專利名稱:具有高內(nèi)相轉(zhuǎn)相乳液沉積的基底的擦拭物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及清潔用品,特別是具有其上沉積有高內(nèi)相轉(zhuǎn)相乳液基底的擦拭物。
背景技術(shù):
具有洗劑和其它涂層的基底在本領(lǐng)域中是公知的。洗劑通常與基底結(jié)合以軟化基底。洗劑還能在基底使用時用于使皮膚光滑,例如當(dāng)基底是面巾紙時。具有洗劑的用于面巾紙中的基底的實例參見1984年1月17日授予Coleman等人的美國專利4426418和1984年11月6日授予Allen的普通轉(zhuǎn)讓的美國專利4481243中,本文引入上述專利作為參考。
但是,本領(lǐng)域的這些嘗試沒有解決在使用薄頁紙(tissue)時如何使用洗劑增加皮膚清潔作用的問題。同時這些嘗試也沒有顯示如何使用洗劑處理過的基底清潔其它表面的問題。
現(xiàn)已開發(fā)出如擦拭物的產(chǎn)品。某些擦拭物與早期現(xiàn)有技術(shù)的清潔產(chǎn)品相比在除去污穢,特別是肛周污穢方面具有突出的優(yōu)點。這類擦拭物包括脂包水型乳液處理過的基底(例如無紡物或薄頁紙)。這類擦拭物具有特別的清潔益處,特別是在其為濕狀清潔擦拭物用于除去肛周污物時。這類擦拭物及其生產(chǎn)方法的實例公開在1996年5月23日公開的Mackey等人的普通轉(zhuǎn)讓的世界專利申請WO 96/14835;和1996年7月18日公開的DesMarais的WO 96/21505中,本文引入上述公開內(nèi)容作為參考。這些擦拭物在使用過程中釋放大量的水進(jìn)行舒適、更有效地清潔。
存在于這些擦拭物中的乳液的脂相非常易碎,因此易于因低剪切接觸或者擠壓(例如在擦拭皮膚過程中)而破壞,從而易于釋放出內(nèi)水相,但其在高溫下足夠堅韌,此時其中的脂融化以避免在嚴(yán)格的操作過程中過早釋放出水相。這些用品的連續(xù)脂相在儲存過程中也足夠穩(wěn)定,從而可以防止內(nèi)水相的大量蒸發(fā)。這些用品的正常的抗拉強度和沖洗性能在用本發(fā)明的高內(nèi)相轉(zhuǎn)相乳液處理后沒有受到不利的影響。結(jié)果是,這些用品的使用者在不改變其正常清潔習(xí)慣的同時得到舒適、有效和濕潤的清潔作用。這種技術(shù)易用于其它目的,如清潔硬表面。
如果乳液直接暴露于將要進(jìn)行清潔的表面,那么清潔過程將會變得更容易。這樣一種擦拭物可包括具有一個或兩個向外暴露的表面的基底和沉積在一個暴露表面上的乳液。但是,這樣一種實施方案得到的是帶給使用者粘滯感、表面損失乳液的可能和難于加工的缺點。在一優(yōu)選的實施方案中,乳液沉積在基底的兩層之間,得到一層合物。
意外發(fā)現(xiàn)乳液在基底上的連續(xù)涂層不能得到最有效的清潔作用,尤其是在需要用其清潔人體皮膚時更是如此。乳液在基底上不連續(xù)的圖案提供了現(xiàn)有技術(shù)仍未發(fā)現(xiàn)的清潔作用過程?,F(xiàn)已在本發(fā)明使用的乳液的不連續(xù)圖案是具有無乳液的基底區(qū)域和其間沉積有乳液的基底區(qū)域的圖案。
在清潔過程中,乳液釋放出水除去皮膚上的臟污。然后用無乳液的基底區(qū)域擦干被水潤濕并從其上除去臟污的皮膚表面。當(dāng)用擦拭物清潔其它表面,如窗玻璃、柜臺頂部、水槽、瓷器和金屬固定物、墻壁等以及其它表面如地毯和家具時可出現(xiàn)類似的功效。
