용성 필름 내의 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대한 것이다. 이러한 유형의 실시 형태에서, 3가지 가소제는 약 20 phr 또는 25 phr 내지 약 30 phr 또는 35 phr의 범위의 합계량으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있다.
제1 가소제는 약 13 중량% 내지 약 39 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 제2 가소제는 약 22 중량% 내지 약 38 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 제3 가소제는 약 39 중량% 내지 약 64 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 각각의 중량 농도는 수용성 필름 내의 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대한 것이다. 이러한 유형의 실시 형태에서, 3가지 가소제는 약 20 phr 또는 25 phr 내지 약 30 phr 또는 35 phr의 범위의 합계량으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있다.
제1 가소제는 약 13 중량% 내지 약 19 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 제2 가소제는 약 41 중량% 내지 약 52 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 제3 가소제는 약 35 중량% 내지 약 44 중량%의 범위의 양으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있고, 각각의 중량 농도는 수용성 필름 내의 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대한 것이다. 이러한 유형의 실시 형태에서, 3가지 가소제는 약 20 phr 또는 25 phr 내지 약 30 phr 또는 35 phr의 범위의 합계량으로 수용성 필름 내에 존재할 수 있다.
수용성 필름의 다양한 특정 에이징 특성 조합이 고려된다.
수용성 필름은 하기 3가지 특성 (a), (b), 및 (c) 중 적어도 2가지를 가질 수 있다: (a) 에이징 용융 전이 델타 시험에 의해 측정할 때 약 12℃ 이하 (예를 들어, 약 0, 2, 또는 4℃ 내지 약 12℃)의 에이징 용융 전이 델타 상승; (b) 에이징 접착력 시험에 의해 측정할 때 약 1300 g/s 이상의 에이징 접착력 값; 및 (c) 에이징 인장 강도 시험에 의해 측정할 때 약 25 MPa 이상 (예를 들어, 약 30, 35, 38, 40, 45, 또는 50 MPa 이하)의 에이징 인장 강도. 한 유형의 실시 형태에서, 필름은 특성 (a) 및 특성 (b)를 가질 것이다. 다른 유형의 실시 형태에서, 필름은 특성 (a) 및 특성 (c)를 가질 것이다. 다른 유형의 실시 형태에서, 필름은 특성 (b) 및 특성 (c)를 가질 것이다. 다른 유형의 실시 형태에서, 필름은 3가지 특성 (a), (b), 및 (c) 모두를 가질 것이다.
수용성 필름은 하기 3가지 특성 (a), (b), 및 (c) 중 적어도 2가지를 가질 수 있다: (a) 에이징 용융 전이 델타 시험에 의해 측정할 때 약 11℃ 이하 (예를 들어, 약 0, 2, 또는 4℃ 내지 약 11℃)의 에이징 용융 전이 델타 상승; (b) 에이징 접착력 시험에 의해 측정할 때 약 1900 g/s 이상의 에이징 접착력 값; 및 (c) 에이징 인장 강도 시험에 의해 측정할 때 약 30 MPa 이상 (예를 들어, 약 35, 38, 40, 45, 또는 50 MPa 이하)의 에이징 인장 강도. 한 유형의 실시 형태에서, 필름은 특성 (a) 및 특성 (b)를 가질 것이다. 다른 유형의 실시 형태에서, 필름은 특성 (a) 및 특성 (c)를 가질 것이다. 다른 유형의 실시 형태에서, 필름은 특성 (b) 및 특성 (c)를 가질 것이다. 다른 유형의 실시 형태에서, 필름은 3가지 특성 (a), (b), 및 (c) 모두를 가질 것이다.
수용성 필름은 하기 3가지 특성 (a), (b), 및 (c) 중 적어도 2가지를 가질 수 있다: (a) 에이징 용융 전이 델타 시험에 의해 측정할 때 약 11℃ 이하 (예를 들어, 약 0, 2, 또는 4℃ 내지 약 11℃)의 에이징 용융 전이 델타 상승; (b) 에이징 접착력 시험에 의해 측정할 때 약 2500 g/s 이상의 에이징 접착력 값; 및 (c) 에이징 인장 강도 시험에 의해 측정할 때 약 32.5 MPa 이상 (예를 들어, 약 35, 38, 40, 45, 또는 50 MPa 이하)의 에이징 인장 강도. 한 유형의 실시 형태에서, 필름은 특성 (a) 및 특성 (b)를 가질 것이다. 다른 유형의 실시 형태에서, 필름은 특성 (a) 및 특성 (c)를 가질 것이다. 다른 유형의 실시 형태에서, 필름은 특성 (b) 및 특성 (c)를 가질 것이다. 다른 유형의 실시 형태에서, 필름은 3가지 특성 (a), (b), 및 (c) 모두를 가질 것이다.
수용성 필름의 PVOH 중합체는 특별히 한정되지 않으며, 단일 PVOH 단일중합체, 단일 PVOH 공중합체, 또는 PVOH 단일중합체, 공중합체, 또는 이들의 조합의 블렌드를 포함할 수 있다. 일부 태양에서, 수용성 필름은 PVOH 중합체가 아닌 수용성 중합체를 포함할 수 있다. 한 부류의 실시 형태에서, PVOH 중합체는, 비닐 알코올 단량체 단위 및 선택적으로 비닐 아세테이트 단량체 단위를 포함하는 부분적으로 또는 완전히 가수분해된 PVOH 단일중합체일 것이다. 다른 유형의 실시 형태에서, PVOH 중합체는, 음이온성 단량체 단위, 비닐 알코올 단량체 단위, 및 선택적으로 비닐 아세테이트 단량체 단위를 포함하는 부분적으로 또는 완전히 가수분해된 PVOH 공중합체일 것이다. 다양한 실시 형태에서, 음이온성 단량체는 비닐 아세트산, 말레산, 모노알킬 말레에이트, 다이알킬 말레에이트, 모노메틸 말레에이트, 다이메틸 말레에이트, 말레산 무수물, 푸마르산, 모노알킬 푸마레이트, 다이알킬 푸마레이트, 모노메틸 푸마레이트, 다이메틸 푸마레이트, 푸마르산 무수물, 이타콘산, 모노메틸 이타코네이트, 다이메틸 이타코네이트, 이타콘산 무수물, 비닐 설폰산, 알릴 설폰산, 에틸렌 설폰산, 2-아크릴아미도-1-메틸프로판설폰산, 2-아크릴아미도-2-메틸프로판설폰산, 2-메틸아크릴아미도-2-메틸프로판설폰산, 2-설포에틸 아크릴레이트, 전술한 것들의 알칼리 금속 염 (예를 들어, 나트륨, 칼륨, 또는 다른 알칼리 금속 염), 전술한 것들의 에스테르 (예를 들어, 메틸, 에틸, 또는 다른 C1 - C4 또는 C6 알킬 에스테르), 및 이들의 조합 (예를 들어, 다수의 유형의 음이온성 단량체, 또는 동일한 음이온성 단량체의 등가의 형태들) 중 하나 이상일 수 있다. 예를 들어, 음이온성 단량체에는 하나 이상의 아크릴아미도 메틸프로판설폰산 (예를 들어, 2-아크릴아미도-1-메틸프로판설폰산, 2-아크릴아미도-2-메틸프로판설폰산, 2-메틸아크릴아미도-2-메틸프로판설폰산), 및 이의 알칼리 금속 염 (예를 들어, 나트륨 염)이 포함될 수 있다. 유사하게, 음이온성 단량체에는 모노메틸 말레에이트 및 이의 알칼리 금속 염 (예를 들어, 나트륨 염) 중 하나 이상이 포함될 수 있다. 비-PVOH 수용성 중합체의 예에는 폴리에틸렌이민, 폴리비닐 피롤리돈, 폴리알킬렌 옥사이드, 폴리아크릴아미드, 셀룰로오스 에테르, 셀룰로오스 에스테르, 셀룰로오스 아미드, 폴리비닐 아세테이트, 폴리아미드, 젤라틴, 메틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스 및 이의 염, 덱스트린, 에틸셀룰로오스, 하이드록시에틸 셀룰로오스, 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스, 말토덱스트린, 전분, 변성 전분, 구아 검, 아카시아 검, 잔탄 검, 카라기난, 및 폴리아크릴레이트 및 이의 염이 포함된다.
언급된 바와 같이, PVOH 중합체는 PVOH 중합체들의 블렌드, 예를 들어 둘 이상의 상이한 PVOH 단일중합체를 포함하는 블렌드, 둘 이상의 상이한 PVOH 공중합체를 포함하는 블렌드, 또는 적어도 하나의 PVOH 단일중합체와 적어도 하나의 PVOH 공중합체를 포함하는 블렌드를 포함할 수 있다. 특정 PVOH 공중합체 블렌드 실시 형태에서, 블렌드는 제1 음이온성 단량체 단위를 포함하는 제1 PVOH 공중합체, 및 제1 음이온성 단량체 단위와 상이한 제2 음이온성 단량체 단위를 포함하는 제2 PVOH 공중합체를 포함한다. 예를 들어, 제1 음이온성 단량체는 하나 이상의 아크릴아미도 메틸프로판설폰산 및 이의 알칼리 금속 염을 포함할 수 있고, 제2 음이온성 단량체는 하나 이상의 모노메틸 말레에이트 및 이의 알칼리 금속 염을 포함할 수 있다. 제1 PVOH 공중합체는 필름 내의 총 PVOH 중합체의 약 10 중량% 내지 약 80 중량% (예를 들어, 10 중량% 내지 60 중량%, 40 중량% 내지 60 중량%, 10 중량% 내지 30 중량%)의 범위의 양으로 존재할 수 있고, 제2 PVOH 공중합체는 필름 내의 총 PVOH 중합체의 약 20 중량% 내지 약 90 중량% (예를 들어, 40 중량% 내지 90 중량%, 40 중량% 내지 60 중량%, 70 중량% 내지 90 중량%)의 범위의 양으로 존재할 수 있다.
일 태양에서, 본 발명은, 선택된 PVOH 중합체 및 3가지 이상의 가소제, 예를 들어 제1 가소제 (예를 들어, 다이프로필렌 글리콜), 제2 가소제 (예를 들어, 소르비톨과 같은 당 알코올), 및 제3 가소제 (예를 들어, 글리세린과 같은 폴리올)를 포함하는 수용성 필름의 제조 방법에 관한 것이다. 수지 및 가소제 성분에 더하여, 적어도 제1 필름 특성 및 제2 필름 특성 (예를 들어, 에이징 용융 전이 델타 상승, 에이징 접착력 값, 에이징 접착력 값, 및 시일 인열 값과 같은 특성들)에 대해 원하는 범위가 본 명세서의 교시에 의해 달성될 수 있다. 원하는 범위는 원하는 경계 상한, 원하는 경계 하한, 또는 원하는 경계의 상한과 하한 사이의 스팬(span)을 반영할 수 있다. 제1 및 제2 필름 특성을 넘어서는 추가적인 필름 특성 (예를 들어, 제3 필름 특성, 제4 필름 특성 등)이 필름 제조 시에 고려될 수 있다. 그 후에, PVOH 중합체, 제1 가소제, 제2 가소제, 및 제3 가소제 중 하나 이상에 대해 상이한 농도로 PVOH 중합체, 제1 가소제, 제2 가소제, 및 제3 가소제를 포함하는 복수의 수용성 필름 (예를 들어, 이들은 임의의 다른 필름 첨가제를 일정한 수준으로 추가로 포함함)을 형성한다. 실시예 4에 예시된 바와 같이, 복수의 수용성 필름은 주어진 총 가소제 로딩량의 적어도 4가지의 상이한 필름을 포함할 수 있다 (예를 들어, 가소제 조성에 대한 심플렉스 영역의 꼭짓점에서의 3가지 필름 제형 및 심플렉스 영역의 내부 위치에서의 적어도 하나의 필름 제형). 수용성 필름 중 적어도 하나는 (예를 들어, 필요하다면, 본 명세서에서의 교시 범위 이내에서 제형 변화의 반복을 통해) 제1 및 제2 필름 특성의 각각에 대해 원하는 범위 이내의 필름 특성을 가질 것이다. 일 태양에서, 수용성 필름 중 적어도 하나는 또한 (예를 들어, 원하는 조성 특성과 원치 않는 조성 특성 사이의 경계의 내삽(interpolation)을 용이하게 하기 위해, 예를 들어, 특성에 대한 컨투어 맵(contour map)을 생성하기 위해) 제1 및 제2 필름 특성의 각각에 대해 원하는 범위 밖의 필름 특성을 가질 것이다. 그 후에, 복수의 수용성 필름의 각각에 대해, 제1 및 제2 필름 특성 (예를 들어, 적용가능한 경우, 그리고 제3 필름 특성, 제4 필름 특성 등)을 형성된 수용성 필름의 각각에 대해, 예를 들어 임의의 적합한 분석 기술에 의해 결정한다. 각각의 필름에 대해 관련 특성을 결정한 후에, 형성된 복수의 수용성 필름으로부터 PVOH 중합체, 제1 가소제, 제2 가소제, 및 제3 가소제의 각각에 대해 필름 농도를 확인하여, 확인된 필름 농도는 각각의 특성에 대해 원하는 범위 이내의 제1 필름 특성 및 제2 필름 특성 (예를 들어, 적용가능한 경우, 그리고 제3 필름 특성, 제4 필름 특성 등)을 갖도록 한다. 예를 들어, 시험된 필름의 필름 특성의 내삽 또는 커브-피팅(curve-fitting)을 사용하여 필름 농도 선택을 위한 맵 (예를 들어, PVOH 수지에 대해 고정된 수준의 가소제를 갖는 3-가소제 시스템에 대한 2D 심플렉스 맵) 또는 다른 특성-필름 농도 관계를 생성할 수 있다. 그 후에, 임의의 적합한 기술 (예를 들어, 용액 캐스팅 등)을 사용하여, (예를 들어, 복수의 필름을 제조할 때 사용되는 임의의 다른 필름 첨가제에 더하여) PVOH 중합체, 제1 가소제, 제2 가소제, 및 제3 가소제를 확인된 필름 농도로 포함하는 필름을 형성한다.
개시된 수용성 필름, 필름을 포함하는 전달 파우치와 같은 물품, 및 관련 방법은, 달리 언급되지 않는다면, (도면 및 실시예에 나타나 있는 것들을 포함하는) 하기에 추가로 기재되는 추가적인 선택적인 요소, 특징, 및 단계 중 하나 이상의 임의의 조합을 포함하는 실시 형태를 포함하는 것으로 고려된다.
임의의 실시 형태에서, 수용성 파우치와 같은 물품은 조성물을 수용할 수 있다. 조성물은 전형적으로 가정 케어 조성물이다. 조성물은 액체, 고체 또는 이들의 조합으로부터 선택될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "액체"는 자유-유동 액체뿐만 아니라, 페이스트, 젤, 폼(foam) 및 무스(mousse)를 포함한다. 액체의 비제한적인 예에는 경질(light duty) 및 중질(heavy duty) 액체 세제 조성물, 천 향상제(fabric enhancer), 세탁에 보통 사용되는 세제 젤, 표백 및 세탁 첨가제가 포함된다. 기체, 예를 들어, 현탁된 버블(suspended bubble), 또는 고체, 예를 들어 입자가 액체 내에 포함될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "고체"는 분말, 응집체(agglomerate), 및 이들의 혼합물을 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 고체의 비제한적인 예에는 과립, 마이크로캡슐, 비드(bead), 누들(noodle), 및 진주빛 볼(pearlized ball)이 포함된다. 고체 조성물은 쓰루-더-워시(through-the-wash) 효과, 전처리 효과, 및/또는 심미적 효과를 포함하지만 이에 한정되지 않는 기술적 효과를 제공할 수 있다.
임의의 세탁-중심의 실시 형태에서, 조성물은, 예를 들어 액체 경질 및 액체 중질의 액체 세제 조성물, 분말형 세제 조성물, 천 향상제, 세탁에 보통 사용되는 세제 젤, 및 표백 (예를 들어, 유기 또는 무기 표백) 및 세탁 첨가제의 군으로부터 선택될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "단일중합체"는 일반적으로 단일 유형의 단량체 반복 단위를 갖는 중합체 (예를 들어, 단일 단량체 반복 단위로 이루어지거나 본질적으로 이루어진 중합체 사슬)를 포함한다. PVOH의 특정 경우에, 용어 "단일중합체" (또는 "PVOH 단일중합체")는 가수분해도에 따라 소정 분포의 비닐 알코올 단량체 단위 및 비닐 아세테이트 단량체 단위를 갖는 공중합체 (예를 들어, 비닐 알코올 및 비닐 아세테이트 단량체 단위로 이루어지거나 본질적으로 이루어진 중합체 사슬)를 추가로 포함한다. 100% 가수분해의 제한적인 경우에, PVOH 단일중합체는 오직 비닐 알코올 단위만을 갖는 진정한 단일중합체를 포함할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "공중합체"는 일반적으로 둘 이상의 유형의 단량체 반복 단위를 갖는 중합체 (예를 들어, 랜덤 공중합체, 블록 공중합체 등 어떤 것으로서든지, 둘 이상의 상이한 단량체 반복 단위로 이루어지거나 본질적으로 이루어진 중합체 사슬)를 포함한다. PVOH의 특정 경우에, 용어 "공중합체" (또는 "PVOH 공중합체")는 가수분해도에 따라 소정 분포의 비닐 알코올 단량체 단위 및 비닐 아세테이트 단량체 단위뿐만 아니라, 적어도 하나의 다른 유형의 단량체 반복 단위를 갖는 공중합체 (예를 들어, 비닐 알코올 단량체 단위, 비닐 아세테이트 단량체 단위, 및 하나 이상의 다른 단량체 단위, 예를 들어 음이온성 단량체 단위 또는 알킬렌 (예를 들어 에틸렌) 단량체 단위로 이루어지거나 본질적으로 이루어진 삼원공중합체 (또는 더 고차의 공중합체) 사슬)를 추가로 포함한다. 100% 가수분해의 제한적인 경우에, PVOH 공중합체는 비닐 알코올 단위 및 하나 이상의 다른 단량체 단위를 갖지만, 비닐 아세테이트 단위를 갖지 않는 공중합체를 포함할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "포함하는"은, 명시된 것들 이외에, 다른 제제, 요소, 단계, 또는 특징의 잠재적인 포함을 나타낸다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이 그리고 달리 명시되지 않는다면, 용어 "중량%" 및 "wt%"는, 확인된 요소의 조성을 (적용가능한 경우) 전체 필름에 대한 "건조" (무수) 중량부의 단위로, 또는 (적용가능한 경우) 파우치 내에 둘러싸인 전체 조성물에 대한 중량부의 단위로 지칭하고자 의도된다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이 그리고 달리 명시되지 않는다면, 용어 "phr"은, 확인된 요소의 조성을 수용성 필름 내의 수용성 중합체 (또는 수지; PVOH이든 다른 것이든) 100부당 부의 단위로 지칭하고자 의도된다.
본 명세서에 기술된 모든 범위는 범위의 모든 가능한 부분 집합 및 그러한 부분 집합 범위의 임의의 조합을 포함한다. 달리 언급되지 않는다면, 기본적으로, 범위는 언급된 종점(endpoint)을 포함한다. 값의 소정 범위가 제공되는 경우, 그 범위의 상한치과 하한치 사이의 각각의 개재된 값, 및 그러한 언급된 범위 내의 임의의 다른 언급되거나 개재된 값이 본 발명에 포함되는 것으로 이해된다. 이들 더 작은 범위의 상한치 및 하한치는 독립적으로 상기 더 작은 범위 내에 포함될 수 있으며, 상기 언급된 범위 내의 임의의 특별히 배제된 한계치를 조건으로 하여 본 발명에 또한 포함된다. 언급된 범위가 한계치들 중 하나 또는 둘 모두를 포함하는 경우, 그러한 포함된 한계치들 중 어느 하나 또는 둘 모두를 배제한 범위가 또한 본 발명의 일부인 것으로 고려된다.
수용성 필름 조성물
수용성 필름 조성물, 그에 사용하기 위한 선택적인 성분, 및 그의 제조 방법은, (예를 들어, 파우치 재료로서의) 비교적 얇은 수용성 필름을 제조하기 위해 사용되든 아니든, 본 기술 분야에 잘 알려져 있다.
한 부류의 실시 형태에서, 수용성 필름은 폴리비닐 알코올 (PVOH)을 포함하는데, 이는 (예를 들어, 실질적으로 오직 비닐 알코올 및 비닐 아세테이트 단량체 단위만을 포함하는) 이의 단일중합체, (예를 들어, 비닐 알코올 및 비닐 아세테이트 단위에 더하여, 하나 이상의 다른 단량체 단위를 포함하는) 이의 공중합체, 및 이들의 혼합물을 포함한다. PVOH는 폴리비닐 아세테이트의 알코올 분해 (보통, 가수분해 또는 비누화로 지칭됨)에 의해 일반적으로 제조되는 합성 수지이다. 사실상 모든 아세테이트 기가 알코올 기로 전환된, 완전히 가수분해된 PVOH는, 오직 열수에서만 - 약 140℉ (60℃) 초과에서만 용해되는, 강하게 수소 결합된, 고도로 결정질인 중합체이다. 폴리비닐 아세테이트의 가수분해 후에 충분한 수의 아세테이트 기가 남아 있도록 허용되는 경우, 즉, 부분적으로 가수분해된 것으로 알려진 PVOH 중합체의 경우, 더 약하게 수소-결합되며 덜 결정질이고 냉수에서 - 약 50℉ (10℃) 미만에서 용해성이다. 냉수 또는 열수 용해성 필름 중간체는, 예를 들어, 부분적으로-가수분해된 PVOH 중간체 (예를 들어, 가수분해도가 약 94% 내지 약 98%임)를 포함할 수 있으며, 오직 온수에서만 용이하게 용해가능하고, 예를 들어, 약 40℃ 이상의 온도에서 신속히 용해된다. 부분적으로 가수분해된 유형은 엄밀히 말하면 비닐 알코올-비닐 아세테이트 공중합체이지만, 완전히 가수분해된 PVOH 유형 및 부분적으로 가수분해된 PVOH 유형 둘 모두가 보통 PVOH 단일중합체로 지칭된다.
본 발명의 수용성 필름에 포함된 PVOH 중합체 및 PVOH 공중합체의 가수분해도 (DH)는 약 75% 내지 약 99% (예를 들어, 냉수 용해성 조성물의 경우와 같이, 약 79% 내지 약 92%, 약 86.5% 내지 약 89%, 또는 약 88%; 약 90% 내지 약 99%, 약 92% 내지 약 99%, 또는 약 95% 내지 약 99%)의 범위일 수 있다. 가수분해도가 감소됨에 따라, 그러한 수지로 제조된 필름은 감소된 기계적 강도를 가질 것이지만 약 20℃ 미만의 온도에서 더 신속한 용해성을 가질 것이다. 가수분해도가 증가함에 따라, 그러한 중합체로 제조된 필름은 기계적으로 더 강해지는 경향이 있을 것이고 열성형성(thermoformability)이 감소되는 경향이 있을 것이다. PVOH의 가수분해도는 중합체의 수-용해도가 온도 의존성이 되도록 선택될 수 있고, 따라서 중합체, 임의의 상용화제 중합체, 및 추가적인 성분으로 제조된 필름의 용해도가 또한 영향을 받는다. 한 가지 선택에서, 필름은 냉수-용해성이다. 10℃ 미만의 온도에서 물에 용해성인 냉수-용해성 필름은 약 75% 내지 약 90%의 범위, 또는 약 80% 내지 약 90%의 범위, 또는 약 85% 내지 약 90%의 범위의 가수분해도를 갖는 PVOH를 포함할 수 있다. 다른 선택에서, 필름은 열수-용해성이다. 약 60℃ 이상의 온도에서 물에 용해성인 열수-용해성 필름은 약 98% 이상의 가수분해도를 갖는 PVOH를 포함할 수 있다.
블렌드 내의 PVOH 중합체 및 PVOH 공중합체에 더하여 사용하기 위한 다른 수용성 중합체에는 개질된 폴리비닐 알코올, 폴리아크릴레이트, 수용성 아크릴레이트 공중합체, 폴리비닐 피롤리돈, 폴리에틸렌이민, 풀루란; 구아 검, 아카시아 검, 잔탄 검, 카라기난, 및 전분을 포함하지만 이에 한정되지 않는 수용성 천연 중합체; 변성 전분, 에톡실화 전분, 및 하이드록시프로필화 전분을 포함하지만 이에 한정되지 않는 수용성 중합체 유도체; 전술한 것들의 공중합체 및 임의의 전술한 것들의 조합이 포함되지만 이에 한정되지 않는다. 또 다른 수용성 중합체는 폴리알킬렌 옥사이드, 폴리아크릴아미드, 폴리아크릴산 및 이의 염, 셀룰로오스, 셀룰로오스 에테르, 셀룰로오스 에스테르, 셀룰로오스 아미드, 폴리비닐 아세테이트, 폴리카르복실산 및 이의 염, 폴리아미노산, 폴리아미드, 젤라틴, 메틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스 및 이의 염, 덱스트린, 에틸셀룰로오스, 하이드록시에틸 셀룰로오스, 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스, 말토덱스트린, 및 폴리메타크릴레이트를 포함할 수 있다. 그러한 수용성 중합체는, PVOH이든 다른 것이든, 다양한 공급처로부터 구매가능하다. 임의의 전술한 수용성 중합체는 필름-형성 중합체로서 사용하기에 일반적으로 적합하다. 일반적으로, 수용성 필름은 전술한 수지들의 공중합체 및/또는 블렌드를 포함할 수 있다.