水從乳液中轉(zhuǎn)移至欲擦洗表面的作用過程包括幾個步驟。首先是由于使用者帶來的壓力從乳液中釋放或者擠壓出水。壓力使乳液破裂,使水游離出來。然后該水使基底飽和。飽和后,水沿Z方向穿過基底。然后超過基底的吸收容量的過量的水從擦拭物中轉(zhuǎn)移至表面上。
針對提供足量的水飽和基底并將水轉(zhuǎn)移至表面的問題的一個可能的方法是在基底上沉積連續(xù)的乳液層。連續(xù)的乳液層與不連續(xù)的乳液層相比可以包括更多的水。這種可能的方法具有許多缺點。第一,連續(xù)的乳液薄層不可能超過基底的內(nèi)部容量。第二,乳液中過量的脂相引起積累,不可能很好地被使用者接受,而且難于生產(chǎn)。第三,如果乳液的量很大,那么則很難使乳液破裂并從中釋放出水。這種困難是由于存在了較大量的脂相而帶來的。隨著脂相的增加,乳液相對于其自身滑動,而不是破裂。第四,表面面積與體積的比例遠(yuǎn)離最佳值。最后,隨著乳液量的增加,擦拭物的成本直接增大。
因此,本發(fā)明的目的是提供包括基底和高內(nèi)相轉(zhuǎn)相乳液的擦拭物。本發(fā)明的另一個目的是提供乳液在基底上不連續(xù)涂覆的擦拭物。本發(fā)明的最后一個目的是提供具有以增大乳液中水至欲清潔表面的轉(zhuǎn)移作用的圖案沉積的乳液的擦拭物,同時降低了來自乳液的水由于蒸發(fā)而帶來的損失。
發(fā)明概述本發(fā)明包括一擦拭物。該擦拭物包括一基底和沉積于其上的高內(nèi)相轉(zhuǎn)相乳液。乳液以不連續(xù)的圖案沉積,因此基底具有乳液涂覆的第一區(qū)域和無乳液的第二區(qū)域。
在一優(yōu)選的實施方案中,基底包括高和低定量(basis weight)區(qū)域。乳液與低定量區(qū)域并置。
圖1是本發(fā)明擦拭物的頂視圖,顯示兩輥位置。
圖2是本發(fā)明另一實施方案的頂視圖,包括限定裝飾標(biāo)記的乳液的宏觀圖案。
圖3是本發(fā)明另一實施方案的頂視圖,顯示其中條帶由不連續(xù)并置的乳液球限定的圖案。
發(fā)明詳述本發(fā)明公開的擦拭物可以用于許多目的。例如該擦拭物可用作面巾紙、浴巾、紙巾、嬰兒擦拭物、成人擦拭物、硬表面清潔物等。擦拭物的最終用途并不限制最終產(chǎn)品。
基底參考圖1,擦拭物8包括基底10和沉積于其上的乳液12。基底10可以是纖維素,特別是薄頁紙、無紡物、泡沫或其任意組合。合適的纖維素基底10在1993年9月14日授予Trokhan等人的美國專利5245025;1996年4月2日授予Trokhan等人的美國專利5503715;1996年7月9日授予Trokhan等人的美國專利5534326;1987年1月20日授予Trokhan的美國專利4637859;1985年4月30日授予Johnson等人的美國專利4514345;1985年7月16日授予Trokhan的美國專利4529480;1994年7月12日授予Rasch等人的美國專利5328565;1980年3月4日授予Trokhan的美國專利4191609;1981年11月17日授予Carstens的美國專利4300981;1985年4月23日授予Lavash的美國專利4513051;1987年1月20日授予Trokhan的美國專利4637859;1992年9月1日授予Givens的美國專利5143776;1997年6月10日授予Ampulski等人的美國專利5637194;1997年3月11日授予Phan的美國專利5609725;和1997年5月13日授予Ayers等人的美國專利5628876,上述專利的公開內(nèi)容引入本文作為參考。