수용성 중합체 (예를 들어, PVOH 중합체 또는 중합체들)는, 예를 들어 약 30 중량% 또는 50 중량% 내지 약 90 중량% 또는 95 중량%의 범위의 양으로 필름 내에 포함될 수 있다. 모든 가소제, 상용화제, 및 부차적인 첨가제의 합계량과 비교할 때 모든 수용성 중합체의 양의 중량비는, 예를 들어 약 0.5 내지 약 18, 약 0.5 내지 약 15, 약 0.5 내지 약 9, 약 0.5 내지 약 5, 약 1 내지 3, 또는 약 1 내지 2의 범위일 수 있다. 가소제 및 다른 비-중합체 성분의 구체적인 양은, 원하는 기계적 필름 특성을 고려하여 필름 가요성을 조정하고 가공 효과를 부여하도록 수용성 필름의 의도된 응용에 기초하여 특정 실시 형태에서 선택될 수 있다.
본 명세서에 기재된 필름에 사용하기 위한 (PVOH 중합체 및 PVOH 공중합체를 포함하지만 이에 한정되지 않는) 수용성 중합체는, 약 3.0 내지 약 30.0 cP, 약 3.0 내지 약 27.0 cP, 약 4.0 내지 약 24.0 cP, 약 4.0 내지 약 23.0 cP, 약 4.0 cP 내지 약 15.0 cP, 또는 약 6.0 내지 약 10.0 cP, 예를 들어 약 3.0 cP, 4.0 cP, 6.0 cP, 8.0 cP, 10.0 cP, 또는 12.0 cP 이상 및/또는 약 12.0 cP, 16.0 cP, 20.0 cP, 24.0 cP, 또는 30.0 cP 이하의 범위의 점도에 의해 특징지어질 수 있다. 중합체의 점도는, 영국 표준(British Standard) EN ISO 15023-2:2006 부록 E 브룩필드(Brookfield) 시험 방법에 기재된 바와 같이 UL 어댑터를 구비한 브룩필드 LV 테이프 점도계를 사용하여, 새로 제조된 용액을 측정함으로써 결정된다. 20℃에서 4% 폴리비닐 알코올 수용액의 점도를 언급하는 것이 국제적 관례이다. cP 단위로 본 명세서에 명시된 중합체 점도는, 달리 명시되지 않는다면, 20℃에서의 4% 수용성 중합체 수용액의 점도를 지칭하는 것으로 이해되어야 한다.
수용성 중합체 (PVOH이든 다른 것이든)의 점도는 동일한 중합체의 중량 평균 분자량
Figure pct00001
과 상관관계가 있으며, 종종 점도는
Figure pct00002
를 대리하여 사용되는 것으로 잘 알려져 있다. 따라서, 제1 PVOH 공중합체 및 제2 PVOH 중합체 또는 제2 PVOH 공중합체를 포함하는 수용성 중합체의 중량 평균 분자량은, 예를 들어 약 30,000 내지 약 175,000, 또는 약 30,000 내지 약 100,000, 또는 약 55,000 내지 약 80,000의 범위일 수 있다.
수용성 필름은, 가소제, 가소제 상용화제, 계면활성제, 윤활제, 이형제, 충전제, 증량제, 가교결합제, 블로킹 방지제, 산화방지제, 점착 방지제(detackifying agent), 소포제, 나노입자, 예를 들어 층상 실리케이트-유형 나노클레이(nanoclay) (예를 들어, 소듐 몬트모릴로나이트), 표백제 (예를 들어, 소듐 메타바이설파이트, 소듐 바이설파이트 등), 기피제(aversive agent), 예를 들어, 고미제(bitterant) (예를 들어, 데나토늄 염, 예를 들어, 데나토늄 벤조에이트, 데나토늄 사카라이드, 및 데나토늄 클로라이드; 수크로스 옥타아세테이트; 퀴닌; 플라보노이드, 예를 들어 케르세틴 및 나린진; 및 콰시노이드(quassinoid), 예를 들어, 콰신(quassin) 및 브루신) 및 자극제(pungent) (예를 들어, 캡사이신, 피페린, 알릴 아이소티오시아네이트, 및 레지니페라톡신), 및 다른 기능성 성분과 같은, 그러나 이에 한정되지 않는 다른 보조제(auxiliary agent) 및 가공제(processing agent)를, 그들의 의도된 목적에 적합한 양으로 함유할 수 있다. 가소제를 포함하는 실시 형태가 바람직하다. 그러한 제제의 양은, 개별적으로 또는 집합적으로, 약 50 중량%, 20 중량%, 15 중량%, 10 중량%, 5 중량%, 4 중량% 이하 및/또는 0.01 중량%, 0.1 중량%, 1 중량%, 또는 5 중량% 이상일 수 있다.
제1, 제2, 제3, 또는 다른 가소제로서 어느 것이든, 가소제는, 글리세린, 다이글리세린, 소르비톨, 에틸렌 글리콜, 다이에틸렌 글리콜, 트라이에틸렌 글리콜, 다이프로필렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 400 MW 이하의 폴리에틸렌 글리콜, 네오펜틸 글리콜, 트라이메틸올프로판, 폴리에테르 폴리올, 소르비톨, 2-메틸-1,3-프로판다이올, 에탄올아민, 및 이들의 혼합물을 포함할 수 있지만 이에 한정되지 않는다. 바람직한 가소제는 글리세린, 소르비톨, 트라이에틸렌글리콜, 프로필렌 글리콜, 다이프로필렌 글리콜, 2-메틸-1,3-프로판다이올, 트라이메틸올프로판, 또는 이들의 조합이다. 가소제의 총량은, 총 필름 중량을 기준으로, 약 10 중량% 내지 약 40 중량%, 또는 약 15 중량% 내지 약 35 중량%, 또는 약 20 중량% 내지 약 30 중량%, 예를 들어 약 20 중량% 내지 약 25 중량%의 범위일 수 있다. 글리세린, 다이프로필렌 글리콜, 및 소르비톨의 조합이 사용될 수 있다. 선택적으로, 글리세린은, 총 필름 중량을 기준으로, 약 5 중량% 또는 10 중량% 내지 약 30 중량%, 또는 5 중량% 또는 10 중량% 내지 약 20 중량%의 양으로 사용될 수 있다. 선택적으로, 다이프로필렌 글리콜은, 총 필름 중량을 기준으로, 약 1 중량% 내지 약 20 중량%, 또는 약 2 중량% 또는 3 중량% 내지 약 10 중량% 또는 15 중량%의 양으로 사용될 수 있다. 선택적으로, 소르비톨은, 총 필름 중량을 기준으로, 약 1 중량% 내지 약 20 중량%, 또는 약 2 중량% 또는 3 중량% 내지 약 10 중량% 또는 15 중량%의 양으로 사용될 수 있다. 가소제의 구체적인 양은 수용성 필름의 원하는 필름 가요성 및 가공성 특징에 기초하여 특정 실시 형태에서 선택될 수 있다. 낮은 가소제 수준에서, 필름은 취성으로 되거나, 가공하기 어렵거나, 또는 부서지기 쉬울 수 있다. 증가된 가소제 수준에서, 필름은 너무 연질이거나, 약하거나, 또는 원하는 용도로 가공하기 어려울 수 있다.
적합한 계면활성제는 비이온성, 양이온성, 음이온성 및 쯔비터이온성 부류를 포함할 수 있다. 적합한 계면활성제에는 폴리옥시에틸렌화 폴리옥시프로필렌 글리콜, 알코올 에톡실레이트, 알킬페놀 에톡실레이트, 3차 아세틸렌계 글리콜 및 알칸올아미드 (비이온성), 폴리옥시에틸렌화 아민, 4차 암모늄 염 및 4차화된 폴리옥시에틸렌화 아민 (양이온성), 및 아민 옥사이드, N-알킬베타인 및 설포베타인 (쯔비터이온성)이 포함되지만 이에 한정되지 않는다. 다른 적합한 계면활성제에는 다이옥틸 소듐 설포석시네이트, 글리세롤과 프로필렌 글리콜의 락틸화 지방산 에스테르, 지방산의 락트산 에스테르, 소듐 알킬 설페이트, 폴리소르베이트 20, 폴리소르베이트 60, 폴리소르베이트 65, 폴리소르베이트 80, 레시틴, 글리세롤과 프로필렌 글리콜의 아세틸화 지방산 에스테르, 및 지방산의 아세틸화 에스테르, 및 이들의 조합이 포함된다. 다양한 실시 형태에서, 수용성 필름 내의 계면활성제의 양은 약 0.1 중량% 내지 2.5 중량%, 선택적으로 약 1.0 중량% 내지 2.0 중량%의 범위이다.
적합한 윤활제/이형제에는 지방산 및 그의 염, 지방 알코올, 지방 에스테르, 지방 아민, 지방 아민 아세테이트 및 지방 아미드가 포함될 수 있지만 이에 한정되지 않는다. 바람직한 윤활제/이형제는 지방산, 지방산 염, 및 지방 아민 아세테이트이다. 실시 형태의 하나의 유형에서, 수용성 필름 내의 윤활제/이형제의 양은 약 0.02 중량% 내지 약 1.5 중량%, 선택적으로 약 0.1 중량% 내지 약 1 중량%의 범위이다.
적합한 충전제/증량제/블로킹 방지제/점착 방지제에는 전분, 변성 전분, 가교결합된 폴리비닐피롤리돈, 가교결합된 셀룰로오스, 미정질 셀룰로오스, 실리카, 금속 산화물, 탄산칼슘, 활석 및 운모가 포함되지만 이에 한정되지 않는다. 바람직한 재료는 전분, 변성 전분 및 실리카이다. 실시 형태의 하나의 유형에서, 수용성 필름 내의 충전제/증량제/블로킹 방지제/점착 방지제의 양은 약 0.1 중량% 내지 약 25 중량%, 또는 약 1 중량% 내지 약 10 중량%, 또는 약 2 중량% 내지 약 8 중량%, 또는 약 3 중량% 내지 약 5 중량%의 범위이다. 전분의 부재 시에, 적합한 충전제/증량제/블로킹 방지제/점착 방지제에 대한 하나의 바람직한 범위는 약 0.1 중량% 또는 1 중량% 내지 약 4 중량% 또는 6 중량%, 또는 약 1 중량% 내지 약 4 중량%, 또는 약 1 중량% 내지 약 2.5 중량%이다.
수용성 필름은, 칼 피셔(Karl Fischer) 적정에 의해 측정할 때, 4 중량% 이상, 예를 들어 또는 약 4 내지 약 10 중량%의 범위의 잔류 수분 함량을 추가로 가질 수 있다.
수용성 중합체 조성물, 예를 들어 필름의 다른 특징은 미국 특허 출원 공개 제2011/0189413호 및 미국 특허 출원 제13/740,053호에서 찾아 볼 수 있으며, 이들 둘 모두는 그 전체가 본 명세서에 참고로 포함된다.
필름의 제조 방법
실시 형태의 하나의 고려되는 부류는, PVOH 중합체 (또는 블렌드 시스템의 경우에 PVOH 중합체들)를 제1, 제2 및 제3 가소제와 함께, 본 명세서에 기재된 임의의 선택적인 부차적인 첨가제와 함께, 혼합, 동시-캐스팅(co-casting), 또는 용접(welding)함으로써 수용성 필름을 형성하는 것에 의해 특징지어진다. 중합체가 먼저 혼합되는 경우, 수용성 필름은 생성되는 혼합물을 (예를 들어, 다른 가소제 및 다른 첨가제와 함께) 캐스팅하여 필름을 형성함으로써 바람직하게는 형성된다. 중합체가 용접되는 경우, 수용성 필름은, 예를 들어, 용매 용접 또는 열 용접에 의해 형성될 수 있다. 실시 형태의 다른 고려되는 부류는 수용성 필름이 압출, 예를 들어, 블로운 압출(blown extrusion)에 의해 형성되는 것에 의해 특징지어질 수 있다. 하나의 고려되는 비제한적인 실시 형태에서, PVOH 중합체 및 아크릴아미도 메틸프로판설폰산 PVOH 삼원공중합체 블렌딩된 필름이 블로운 압출에 의해 형성된다.
필름은 임의의 적합한 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 필름은 약 5 내지 약 200 μm의 범위, 또는 약 20 내지 약 100 μm, 또는 약 40 내지 약 85 μm의 범위, 예를 들어 76 μm의 두께를 가질 수 있다.
선택적으로, 수용성 필름은 하나의 층 또는 복수의 유사한 층으로 이루어진 독립형(free-standing) 필름일 수 있다. 또한 선택적으로, 수용성 필름은 적어도 하나의 층을 가질 수 있으며 상이한 조성의 하나 이상의 추가적인 층을 포함할 수 있다.
필름은, 세정 활성제를 포함하는 세제 조성물을 수용하는 패킷과 같은 물품을 생성하여 파우치를 형성하기에 유용하다. 세정 활성제는 분말, 젤, 페이스트, 액체, 정제(tablet) 또는 이들의 임의의 조합과 같은 임의의 형태를 취할 수 있다. 필름은 개선된 습윤 취급성 및 낮은 냉수 잔류물이 요구되는 임의의 다른 응용을 위해 또한 유용하다. 필름의 실시 형태는, 예를 들어, 형성된 때에 및/또는 제어된 에이징 조건 하에서 소정 기간 후에, 유리한 기계적 특성 (예를 들어, 시일 강도, 인장 강도)을 또한 나타낼 수 있다. 필름은 파우치 및/또는 패킷의 적어도 하나의 측벽, 선택적으로 전체 파우치 및/또는 패킷, 및 바람직하게는 적어도 하나의 측벽의 외부 표면을 형성한다.
본 명세서에 기재된 필름은, 동일한 필름으로 제조되거나 다른 중합체 재료의 필름과 조합하여 제조된 둘 이상의 구획을 갖는 패킷과 같은 물품을 제조하는 데 또한 사용될 수 있다. 추가적인 필름은, 본 기술 분야에 공지된 바와 같이, 예를 들어, 동일하거나 상이한 중합체 재료의 캐스팅, 블로우 성형, 압출 또는 블로운 압출에 의해 얻어질 수 있다. 실시 형태의 하나의 유형에서, 추가적인 필름으로서 사용하기에 적합한 중합체, 공중합체 또는 이들의 유도체는 폴리비닐 알코올, 폴리비닐 피롤리돈, 폴리알킬렌 옥사이드, 폴리아크릴산, 셀룰로오스, 셀룰로오스 에테르, 셀룰로오스 에스테르, 셀룰로오스 아미드, 폴리비닐 아세테이트, 폴리카르복실산 및 염, 폴리아미노산 또는 펩티드, 폴리아미드, 폴리아크릴아미드, 말레산/아크릴산의 공중합체, 전분 및 젤라틴을 포함하는 다당류, 천연 검, 예를 들어 잔탄 및 카라기난으로부터 선택된다. 예를 들어, 중합체는 폴리아크릴레이트 및 수용성 아크릴레이트 공중합체, 메틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스 소듐, 덱스트린, 에틸셀룰로오스, 하이드록시에틸 셀룰로오스, 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스, 말토덱스트린, 폴리메타크릴레이트, 및 이들의 조합으로부터 선택될 수 있거나, 또는 폴리비닐 알코올, 폴리비닐 알코올 공중합체 및 하이드록시프로필 메틸 셀룰로오스 (HPMC), 및 이들의 조합으로부터 선택될 수 있다. 실시 형태의 하나의 고려되는 부류는 상기에 기재된 바와 같은, 패킷 재료, 예를 들어 PVOH 수지 블렌드 내의 중합체의 수준이 60% 이상인 것에 의해 특징지어진다.
물품
본 발명의 물품은 수용성 필름, 및 필름에 근접한 조성물, 전형적으로 가정 케어 조성물을 포함한다.
본 발명의 물품은 적어도 하나의 밀봉된 구획을 포함할 수 있는 파우치를 포함할 수 있다. 따라서, 파우치는 단일의 구획 또는 다수의 구획을 포함할 수 있다. 도 1은 계면(30)에서 밀봉된 수용성 중합체 필름(10, 20)으로부터 수용성 파우치(100)가 형성되는 물품을 예시한다. 필름(10, 20) 중 하나 또는 둘 모두는 PVOH 중합체 및 제1, 제2, 및 제3 가소제를 포함한다. 필름(10, 20)은 내부 파우치 용기 부피(40)를 한정하며, 이는 수성 환경으로 방출하기 위한 임의의 원하는 조성물(50)을 수용한다. 조성물(50)은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 하기에 기재된 임의의 다양한 세정 조성물을 포함한다. 다수의 구획을 포함하는 실시 형태 (도시되지 않음)에서, 각각의 구획은 동일한 조성물 및/또는 상이한 조성물을 수용할 수 있다. 한편, 조성물은 액체, 고체 및 이들의 조합 (예를 들어, 액체 중에 현탁된 고체)을 포함하지만 이에 한정되지 않는 임의의 적합한 형태를 취할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 파우치는 제1, 제2 및 제3 구획을 포함하며, 이들 각각은 상이한 제1, 제2, 및 제3 조성물을 각각 수용한다.
다중-구획 파우치의 구획들은 동일하거나 상이한 크기(들) 및/또는 부피(들)일 수 있다. 본 발명의 다중-구획 파우치의 구획들은 임의의 적합한 방식으로 분리되거나 결합될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 제2 및/또는 제3 및/또는 후속 구획은 제1 구획 상에 중첩된다. 일 실시 형태에서, 제3 구획은 제2 구획 상에 중첩될 수 있고, 제2 구획은 또한 샌드위치 구성으로 제1 구획 상에 중첩된다. 대안적으로, 제2 및 제3 구획이 제1 구획 상에 중첩될 수 있다. 그러나 제1, 제2 및 선택적으로 제3 및 후속 구획이 나란한 관계로 서로 부착될 수 있음이 마찬가지로 또한 예상된다. 구획들은 스트링(string)으로 패킹될 수 있는데, 각각의 구획은 천공 라인(perforation line)에 의해 개별적으로 분리가능하다. 따라서, 최종 사용자가 스트링의 나머지로부터 각각의 구획을 개별적으로 찢어 내어, 예를 들어, 구획으로부터의 조성물로 천을 전처리 또는 후처리할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 제1 구획은 적어도 제2 구획에 의해, 예를 들어 타이어-앤드-림(tire-and-rim) 구성으로, 또는 파우치-내-파우치(pouch-in-a-pouch) 구성으로 둘러싸일 수 있다.
일부 실시 형태에서, 다중-구획 파우치는 큰 제1 구획 및 더 작은 2개의 구획으로 이루어진 3개의 구획을 포함한다. 더 작은 제2 및 제3 구획은 더 큰 제1 구획 상에 중첩된다. 구획들의 크기 및 기하학적 형태는 이러한 배열이 달성될 수 있도록 선택된다. 구획들의 기하학적 형태는 동일하거나 상이할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 제2 및 선택적으로 제3 구획 각각은 제1 구획과 비교할 때 상이한 기하학적 형태 및 형상을 갖는다. 이들 실시 형태에서, 제2 및 선택적으로 제3 구획은 제1 구획 상에 소정 디자인으로 배열된다. 이 디자인은, 예를 들어 개념 또는 지침을 예시하기 위해 장식적, 교육적, 또는 예시적일 수 있고/있거나 제품의 원산지를 표시하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 제1 구획은 둘레가 밀봉된 2개의 큰 면을 갖는 가장 큰 구획이고, 제2 구획은 더 작아서, 제1 구획의 한 면의 표면적의 약 75% 미만, 또는 약 50% 미만을 덮는다. 제3 구획이 존재하는 실시 형태에서, 전술한 구조는 동일할 수 있지만, 제2 및 제3 구획은 제1 구획의 한 면의 표면적의 약 60% 미만, 또는 약 50% 미만, 또는 약 45% 미만을 덮는다.
본 발명의 물품, 파우치 및/또는 패킷은 하나 이상의 상이한 필름을 포함할 수 있다. 예를 들어, 단일 구획 실시 형태에서, 패킷은, 그 자체로 접히고 에지에서 밀봉되는 하나의 벽, 또는 대안적으로, 에지에서 함께 밀봉되는 2개의 벽으로 제조될 수 있다. 다중 구획 실시 형태에서, 임의의 주어진 패킷 구획이 단일의 필름 또는 상이한 조성을 갖는 다수의 필름으로 제조된 벽을 포함할 수 있도록, 패킷은 하나 이상의 필름으로 제조될 수 있다. 일 실시 형태에서, 다중-구획 파우치는 적어도 3개의 벽, 즉 외측 상부 벽, 외측 하부 벽, 및 분할(partitioning) 벽을 포함한다. 외측 상부 벽 및 외측 하부 벽은 대체로 서로 반대편에 있으며, 파우치의 외부를 형성한다. 분할 벽은 파우치의 내부에 있으며, 대체로 서로 반대편에 있는 외부 벽들에 밀봉선을 따라 고정된다. 분할 벽은 다중-구획 파우치의 내부를 적어도 제1 구획과 제2 구획으로 분리한다.
파우치 또는 패킷일 수 있는 물품은 임의의 적합한 장비 및 방법을 사용하여 제조될 수 있다. 예를 들어, 단일 구획 파우치는 본 기술 분야에 보통 알려진 수직 형태 충전, 수평 형태 충전, 또는 회전 드럼 충전 기술을 사용하여 제조될 수 있다. 그러한 공정은 연속적이거나 단속적일 수 있다. 필름은 그의 가단성(malleability)을 증가시키도록 축축하게 되고(dampened)/되거나 가열될 수 있다. 이 방법은 필름을 적합한 주형 내로 끌어들이기 위해 진공을 사용하는 것을 또한 포함할 수 있다. 필름을 주형 내로 흡인하는 진공은, 일단 필름이 표면의 수평 부분 상에 있으면, 약 0.2 내지 약 5초, 또는 약 0.3 내지 약 3, 또는 약 0.5 내지 약 1.5초 동안 가해질 수 있다. 이러한 진공은, 예를 들어 10 mbar 내지 1000 mbar의 범위, 또는 100 mbar 내지 600 mbar의 범위의 대기압 이하의 압력(under-pressure)을 제공하도록 하는 것일 수 있다.
그 내부에서 패킷과 같은 물품이 제조될 수 있는 주형은, 파우치의 필요한 치수에 따라, 임의의 형상, 길이, 폭 및 깊이를 가질 수 있다. 주형들은 또한, 바람직한 경우, 크기 및 형상이 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 최종 파우치의 부피는 약 5 ml 내지 약 300 ml, 또는 약 10 내지 150 ml, 또는 약 20 내지 약 100 ml일 수 있으며, 주형 크기는 그에 따라 조정된다.
물품 (예를 들어, 패킷 또는 파우치)은 제1 및 제2 밀봉된 구획을 포함할 수 있다. 제2 구획은 제1 밀봉된 구획과 대체로 중첩된 관계에 있는데, 제2 밀봉된 구획과 제1 밀봉된 구획은 파우치 내부에 있는 분할 벽을 공유하도록 하는 관계에 있다.
제1 및 제2 구획을 포함할 수 있는 물품 (예를 들어, 패킷 또는 파우치)은 제3 밀봉된 구획을 추가로 포함한다. 제3 밀봉된 구획은 제1 밀봉된 구획과 대체로 중첩된 관계에 있는데, 제3 밀봉된 구획과 제1 밀봉된 구획은 파우치 내부에 있는 분할 벽을 공유하도록 하는 관계에 있다.
제1 조성물 및 제2 조성물은 하기 조합 중 하나로부터 선택될 수 있다: 액체, 액체; 액체, 분말; 분말, 분말; 및 분말, 액체.
제1, 제2, 및 제3 조성물은 하기 조합 중 하나로부터 선택될 수 있다: 고체, 액체, 액체; 및 액체, 액체, 액체.
단일 구획 또는 다수의 밀봉된 구획이 조성물을 수용할 수 있다. 다수의 구획은 동일하거나 상이한 조성물을 각각 수용할 수 있다. 조성물은 액체, 고체 또는 이들의 조합으로부터 선택된다.
조성물은 액체 경질 및 액체 중질의 액체 세제 조성물, 분말형 세제 조성물, 손세척 및/또는 기기 세척을 위한 식기용 세제; 경질(hard) 표면 세정 조성물, 천 향상제, 세탁에 보통 사용되는 세제 젤, 및 표백 및 세탁 첨가제, 샴푸, 및 바디 워시의 군으로부터 선택될 수 있다.
형상화, 밀봉, 및 열성형
실시 형태의 고려되는 부류는 본 명세서에 기재된 바와 같이 제조되는 수용성 필름의 양호한 열성형성에 의해 특징지어진다. 열성형성 필름은 열 및 힘을 가하는 것을 통해 형상화할 수 있는 필름이다.
필름의 열성형은 필름을 가열하고, 주형 내에서 형상화한 다음, 필름을 냉각시키는 공정인데, 이때 필름은 주형의 형상을 유지할 것이다. 임의의 적합한 수단을 사용하여 열을 가할 수 있다. 예를 들어, 필름을 표면 상으로 공급하기 전에 또는 일단 표면 상에 있을 때, 필름을 가열 요소 아래에 통과시키거나 열풍(hot air)에 통과시켜 필름을 직접 가열할 수 있다. 대안적으로, 예를 들어 표면을 가열하거나 필름 상에 뜨거운 물체를 적용하여, 간접적으로 가열할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 필름은 적외광을 사용하여 가열된다. 필름은 약 50 내지 약 150℃, 약 50 내지 약 120℃, 약 60 내지 약 130℃, 약 70 내지 약 120℃, 또는 약 60 내지 약 90℃의 온도로 가열될 수 있다. 열성형은 하기 공정 중 임의의 하나 이상에 의해서 수행될 수 있다: 주형 위로의 열적으로 연화된 필름의 수작업 드레이핑(draping), 또는 주형으로의 연화된 필름의 압력 유도 형상화 (예를 들어, 진공 성형), 또는 형성 및 트리밍 스테이션 내로의 정확한 기지의 온도를 갖는 새로 압출된 시트의 자동 고속 인덱싱(indexing), 또는 필름의 자동 배치, 막기(plug) 및/또는 공압 신장 및 가압 성형.
대안적으로, 필름은 임의의 적합한 수단에 의해 습윤될 수 있으며, 예를 들어, 필름을 표면 상으로 공급하기 전에 또는 일단 표면 상에 있을 때, 습윤제 (물, 필름 조성물의 용액, 필름 조성물용 가소제, 또는 전술한 것들의 임의의 조합을 포함함)를 필름 상에 분무함으로써 직접적으로 습윤될 수 있거나, 또는 표면을 적심으로써 또는 필름 상에 습윤 물체를 적용함으로써 간접적으로 습윤될 수 있다.
일단 필름이 가열되고/되거나 습윤되면, 바람직하게는 진공을 사용하여, 적절한 주형 내로 흡인될 수 있다. 성형된 필름의 충전은 임의의 적합한 수단을 이용하여 달성될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 가장 바람직한 방법은 제품 형태 및 필요한 충전 속도에 따라 좌우될 것이다. 일부 실시 형태에서, 성형된 필름은 인라인 충전 기술에 의해 충전된다. 그 후에, 임의의 적합한 방법에 의해 제2 필름을 사용하여, 충전된 개방 패킷을 폐쇄하여 파우치를 형성한다. 이는 수평 위치에 있는 동안 그리고 연속적인 일정한 움직임으로 달성될 수 있다. 폐쇄는, 개방 패킷 위에 그리고 그 상에 제2 필름, 바람직하게는 수용성 필름을 연속적으로 공급하고 이어서 전형적으로 주형들 사이의 및 따라서 패킷들 사이의 영역에서 제1 및 제2 필름을 함께 바람직하게는 밀봉함으로써 달성될 수 있다.
패킷 및/또는 이의 개별 구획을 밀봉하는 임의의 적합한 방법이 이용될 수 있다. 그러한 수단의 비제한적인 예에는 열 밀봉, 용매 용접, 용매 또는 습윤 밀봉, 및 이들의 조합이 포함된다. 전형적으로, 오직 시일을 형성하고자 하는 영역만 열 또는 용매로 처리한다. 임의의 방법에 의해, 전형적으로 폐쇄되는 재료 상에, 그리고 전형적으로 오직 시일을 형성하고자 하는 영역 상에만 열 또는 용매를 가할 수 있다. 용매 또는 습윤 밀봉 또는 용접을 사용하는 경우, 열을 또한 가하는 것이 바람직할 수 있다. 바람직한 습윤 또는 용매 밀봉/용접 방법은, 예를 들어, 용매를 주형들 사이의 영역 상에, 또는 폐쇄되는 재료 상에 분무하거나 인쇄함으로써, 이러한 영역 상에 용매를 선별적으로 도포한 다음, 이러한 영역 상에 압력을 가하여 시일을 형성하는 것을 포함한다. 예를 들어, (선택적으로 열을 또한 제공하는) 상기에 기재된 바와 같은 밀봉 롤 및 벨트가 사용될 수 있다. 본 발명에 의해 특히 유리하게 되는 한 유형의 실시 형태는 필름을, 선택적으로 가열 없이, 용매 밀봉에 의해 그 자체에 또는 다른 유사한 필름에 밀봉하는 것이다.
그 후에, 형성된 파우치를 절단 장치로 절단할 수 있다. 절단은 임의의 공지된 방법을 사용하여 달성될 수 있다. 절단은 또한 연속 방식으로, 그리고 바람직하게는 일정한 속도를 사용하여, 그리고 바람직하게는 수평 위치에 있는 동안 수행하는 것이 바람직할 수 있다. 절단 장치는, 예를 들어, 날카로운 물체, 또는 뜨거운 물체, 또는 레이저일 수 있으며, 그에 의해, 후자의 경우에, 뜨거운 물체 또는 레이저는 필름/ 밀봉 영역을 통과하게 "태운다"(burn).
다중-구획 파우치의 상이한 구획들은 나란한 스타일로 함께 제조될 수 있으며, 이때 생성되는 연결형 파우치는 절단에 의해 분리될 수 있거나 분리되지 않을 수 있다. 대안적으로, 구획은 개별적으로 제조될 수 있다.
일부 실시 형태에서, 파우치는 하기를 포함하는 공정에 따라 제조될 수 있다: a) (상기에 기재된 바와 같이) 제1 구획을 형성하는 단계; b) 단계 (a)에서 형성된 폐쇄된 구획의 일부 또는 전부 내에 리세스(recess)를 형성하여, 제1 구획 위에 중첩된 제2 성형된 구획을 생성하는 단계; c) 제3 필름에 의해 제2 구획을 충전 및 폐쇄하는 단계; d) 제1, 제2 및 제3 필름을 밀봉하는 단계; 및 e) 필름을 절단하여 다중-구획 파우치를 생성하는 단계. 단계 (b)에서 형성되는 리세스는 단계 (a)에서 제조된 구획에 진공을 가함으로써 달성될 수 있다.
일부 실시 형태에서, 유럽 특허 출원 제08101442.5호 또는 국제특허 공개 WO 2009/152031호에 기재된 바와 같이, 제2 및/또는 제3 구획(들)을 개별적인 단계에서 제조한 다음, 제1 구획과 조합할 수 있다.
일부 실시 형태에서, 파우치는 하기를 포함하는 공정에 따라 제조될 수 있다: a) 제1 성형기에서 제1 필름을 사용하여, 선택적으로 열 및/또는 진공을 사용하여, 제1 구획을 형성하는 단계; b) 제1 구획을 제1 조성물로 충전하는 단계; c) 제2 성형기에서, 선택적으로 열 및 진공을 사용하여, 제2 필름을 변형시켜 제2 및 선택적으로 제3 성형된 구획을 제조하는 단계; d) 제2 및 선택적으로 제3 구획을 충전하는 단계; e) 제3 필름을 사용하여 제2 및 선택적으로 제3 구획을 밀봉하는 단계; f) 밀봉된 제2 및 선택적으로 제3 구획을 제1 구획 상에 배치하는 단계; g) 제1, 제2, 및 선택적으로 제3 구획을 밀봉하는 단계; 및 h) 필름을 절단하여 다중-구획 파우치를 생성하는 단계.
제1 및 제2 성형기는 상기 공정을 수행하기 위한 그의 적합성에 기초하여 선택될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 제1 성형기는 바람직하게는 수평 성형기이고, 제2 성형기는 바람직하게는 제1 성형기 위에 위치된 바람직하게는 회전 드럼 성형기이다.
적절한 공급 스테이션의 사용에 의해, 다수의 상이하거나 구별되는 조성물 및/또는 상이하거나 구별되는 액체, 젤, 또는 페이스트 조성물을 포함하는 다중-구획 파우치를 제조하는 것이 가능할 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
필름 및/또는 파우치에는 적합한 재료, 예를 들어 활성제, 윤활제, 기피제, 또는 이들의 혼합물이 분무되거나 더스팅될 수 있다. 필름 및/또는 파우치는, 예를 들어 잉크 및/또는 활성제로 인쇄될 수 있다.
조성물
본 발명의 물품은 조성물, 전형적으로 가정 케어 조성물을 포함한다. 조성물은 수용성 필름에 근접한다. 조성물은 필름으로부터 약 10 cm 미만, 또는 약 5 cm 미만, 또는 약 1 cm 미만에 있을 수 있다. 전형적으로 조성물은 필름에 인접하거나 필름과 접촉해 있다. 필름은 파우치 또는 구획의 형태일 수 있으며, 그 안에 조성물을 수용한다.
본 발명의 파우치는 다양한 조성물을 수용할 수 있다. 다중-구획 파우치는 동일하거나 상이한 조성물을 각각의 개별 구획 내에 수용할 수 있다.
상기에 기재된 바와 같이, 필름 및 파우치는 교환가능한 수소 이온을 갖는 재료, 예를 들어 산/염기 평형, 예를 들어 아민-지방산 평형 및/또는 아민-음이온성 계면활성제 산 평형에 의해 특징지어지는 조성물을 패키징하기에 (예를 들어, 조성물과 직접 접촉하기에) 특히 유리하다.
본 발명의 이러한 특징은 불상용성 성분 (예를 들어, 표백제 및 효소)을 함유하는 조성물들을 서로 물리적으로 분리 또는 분할된 채로 유지하는 데 이용될 수 있다. 그러한 분할은 유용 수명을 연장시키고/연장시키거나 그러한 성분의 물리적 불안정성을 감소시킬 수 있는 것으로 여겨진다. 추가적으로 또는 대안적으로, 그러한 분할은 유럽 특허 출원 제09161692.0호에 기재된 바와 같이 심미적 효과를 제공할 수 있다.
유용한 가정 케어 조성물의 비제한적인 예에는 경질 및 중질 액체 세제 조성물, 경질 표면 세정 조성물, 세탁에 보통 사용되는 세제 젤, 표백 및 세탁 첨가제, 천 향상제 조성물 (예를 들어 천 유연제(fabric softener)), 샴푸, 바디 워시, 및 다른 개인 케어 조성물이 포함된다. 본 발명의 파우치에서 사용되는 조성물은 액체, 고체 또는 분말의 형태를 취할 수 있다. 액체 조성물은 고체를 포함할 수 있다. 고체는 분말 또는 응집체, 예를 들어 마이크로캡슐, 비드, 누들 또는 하나 이상의 진주빛 볼 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 그러한 고체 요소는 세척을 통해 또는 전처리, 지연 또는 순차적 방출 성분으로서 기술적 효과를 제공할 수 있으며; 추가적으로 또는 대안적으로, 이는 심미적 효과를 제공할 수 있다.
본 명세서에 기재된 필름에 의해 캡슐화된 조성물은, 제형화되는 성분 및 조성물의 용도와 같은 요인에 따라 임의의 적합한 점도를 가질 수 있다. 일 실시 형태에서, 조성물은, 20 s-1의 전단 속도 및 20℃의 온도에서, 100 내지 3,000 cP, 대안적으로 300 내지 2,000 cP, 대안적으로 500 내지 1,000 cP의 고 전단 점도 값을 갖고; 1 s-1의 전단 속도 및 20℃의 온도에서, 500 내지 100,000 cP, 대안적으로 1000 내지 10,000 cP, 대안적으로 1,300 내지 5,000 cP의 저 전단 점도 값을 갖는다. 점도를 측정하는 방법은 본 기술 분야에 공지되어 있다. 본 발명에 따르면, 점도 측정은 회전식 유량계, 예를 들어 티에이 인스트루먼츠(TA instruments) AR550을 사용하여 수행한다. 이 기구는, 등방성 액체를 위한 대략 50 내지 60 μm의 간극을 갖는 40 mm의 2° 또는 1° 원추형 고정구(cone fixture) 또는 입자 함유 액체를 위한 1000 μm의 간극을 갖는 40 mm 평면 강판(steel plate)을 포함한다. 측정은 컨디셔닝 단계, 피크 유지 및 연속 램프(ramp) 단계를 포함하는 유동 절차를 사용하여 수행한다. 컨디셔닝 단계는 20℃의 측정 온도의 설정, 10 s-1의 전단 속도에서의 10초의 사전-전단, 및 선택된 온도에서의 60초의 평형화를 포함한다. 피크 유지는 10초마다 샘플링하면서 3분 동안 20℃에서 0.05 s-1의 전단 속도를 가하는 것을 포함한다. 연속 램프 단계는, 전체 유동 프로파일(full flow profile)을 얻기 위해 20℃에서 3분 동안 0.1 내지 1200 s-1의 전단 속도로 수행된다.
세탁 조성물, 세탁 첨가제 조성물 및/또는 천 향상제 조성물을 포함하는 물품에서, 이들 조성물은 하기 비제한적인 목록의 성분들 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 천 케어 효과제; 세제용 효소; 침착 보조제(deposition aid); 리올로지 조절제; 빌더(builder); 표백제; 표백 제제; 표백 전구체; 표백 증강제(bleach booster); 표백 촉매; 향료 및/또는 향료 마이크로캡슐 (예를 들어, 미국 특허 제5,137,646호 참조); 향료 로딩된 제올라이트; 전분 캡슐화된 어코드(accord); 폴리글리세롤 에스테르; 미백제(whitening agent); 진주광택제(pearlescent agent); 효소 안정화 시스템; 음이온성 염료용 고착제, 음이온성 계면활성제용 착화제, 및 이들의 혼합물을 포함하는 제거제(scavenging agent); 광학 증백제 또는 형광제; 방오성 중합체 및/또는 오염 현탁(soil suspension) 중합체를 포함하지만 이에 한정되지 않는 중합체; 분산제; 소포제; 비수성 용매; 지방산; 거품 억제제(suds suppressor), 예를 들어, 실리콘 거품 억제제 (미국 특허 출원 공개 제2003/0060390 A1호, pp. 65-77 참조); 양이온성 전분 (미국 특허 출원 공개 제2004/0204337 A1호 및 미국 특허 출원 공개 제2007/0219111 A1호 참조); 스컴 분산제(scum dispersant) (미국 특허 출원 공개 제2003/0126282 A1호, pp. 89―90 참조); 직접 염료; 휴잉 염료(hueing dye) (미국 특허 출원 공개 제2014/0162929A1호 참조); 착색제; 불투명화제; 산화방지제; 하이드로트로프(hydrotrope), 예를 들어 톨루엔설포네이트, 쿠멘설포네이트 및 나프탈렌설포네이트; 컬러 스페클(color speckle); 착색된 비드, 구체 또는 압출물; 점토 유연제(clay softening agent); 항균제. 이들 성분 중 임의의 하나 이상은 유럽 특허 출원 제09161692.0호, 미국 특허 출원 공개 제2003/0139312A1호 및 미국 특허 출원 제61/229,981호에 추가로 기재되어 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 조성물은 계면활성제, 4차 암모늄 화합물, 및/또는 용매 시스템을 포함할 수 있다. 4차 암모늄 화합물은 천 향상제 조성물, 예를 들어 천 유연제 내에 존재할 수 있으며, 구조식 NR4 + (상기 식에서, R은 알킬 기 또는 아릴 기임)의 양으로 하전된 다원자 이온인 4차 암모늄 양이온을 포함할 수 있다.
계면활성제
세제 조성물은 약 1 중량% 내지 80 중량%의 계면활성제를 포함할 수 있다. 계면활성제는 제1 조성물의 성분으로서 특히 바람직하다. 바람직하게는, 제1 조성물은 약 5 중량% 내지 50 중량%의 계면활성제를 포함한다. 제2 및 제3 조성물은 계면활성제를 0.1 내지 99.9%의 수준으로 포함할 수 있다.
이용되는 세제용 계면활성제는 음이온성, 비이온성, 쯔비터이온성, 양쪽성 또는 양이온성 유형의 것일 수 있거나 또는 이들 유형의 상용성 혼합물을 포함할 수 있다. 더욱 바람직하게는 계면활성제는 음이온성, 비이온성, 양이온성 계면활성제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 바람직하게는 조성물에는 베타인 계면활성제가 실질적으로 없다. 본 발명에 유용한 세제용 계면활성제는 미국 특허 제3,664,961호; 제3,919,678호; 제4,222,905호; 및 제4,239,659호에 기재되어 있다. 음이온성 계면활성제 및 비이온성 계면활성제가 바람직하다.
유용한 음이온성 계면활성제는 그 자체로 몇몇 상이한 유형의 것일 수 있다. 예를 들어, 더 고급의 지방산의 수용성 염, 즉, "비누"가 본 발명의 조성물에서 유용한 음이온성 계면활성제이다. 이는 알칼리 금속 비누, 예를 들어 약 8 내지 약 24개의 탄소 원자, 및 바람직하게는 약 12 내지 약 18개의 탄소 원자를 함유하는 더 고급의 지방산의 나트륨, 칼륨, 암모늄, 및 알킬 암모늄 염을 포함한다. 비누는 유지류의 직접적인 비누화에 의해 또는 자유 지방산의 중화에 의해 제조될 수 있다. 코코넛유 및 탤로우로부터 유래된 지방산들의 혼합물의 나트륨 및 칼륨 염, 즉 나트륨 또는 칼륨 탤로우 및 코코넛 비누가 특히 유용하다.
본 발명에 사용하기에 적합한 추가적인 비-비누 음이온성 계면활성제는, 분자 구조 내에 약 10 내지 약 20개의 탄소 원자를 포함하는 알킬 기 및 설폰산 또는 황산 에스테르 기를 갖는 유기 황산 반응 생성물의 수용성 염, 바람직하게는 알칼리 금속 염, 및 암모늄 염을 포함한다. (아실 기의 알킬 부분이 용어 "알킬"에 포함된다.) 이러한 군의 합성 계면활성제의 예에는 하기의 것들이 포함된다: a) 나트륨, 칼륨 및 암모늄 알킬 설페이트, 특히 탤로우 또는 코코넛유의 글리세라이드를 환원시켜 생성되는 것과 같은 더 고급의 알코올 (C8-C18)을 황산염화하여 얻어지는 것; b) 나트륨, 칼륨 및 암모늄 알킬 폴리에톡실레이트 설페이트, 특히 알킬 기가 10 내지 22개, 바람직하게는 12 내지 18개의 탄소 원자를 함유하고, 폴리에톡실레이트 사슬이 1 내지 15개, 바람직하게는 1 내지 6개의 에톡실레이트 모이어티(moiety)를 함유하는 것; 및 c) 알킬 기가 직쇄 또는 분지쇄 배열로 약 9 내지 약 15개의 탄소 원자를 함유하는, 나트륨 및 칼륨 알킬벤젠 설포네이트, 예를 들어, 미국 특허 제2,220,099호 및 제2,477,383호에 기재된 유형의 것. C11-C13 LAS로 약칭되는, 알킬 기 내의 탄소 원자의 평균 개수가 약 11 내지 13개인 선형 직쇄 알킬벤젠 설포네이트가 특히 유용하다.
바람직한 비이온성 계면활성제는 화학식 R1(OC2H4)nOH의 것이며, 상기 식에서 R1은 C10-C16 알킬 기 또는 C8-C12 알킬 페닐 기이고, n은 3 내지 약 80이다. C12-C15 알코올과, 알코올 1 몰당 약 5 내지 약 20 몰의 에틸렌 옥사이드의 축합 생성물, 예를 들어, 알코올 1 몰당 약 6.5 몰의 에틸렌 옥사이드와 축합된 C12-C13 알코올이 특히 바람직하다.
용매 시스템
본 발명의 조성물 내의 용매 시스템은 물을 단독으로 함유하거나 유기 용매와 물의 혼합물을 함유하는 용매 시스템일 수 있다. 바람직한 유기 용매에는 1,2-프로판다이올, 에탄올, 글리세롤, 다이프로필렌 글리콜, 메틸 프로판다이올 및 이들의 혼합물이 포함된다. 다른 더 저급의 알코올, C1-C4 알칸올아민, 예를 들어 모노에탄올아민 및 트라이에탄올아민이 또한 사용될 수 있다. 예를 들어 본 발명의 무수 고체 실시 형태에서, 용매 시스템은 부재할 수 있으나, 더욱 전형적으로는 약 0.1% 내지 약 98%, 바람직하게는 약 1% 이상 내지 약 50%, 더욱 보통은 약 5% 내지 약 25%의 범위의 수준으로 존재한다. 전형적으로, 본 발명의 조성물은, 특히 액체 형태인 경우, 조성물의 중량을 기준으로, 50% 미만의 물, 바람직하게는 약 0.1% 내지 약 20%의 물, 또는 더욱 바람직하게는 약 0.5% 내지 약 15%, 또는 약 5% 내지 약 12%의 물을 포함한다.
본 발명의 조성물은 일반적으로 성분들을 함께 혼합하여 제조될 수 있다. 진주광택 재료가 사용되는 경우, 혼합의 후반기에 첨가하여야 한다. 리올로지 조절제가 사용되는 경우, 일부분의 물 및 선택적으로, 조성물을 구성하는 데 결국 사용되는 다른 성분 중에 리올로지 조절제가 분산되어 있는 프리믹스를 먼저 형성하는 것이 바람직하다. 이러한 프리믹스는 구조화된 액체를 형성하는 방식으로 형성된다. 그 후에, 프리믹스가 교반되는 동안, 이러한 구조화된 프리믹스에, 물 및 무엇이든 사용하고자 하는 선택적인 세제 조성물 부가물과 함께, 계면활성제(들) 및 필수 세탁 부가 재료(essential laundry adjunct material)를 첨가할 수 있다.
유용한 조성물의 pH는 약 2 내지 약 12, 약 4 내지 약 12, 약 5.5 내지 약 9.5, 약 6 내지 약 8.5, 또는 약 6.5 내지 약 8.2일 수 있다. 세탁 세제 조성물은 pH가 약 6 내지 약 10, 약 6.5 내지 약 8.5, 약 7 내지 약 7.5, 또는 약 8 내지 약 10일 수 있다. 자동 식기세척 조성물은 pH가 약 8 내지 약 12일 수 있다. 세탁 세제 첨가제 조성물은 pH가 약 4 내지 약 8일 수 있다. 천 향상제는 pH가 약 2 내지 약 8, 또는 약 2 내지 약 4, 또는 약 2.5 내지 약 3.5, 또는 약 2.7 내지 약 3.3일 수 있다.
세제의 pH는 20 ± 2℃에서의 세제의 10% (중량/부피) 수용액의 pH로서 정의되며; 고체 및 분말형 세제의 경우, 이는 20 ± 2℃에서의 세제의 1% (중량/부피) 수용액의 pH로서 정의된다. pH를 ±0.01 pH 단위까지 측정할 수 있는 임의의 측정기가 적합하다. 오리온(Orion) 측정기 (벨기에 알스트-에렘보데겜 9320, 니노베스틴베그 198, 클린틴파크-케페코우터 소재의 써모 사이언티픽(Thermo Scientific)) 또는 등가물이 허용가능한 기구이다. pH 측정기는 칼로멜 또는 은/염화은 기준을 갖는 적합한 유리 전극을 구비하여야 한다. 예에는 메틀러(Mettler) DB 115가 포함된다. 전극은 제조자가 권장하는 전해질 용액 내에 보관하여야 한다.
하기 절차에 따라 세제의 10% 수용액을 제조한다. ±0.02 그램까지 정확하게 측정할 수 있는 저울을 사용하여 10 ± 0.05 그램의 샘플을 칭량한다. 샘플을 100 mL 용량 플라스크로 옮기고, 정제수 (물의 전도도가 5 μS/cm 미만이기만 하면 탈이온수 및/또는 증류수가 적합함)를 사용하여 그 부피로 희석하고, 완전히 혼합한다. 약 50 mL의 생성된 용액을 비커에 붓고, 온도를 20 ± 2℃로 조정하고, pH 측정기 제조자의 표준 절차에 따라 pH를 측정한다 (제조자의 설명서에 따라 pH 조립체를 또한 설치 및 교정하는 것이 중요하다).
고체 및 분말형 세제의 경우, 하기 절차에 따라 세제의 1% 수용액을 제조한다. ±0.02 그램까지 정확하게 측정할 수 있는 저울을 사용하여 10 ± 0.05 그램의 샘플을 칭량한다. 샘플을 1000 mL의 용량 플라스크로 옮기고, 정제수 (물의 전도도가 5 μS/cm 미만이기만 하면 탈이온수 및/또는 증류수가 적합함)를 사용하여 그 부피로 희석하고, 완전히 혼합한다. 약 50 mL의 생성된 용액을 비커에 붓고, 온도를 20 ± 2℃로 조정하고, pH 측정기 제조자의 표준 절차에 따라 pH를 측정한다 (제조자의 설명서에 따라 pH 조립체를 또한 설치 및 교정하는 것이 중요하다).
표백제
무기 및 유기 표백제가 본 발명에 사용하기에 적합한 세정 활성제이다. 무기 표백제는 퍼보레이트, 퍼카르보네이트, 퍼포스페이트, 퍼설페이트 및 퍼실리케이트 염과 같은 퍼하이드레이트 염을 포함한다. 무기 퍼하이드레이트 염은 보통 알칼리 금속 염이다. 무기 퍼하이드레이트 염은 추가적인 보호 없이 결정질 고체로서 포함될 수 있다. 대안적으로, 염은 본 기술 분야에 공지된 바와 같이 코팅될 수 있다.
알칼리 금속 퍼카르보네이트, 특히 과탄산나트륨이 본 명세서에 기재된 세제 조성물에 사용하기에 바람직한 퍼하이드레이트이다. 퍼카르보네이트는 제품 내 안정성을 제공하는 코팅된 형태로 제품 내에 포함되는 것이 가장 바람직하다. 제품 안정성을 제공하는 적합한 코팅 물질은 수용성 알칼리 금속 설페이트 및 카르보네이트의 혼합 염을 포함한다. 그러한 코팅은 코팅 공정과 함께 영국 특허 GB1,466,799호, 및 미국 특허 제3,975,280호; 제4,075,116호; 및 제5,340,496호에 이전에 기재되어 있으며, 이들 각각은 본 명세서에 참고로 포함된다. 혼합 염 코팅 재료 대 퍼카르보네이트의 중량비는 1:99 내지 1:9, 및 바람직하게는 1:49 내지 1:19의 범위이다. 바람직하게는, 혼합 염은 일반식 Na2SO4+n+Na2CO3을 갖는, 황산나트륨과 탄산나트륨의 혼합염이며, 상기 식에서, n은 0.1 내지 3, 바람직하게는 0.3 내지 1.0, 및 더욱 바람직하게는 0.2 내지 0.5이다. 제품 안정성을 제공하는 다른 적합한 코팅 재료는 1.8:1 내지 3.0:1, 바람직하게는 1.8:1 내지 2.4:1의 SiO2:Na2O 비의 규산나트륨, 및/또는 포타슘 퍼옥시모노퍼설페이트와 같은 무기 퍼하이드레이트 염의 중량을 기준으로, 바람직하게는 2% 내지 10% (보통 3% 내지 5%)의 SiO2의 수준으로 도포되는 소듐 메타실리케이트를 포함한다. 규산마그네슘, 실리케이트 및 보레이트 염, 실리케이트 및 붕산, 왁스, 오일, 및 지방 비누(fatty soap)를 함유하는 다른 코팅이 또한 유리하게 사용될 수 있다.