合適的薄頁紙基底10的定量,對應(yīng)浴巾用途而言,約為每層每3000平方英尺7至25磅,優(yōu)選每層每3000平方英尺8至10磅,最優(yōu)選每層每3000平方英尺8.5磅;對于硬表面清潔用途而言,約為每層每3000平方英尺18至22磅。多定量基底10對于本發(fā)明也是可行的。多定量基底10具有并置的高和低定量區(qū)域,并且任選地具有中間定量區(qū)域。高定量區(qū)域提供強度。低定量區(qū)域使得水從乳液中釋放出來,轉(zhuǎn)移至表面上。在簡化情況下,低定量區(qū)域可以是多孔的,以增大水向表面的轉(zhuǎn)移。如果使用多定量基底10,將高和低定量區(qū)域或者高、中等和低定量區(qū)域平均得到基底10的總定量。
如果需要多定量基底10,那么可根據(jù)1994年1月11日授予Phan等人的普通轉(zhuǎn)讓的美國專利5277761、1995年8月22日授予Phan等人的5443691和1997年3月25日授予Phan等人5614061中講述的方法制備,所述專利的公開內(nèi)容引入本發(fā)明作為參考。如果需要具有徑向定向纖維的多定量基底10,這種基底10可根據(jù)1993年9月14日授予Trokhan等人的普通轉(zhuǎn)讓的美國專利5245025、1996年4月2日授予Trokhan等人的5503715、1996年6月18日授予Trokhan等人的5527428和1996年7月9日授予Trokhan等人的5534326中講述的方法制備,所述專利的公開內(nèi)容引入本發(fā)明作為參考。
如果擦拭物8需要使用更持久的或無紡基底10,那么這種基底可以根據(jù)1978年7月4日授予Gotchel等人的普通擁有的美國專利4097965、1978年12月26日授予Gotchel等人的4130915、1981年10月20日授予kaiser等人的4296161和1987年7月28日授予Gotchel等人的4682942制備,所述專利的公開內(nèi)容引入本發(fā)明作為參考。
乳液乳液12包括(1)連續(xù)固化脂相;(2)當(dāng)脂相是液態(tài)時形成乳液12的乳化劑;和(3)分散在脂相中的內(nèi)極性相。在使用過程中,例如擦拭皮膚或其它表面,乳液12受到低剪切而破裂釋放出內(nèi)極性相。
1、外脂相連續(xù)固化脂相提供用于本發(fā)明高內(nèi)相轉(zhuǎn)相乳液12的基本穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。具體地,該連續(xù)脂相用于防止分散內(nèi)相在使用用品前如儲存過程中過早釋放出來。
連續(xù)脂相能夠包括約2至約60%的本發(fā)明乳液12。優(yōu)選,這種連續(xù)脂相將包括約5至約30%的乳液12。最優(yōu)選,這種脂相將包括約6至約15%的乳液12。
這種連續(xù)脂相的主要組成部分是蠟質(zhì)脂類物質(zhì)。這種脂類物質(zhì)的特征是其熔點約為30℃或高于30℃,即在室溫下為固體。優(yōu)選該脂類物質(zhì)的熔點約為50℃或者高于50℃。通常,這種脂物質(zhì)的熔點在約40至約80℃的范圍內(nèi),更典型的是在約50至約70℃的范圍內(nèi)。
盡管這種蠟質(zhì)脂物質(zhì)在環(huán)境溫度下為固態(tài),但也需要其在施用高內(nèi)相乳液12到載體上的溫度時為流體或塑性體。而且,即使在將乳液12施用到載體基底10上時的溫度時該脂物質(zhì)為流體或塑性體,理想的是它還應(yīng)該在儲存和分配本發(fā)明的用品中通常遇到的高溫(例如約50℃或高于50℃)、長時間內(nèi)具有一定的穩(wěn)定性(乳液12微滴的聚結(jié)最小)。這種脂物質(zhì)還需要在使用用品時的剪切條件下具有足夠破碎性,使得它破裂并釋放出分散的內(nèi)極性相。理想的是,這些脂物質(zhì)還應(yīng)該在用于個人護(hù)理用品中(如濕狀清潔擦拭物8和肛周清潔用薄頁紙)時提供良好的皮膚感覺。