유기 표백제는 다이아실 및 테트라아실퍼옥사이드, 특히 다이퍼옥시도데칸이산, 다이퍼옥시테트라데칸이산 및 다이퍼옥시헥사데칸이산을 포함하는 유기 과산화산을 포함할 수 있다. 다이벤조일 퍼옥사이드가 본 발명에 바람직한 유기 과산화산이다. 바람직하게는, 다이아실 퍼옥사이드, 특히 다이벤조일 퍼옥사이드는 약 0.1 내지 약 100 마이크로미터, 바람직하게는 약 0.5 내지 약 30 마이크로미터, 더욱 바람직하게는 약 1 내지 약 10 마이크로미터의 중량 평균 직경을 갖는 입자의 형태로 존재할 수 있다. 바람직하게는, 입자의 약 25% 이상 내지 100%, 더욱 바람직하게는 약 50% 이상, 더욱 더 바람직하게는 약 75% 이상, 가장 바람직하게는 약 90% 이상이 10 마이크로미터보다 작고, 바람직하게는 6 마이크로미터보다 작다.
다른 유기 표백제는 과산화산을 포함하며, 특정 예로는 알킬과산화산 및 아릴과산화산이 있다. 바람직한 대표적인 과산화산은 (a) 알킬퍼옥시벤조산뿐만 아니라 퍼옥시-α-나프토산 및 마그네슘 모노퍼프탈레이트와 같은, 퍼옥시벤조산 및 그의 고리-치환된 유도체, (b) 퍼옥시라우르산, 퍼옥시스테아르산, ε-프탈이미도퍼옥시카프로산 [프탈로이미노퍼옥시헥산산 (PAP)], o-카르복시벤즈아미도퍼옥시카프로산, N-노네닐아미도퍼아디프산 및 N-노네닐아미도퍼석시네이트와 같은 지방족 또는 치환된 지방족 과산화산, 및 (c) 1,12-다이퍼옥시카르복실산, 1,9-다이퍼옥시아젤라산, 다이퍼옥시세바스산, 다이퍼옥시브라실산, 다이퍼옥시프탈산, 2-데실다이퍼옥시부탄-1,4-이산, N,N-테레프탈로일다이(6-아미노퍼카프로산)과 같은 지방족 및 방향지방족 퍼옥시다이카르복실산이다.
표백 활성화제는 60℃ 이하의 온도에서 세정하는 동안에 표백 작용을 향상시키는 유기 과산 전구체를 포함할 수 있다. 본 발명에 사용하기에 적합한 표백 활성화제는, 퍼하이드로라이시스(perhydrolysis) 조건 하에서, 바람직하게는 1개 내지 10개의 탄소 원자, 특히 2개 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 지방족 퍼옥시카르복실산, 및/또는 선택적으로 치환된 과벤조산을 제공하는 화합물을 포함한다. 적합한 물질은 명시된 개수의 탄소 원자의 O-아실 및/또는 N-아실 기 및/또는 선택적으로 치환된 벤조일 기를 갖는다. 폴리아실화 알킬렌다이아민, 특히 테트라아세틸에틸렌다이아민 (TAED), 아실화 트라이아진 유도체, 특히 1,5-다이아세틸-2,4-다이옥소헥사하이드로-1,3,5-트라이아진 (DADHT), 아실화 글리콜우릴, 특히 테트라아세틸글리콜우릴 (TAGU), N-아실이미드, 특히 N-노나노일석신이미드 (NOSI), 아실화 페놀설포네이트, 특히 n-노나노일- 또는 아이소노나노일옥시벤젠설포네이트 (n- 또는 아이소-NOBS), 카르복실산 무수물, 특히 프탈산 무수물, 아실화 다가 알코올, 특히 트라이아세틴, 에틸렌 글리콜 다이아세테이트 및 2,5-다이아세톡시-2,5-다이하이드로푸란 및 또한 트라이에틸아세틸 시트레이트 (TEAC)가 선호된다.
본 발명의 세제 조성물에 사용하기에 바람직한 표백 촉매에는 망간 트라이아자사이클로노난 및 관련 착물 (미국 특허 제4,246,612호, 미국 특허 제5,227,084호); Co, Cu, Mn 및 Fe 비스피리딜아민 및 관련 착물 (미국 특허 제5,114,611호); 및 펜타민 아세테이트 코발트(III) 및 관련 착물 (미국 특허 제4,810,410호)이 포함된다. 본 발명에 사용하기에 적합한 표백 촉매의 완전한 설명은 본 명세서에 참고로 포함된 미국 특허 제6,599,871호에서 찾아 볼 수 있다.
식기세척제
자동 식기세척 세제에 사용하기에 바람직한 계면활성제는 그 자체로 또는 다른 성분 (예를 들어, 거품 억제제)과 조합된 상태에서 저 발포성이다. 비이온성 알콕실화 계면활성제 (특히 C6-C18 1차 알코올로부터 유도되는 에톡실레이트), 에톡실화-프로폭실화 알코올 (예를 들어, 올린 코포레이션(Olin Corporation)의 폴리-터젠트(POLY-TERGENT)(등록상표) SLF18), 에폭시-캡핑된 폴리(옥시알킬화) 알코올 (예를 들어, 올린 코포레이션의 폴리-터젠트(등록상표) SLF18B - 국제특허 공개 WO 94/22800호 참조), 에테르-캡핑된 폴리(옥시알킬화) 알코올 계면활성제, 및 블록 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 중합체성 화합물, 예를 들어 미국 미시간주 와이언도트 소재의 바스프-와이언도트 코포레이션(BASF-Wyandotte Corp.)에 의한 플루로닉(PLURONIC)?, 리버스드 플루로닉(REVERSED PLURONIC)?, 및 테트로닉(TETRONIC)?; 양쪽성 계면활성제, 예를 들어 C12-C20 알킬 아민 옥사이드 (본 발명에 사용하기에 바람직한 아민 옥사이드에는 라우릴다이메틸 아민 옥사이드 및 헥사데실 다이메틸 아민 옥사이드가 포함됨), 및 알킬 암포카르복실산 계면활성제, 예를 들어 미라놀(MIRANOL)™ C2M; 및 쯔비터이온성 계면활성제, 예를 들어 베타인 및 설타인; 및 이들의 혼합물을 포함하는, 저 운점(cloud point) 및 고 운점 비이온성 계면활성제 및 이들의 혼합물이 본 발명에 사용하기에 바람직하다. 본 발명에 사용하기에 적합한 계면활성제는, 예를 들어, 미국 특허 제3,929,678호, 미국 특허 제4,259,217호, 유럽 특허 제0414 549호, 국제특허 공개 WO 93/08876호 및 국제특허 공개 WO 93/08874호에 개시되어 있다. 계면활성제는 세제 조성물의 약 0.2 중량% 내지 약 30 중량%, 더욱 바람직하게는 약 0.5 중량% 내지 약 10 중량%, 가장 바람직하게는 약 1 중량% 내지 약 5 중량%의 수준으로 존재할 수 있다.
다른 조성물 및 첨가제
본 명세서에 기재된 세제 조성물에 사용하기에 적합한 빌더에는 시트레이트, 카르보네이트, 실리케이트 및 폴리포스페이트, 예를 들어 소듐 트라이폴리포스페이트 및 소듐 트라이폴리포스페이트 헥사하이드레이트, 포타슘 트라이폴리포스페이트 및 혼합 소듐 및 포타슘 트라이폴리포스페이트 염을 포함하는 수용성 빌더가 포함된다.
본 명세서에 기재된 세제 조성물에 사용하기에 적합한 효소에는 케어자임(CAREZYME) 및 셀루자임(CELLUZYME) (노보 노르디스크 에이/에스(Novo Nordisk A/S))을 포함하는 세균성 및 진균성 셀룰라아제; 퍼옥시다아제; 아마노(AMANO)-P (아마노 파마슈티칼 컴퍼니(Amano Pharmaceutical Co.)), M1 리파아제(LIPASE) 및 리포맥스(LIPOMAX) (기스트-브로케이즈(Gist-Brocades)) 및 리포레이스(LIPOLASE) 및 리포레이스 울트라(LIPOLASE ULTRA) (노보)를 포함하는 리파아제; 큐티나아제; 에스퍼레이스(ESPERASE), 알칼레이스(ALCALASE), 듀라자임(DURAZYM) 및 사비네이스(SAVINASE) (노보) 및 맥사테이스(MAXATASE), 맥사칼(MAXACAL), 프로퍼레이스(PROPERASE) 및 맥사펨(MAXAPEM) (기스트-브로케이즈)을 포함하는 프로테아제; α 및 β 퓨라펙트(PURAFECT) OX AM (지넨코르(Genencor)) 및 터마밀(TERMAMYL), 밴(BAN), 푼가밀(FUNGAMYL), 듀라밀(DURAMYL), 및 나탈레이스(NATALASE) (노보)를 포함하는 아밀라아제; 펙티나아제; 및 이들의 혼합물이 포함된다. 본 발명에서 효소는 전형적으로 세정 조성물의 중량을 기준으로 순수한 효소 약 0.0001% 내지 약 2%의 범위의 수준으로 프릴(prill), 과립, 또는 코그래뉼레이트(cogranulate)로서 첨가될 수 있다.
본 명세서에 기재된 세제 조성물에 사용하기에 적합한 거품 억제제에는 저 운점 비이온성 계면활성제가 포함된다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "운점"은 비이온성 계면활성제의 잘 알려진 특성으로, 온도가 증가함에 따라 계면활성제가 덜 용해성으로 된 결과이며, 제2 상의 출현이 관찰가능해지는 온도가 "운점"으로 지칭된다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "저 운점" 비이온성 계면활성제는 30℃ 미만, 바람직하게는 약 20℃ 미만, 및 더욱 더 바람직하게는 약 10℃ 미만, 및 가장 바람직하게는 약 7.5℃ 미만의 운점을 갖는 비이온성 계면활성제 시스템 성분으로서 정의된다. 저 운점 비이온성 계면활성제는 비이온성 알콕실화 계면활성제, 특히 1차 알코올로부터 유도되는 에톡실레이트, 및 폴리옥시프로필렌/폴리옥시에틸렌/폴리옥시프로필렌 (PO/EO/PO) 리버스 블록 중합체(reverse block polymer)를 포함할 수 있다. 또한, 그러한 저 운점 비이온성 계면활성제는, 예를 들어, 에톡실화-프로폭실화 알코올 (예를 들어, 바스프 폴리-터젠트 SLF18) 및 에폭시-캡핑된 폴리(옥시알킬화) 알코올 (예를 들어, 미국 특허 제5,576,281호에 기재된 바와 같은, 예를 들어, 바스프 폴리-터젠트 SLF18B 시리즈의 비이온성 물질)을 포함할 수 있다.
본 명세서에 기재된 세제 조성물에 사용하기에 적합한 다른 성분에는 재침착 방지(anti-redeposition), 방오성 또는 다른 세정 특성을 갖는 세정 중합체가 포함된다. 본 발명에 사용하기 위한 재침착 방지 중합체에는 아크릴산 함유 중합체, 예를 들어 소칼란(SOKALAN) PA30, PA20, PA15, PA10 및 소칼란 CP10 (바스프 게엠베하(BASF GmbH)), 아큐솔(ACUSOL) 45N, 480N, 460N (롬 앤 하스(Rohm and Haas)), 아크릴산/말레산 공중합체, 예를 들어 소칼란 CP,5 및 아크릴산/메타크릴산 공중합체가 포함된다. 다른 적합한 중합체에는 아민계 중합체, 예를 들어 알콕실화 폴리알킬렌이민 (예를 들어, PEI600 EO20 및/또는 에톡시황산화 헥사메틸렌 다이아민 다이메틸 콰트(quat))가 포함되며, 이는 선택적으로, 4차화될 수 있다. 본 발명에 사용하기 위한 방오성 중합체에는 알킬 및 하이드록시알킬 셀룰로오스 (미국 특허 제4,000,093호), 폴리옥시에틸렌, 폴리옥시프로필렌 및 이들의 공중합체, 및 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜 및 이들의 혼합물의 테레프탈레이트 에스테르를 기반으로 한 비이온성 및 음이온성 중합체가 포함된다.
중금속 격리제(sequestrant) 및 결정 성장 억제제, 예를 들어 염 및 유리산 형태의 다이에틸렌트라이아민 펜타(메틸렌 포스포네이트), 에틸렌다이아민 테트라(메틸렌 포스포네이트) 헥사메틸렌다이아민 테트라(메틸렌 포스포네이트), 에틸렌 다이포스포네이트, 하이드록시-에틸렌-1,1-다이포스포네이트, 니트릴로트라이아세테이트, 에틸렌다이아미노테트라아세테이트, 에틸렌다이아민-N,N'-다이석시네이트가 세제에 사용하기에 또한 적합하다.
또한 부식 억제제, 예를 들어 유기 은 코팅제 (특히 독일 짤츠베르겐 소재의 윈터쉘(Wintershall)에 의해 판매되는 위노그(WINOG) 70과 같은 파라핀), 질소-함유 부식 억제제 화합물 (예를 들어, 벤조트라이아졸 및 벤즈이미다졸 - 영국 특허 공개 제1137741호 참조) 및 Mn(II) 화합물, 특히 유기 리간드의 Mn(II) 염이 본 명세서에 기재된 세제 조성물에 사용하기에 적합하다.
본 발명의 세제 조성물에 사용하기에 적합한 다른 성분에는 효소 안정제, 예를 들어 칼슘 이온, 붕산 및 프로필렌 글리콜이 포함된다.
적합한 헹굼 첨가제가 본 기술 분야에 알려져 있다. 식기세척을 위한 시판 헹굼 보조제는 전형적으로 저 발포성 지방 알코올 폴리에틸렌/폴리프로필렌 글리콜 에테르, 가용화제 (예를 들어, 쿠멘 설포네이트), 유기산 (예를 들어, 시트르산) 및 용매 (예를 들어, 에탄올)의 혼합물이다. 그러한 헹굼 보조제의 기능은, 헹구어진 표면으로부터 물이 얇은 밀착 필름(thin coherent film)의 형태로 배수되게 하여 후속의 건조 과정 후에 물방울, 줄무늬 자국(streak), 또는 필름이 남지 않게 할 수 있는 방식으로 물의 계면 장력에 영향을 주는 것이다. 유럽 특허 제0 197 434 B1호는 계면활성제로서 혼합 에테르를 함유하는 헹굼 보조제를 기재한다. 천 유연제 등과 같은 헹굼 첨가제가 또한 고려되며 본 발명에 따른 필름 내에 캡슐화하기에 적합하다.
사용 방법
본 명세서에 기재된 필름 및 물품뿐만 아니라, 그 안에 수용된 조성물은, 예를 들어 기재를 필름, 물품, 및/또는 그 안에 수용된 조성물과 접촉시킴으로써, 기재, 예를 들어, 천 또는 경질 표면을 처리하는 데 사용될 수 있다. 접촉 단계는 수작업으로, 또는 자동 기기, 예를 들어, 자동 (탑-로딩 또는 프론트-로딩) 세탁기 또는 자동 식기세척기에서 일어날 수 있다. 접촉 단계는 물의 존재 하에 일어날 수 있는데, 물은 약 80℃ 이하, 또는 약 60℃ 이하, 또는 약 40℃ 이하, 또는 약 30℃ 이하, 또는 약 20℃ 이하, 또는 약 15℃ 이하, 또는 약 10℃ 이하, 또는 약 5℃ 이하의 온도일 수 있다. 상기에 언급된 바와 같이, 본 발명의 필름 및 그로부터 제조된 물품은 냉수 용해에 특히 적합하며 따라서 냉수 세척 (예를 들어, 약 1℃ 내지 약 30℃, 또는 약 5℃ 내지 약 20℃)에서 효과를 제공한다. 접촉 단계 후에는 다회-헹굼 사이클 또는 심지어 단일 헹굼 사이클이 이어질 수 있고; 필름이 양호한 용해 특성을 갖기 때문에, 필름을 용해시키고/용해시키거나 그 안에 수용된 내용물을 방출하는 데에 더 적은 물이 필요하다.
본 발명의 구체적인 고려되는 태양이 본 명세서에서 하기의 번호가 매겨진 단락에 기재된다.
1. 수용성 필름 및 상기 필름에 근접한 가정 케어 조성물을 포함하는 물품으로서, 상기 수용성 필름은 폴리비닐 알코올 (PVOH) 중합체; 제1 가소제로서의 다이프로필렌 글리콜; 제2 가소제로서의 당 알코올; 및 상기 제1 가소제 및 상기 제2 가소제와 상이한 제3 가소제로서의 폴리올을 포함하는, 물품.
2. 수불용성 필름을 포함하는 물품으로서, 상기 수불용성 필름은 수불용성 폴리비닐 알코올 (PVOH) 중합체 (예를 들어, 가교결합된 PVOH 중합체); 제1 가소제로서의 다이프로필렌 글리콜; 제2 가소제로서의 당 알코올; 및 상기 제1 가소제 및 상기 제2 가소제와 상이한 제3 가소제로서의 폴리올을 포함하는, 물품.
3. 상기 당 알코올은 아이소말트, 말티톨, 소르비톨, 자일리톨, 에리트리톨, 아도니톨, 둘시톨, 펜타에리트리톨, 및 만니톨로 이루어진 군으로부터 선택되는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
4. 상기 당 알코올은 소르비톨인, 전술한 단락의 물품.
5. 상기 폴리올은 글리세린, 다이글리세린, 에틸렌 글리콜, 다이에틸렌 글리콜, 트라이에틸렌글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 400 MW 이하의 폴리에틸렌 글리콜, 네오펜틸 글리콜, 프로필렌 글리콜, 2-메틸-1,3-프로판다이올, 트라이메틸올프로판, 및 폴리에테르 폴리올로 이루어진 군으로부터 선택되는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
6. 상기 폴리올은 글리세린인, 전술한 단락의 물품.
7. 상기 당 알코올은 소르비톨이고, 상기 폴리올은 글리세린인, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
8. 상기 폴리비닐 알코올 (PVOH) 중합체; 상기 제1 가소제로서의 다이프로필렌 글리콜; 상기 제2 가소제로서의 소르비톨; 및 상기 제3 가소제로서의 글리세린을 포함하며; 상기 제1, 제2, 및 제3 가소제는 상기 필름 내의 총 수지 100부당 약 5부 내지 약 50부 (phr)의 총 가소제의 범위의 합계량으로 상기 필름 내에 존재하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
9. 상기 필름은 상기 제1, 제2, 및 제3 가소제 이외의 가소제가 실질적으로 없는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
10. 상기 필름은 약 50℃ 초과의 융점을 갖는 고체 가소제를 포함하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
11. 상기 고체 가소제는 또한 상기 제2 가소제인, 전술한 단락의 물품.
12. 상기 제1, 제2 및 제3 가소제는 상기 필름 내의 총 수지 100부당 약 5부 내지 약 40부 (phr)의 총 가소제의 범위의 합계량으로 상기 필름 내에 존재하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
13. 상기 제1, 제2 및 제3 가소제는 약 10 phr 내지 약 40 phr, 또는 약 20 phr 내지 약 35 phr의 범위의 합계량으로 상기 필름 내에 존재하는, 전술한 단락의 물품.
14. 상기 필름은 에이징 인장 강도 시험에 의해 측정할 때 약 25 MPa 이상의 에이징 인장 강도를 갖고; 합계 시일 인열 시험에 의해 측정할 때 약 170% 이상의 시일 인열 값을 갖는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
15. 상기 필름은 에이징 인장 강도 시험에 의해 측정할 때 약 30 MPa 이상의 에이징 인장 강도를 갖는, 전술한 단락의 물품.
16. 상기 제1 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 10 중량% 내지 약 40 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하고; 상기 제2 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 10 중량% 내지 약 30 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하고; 상기 제3 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 40 중량% 내지 약 70 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하는, 단락 14 또는 단락 15의 물품.
17. 상기 제1 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 10 중량% 내지 약 65 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
18. 상기 제2 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 10 중량% 내지 약 65 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
19. 상기 제3 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 25 중량% 내지 약 80 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
20. 상기 제1 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 13 중량% 내지 약 46 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하고; 상기 제2 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 13 중량% 내지 약 58 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하고; 상기 제3 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 28 중량% 내지 약 73 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
21. 상기 제1 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 13 중량% 내지 약 38 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하고; 상기 제2 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 16 중량% 내지 약 58 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하고; 상기 제3 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 28 중량% 내지 약 71 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
22. 상기 제1 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 13 중량% 내지 약 58 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하고; 상기 제2 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 13 중량% 내지 약 58 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하고; 상기 제3 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 28 중량% 내지 약 73 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
23. 상기 제1 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 13 중량% 내지 약 50 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하고; 상기 제2 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 13 중량% 내지 약 50 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하고; 상기 제3 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 36 중량% 내지 약 73 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
24. 상기 제1 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 13 중량% 내지 약 45 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하고; 상기 제2 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 19 중량% 내지 약 52 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하고; 상기 제3 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 35 중량% 내지 약 65 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
25. 상기 제1 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 13 중량% 내지 약 39 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하고; 상기 제2 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 22 중량% 내지 약 38 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하고; 상기 제3 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 39 중량% 내지 약 64 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
26. 상기 제1 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 13 중량% 내지 약 19 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하고; 상기 제2 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 41 중량% 내지 약 52 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하고; 상기 제3 가소제는 상기 필름 내의 상기 제1, 제2 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 35 중량% 내지 약 44 중량%의 범위의 양으로 상기 필름 내에 존재하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
27. 상기 필름은 하기 3가지 특성 (a), (b), 및 (c) 중 적어도 2가지를 갖는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품: (a) 에이징 용융 전이 델타 시험에 의해 측정할 때 약 12℃ 이하의 에이징 용융 전이 델타 상승; (b) 에이징 접착력 시험에 의해 측정할 때 약 1300 g/s 이상의 에이징 접착력 값; 및 (c) 에이징 인장 강도 시험에 의해 측정할 때 약 25 MPa 이상의 에이징 인장 강도.
28. 상기 필름은 하기 3가지 특성 (a), (b), 및 (c) 중 적어도 2가지를 갖는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품: (a) 에이징 용융 전이 델타 시험에 의해 측정할 때 약 11℃ 이하의 에이징 용융 전이 델타 상승; (b) 에이징 접착력 시험에 의해 측정할 때 약 1900 g/s 이상의 에이징 접착력 값; 및 (c) 에이징 인장 강도 시험에 의해 측정할 때 약 30 MPa 이상의 에이징 인장 강도.
29. 상기 필름은 하기 3가지 특성 (a), (b), 및 (c) 중 적어도 2가지를 갖는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품: (a) 에이징 용융 전이 델타 시험에 의해 측정할 때 약 11℃ 이하의 에이징 용융 전이 델타 상승; (b) 에이징 접착력 시험에 의해 측정할 때 약 2500 g/s 이상의 에이징 접착력 값; 및 (c) 에이징 인장 강도 시험에 의해 측정할 때 약 32.5 MPa 이상의 에이징 인장 강도.
30. 상기 필름은 상기 특성 (a), 특성 (b), 및 특성 (c) 중 3가지 모두를 갖는, 단락 27 내지 단락 29 중 어느 하나의 물품:
31. 상기 필름은 상기 제1, 제2, 및 제3 가소제 이외의 가소제, 가소제 상용화제, 윤활제, 이형제, 충전제, 증량제, 가교결합제, 블로킹 방지제, 산화방지제, 점착 방지제, 소포제, 나노입자, 표백제, 계면활성제, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 성분을 추가로 포함하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
32. 상기 PVOH 중합체는 비닐 알코올 단량체 단위 및 선택적으로 비닐 아세테이트 단량체 단위로 본질적으로 이루어진 PVOH 단일중합체를 포함하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
33. 상기 PVOH 중합체는 음이온성 단량체 단위, 비닐 알코올 단량체 단위, 및 선택적으로 비닐 아세테이트 단량체 단위를 포함하는 PVOH 공중합체를 포함하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
34. 상기 음이온성 단량체는 비닐 아세트산, 말레산, 모노알킬 말레에이트, 다이알킬 말레에이트, 모노메틸 말레에이트, 다이메틸 말레에이트, 말레산 무수물, 푸마르산, 모노알킬 푸마레이트, 다이알킬 푸마레이트, 모노메틸 푸마레이트, 다이메틸 푸마레이트, 푸마르산 무수물, 이타콘산, 모노메틸 이타코네이트, 다이메틸 이타코네이트, 이타콘산 무수물, 비닐 설폰산, 알릴 설폰산, 에틸렌 설폰산, 2-아크릴아미도-1-메틸프로판설폰산, 2-아크릴아미도-2-메틸프로판설폰산, 2-메틸아크릴아미도-2-메틸프로판설폰산, 2-설포에틸 아크릴레이트, 전술한 것들의 알칼리 금속 염, 전술한 것들의 에스테르, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 전술한 단락의 물품.
35. 상기 음이온성 단량체는 아크릴아미도 메틸프로판설폰산, 이의 알칼리 금속 염, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 단락 33의 물품.
36. 상기 음이온성 단량체는 모노메틸 말레에이트, 이의 알칼리 금속 염, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 단락 33의 물품.
37. 상기 PVOH 중합체는 둘 이상의 상이한 PVOH 단일중합체를 포함하는 중합체 블렌드를 포함하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
38. 상기 PVOH 중합체는 둘 이상의 상이한 PVOH 공중합체를 포함하는 중합체 블렌드를 포함하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
39. 상기 중합체 블렌드는 제1 음이온성 단량체 단위를 포함하는 제1 PVOH 공중합체, 및 상기 제1 음이온성 단량체 단위와 상이한 제2 음이온성 단량체 단위를 포함하는 제2 PVOH 공중합체를 포함하는, 전술한 단락의 물품.
40. 상기 제1 음이온성 단량체는 아크릴아미도 메틸프로판설폰산, 이의 알칼리 금속 염, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되고; 상기 제2 음이온성 단량체는 모노메틸 말레에이트, 이의 알칼리 금속 염, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 전술한 단락의 물품.
41. 상기 제1 PVOH 공중합체는 상기 필름 내의 총 PVOH 중합체의 약 10 중량% 내지 약 80 중량%의 범위의 양으로 존재하고; 상기 제2 PVOH 공중합체는 상기 필름 내의 총 PVOH 중합체의 약 20 중량% 내지 약 90 중량%의 범위의 양으로 존재하는, 전술한 단락의 물품.
42. 상기 PVOH 중합체는 적어도 하나의 PVOH 단일중합체 및 적어도 하나의 PVOH 공중합체를 포함하는 중합체 블렌드를 포함하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
43. 상기 PVOH 중합체는 약 75% 내지 약 99%의 범위의 가수분해도를 갖는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
44. 상기 PVOH 중합체는 20℃에서 4% 용액 점도가 약 4 cP 내지 약 24 cP의 범위인, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
45. 상기 필름은 PVOH 중합체가 아닌 수용성 중합체를 추가로 포함하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
46. 상기 수용성 중합체는 폴리에틸렌이민, 폴리비닐 피롤리돈, 폴리알킬렌 옥사이드, 폴리아크릴아미드, 셀룰로오스 에테르, 셀룰로오스 에스테르, 셀룰로오스 아미드, 폴리비닐 아세테이트, 폴리아미드, 젤라틴, 메틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스 및 이의 염, 덱스트린, 에틸셀룰로오스, 하이드록시에틸 셀룰로오스, 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스, 말토덱스트린, 전분, 변성 전분, 구아 검, 아카시아 검, 잔탄 검, 카라기난, 폴리아크릴레이트 및 이의 염, 이들의 공중합체, 이들의 블렌드, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 전술한 단락의 물품.
47. 상기 물품은, 동일 필름의 제2 표면에 또는 전술한 단락들 중 어느 하나의 제2 필름의 표면에 용매-밀봉된 상기 필름의 제1 표면을 포함하는 전술한 단락들 중 어느 하나의 필름을 포함하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
48. 상기 필름은 내부 파우치 부피를 한정하는 파우치의 형태인, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
49. 상기 가정 케어 조성물은 상기 내부 파우치 부피 내에 수용되는, 전술한 단락의 물품.
50. 상기 물품은 적어도 하나의 밀봉된 구획을 포함하는 파우치의 형태인, 단락 1 내지 단락 49 중 어느 하나의 물품.
51. 상기 적어도 하나의 구획은 적어도 하나의 벽을 포함하고, 상기 적어도 하나의 벽은 상기 수용성 필름을 포함하는, 단락 50의 물품.
52. 상기 파우치는 적어도 2개의 구획을 포함하는, 단락 50 및 단락 51 중 어느 하나의 물품.
53. 제1 구획 상에 제2 구획이 중첩되는, 단락 50 내지 단락 52 중 어느 하나의 물품.
54. 상기 파우치는 적어도 3개의 구획을 포함하는, 단락 50 내지 단락 53 중 어느 하나의 물품.
55. 제1 구획 상에 제2 구획 및 제3 구획이 중첩되는, 단락 50 내지 단락 54 중 어느 하나의 물품.
56. 상기 가정 케어 조성물은 상기 적어도 하나의 구획에 수용되는, 단락 50 내지 단락 55 중 어느 하나의 물품.
57. 상기 조성물은 경질 액체 세제 조성물, 중질 액체 세제 조성물, 경질 표면 세정 조성물, 세탁에 보통 사용되는 세제 젤, 표백 조성물, 세탁 첨가제, 천 향상제 조성물, 샴푸, 바디 워시, 다른 개인 케어 조성물, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
58. 상기 가정 케어 조성물은 계면활성제를 포함하는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
59. 상기 가정 케어 조성물은 액체, 고체, 분말, 또는 이들의 혼합물의 형태인, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
60. 상기 가정 케어 조성물은 상기 수용성 필름과 접촉해 있는, 전술한 단락들 중 어느 하나의 물품.
61. 단락 1 내지 단락 59 중 어느 하나의 물품의 형성 방법으로서, 내부 파우치 용기 부피를 한정하는 상기 필름을 제공하는 단계; 상기 용기 부피를 상기 가정 케어 조성물로 충전하는 단계; 및 상기 필름을 밀봉하여 밀봉된 구획을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 밀봉된 구획은 상기 조성물을 수용하는, 물품의 형성 방법.
62. 기재의 처리 방법으로서, 상기 기재를, 전형적으로, 물의 존재 하에서, 단락 1 내지 단락 60 중 어느 하나의 물품, 또는 그 안에 수용된 조성물과 접촉시키는 단계를 포함하는, 기재의 처리 방법.
63. 전술한 단락들 중 어느 하나에 따른 필름의 제조 방법으로서, 폴리비닐 알코올 (PVOH) 중합체, 제1 가소제, 제2 가소제, 및 제3 가소제를 선택하는 단계; 적어도 제1 필름 특성 및 제2 필름 특성에 대해 원하는 범위를 선택하는 단계; 상기 PVOH 중합체, 상기 제1 가소제, 상기 제2 가소제, 및 상기 제3 가소제의 상이한 농도로 상기 PVOH 중합체, 상기 제1 가소제, 상기 제2 가소제, 및 상기 제3 가소제를 포함하는 복수의 필름을 형성하는 단계로서, 상기 필름 중 적어도 하나는 상기 제1 및 제2 필름 특성의 각각에 대해 상기 원하는 범위 이내의 필름 특성을 갖는, 형성 단계; 형성된 필름의 각각의 상기 제1 및 제2 필름 특성을 결정하는 단계; 형성된 복수의 필름으로부터 상기 PVOH 중합체, 상기 제1 가소제, 상기 제2 가소제, 및 상기 제3 가소제의 각각에 대한 필름 농도를 확인하는 단계로서, 확인된 필름 농도는 각각의 특성에 대해 상기 원하는 범위 이내의 제1 필름 특성 및 제2 필름 특성을 갖는, 확인 단계; 및 상기 확인된 필름 농도로 상기 PVOH 중합체, 상기 제1 가소제, 상기 제2 가소제, 및 상기 제3 가소제를 포함하는 필름을 형성하는 단계를 포함하는, 필름의 제조 방법.
64.
(a) 에이징 용융 전이 델타 시험에 의해 측정할 때 상기 필름의 에이징 용융 전이 델타 상승; (b) 에이징 접착력 시험에 의해 측정할 때 상기 필름의 에이징 접착력 값; 및 (c) 에이징 인장 강도 시험에 의해 측정할 때 상기 필름의 에이징 인장 강도 중 하나 이상을 개선하기 위한, 당 알코올 가소제 및 폴리올 가소제와 조합된, 수용성 폴리비닐 알코올 필름을 위한 가소제로서의 다이프로필렌 글리콜의 용도.
에이징 인장 강도 시험
에이징 인장 강도 ("ATS" 또는"인장-에이징"(Tensile-Aged)) 시험에 따른 인장 강도 및 선택적으로 모듈러스 (또는 인장 응력))에 의해 특징지어지거나 그에 대해 시험될 수용성 필름을 하기와 같이 분석한다: 절차는 ASTM D 882 ("얇은 플라스틱 시팅의 인장 특성에 대한 표준 시험 방법"(Standard Test Method for Tensile Properties of Thin Plastic Sheeting)) 또는 등가물에 따른 인장 강도의 결정 및 선택적으로 100% 연신율에서의 모듈러스의 결정을 포함한다. 필름 데이터의 수집을 위해 인스트론(INSTRON) 인장 시험 장치 (모델 5544 인장 시험기 또는 등가물)를 사용한다. 최소의 헤드 스페이스(head space)를 가지며 열 밀봉 밀폐된 포일 라미네이트 파우치에 필름 샘플을 넣어서, 최소한 3개의 시험 시편을 제조할 수 있는 크기의 필름 샘플을 우선 컨디셔닝한다. 파우치를 35℃ 오븐에 14일 동안 넣는다. 14일 후에, 파우치를 꺼내고 23℃로 냉각되게 한다. 치수 안정성 및 재현성을 보장하도록 신뢰성 있는 절단 공구를 사용하여 시험 시편을 각각 절단하고, 시험 시편을 각각의 측정에 대해 (적용가능한 경우) 기계 방향 (MD)에서 시험한다. 시험은 23 ± 2.0℃ 및 35 ± 5% 상대 습도의 표준 실험실 분위기에서 수행한다. 인장 강도 또는 모듈러스 결정을 위해, 3.0 ± 0.15 밀(mil) (또는 76.2 ± 3.8 μm)의 두께를 갖는 단일 필름 시트의 1" (2.54 cm) 폭의 샘플을 제조한다. 이어서, 35% 상대 습도 환경에서의 노출을 최소화하면서, 샘플을 인스트론 인장 시험기로 옮겨서 시험을 진행한다. 제조자 설명서에 따라 인장 시험기를 준비하고, 500 N 로드셀(load cell)을 장착하고, 교정한다. 올바른 그립(grip)과 페이스(face)를 장착한다 (고무 코팅되고 폭이 25 mm인 모델 번호 2702-032 페이스를 갖는 인스트론 그립, 또는 등가물). 샘플을 인장 시험기에 장착하고 분석하여 인장 강도 (즉, 필름을 파괴하는 데 필요한 응력) 및 선택적으로 100% 모듈러스 (즉, 100% 필름 연신율을 달성하는 데 필요한 응력)를 결정한다.
ATS 시험에 의해 측정할 때 약 25 MPa, 30 MPa, 또는 32.5 MPa 이상의 ATS 값은 본 발명에 따른 수용성 필름의 적합한 거동을 나타낸다. 일반적으로, 필름이 시일의 제한되거나 가장 약한 요소인 경우, 더 높은 ATS 값은 일반적으로 더 강한 파우치 및 더 강한 파우치 시일에 상응하기 때문에 바람직하다. 다양한 실시 형태에서, 수용성 필름은 ATS 값이 약 25, 30, 32.5, 또는 35 MPa 이상 및/또는 약 30, 35, 38, 40, 45, 또는 50 MPa 이하이다.
합계 시일 인열 시험
합계 시일 인열 ("SST" 또는 "합계% 시일 인열") 시험에 따른 시일 강도에 의해 특징지어지거나 그에 대해 시험될 수용성 필름을 하기와 같이 분석한다: 이 절차는, 잡아 당겨 분리할 때 필름의 층들이 시일 박리를 형성하는 대신에 필름이 인열되는 시일의 퍼센트 (또는 분율)로서의 시일 강도의 결정을 포함한다. 강한 시일은 인열 결과 (즉, 시일이 박리되어 분리되기 전에 필름을 인열하기에 충분한 힘이 가해짐)를 나타내는 반면, 약한 시일은 박리 결과 (즉, 필름을 인열하기에 충분한 힘을 가하기 전에 2개의 밀봉된 필름이 박리되어 분리됨)를 나타낸다. 필름 데이터의 수집을 위해 인스트론 인장 시험 장치 (모델 5544 인장 시험기 또는 등가물)를 사용하고, 필름의 2개의 시트를 물로 밀봉하기 위해 아닐록스(anilox) 롤러 140/10이 구비된 에시프루프(ESIPROOF) 프루핑(proofing) 장치 또는 등가물을 사용한다. 최소의 헤드 스페이스를 가지며 열 밀봉 밀폐된 포일 라미네이트 파우치에 필름 시편을 넣어서, 최소한 5개의 시험 시편을 제조할 수 있는 크기의 필름 샘플을 우선 컨디셔닝한다. 파우치를 38℃ 오븐에 11일 동안 넣는다. 11일 후에, 파우치를 꺼내고 23℃ ± 2.0℃로 냉각되게 한다.
하기와 같이 SST 시험을 수행한다: 기계 방향 (MD)에서 300 mm 치수를 갖는 4개의 100 mm x 300 mm 필름 시트를 절단하여 시험 시편을 제조한다. 2개의 시트에 대해, 하나의 시트의 4개의 코너를 표면에 테이핑한다. 테이핑된 시트의 위에 다른 시트를 겹쳐 놓아 적절한 표면이 접촉되게 한다. 다른 테이핑된 시트의 위에 나머지 시트를 위에 놓는데, (1) 유광 면 (즉, 캐스트 필름의 기재-접촉 면)이 무광 표면 (즉, 캐스트 필름의 공기 건조된 면)과 접촉하도록, 즉 무광-유광 시일을 형성하고 평가하기 위해, 또는 (2) 무광 면이 무광 표면과 접촉하도록 (즉, 무광-무광 시일을 형성하고 평가하기 위해) 놓는다. 각각의 상부 시트의 한쪽 100 mm 단부를 테이핑하여 하부 시트에 고정한다. 140/10 아닐록스 롤러를 사용하여 각각의 상부 시트의 느슨한 단부가 에시프루프 프루핑 롤러를 통과하게 한다. 0.5 mL의 물을 닥터 블레이드(doctor blade)에 가한다. 롤러를 일정한 속도 (75 mm/초)로 잡아 당겨 상부 필름을 코팅하고 하부 시트에 고정한다. 필름이 10 내지 15분 동안 용접되게 한다. 스트립 펀치(strip punch) 또는 샘플 절단기를 사용하여, 횡방향 (TD)으로 25.4 mm 폭의 샘플을 절단한다. 일단 인스트론 시험기로 옮겼으면, 환경 노출을 최소화하도록 시험을 계속한다. 필름 그립들 사이의 6 mm 간격(separation) 및 254 mm/min의 크로스 헤드 속도(cross head speed)를 설정한다. 시편이 확실하게 그립과 정렬되고 그에 평행하게 되도록 주의하면서, 시편의 밀봉되지 않은 플랩(flap)을 시험기의 그립 내에 넣는다. 플랩에 하중을 가하여 밀봉 층이 인열 또는 분리되도록 시험을 개시한다. 두 플랩 중 적어도 하나가 플랩의 폭의 25% 이상에서 인열을 나타내는 경우에 시일 성능을 인열로 기록한다. 그렇지 않다면, 시일 성능을 박리로 기록한다.
무광-유광 시일 시편 및 무광-무광 시일 시편 둘 모두에 대해 시험을 수행하는데, 이러한 시일 구조 둘 모두는 본 발명에 따른 수용성 파우치를 위한 시일의 형성에서 일반적이다. 시일의 각각의 유형에 대한 인열되는 시일의 퍼센트를 함께 더하여 SST 값을 제공한다. 예를 들어, 무광-유광 시일의 100%가 인열되고 무광-무광 시일의 100%가 인열되는 경우, SST 값은 200%이다.
약 50%, 100%, 150%, 170%, 180% 또는 190% 이상 및/또는 약 160%, 180% 또는 200% 이하 (예를 들어, 약 170% 또는 180% 내지 200%)의 SST 값이 본 발명에 따른 수용성 필름의 적합한 거동을 나타낸다 이들 범위 내에서, 필름은 높은 시일 강도를 나타낸다.
에이징 용융 전이 델타 시험
에이징 용융 전이 델타 ("AMTD" 또는 "dTm1") 시험에 따른 용융 온도의 증가에 의해 특징지어지거나 그에 대해 시험될 수용성 필름을 하기와 같이 분석한다. AMTD 값은 2주의 에이징/어닐링 후의 용융 온도 Tm1 값에서 에이징 전의 Tm1 값을 뺀 것이다. 중합체의 미소결정 크기/수가 증가함에 따라 중합체의 융점이 증가할 수 있다. 더 낮은 값의 AMTD는 전환 과정에서의 더 우수한 밀봉과 관련되었으며, 결정성의 더 적은 성장을 나타내는 것으로 여겨지며 이로써 밀봉을 위해 이용가능한 더욱 이동성인, 무정형 영역을 제공한다. 더 낮은 AMTD 값이 유리하다. 에이징을 위해, 최소의 헤드 스페이스를 가지며 열 밀봉 밀폐된 포일 라미네이트 파우치에 필름 샘플을 넣어서 먼저 컨디셔닝한다. 파우치를 35℃ 오븐에 14일 동안 넣는다. 14일 후에, 파우치를 꺼내고 실온(23.0℃ ± 2.0℃)으로 냉각되게 한다.
온도 램핑(ramping) 동안 중량 손실을 피하기 위해 체로(TZERO)알루미늄 밀폐 팬 (티에이 인스트루먼츠로부터 입수가능함) 및 50 ml/min 질소 퍼지를 갖는 티에이 인스트루먼츠 Q2000 시차 주사 열량계 (DSC) 또는 등가물을 사용하여 시험을 수행한다. 시험할 필름 시편을 작은 조각으로 절단하여, 팬에 꼭 맞는 총 샘플 약 3 내지 5 mg을 제공한다 (예를 들어, 약 3개의 적층된, 절단 필름 조각). (1) -75.00℃에서 평형을 이루게 하고, 이어서 (2) 10.00℃/min으로 200.00℃까지 램핑하여 DSC 곡선을 생성함으로써 DSC 시험을 수행한다. 곡선을 생성할 때, 모든 전이는 Tg, Tm1, 및 Tm2뿐만 아니라, 표준 열량 분석에 따라 Tm1에 대한 엔탈피로서 기록한다. 에이징 전의 초기 필름 및 35℃에서 2주의 에이징 후의 필름에 대해 DSC 시험을 수행한다. 그 후에, AMTD 값을 Tm1, 에이징 - Tm1, 초기로서 계산한다.