用于本發(fā)明的高內(nèi)相轉(zhuǎn)相乳液12中的合適的蠟質(zhì)物質(zhì)包括天然蠟和合成蠟,以及其它的具有蠟質(zhì)稠度的油可溶的物質(zhì)。在本發(fā)明中使用的術(shù)語“蠟”指的是通常為水不溶性的,并且傾向于在環(huán)境溫度(例如約25℃)時以無定型或微晶或結(jié)晶固體的形式存在的有機(jī)混合物或組合物。合適的蠟包括各種類型的烴,以及某些脂肪酸和脂肪醇的酯。它們能夠衍生自天然來源(即動物、植物或礦物)或者通過合成得到。也可以使用這些不同種蠟的混合物。
能夠用在本發(fā)明中的一些具有代表性的動物和植物蠟包括蜂蠟、棕櫚蠟、鯨蠟、羊毛脂、紫膠蠟、小燭樹蠟等。特別優(yōu)選的動物和植物蠟是蜂蠟、羊毛脂和小燭樹蠟。能夠用在本發(fā)明中的代表性的來自礦物源的蠟包括如石蠟、凡士林和微晶蠟的石油基蠟及如白純地蠟(white ceresine wax)、黃純地蠟(yellow ceresine wax)和白地蠟(white ozokerite wax)等的石蠟或地蠟。特別優(yōu)選的礦物蠟是凡士林、微晶蠟、黃純地蠟和白地蠟。能夠用在本發(fā)明中的代表性的合成蠟包括如聚乙烯蠟的乙烯聚合物、如“鹵蠟”的氯化萘及由費托合成法制得的烴類蠟等。特別優(yōu)選的合成蠟是聚乙烯蠟,
除了蠟質(zhì)脂類物質(zhì),連續(xù)脂類相可包括少量的其它親脂性或可與脂類混溶的物質(zhì)。包括這些其它的親脂性/脂類混溶物質(zhì)的目的一般是使乳液12穩(wěn)定以使內(nèi)極性相的損失降到最低或改善皮膚上乳液12的美感。能存在于連續(xù)脂類相里的這種類型的合適物質(zhì)包括如Findley 193-336樹脂的熱熔膠粘劑、如十六烷醇、十八烷醇和十六/十八烷醇(cetaryl alcohol)的長鏈醇、如硬脂酸鋁的水不溶性皂、如聚二甲基硅氧烷的硅酮聚合物、如苯基聚三甲基硅氧烷(phenyl trimethicone)的憎水改性的硅酮聚合物等。其它合適的親脂性/脂類混溶物質(zhì)包括多元醇聚酯?!岸嘣季埘ァ钡囊馑际侵妇哂兄辽?個酯基的多元醇?!岸嘣肌钡囊馑际侵负兄辽?個,優(yōu)選為4-12個,最優(yōu)選為6-8個羥基的多羥基醇。多元醇包括單糖、二糖和三糖、糖醇和其它糖衍生物(如烷基糖苷)、聚甘油(如二甘油和三甘油)、季戊四醇和聚乙烯醇。優(yōu)選的多元醇包括木糖、阿拉伯糖、核糖、木糖醇、赤蘚醇、葡萄糖、甲基葡糖苷、甘露糖、半乳糖、果糖、山梨糖醇、麥芽糖、乳糖、蔗糖、棉子糖和麥芽三糖。特別優(yōu)選的多元醇是蔗糖。這里所用的多元醇聚酯中,沒有必要將多元醇的所有羥基酯化,但是,二糖聚酯應(yīng)當(dāng)有不超過3個,更優(yōu)選為不超過2個未酯化羥基。一般來說,多元醇的羥基基本上(如至少大約85%)都要酯化。如果使用蔗糖聚酯,一般要酯化多元醇的大約7到8個羥基。
“液體多元醇聚酯”的意思是上述的多元醇聚酯在大約37℃或更低的溫度下具有流體稠度?!肮腆w多元醇聚酯”的意思是上述的多元醇聚酯在大約37℃或更高的溫度下具有塑性或固體稠度。液體多元醇聚酯和固體多元醇聚酯在本發(fā)明的乳液中可分別作為潤膚劑和固定劑而成功使用。在某些情況下,固體多元醇聚酯也可提供某些潤膚功能。