약 4, 6, 8, 10, 11, 또는 12℃ 이하 및/또는 약 0, 2, 4, 6, 또는 8℃ 이상 (예를 들어, 약 0, 2, 또는 4℃ 내지 약 11 또는 12℃)의 AMTD 값이 본 발명에 따른 수용성 필름의 적합한 거동을 나타낸다. 이들 범위 내에서, 필름은, 특히 패킷 또는 파우치로 형성된 후에, 개선된 시일 강도를 나타낸다.
에이징 접착력 시험
에이징 접착력 ("AA" 또는 "2W-PA") 시험에 따른 접착력 (또는 점착력)에 의해 특징지어지거나 그에 대해 시험될 수용성 필름을 하기와 같이 분석한다. AA 시험 값은 점착력 (접착력) 시험의 곡선 아래의 양의 면적(positive area)이다. 양의 면적은 접착력의 일(work of adhesion)과 유사하거나 동등하다. 에이징을 위해, 최소의 헤드 스페이스를 가지며 열 밀봉 밀폐된 포일 라미네이트 파우치에, 최소한 3개의 시험 시편을 제조할 수 있는 필름 샘플을 넣어서 먼저 컨디셔닝한다. 파우치를 35℃ 오븐에 14일 동안 넣는다. 14일 후에, 파우치를 꺼내고 실온(23.0℃ ± 2.0℃)으로 냉각되게 한다. 더 높은 AA 값이 유리하며 이는 시일 강도를 나타낸다.
파스타 굳기 리그(pasta firmness rig) 및 물 도포를 위한 오버헤드 탐침 스프레이 건(overhead probe spray gun)(배드거(BADGER) 200-3 또는 등가물)이 장착된 스테이블 마이크로시스템즈(Stable Microsystems) (XT+ 사양) 텍스처 분석기 또는 등가물을 사용하여 시험을 수행한다. 시험은 하기 표준 점착력 방법 파라미터를 사용하여 수행한다: 코트 중량 0.04 g, 개방 시간 10초, 밀봉력 50 ㎏, 밀봉 시간 2초, 및 경화 시간 60초. 14 cm x 9 cm의 2개의 필름 조각을 절단한 다음, 임의의 잠재적인 주름을 주의 깊게 펴서, 양면 테이프를 사용하여, 하나의 층을 파스타 굳기 리그 (하부 플랫폼)에 고정하고 하나의 층을 상부 탐침에 고정함으로써, 제어된 조건 (21℃, 35% RH) 하에서 샘플을 제조한다. 그 후에, 3개의 시편 복제물(replicate)을 하기 절차에 따라 시험한다:
1. 스프레이 건을 하부 플랫폼의 20.5 cm 위에 위치시킨다;
2. 하부 필름 층의 중심에 0.04 g을 가하도록 물을 분무한다;
3. 필름 층들을 합체할 때까지 상부 탐침을 아래로 내리고 50 ㎏의 압력을 2초 동안 가하는데, 이때 물을 가하는 것과 합체하는 것 사이의 시간은 10초로 설정한다;
4. 압력을 해제하고 60초 동안 접촉을 유지한다 (100 g의 이완을 위한 힘);
5. 12 mm/s의 일정한 속도로 상부 탐침을 다시 위로 올린다; 그리고
6. 필름 시편의 접착력의 일으로서 '양의 면적'을 기록한다.
약 1300, 1900, 또는 2500 g/s 이상 및/또는 약 3000, 4500, 6000, 8000, 10000, 15000 또는 20000 g/s 이하의 AA 값이 본 발명에 따른 수용성 필름의 적합한 거동을 나타낸다. (예를 들어, 상한에 의해 또한 정의되는 범위 이내의) 이들 하한 임계 수준 초과에서, 필름은 개선된 시일 강도를 나타낸다.
실시예
실시예 1: 가소제 블렌드 시리즈 1
실시예 1은, PVOH 단일중합체의 블렌드, 및 글리세린, 소르비톨, 및 일련의 상이한 폴리올 가소제 중 하나를 포함하는 3가지 상이한 가소제에 기초한 일련의 수용성 필름을 나타낸다. PVOH 단일중합체 블렌드는 13 cP의 4% 용액 점도를 갖는 제1 부분적으로 가수분해된 PVOH 단일중합체와 23 cP의 4% 용액 점도를 갖는 제2 부분적으로 가수분해된 PVOH 단일중합체의 50 중량%/50 중량% 블렌드이다. 필름은 (i) 그의 각각의 PVOH 단일중합체 수지 (수지 100 중량부당 100 중량부 (phr)), (ii) 글리세린 가소제 (21.7 phr), (iii) 소르비톨 가소제 (5.7 phr), (iv) 폴리올 가소제 (11 phr), (v) 변성 전분 충전제 (약 2 내지 4 phr), (vi) 계면활성제 및 다른 공정 보조제 (약 5 내지 7 phr), 및 (vii) 잔류수를 포함하였다. 폴리올 가소제는 다양하게 프로필렌 글리콜 (PG), 2-메틸-1,3-프로판다이올 (2M-1,3-PD), 다이에틸렌 글리콜 (DEG), 트라이메틸올프로판 (TMP), 다이프로필렌 글리콜 (DPG), 트라이에틸렌 글리콜 (TEG), 또는 다이글리세린 (DG)이었다. 총 가소제 로딩량은 38.4 phr이었다. 전술한 것의 수성 조성물을 캐스팅하여 3.0 ± 0.15 밀 (또는 76.2 ± 3.8 μm) 필름 샘플을 형성하고, 이것을 상기 방법에 의해 그의 ATS 값 및 SST 값에 대해 시험하였다. 표 1은, 실시예 1에 대한, 폴리올 가소제의 몰 부피 (MVol; ml/mol)를 포함하는 필름 특성을 요약한다.
[표 1]
Figure pct00003
실시예 1의 도 2는, 증가하는 몰 부피의 함수로서 감소하는 에이징 인장 강도의 일반적으로 불리한 경향이 있음을 보여준다. 몰 부피와 관찰되는 인장 강도 사이의 일반적인 역의 관계는 가소제 기능에 영향을 미치는 데 있어서의 몰 부피의 역할과 일치한다. (예를 들어, 몰 기준으로 표시되는, 25℃에서의 가소제 밀도의 역수로서 결정될 수 있는) 특정 가소제의 몰 부피는 일반적으로 가소제 분자의 크기와 관련된다. 더 큰 몰 부피를 갖는 더 큰 가소제 분자는 (예를 들어, 동일하거나 상이한 중합체 사슬로부터의) 중합체 사슬 세그먼트에 인접한 더 구불구불한 경로를 갖는 경향이 있으며, 이는 분자가 가소제로서 기능하는 능력을 제한할 수 있다. 도 2는 DPG가 데이터 추세로부터 제거될 때 88%의 합당한 R2 상관관계 값을 나타낸다. 도 2는, DPG가 블렌드 내의 다른 폴리올 가소제들로부터 명백하게 혼자 떨어져 있음을 나타내는데, 이는 DPG가 그의 비교적 높은 몰 부피에도 불구하고 놀랍도록 높은 에이징 인장 강도를 갖고, 비견되는 몰 부피를 갖는 다른 폴리올 가소제 (TMP, DG, TEG)가 실질적으로 더 낮은 에이징 인장 강도를 갖기 때문이다. 가소제 몰 부피와 유사하게, 핸슨 용해도 파라미터(Hansen Solubility Parameter) ("HSP" 또는 "δT")가 가소제를 선택하는 데 사용되어 왔다. 그러나, 표 2에 나타난 바와 같이, HSP 값과 에이징 인장 강도 사이에는 확인할 수 있는 상관관계가 없다.
실시예 1의 도 3은 DPG가 놀랍도록 높은 합계 시일 인열 값을 가짐을 또한 나타낸다. SST 값은, 수용성 필름 패킷에 대한 일반적인 시일 구성을 나타내는 무광-무광 시일 및 무광-유광 시일에서 인열 모드로 파괴되는 수밀봉 백분율의 합계이다. 가능한 최고 SST 값은 200%이고, 이는 글리세린, 폴리올 및 소르비톨의 조합에서 제3 가소제로서 DPG를 사용할 때만 달성되었다.
실시예 2: 가소제 블렌드 시리즈 2
실시예 2는 PVOH 단일중합체의 블렌드, 및 글리세린, 일련의 당 알코올 가소제 중 하나 및 프로필렌 글리콜 (PG) 또는 다이프로필렌 글리콜 (DPG)을 포함하는 3가지 상이한 가소제에 기초한 일련의 수용성 필름을 나타낸다. PVOH 단일중합체 블렌드는 13 cP의 4% 용액 점도를 갖는 제1 부분적으로 가수분해된 PVOH 단일중합체와 23 cP의 4% 용액 점도를 갖는 제2 부분적으로 가수분해된 PVOH 단일중합체의 50 중량%/50 중량% 블렌드이다. 필름은 (i) 그의 각각의 PVOH 단일중합체 수지 (수지 100 중량부당 100 중량부 (phr)), (ii) 글리세린 가소제 (21.7 phr), (iii) 당 알코올 가소제 (5.7 phr), (iv) 프로필렌 글리콜 또는 다이프로필렌 글리콜 가소제 (11 phr), (v) 변성 전분 충전제 (약 2 내지 4 phr), (vi) 계면활성제 및 다른 공정 보조제 (약 5 내지 7 phr), 및 (vii) 잔류수를 포함하였다. 당 알코올은 다양하게 소르비톨 (S), 자일리톨 (X), 또는 만니톨 (M)이었다. 총 가소제 로딩량은 38 phr이었다. 전술한 것의 수성 조성물을 캐스팅하여 3.0 ± 0.15 밀 (또는 76.2 ± 3.8 μm) 필름 샘플을 형성하고, 이것을 상기 방법에 의해 그의 SST 값에 대해 시험하였다. 표 2는 실시예 2에 대한 필름 특성을 요약하며, 소르비톨과 다이프로필렌 글리콜의 조합을 포함하는 그러한 필름이 200%의 가능한 최대 SST 값을 달성함을 보여준다.
[표 2]
Figure pct00004
실시예 3: 가소제 블렌드 시리즈 3
실시예 3은 PVOH 공중합체의 블렌드, 및 글리세린, 일련의 당 알코올 가소제 중 하나 및 다이프로필렌 글리콜을 포함하는 3가지 상이한 가소제에 기초한 일련의 수용성 필름을 나타낸다. PVOH 공중합체 블렌드는 모노메틸 말레에이트 (나트륨 염) 공단량체 (MMM)를 포함하는 제1 부분적으로 가수분해된 PVOH 공중합체 및 아크릴아미도 메틸프로판설폰산 (나트륨 염) 공단량체 (AMPS)를 포함하는 제2 부분적으로 가수분해된 PVOH 공중합체의 80 중량%/20 중량% 블렌드이다. 필름은 (i) 그의 각각의 PVOH 공중합체 수지 (수지 100 중량부당 100 중량부 (phr)), (ii) 글리세린 가소제 (16.2 phr), (iii) 당 알코올 가소제 (10.4 phr), (iv) 다이프로필렌 글리콜 가소제 (10.4 phr), (v) 변성 전분 충전제 (약 2 내지 4 phr), (vi) 계면활성제 및 다른 공정 보조제 (약 5 내지 7 phr), 및 (vii) 잔류수를 포함하였다. 당 알코올은 다양하게 소르비톨 (S), 자일리톨 (X), 또는 만니톨 (M)이었다. 총 가소제 로딩량은 37 phr이었다. 전술한 것의 수성 조성물을 캐스팅하여 3.0 ± 0.15 밀 (또는 76.2 ± 3.8 μm) 필름 샘플을 형성하고, 이것을 상기 방법에 의해 그의 SST 값에 대해 시험하였다. 표 3은 실시예 3에 대한 필름 특성을 요약하며, 소르비톨과 다이프로필렌 글리콜의 조합을 포함하는 필름이 다른 당 알코올 가소제 (예를 들어, 소르비톨의 경우 60%, 자일리톨 및 만니톨의 경우 0%)에 비해 실질적으로 개선된 SST 값을 달성함을 보여준다.
[표 3]
Figure pct00005
실시예 4: 가소제 블렌드 시리즈 4
실시예 4는 PVOH 공중합체의 블렌드, 및 글리세린, 소르비톨, 및 다이프로필렌 글리콜을 포함하는 3가지 상이한 가소제에 기초한 일련의 수용성 필름을 나타낸다. PVOH 공중합체 블렌드는 모노메틸 말레에이트 (나트륨 염) 공단량체 (MMM)를 포함하는 제1 부분적으로 가수분해된 PVOH 공중합체 및 아크릴아미도 메틸프로판설폰산 (나트륨 염) 공단량체 (AMPS)를 포함하는 제2 부분적으로 가수분해된 PVOH 공중합체의 80 중량%/20 중량% 블렌드이다. 필름은 (i) 그의 각각의 PVOH 공중합체 수지 (수지 100 중량부당 100 중량부 (phr)), (ii) 글리세린 가소제 (G; 가변적 phr), (iii) 소르비톨 가소제 (S; 가변적 phr), (iv) 다이프로필렌 글리콜 가소제 (DPG; 가변적 phr), (v) 변성 전분 충전제 (약 2 내지 4 phr), (vi) 계면활성제 및 다른 공정 보조제 (약 5 내지 7 phr), 및 (vii) 잔류수를 포함하였다. 총 가소제 로딩량은 29.6 phr, 37.0 phr, 또는 44.4 phr이었고, 3가지 가소제들 사이의 상대적인 비는 필름 내에서 다양하였다. 전술한 것의 수성 조성물을 캐스팅하여 3.0 ± 0.15 밀 (또는 76.2 ± 3.8 μm) 필름 샘플을 형성하고, 이것을 상기 방법에 의해 그의 ATS 값, AA 값, AMTD 값, SST 값에 대해 시험하였다. 표 4는 실시예 4에 대한 필름 특성을 요약하며, 소르비톨과 다이프로필렌 글리콜의 조합을 포함하는 필름이 가소제 블렌드 상대적 조성 및 총 로딩량의 소정 범위에 걸쳐 유리한 특성들의 조합을 달성함을 보여준다. 예를 들어, 본 발명에 따른 필름은 하기 특성들 중 적어도 2가지를 갖도록 제형화될 수 있다: (a) 약 12℃ 또는 11℃ 이하의 AMTD 값, (b) 약 1300 g/s, 1900 g/s, 또는 2500 g/s 이상의 AA 값, 및 (c) 약 25 MPa, 30 MPa, 또는 32.5 MPa 이상의 ATS 값.
[표 4]
Figure pct00006
실시예 4는, 3가지 가소제 (G, S, DPG)의 비를 변화시켜 3가지 총 가소제 로딩량 (29.6, 37.0, 및 44.4 phr)에서 평가한, 일련의 필름을 예시한다. 표 4에 일반적으로 나타난 바와 같이, ATS 값, AMTD 값, 및 AA 값은, 특히, 특성들의 조합에 대해 그리고 특성에 대한 바람직한 최종 용도 특징을 나타내는 임계 특성과 관련하여, 일반적으로 총 가소제가 낮아짐에 따라 개선된다 (예를 들어, 실시예 4에서 29.6 phr는 37.0 phr보다 우수하며 이는 44.4 phr보다 우수함). 실시예 4의 결과에 기초하여, ATS, AMTD, 및 AA 값에 대한 제1, 제2, 및 제3 목표 임계 수준을 확인하였다: (1) 25 MPa 이상, 12℃ 이하, 및 1300 g/s 이상; (2) 30 MPa 이상, 11℃ 이하, 및 1900 g/s 이상; 및 (3) 32.5 MPa 이상, 11℃ 이하, 및 2500 g/s 이상.
실시예 4에 대한 도 4는 AMTD (dTm1), AA (2W-PA), 및 ATS (인장-에이징) 값의 컨투어 플롯을 보여준다. 각각의 플롯은, AMTD가 감소하고 AA가 증가하고 ATS가 증가하는 유리한 성능의 방향을 나타내는 화살표를 갖는다. 이러한 일련의 플롯에는 2가지의 특히 주목할 만한 점이 있다. 첫째로, 예로서 AMTD를 사용하면, 44.4 phr에서는 화살표가 아래를 가리키지만, 37.0 phr에서는 화살표가 좌측으로부터 우측으로 내려가며, 마지막에, 29.6 phr에서는 화학표가 위를 가리킨다는 것이 명백하다. 심플렉스 플롯 및 상응하는 표 4는 개별 성능 기준 모두를 동시에 최적화시키는 (예를 들어, AMTD 값을 최소화하면서 AA 및 ATS 값을 최대화하는) 제형을 확인하지는 못 한다. 그러나, 성능 기준 중 2가지 또는 3가지가 바람직한 임계 값을 만족시키거나 초과하는 제형 공간(formulation space)이 존재한다.
도 5 내지 도 8은 상기에 기재된 ATS, AMTD, 및 AA 값에 대한 3가지 목표 임계 수준의 각각을 갖는 중첩 컨투어 플롯을 예시한다. 플롯에서 백색 공간은 그러한 수준의 총 가소제 및 가소제 비에서 3가지 기준 모두가 만족되는 영역을 나타내는 한편, 회색 공간은 적어도 하나의 기준이 만족되지 않는 영역을 나타낸다. 예를 들어, 도 5에서, "A"로 표시된 선은, 12℃ 초과의 AMTD 값을 갖는 필름 조성 (회색 지역)과 12℃ 미만의 AMTD 값을 갖는 필름 조성 (백색 영역) 사이의 경계를 나타낸다. 최저 수준의 가소제 로딩량 수준 (29.6 phr)에서, 좌측으로부터 우측으로 백색 면적이 감소하는 영역은 각각 제1, 제2, 및 제3 목표 임계 수준에 상응한다.
실시예 5: PVOH 공중합체 블렌드 시리즈
실시예 5는 PVOH 공중합체의 블렌드, 및 글리세린, 소르비톨, 및 다이프로필렌 글리콜을 포함하는 3가지 상이한 가소제에 기초한 일련의 수용성 필름을 나타낸다. PVOH 공중합체 블렌드는 모노메틸 말레에이트 (나트륨 염) 공단량체 (MMM)를 포함하는 제1 부분적으로 가수분해된 PVOH 공중합체 및 아크릴아미도 메틸프로판설폰산 (나트륨 염) 공단량체 (AMPS)를 포함하는 제2 부분적으로 가수분해된 PVOH 공중합체의 가변적인 비의 블렌드이다. 필름은 (i) 그의 각각의 PVOH 공중합체 수지 (수지 100 중량부당 100 중량부 (phr)), (ii) 글리세린 가소제 (16.2 phr), (iii) 소르비톨 가소제 (10.4 phr), (iv) 다이프로필렌 글리콜 가소제 (10.4 phr), (v) 변성 전분 충전제 (약 2 내지 4 phr), (vi) 계면활성제 및 다른 공정 보조제 (약 5 내지 7 phr), 및 (vii) 잔류수를 포함하였다. 총 가소제 로딩량은 37 phr이었다. 공중합체 블렌드 내의 PVOH-co-MMM의 양은 0 중량% 내지 100 중량%의 범위였다. 전술한 것의 수성 조성물을 캐스팅하여 3.0 ± 0.15 밀 (또는 76.2 ± 3.8 μm) 필름 샘플을 형성하고, 이것을 상기 방법에 의해 그의 ATS 값, AA 값, AMTD 값, SST 값에 대해 시험하였다. 표 5는 실시예 5에 대한 필름 특성을 요약하며, 소르비톨과 다이프로필렌 글리콜의 조합을 포함하는 필름이 공중합체 블렌드 조성의 소정 범위에 걸쳐 유리한 특성들의 조합을 달성함을 보여준다.
[표 5]
Figure pct00007
실시예 5의 도 9는 AMTD 값 및 ATS 값 둘 모두의 응답이 PVOH-co-MMM (%M) 함량의 함수로서 비선형임을 보여준다. 이러한 비선형 응답은 혼합 법칙(Rule of Mixture; ROM)으로부터의 선형으로 내삽된 기준선에 대해 실질적으로 유리한 편차이다. 약 20 중량% 내지 80 중량%의 PVOH-co-MMM의 범위에 걸쳐 AMTD 값의 상당한 감소가 있으며, 약 20 중량% 내지 50 중량%의 PVOH-co MMM의 범위에 걸쳐 ATS 값의 상당한 증가가 있다. 실시예 5의 도 10은 놀랍게도 PVOH-co-MMM /PVOH-co-AMPS의 80 중량%/20 중량% 블렌드가 시험된 모든 다른 비에 비해 양호한 SST 값을 나타냄을 보여준다. 60%의 SST 값은 실시예 1로부터의 200%의 SST 값에 비해 낮지만, 80 중량%/20 중량% 블렌드는 일련의 실시예 5에서 비교적 양호한 성능을 나타낸다.
실시예 6: 예시적 조성물
표 6 내지 표 14는 본 명세서에 기재된 물품을 포함할 수 있는 예시적인 조성물을 나타낸다. 예를 들어, 비제한적인 예로 의도되는 하기 조성물은 본 명세서에 기재된 수용성 필름 내에, 예를 들어 파우치 내에 캡슐화될 수 있다.
표백 첨가제는 표 6에 제시된 성분을 포함할 수 있다.
[표 6]
Figure pct00008
과립 세탁 세제는 표 7에 제시된 성분을 포함할 수 있다.
[표 7]
Figure pct00009
액체 세탁 세제는 표 8에 제시된 성분을 포함할 수 있다.
[표 8]
Figure pct00010
세제는 표 9에 제시된 제형을 포함할 수 있다.
[표 9]
Figure pct00011
조성물은 표 10에 제시된 제형을 포함할 수 있다.
[표 10]
Figure pct00012
다중-구획 파우치는 복수의 효과제를 수용할 수 있다. 비제한적인 예로서, 2-구획 또는 3-구획 파우치는 표 11에 제시된 제형을 개별적인 인클로저(enclosure) 내에 수용할 수 있으며, 투여량(dosage)은 각각의 인클로저 내의 제형의 양이다.
[표 11]
Figure pct00013
다중-구획 파우치의 다른 실시 형태에서, 각각의 인클로저는 액체 효과제 및 고체 효과제로 충전될 수 있다. 하나의 인클로저는 액체로 충전되고 하나는 고체로 충전되는, 2 구획 파우치의 비제한적인 예는 표 12 및 표 13에 제시된 제형들이 조합을 포함한다.
[표 12]
Figure pct00014
[표 13]
Figure pct00015
전문가에 의해 사용될 수 있는 경질 표면 세정 조성물은 표 14에 제시된 제형을 포함할 수 있다.
[표 14]
Figure pct00016
전술한 설명은 단지 이해의 명료성을 위해 주어졌으며, 본 발명의 범주 내의 변경이 당업자에게는 명백할 수 있기 때문에, 어떠한 불필요한 제한도 그로부터 이해되어서는 안 된다.
본 명세서 및 후속하는 청구범위 전반에 걸쳐, 문맥상 달리 필요하지 않다면, "포함한다"라는 단어 및 "포함함" 및 "포함하는"과 같은 변형은 언급된 정수 또는 단계 또는 정수들 또는 단계들의 군의 포함을 의미하지만 임의의 다른 정수 또는 단계 또는 정수들 또는 단계들의 군의 배제를 의미하지 않는 것으로 이해될 것이다.
조성물이 성분 또는 재료를 포함하는 것으로 기재되는 명세서 전체에 걸쳐, 달리 기재되지 않는다면, 조성물은 또한 인용된 성분 또는 재료의 임의의 조합으로 본질적으로 이루어질 수 있거나, 또는 이루어질 수 있는 것으로 고려된다. 마찬가지로, 방법이 특정 단계를 포함하는 것으로 기재되는 경우, 달리 기재되지 않는다면, 방법은 또한 인용된 단계의 임의의 조합으로 본질적으로 이루어질 수 있거나, 또는 이루어질 수 있는 것으로 고려된다. 본 명세서에 예시적으로 개시된 발명은 본 명세서에 구체적으로 개시되지 않은 임의의 요소 또는 단계의 부재 하에 적합하게 실행될 수 있다.
본 명세서에 개시된 방법 및 그의 개별 단계의 실행은 수작업으로 및/또는 전자 장비에 의해 제공되는 자동화에 의해 또는 그의 도움으로 수행될 수 있다. 특정 실시 형태를 참조하여 공정이 기재되었지만, 당업자는 상기 방법과 관련된 행위를 수행하는 다른 방법이 사용될 수 있음을 쉽게 알 것이다. 예를 들어, 달리 기재되지 않는다면, 다양한 단계들의 순서는 방법의 범주 또는 사상을 벗어나지 않고 변경 될 수 있다. 또한, 개별 단계들 중 일부를 조합하거나, 생략하거나, 추가적인 단계로 세분할 수 있다.
본 명세서에 인용된 모든 특허, 간행물 및 참고 문헌은 본 명세서에 전체적으로 참고로 포함된다. 본 개시 내용과 포함된 특허, 간행물 및 참고 문헌 간에 상충되는 경우, 본 개시 내용이 우선하여야 한다.
본 명세서에 개시된 치수 및 값은 열거된 정확한 수치 값으로 엄격하게 제한되는 것으로 이해되어서는 안 된다. 대신에, 달리 명시되지 않는 한, 각각의 그러한 치수는 열거된 값과, 그 값 부근의 기능적으로 등가인 범위 둘 모두를 의미하도록 의도된다. 예를 들어, "40 mm"로 개시된 치수는 "약 40 mm"를 의미하도록 의도된다.
본 발명의 '발명을 실시하기 위한 구체적인 내용'에 인용된 모든 문헌은 관련 부분에서 본 명세서에 참고로 포함되며, 어떠한 문헌의 인용도 본 발명에 대한 종래 기술로 인정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 명세서의 용어의 임의의 의미 또는 정의가 참고로 포함된 문헌의 동일한 용어의 임의의 의미 또는 정의와 상충되는 경우, 본 명세서의 그 용어에 부여된 의미 또는 정의가 우선한다.
본 발명의 특정 실시 형태가 예시되고 기술되었지만, 다양한 다른 변경 및 수정이 본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어남이 없이 이루어질 수 있음이 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 범주 내에 있는 모든 그러한 변경 및 수정을 첨부된 청구범위에 포함하고자 한다.

Claims (28)

  1. a. 수용성 필름; 및
    b. 가정 케어 조성물
    을 포함하며, 이때
    상기 수용성 필름은
    폴리비닐 알코올 (PVOH) 중합체;
    제1 가소제로서의 다이프로필렌 글리콜;
    제2 가소제로서의 당(sugar) 알코올; 및
    상기 제1 가소제 및 상기 제2 가소제와 상이한 제3 가소제로서의 폴리올
    을 포함하며,
    바람직하게는 상기 가정 케어 조성물은 상기 수용성 필름과 접촉하는, 물품.
  2. 제1항에 있어서, 상기 당 알코올은 아이소말트, 말티톨, 소르비톨, 자일리톨, 에리트리톨, 아도니톨, 둘시톨, 펜타에리트리톨, 및 만니톨로 이루어진 군으로부터 선택되고, 바람직하게는 상기 당 알코올은 소르비톨인, 물품.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 폴리올은 글리세린, 다이글리세린, 에틸렌 글리콜, 다이에틸렌 글리콜, 트라이에틸렌글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 400 MW 이하의 폴리에틸렌 글리콜, 네오펜틸 글리콜, 프로필렌 글리콜, 2-메틸-1,3-프로판다이올, 트라이메틸올프로판, 및 폴리에테르 폴리올로 이루어진 군으로부터 선택되고, 바람직하게는 상기 폴리올은 글리세린인, 물품.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수용성 필름은
    상기 폴리비닐 알코올 (PVOH) 중합체;
    상기 제1 가소제로서의 다이프로필렌 글리콜;
    상기 제2 가소제로서의 소르비톨; 및
    상기 제3 가소제로서의 글리세린을 포함하고;
    상기 제1, 제2 및 제3 가소제는 상기 수용성 필름 내의 총 수지 100부당 약 5부 내지 약 50부 (phr)의 총 가소제의 범위의 합계량으로 상기 수용성 필름 내에 존재하는, 물품.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 가소제는 상기 수용성 필름 내의 총 수지 100부당 약 5부 내지 약 40부 (phr)의 총 가소제의 범위의 합계량으로 상기 수용성 필름 내에 존재하는, 물품.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수용성 필름은 에이징 인장 강도 시험(Aged Tensile Strength Test)에 의해 측정할 때 약 25 MPa 이상의 에이징 인장 강도를 갖고;
    상기 수용성 필름은 합계 시일 인열 시험(Sum Seal Tear Test)에 의해 측정할 때 약 170% 이상의 시일 인열 값을 갖는, 물품.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 가소제는 상기 수용성 필름 내의 상기 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 10 중량% 내지 약 40 중량%의 범위의 양으로 상기 수용성 필름 내에 존재하고;
    상기 제2 가소제는 상기 수용성 필름 내의 상기 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 10 중량% 내지 약 30 중량%의 범위의 양으로 상기 수용성 필름 내에 존재하고;
    상기 제3 가소제는 상기 수용성 필름 내의 상기 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 40 중량% 내지 약 70 중량%의 범위의 양으로 상기 수용성 필름 내에 존재하는, 물품.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 가소제는 상기 수용성 필름 내의 상기 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 10 중량% 내지 약 65 중량%의 범위의 양으로 상기 수용성 필름 내에 존재하는, 물품.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 가소제는 상기 수용성 필름 내의 상기 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 10 중량% 내지 약 65 중량%의 범위의 양으로 상기 수용성 필름 내에 존재하는, 물품.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제3 가소제는 상기 수용성 필름 내의 상기 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 25 중량% 내지 약 80 중량%의 범위의 양으로 상기 수용성 필름 내에 존재하는, 물품.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 가소제는 상기 수용성 필름 내의 상기 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 13 중량% 내지 약 58 중량%의 범위의 양으로 상기 수용성 필름 내에 존재하고;
    상기 제2 가소제는 상기 수용성 필름 내의 상기 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 13 중량% 내지 약 58 중량%의 범위의 양으로 상기 수용성 필름 내에 존재하고;
    상기 제3 가소제는 상기 수용성 필름 내의 상기 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 28 중량% 내지 약 73 중량%의 범위의 양으로 상기 수용성 필름 내에 존재하는, 물품.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 가소제는 상기 수용성 필름 내의 상기 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 13 중량% 내지 약 19 중량%의 범위의 양으로 상기 수용성 필름 내에 존재하고;
    상기 제2 가소제는 상기 수용성 필름 내의 상기 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 41 중량% 내지 약 52 중량%의 범위의 양으로 상기 수용성 필름 내에 존재하고;
    상기 제3 가소제는 상기 수용성 필름 내의 상기 제1, 제2, 및 제3 가소제의 합계량에 대해 약 35 중량% 내지 약 44 중량%의 범위의 양으로 상기 수용성 필름 내에 존재하는, 물품.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수용성 필름은 하기 3가지 특성 (a), (b), 및 (c) 중 적어도 2가지를 갖는, 물품:
    (a) 에이징 용융 전이 델타 시험(Aged Melting Transition Delta Test)에 의해 측정할 때 약 12℃ 이하의 에이징 용융 전이 델타 상승;
    (b) 에이징 접착력 시험(Aged Adhesion Test)에 의해 측정할 때 약 1300 g/s 이상의 에이징 접착력 값; 및
    (c) 에이징 인장 강도 시험에 의해 측정할 때 약 25 MPa 이상의 에이징 인장 강도.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수용성 필름은 상기 제1, 제2, 및 제3 가소제 이외의 가소제, 가소제 상용화제, 윤활제, 이형제, 충전제, 증량제, 가교결합제, 블로킹 방지제, 산화방지제, 점착 방지제(detackifying agent), 소포제, 나노입자, 표백제, 계면활성제, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 성분을 추가로 포함하는, 물품.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 PVOH 중합체는 음이온성 단량체 단위, 비닐 알코올 단량체 단위, 및 선택적으로 비닐 아세테이트 단량체 단위를 포함하는 PVOH 공중합체를 포함하는, 물품.
  16. 제15항에 있어서, 상기 음이온성 단량체는 비닐 아세트산, 말레산, 모노알킬 말레에이트, 다이알킬 말레에이트, 모노메틸 말레에이트, 다이메틸 말레에이트, 말레산 무수물, 푸마르산, 모노알킬 푸마레이트, 다이알킬 푸마레이트, 모노메틸 푸마레이트, 다이메틸 푸마레이트, 푸마르산 무수물, 이타콘산, 모노메틸 이타코네이트, 다이메틸 이타코네이트, 이타콘산 무수물, 비닐 설폰산, 알릴 설폰산, 에틸렌 설폰산, 2-아크릴아미도-1-메틸프로판설폰산, 2-아크릴아미도-2-메틸프로판설폰산, 2-메틸아크릴아미도-2-메틸프로판설폰산, 2-설포에틸 아크릴레이트, 전술한 것들의 알칼리 금속 염, 전술한 것들의 에스테르, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 물품.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 PVOH 중합체는 둘 이상의 상이한 PVOH 공중합체를 포함하는 중합체 블렌드를 포함하는, 물품.
  18. 제17항에 있어서, 상기 중합체 블렌드는 제1 음이온성 단량체 단위를 포함하는 제1 PVOH 공중합체, 및 상기 제1 음이온성 단량체 단위와 상이한 제2 음이온성 단량체 단위를 포함하는 제2 PVOH 공중합체를 포함하며,
    상기 제1 음이온성 단량체는 아크릴아미도 메틸프로판설폰산, 이의 알칼리 금속 염, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    상기 제2 음이온성 단량체는 모노메틸 말레에이트, 이의 알칼리 금속 염, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 물품.
  19. 제17항 또는 제18항에 있어서,
    상기 제1 PVOH 공중합체는 상기 필름 내의 총 PVOH 중합체의 약 10 중량% 내지 약 80 중량%의 범위의 양으로 존재하고;
    상기 제2 PVOH 공중합체는 상기 필름 내의 총 PVOH 중합체의 약 20 중량% 내지 약 90 중량%의 범위의 양으로 존재하는, 물품.
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 물품은 적어도 하나의 밀봉된 구획(compartment), 바람직하게는 적어도 2개의 구획, 더욱 바람직하게는 적어도 3개의 구획을 포함하는 파우치(pouch)의 형태인, 물품.
  21. 제20항에 있어서, 상기 적어도 하나의 구획은 적어도 하나의 벽을 포함하고, 상기 적어도 하나의 벽은 상기 수용성 필름을 포함하는, 물품.
  22. 제20항 또는 제21항에 있어서, 제1 구획 상에 제2 구획이 중첩되는, 물품.
  23. 제20항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가정 케어 조성물은 적어도 하나의 구획에 수용되는, 물품.
  24. 제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가정 케어 조성물은 경질(light duty) 액체 세제 조성물, 중질(heavy duty) 액체 세제 조성물, 경질(hard) 표면 세정 조성물, 세탁에 보통 사용되는 세제 젤, 표백 조성물, 세탁 첨가제, 천 향상제(fabric enhancer) 조성물, 샴푸, 바디 워시, 다른 개인 케어 조성물, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 물품.
  25. 제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가정 케어 조성물은 계면활성제를 포함하는, 물품.
  26. 제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가정 케어 조성물은 액체, 고체, 분말, 또는 이들의 혼합물의 형태인, 물품.
  27. 제1항 내지 제26항 중 어느 한 항의 물품의 형성 방법으로서,
    내부 파우치 용기 부피를 한정하는 상기 수용성 필름을 제공하는 단계;
    상기 용기 부피를 가정 케어 조성물로 충전하는 단계; 및
    상기 필름을 밀봉하여 밀봉된 구획을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 밀봉된 구획은 상기 조성물을 수용하는, 물품의 형성 방법.
  28. 기재(substrate)의 처리 방법으로서, 상기 기재를 제1항 내지 제26항 중 어느 한 항의 물품과 접촉시키는 단계를 포함하는, 기재의 처리 방법.
KR1020177009786A 2014-10-13 2015-10-13 가소제 블렌드를 갖는 수용성 폴리비닐 알코올 필름을 포함하는 물품 및 관련 방법 Ceased KR20170054474A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201462063108P 2014-10-13 2014-10-13
US62/063,108 2014-10-13
PCT/US2015/055253 WO2016061054A1 (en) 2014-10-13 2015-10-13 Articles comprising water-soluble polyvinyl alcohol film with plasticizer blend and related methods

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170054474A true KR20170054474A (ko) 2017-05-17

Family

ID=54360570

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177009786A Ceased KR20170054474A (ko) 2014-10-13 2015-10-13 가소제 블렌드를 갖는 수용성 폴리비닐 알코올 필름을 포함하는 물품 및 관련 방법

Country Status (12)

Country Link
US (2) US10336973B2 (ko)
EP (1) EP3207084B1 (ko)
JP (1) JP6740221B2 (ko)
KR (1) KR20170054474A (ko)
CN (1) CN106795353B (ko)
AU (1) AU2015333791B2 (ko)
BR (1) BR112017006880A2 (ko)
CA (1) CA2962807C (ko)
MX (1) MX2017004922A (ko)
RU (1) RU2687942C2 (ko)
WO (1) WO2016061054A1 (ko)
ZA (1) ZA201702233B (ko)

Families Citing this family (60)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI677525B (zh) 2014-10-13 2019-11-21 美商摩諾索公司 水溶性聚乙烯醇摻合物膜、相關方法及相關物品
JP6978315B2 (ja) 2014-10-13 2021-12-08 モノソル リミテッド ライアビリティ カンパニー 水溶性ポリビニルアルコールブレンドフィルム、関連方法及び関連物品
TWI689547B (zh) 2014-10-13 2020-04-01 美商摩諾索公司 具有塑化劑摻合物的水溶性聚乙烯醇膜、相關方法及相關物品
CN107531973B (zh) 2015-03-27 2021-09-24 蒙诺苏尔有限公司 水溶性膜、使用所述膜的包装、以及其制备方法和使用方法
EP3138896A1 (en) * 2015-09-04 2017-03-08 The Procter and Gamble Company Water soluble unit dose article comprising an aversive agent
CN107922646B (zh) * 2015-09-11 2021-08-17 三菱化学株式会社 液体洗涤剂包装用水溶性薄膜及液体洗涤剂包装体
JP7161277B2 (ja) 2015-11-19 2022-10-26 三菱ケミカル株式会社 水溶性フィルム及び薬剤包装体
EP3385312B1 (en) * 2015-12-02 2021-01-20 Nippon Shokubai Co., Ltd. Water-soluble film and manufacturing method therefor
ES2942665T3 (es) * 2016-01-29 2023-06-05 Monosol Llc Película hidrosoluble para el termoformado de perfiles de embutición profunda y artículos termoformados que la comprenden
CA2964137C (en) 2016-04-13 2019-08-20 The Procter & Gamble Company Container systems with water-soluble pouches
ES2802607T3 (es) 2016-04-13 2021-01-20 Procter & Gamble Bolsas que tienen películas solubles en agua fabricadas a partir de mezclas de polímeros de poli(alcohol vinílico)
PL3443030T3 (pl) 2016-04-13 2022-10-10 Monosol, Llc Folia rozpuszczalna w wodzie, opakowania z folią oraz sposoby jej wytwarzania i stosowania
EP3469060A1 (en) 2016-06-13 2019-04-17 The Procter & Gamble Company Water-soluble unit dose articles made from a combination of different films and containing household care compositions
WO2017218414A1 (en) 2016-06-13 2017-12-21 Monosol, Llc Use of a first film and a second film to improve seal strength of a water-soluble
WO2017218441A1 (en) 2016-06-13 2017-12-21 The Procter & Gamble Company Water-soluble unit dose articles made from a combination of different films and containing household care compositions
CN109312276A (zh) 2016-06-13 2019-02-05 蒙诺苏尔有限公司 由不同薄膜的组合制得的水溶性单位剂量制品
US10899518B2 (en) 2016-06-13 2021-01-26 Monosol, Llc Water-soluble packets
HUE068143T2 (hu) 2016-06-13 2024-12-28 Procter & Gamble Különbözõ filmek kombinációjából készült, vízoldható, háztartási tisztítókészítményeket tartalmazó egyadagos termékek
MX2019001392A (es) * 2016-08-01 2019-07-01 Monosol Llc Mezcla de plastificantes para la estabilidad de cloro de peliculas hidrosulubles.
CL2016002241A1 (es) 2016-09-06 2018-06-15 Solubag Spa Composición detergente en forma de lamina
CN110121466B (zh) * 2016-12-27 2020-08-25 三菱化学株式会社 液体药剂包装体及其制造方法
WO2018123892A1 (ja) * 2016-12-27 2018-07-05 日本合成化学工業株式会社 水溶性フィルムおよび薬剤包装体
WO2018138124A1 (de) * 2017-01-24 2018-08-02 Henkel Ag & Co. Kgaa Wasch- oder reinigungsmittelportion umfassend wenigstens zwei phasen
DE102017201097A1 (de) * 2017-01-24 2018-07-26 Henkel Ag & Co. Kgaa Wasch- oder Reinigungsmittel umfassend wenigstens zwei Phasen
US10927331B2 (en) 2017-02-14 2021-02-23 Sutherland Products, Inc. Dissolvable detergent pouch and method
WO2018183016A1 (en) 2017-03-30 2018-10-04 Dow Global Technologies Llc Free standing film
US10604632B2 (en) * 2017-04-07 2020-03-31 The Procter & Gamble Company Water-soluble films
JP7358340B2 (ja) * 2017-05-26 2023-10-10 インフィニット・マテリアル・ソリューションズ，エルエルシー 水溶性ポリマー組成物
PL3434758T3 (pl) * 2017-07-28 2022-08-16 Henkel IP & Holding GmbH Sposób wytwarzania produktów o dawce jednostkowej z zastosowaniem przechłodzenia
WO2019079615A1 (en) * 2017-10-18 2019-04-25 Splash Innovations, Llc HUMIDITY SENSITIVE TABLET DISPENSER AND METHOD
US20190216697A1 (en) 2018-01-18 2019-07-18 Nohbo,LLC Hygiene product pod and methods of using same
JP7217295B2 (ja) 2018-12-28 2023-02-02 株式会社クラレ 水溶性フィルムおよび包装体
WO2020138439A1 (ja) 2018-12-28 2020-07-02 株式会社クラレ 水溶性フィルムおよび包装体
WO2020138444A1 (ja) 2018-12-28 2020-07-02 株式会社クラレ 水溶性フィルムおよび包装体
WO2020138441A1 (ja) 2018-12-28 2020-07-02 株式会社クラレ 水溶性フィルムおよび包装体
JP7240423B2 (ja) 2018-12-28 2023-03-15 株式会社クラレ 水圧転写用ベースフィルムおよび水圧転写用印刷フィルム
JP7240420B2 (ja) 2018-12-28 2023-03-15 株式会社クラレ 水溶性フィルム、その製造方法および包装体
EP3904232B1 (en) * 2018-12-28 2023-11-22 Kuraray Co., Ltd. Water-soluble film and package
WO2020138443A1 (ja) 2018-12-28 2020-07-02 株式会社クラレ 水溶性フィルムおよび包装体
JP2021519704A (ja) 2019-03-25 2021-08-12 ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニーＴｈｅ Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｇａｍｂｌｅ Ｃｏｍｐａｎｙ 多層溶解性固体物品及びその作製方法
HUE063152T2 (hu) 2019-08-28 2024-01-28 Procter & Gamble Vízoldékony egyedi csomagolású árucikk
MX2022003014A (es) 2019-10-24 2022-04-07 Procter & Gamble Articulo solido disoluble multicapa que contiene composicion de revestimiento y proceso para fabricarlo.
US11441108B2 (en) 2019-10-30 2022-09-13 Coversan, Llc Toilet waste material treatment packaged formulation and method
US11045397B2 (en) 2019-11-06 2021-06-29 Nohbo, LLC Hygiene product pod and methods of using same
US12522717B2 (en) * 2019-11-27 2026-01-13 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of Agriculture Natural packaging composition
US12371581B2 (en) 2020-03-25 2025-07-29 Infinite Material Solutions, Llc High performance water soluble polymer compositions
FR3109392B1 (fr) * 2020-04-20 2023-06-30 Eurotab Operations Ensemble de tablette détergente
US20230257535A1 (en) * 2020-06-29 2023-08-17 Kuraray Co., Ltd. Water-soluble film and packaging
WO2022047072A1 (en) * 2020-08-26 2022-03-03 Solved Inc. Wearable items formed from water-dissolvable material
CN113072724A (zh) * 2021-03-16 2021-07-06 浙江农林大学 一种洗衣凝珠生产用的塑封薄膜及其制备方法和应用
MX2023011631A (es) 2021-04-01 2023-12-15 Sterilex LLC Desinfectante/higienizante en polvo sin compuesto de amonio cuaternario (quat).
US11999843B2 (en) * 2021-04-14 2024-06-04 The Procter & Gamble Company Polyvinyl alcohol compositions with eutectic solvents, articles thereof, and methods of making same
EP4337552A1 (en) * 2021-05-14 2024-03-20 Unilever IP Holdings B.V. Package containing water-soluble capsules
GB202107974D0 (en) * 2021-06-03 2021-07-21 Reckitt Benckiser Finish Bv Water-soluble films and packages
US20250129313A1 (en) 2021-08-27 2025-04-24 Conopco Inc., D/B/A Unilever Films and capsules
EP4194537A1 (en) * 2021-12-08 2023-06-14 The Procter & Gamble Company Laundry treatment cartridge
EP4194536A1 (en) * 2021-12-08 2023-06-14 The Procter & Gamble Company Laundry treatment cartridge
USD1088343S1 (en) 2022-05-11 2025-08-12 People Against Dirty Holdings Limited Packet
WO2025144841A1 (en) * 2023-12-28 2025-07-03 Monosol, Llc Bio-based water-soluble films
WO2025235627A1 (en) * 2024-05-10 2025-11-13 Culture Organics, LLC Biodegradable plastics with enhanced solubility

Family Cites Families (61)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2220099A (en) 1934-01-10 1940-11-05 Gen Aniline & Flim Corp Sulphonic acids
US2477383A (en) 1946-12-26 1949-07-26 California Research Corp Sulfonated detergent and its method of preparation
NL6503229A (ko) 1965-03-13 1966-09-14
US3664961A (en) 1970-03-31 1972-05-23 Procter & Gamble Enzyme detergent composition containing coagglomerated perborate bleaching agent
FR2226460B1 (ko) 1973-04-20 1976-12-17 Interox
DE2413561A1 (de) 1974-03-21 1975-10-02 Henkel & Cie Gmbh Lagerbestaendiger, leichtloeslicher waschmittelzusatz und verfahren zu dessen herstellung
DE2437090A1 (de) 1974-08-01 1976-02-19 Hoechst Ag Reinigungsmittel
US4000093A (en) 1975-04-02 1976-12-28 The Procter & Gamble Company Alkyl sulfate detergent compositions
FR2323631A1 (fr) 1975-09-15 1977-04-08 Ugine Kuhlmann Persels mixtes stables en melange lixiviel
US4222905A (en) 1978-06-26 1980-09-16 The Procter & Gamble Company Laundry detergent compositions having enhanced particulate soil removal performance
US4259217A (en) 1978-03-07 1981-03-31 The Procter & Gamble Company Laundry detergent compositions having enhanced greasy and oily soil removal performance
US4239659A (en) 1978-12-15 1980-12-16 The Procter & Gamble Company Detergent compositions containing nonionic and cationic surfactants, the cationic surfactant having a long alkyl chain of from about 20 to about 30 carbon atoms
GB8629837D0 (en) 1986-12-13 1987-01-21 Interox Chemicals Ltd Bleach activation
GB8908416D0 (en) 1989-04-13 1989-06-01 Unilever Plc Bleach activation
US5137646A (en) 1989-05-11 1992-08-11 The Procter & Gamble Company Coated perfume particles in fabric softener or antistatic agents
JP2841211B2 (ja) 1989-07-06 1998-12-24 東海電化工業株式会社 過炭酸ナトリウムの安定化方法
GB8919254D0 (en) 1989-08-24 1989-10-11 Albright & Wilson Liquid cleaning compositions and suspending media
GB9108136D0 (en) 1991-04-17 1991-06-05 Unilever Plc Concentrated detergent powder compositions
EP0610428A1 (en) 1991-10-31 1994-08-17 Medtronic, Inc. Muscle control and monitoring system
WO1993008876A1 (en) 1991-11-04 1993-05-13 Bsd Medical Corporation Urethral inserted applicator for prostate hyperthermia
US5378759A (en) * 1992-04-23 1995-01-03 Rohm And Haas Company Polymer blends
US5576281A (en) 1993-04-05 1996-11-19 Olin Corporation Biogradable low foaming surfactants as a rinse aid for autodish applications
JPH09324096A (ja) 1996-06-05 1997-12-16 Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd 水溶性フィルム
DE69801547T2 (de) 1997-06-11 2002-04-18 Kuraray Co., Ltd Wasserlöslicher Folie
US6599871B2 (en) 1997-08-02 2003-07-29 The Procter & Gamble Company Detergent tablet
JP4514858B2 (ja) * 1999-10-08 2010-07-28 株式会社クラレ 樹脂組成物および水溶性フィルム
WO2001085892A1 (en) 2000-05-11 2001-11-15 The Procter & Gamble Company Highly concentrated fabric softener compositions and articles containing such compositions
CA2424447C (en) 2000-10-27 2009-12-22 The Procter & Gamble Company Stabilized liquid compositions
US20030060390A1 (en) 2001-03-07 2003-03-27 The Procter & Gamble Company Rinse-added fabric conditioning composition for use where residual detergent is present
DE60201142T2 (de) 2001-04-20 2005-10-20 Kuraray Co., Ltd., Kurashiki Wasserlösliche Folie und Verpackung, welche dieselbe verwendet
EP1400460B1 (en) * 2002-09-17 2004-11-17 Unilever N.V. Water soluble package and liquid contents thereof
GB0222964D0 (en) * 2002-10-03 2002-11-13 Unilever Plc Polymeric film for water soluble package
JP4056859B2 (ja) * 2002-11-11 2008-03-05 日本合成化学工業株式会社 水溶性フィルム
US7022656B2 (en) 2003-03-19 2006-04-04 Monosol, Llc. Water-soluble copolymer film packet
US7135451B2 (en) 2003-03-25 2006-11-14 The Procter & Gamble Company Fabric care compositions comprising cationic starch
ES2265137T3 (es) 2003-09-05 2007-02-01 THE PROCTER & GAMBLE COMPANY Copolimero de poli(alcohol vinilico) y peliculas y bolsas solubles en agua formadas a partir del mismo.
JP2005139240A (ja) * 2003-11-04 2005-06-02 Japan Vam & Poval Co Ltd 水溶性フィルムおよび個別包装材
JP4095595B2 (ja) 2004-08-30 2008-06-04 電気化学工業株式会社 フィルム
US20060275567A1 (en) 2005-06-07 2006-12-07 Richard Vicari Borate resistant films
GB2442626A (en) * 2005-06-16 2008-04-09 Nippon Synthetic Chem Ind Water-soluble film
ES2441247T3 (es) 2006-02-28 2014-02-03 The Procter & Gamble Company Composiciones para el cuidado de tejidos que comprenden almidón catiónico
US20080176985A1 (en) 2006-11-13 2008-07-24 Verrall Andrew P Water-soluble film
ES2379951T3 (es) * 2008-06-13 2012-05-07 The Procter & Gamble Company Bolsa multicompartimental
US7904231B2 (en) * 2008-07-22 2011-03-08 GM Global Technology Operations LLC Method for controlling combustion noise in a compression-ignition engine
WO2010034736A1 (en) 2008-09-25 2010-04-01 Unilever Plc Liquid detergents
ES2774183T3 (es) 2009-06-02 2020-07-17 Procter & Gamble Bolsa hidrosoluble
US8288332B2 (en) 2009-07-30 2012-10-16 The Procter & Gamble Company Fabric care conditioning composition in the form of an article
US8309505B2 (en) * 2009-07-30 2012-11-13 The Procter & Gamble Company Hand dish composition in the form of an article
EP2302026A1 (en) * 2009-09-15 2011-03-30 The Procter & Gamble Company Detergent composition comprising surfactant boosting polymers
MX364609B (es) 2010-01-29 2019-05-02 Monosol Llc Pelicula soluble en agua mejorada que tiene una mezcla de polimeros de pvoh, y envases realizados a partir de la misma.
PL2397539T3 (pl) * 2010-06-15 2013-09-30 Procter & Gamble Torebka wielokomorowa
EP2821474A1 (en) 2011-01-12 2015-01-07 The Procter and Gamble Company Method for controlling the plasticization of a water soluble film
CN102843551A (zh) * 2012-08-13 2012-12-26 中兴通讯股份有限公司 移动侦测的方法、系统和业务服务器
DE102012214608A1 (de) 2012-08-16 2014-02-20 Henkel Ag & Co. Kgaa Wasserlösliche Verpackung mit Bittermittel II
US9404071B2 (en) 2012-12-06 2016-08-02 The Procter & Gamble Company Use of composition to reduce weeping and migration through a water soluble film
BR112015012915A2 (pt) 2012-12-06 2017-07-11 Procter & Gamble saco de contenção solúvel compreendendo corante tonalizante
US10829621B2 (en) 2013-01-11 2020-11-10 Monosol, Llc Edible water-soluble film
TWI689547B (zh) 2014-10-13 2020-04-01 美商摩諾索公司 具有塑化劑摻合物的水溶性聚乙烯醇膜、相關方法及相關物品
TWI677525B (zh) 2014-10-13 2019-11-21 美商摩諾索公司 水溶性聚乙烯醇摻合物膜、相關方法及相關物品
CA2962792C (en) * 2014-10-13 2019-08-13 The Procter & Gamble Company Articles comprising water-soluble polyvinyl alcohol blend film and related methods
JP6978315B2 (ja) 2014-10-13 2021-12-08 モノソル リミテッド ライアビリティ カンパニー 水溶性ポリビニルアルコールブレンドフィルム、関連方法及び関連物品

Also Published As

Publication number Publication date
CA2962807C (en) 2021-08-31
RU2017110477A3 (ko) 2018-11-15
AU2015333791A1 (en) 2017-04-20
RU2017110477A (ru) 2018-11-15
CA2962807A1 (en) 2016-04-21
AU2015333791B2 (en) 2017-11-09
US10336973B2 (en) 2019-07-02
US20160102279A1 (en) 2016-04-14
CN106795353B (zh) 2019-09-27
BR112017006880A2 (pt) 2017-12-12
EP3207084B1 (en) 2021-01-27
CN106795353A (zh) 2017-05-31
RU2687942C2 (ru) 2019-05-16
JP6740221B2 (ja) 2020-08-12
US20190276782A1 (en) 2019-09-12
JP2017533304A (ja) 2017-11-09
WO2016061054A1 (en) 2016-04-21
ZA201702233B (en) 2018-12-19
MX2017004922A (es) 2017-06-22
EP3207084A1 (en) 2017-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6740221B2 (ja) 可塑剤のブレンドを含んだ水溶性ポリビニルアルコールフィルムを含む物品、及び関連する方法
US11168289B2 (en) Water-soluble polyvinyl alcohol film with plasticizer blend, related methods, and related articles
AU2015333762B2 (en) Water-soluble polyvinyl alcohol blend film, related methods, and related articles
CN106795306B (zh) 包含水溶性聚乙烯醇膜共混物膜的制品和相关方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0105 International application

Patent event date: 20170411

Patent event code: PA01051R01D

Comment text: International Patent Application

PA0201 Request for examination
PG1501 Laying open of application
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20180430

Patent event code: PE09021S01D

E601 Decision to refuse application
PE0601 Decision on rejection of patent

Patent event date: 20181129

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PE06012S01D

Patent event date: 20180430

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event code: PE06011S01I