2.內(nèi)極性相本發(fā)明的高內(nèi)相轉(zhuǎn)相乳液12的主要成分一般是分散的內(nèi)極性相。在優(yōu)選實施方案中,極性相含有很大百分比的水,優(yōu)選為乳液重量的至少大約60%,更優(yōu)選至少大約75%,仍然更優(yōu)選地是至少大約90%。
內(nèi)極性相在釋放時能提供很多不同的優(yōu)點。例如,在內(nèi)極性相是水的用于肛周清潔的濕狀清洗擦拭物里,就是這些釋放的水提供了這些擦拭物的主要清洗作用。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中,內(nèi)極性相(優(yōu)選主要成分為水)是含有抗微生物化合物和漂白劑的消毒極性相,抗微生物化合物優(yōu)選為香精油或其活性物,漂白劑優(yōu)選為過氧漂白劑。含有這種內(nèi)消毒極性相的消毒擦拭物8在對所處理表面安全的同時,在該表面上提供了有效的消毒性能。
“有效的消毒性能”在這里的意思是本發(fā)明的消毒擦拭物8能大量減少感染表面上的細(xì)菌數(shù)量。事實上,對存在于感染表面上的包括如金黃色釀膿葡萄球菌的格蘭氏陽性細(xì)菌和如綠膿桿菌的格蘭氏陰性細(xì)菌及更大抗藥性的微生物如真菌類(例如,白色念珠菌)的多種微生物都能取得有效的消毒作用。
本發(fā)明的消毒擦拭物8的另一個優(yōu)點是除了所帶來的消毒性能外,當(dāng)消毒極性相進(jìn)一步包括表面活性劑和/或溶劑時還能進(jìn)行更好地清洗。
優(yōu)選的內(nèi)消毒極性相的基本成分是一般選自香精油和其活性物、對羥基苯甲酸酯(如對羥基苯甲酸甲酯,對羥基苯甲酸乙酯)、戊二醛及其混合物的抗微生物化合物。這里所使用的抗微生物化合物優(yōu)選為香精油或其活性物。
這里所使用的合適的香精油或其活性物是那些具有抗微生物活性,更具體地說是具有抗菌活性的香精油。“香精油的活性物”在這里的意思是具有抗微生物/抗菌活性的香精油的任一成分。所說的香精油和其活性物的另一個優(yōu)點是它們賦予本發(fā)明的消毒擦拭物8以舒適的氣味而不用加入香料。事實上,本發(fā)明的消毒擦拭物8不僅對感染的表面有消毒性能而且有好的氣味。
這樣的香精油包括但不局限于那些從百里香、檸檬香草、柑橘、檸檬、桔子、茴香、丁香、茴香子、肉桂、天竺葵、玫瑰、薄荷、熏衣草、香茅、桉樹、胡椒薄荷、樟腦、檀香木、雪松及其混合物得到的香精油。這里所使用的香精油的活性物包括但不局限于百里酚(例如存在于百里香中)、丁子香酚(例如存在于肉桂和丁香中)、薄荷醇(例如存在于薄荷中)、香葉醇(例如存在于天竺葵和玫瑰中)、馬鞭草烯酮(例如存在于馬鞭草中)、桉葉油素和松香芹酮(例如存在于桉樹屬中)、雪松醇(例如存在于雪松中)、茴香腦(例如存在于茴香中)、香芹酚、扁柏酚、小檗堿、松油醇、苧烯、水楊酸甲酯及其混合物。這里所使用的香精油的活性物優(yōu)選為百里酚、丁子香酚、馬鞭草烯酮、桉葉油素、香芹酚、苧烯和/或香葉醇。百里酚可從如A1drich處購得,丁子香酚可從如Sigma,Systems-Bioindustries(SBI)-Manheimer Inc.處購得。
一般地,在內(nèi)極性相里存在的抗微生物化合物或其混合物為總內(nèi)極性相重量的0.001-5%,優(yōu)選為0.001-3%,更優(yōu)選為0.005-1%。
內(nèi)消毒極性相的一個重要成分是漂白劑或其混合物。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任意漂白劑都可以是這里使用的合適的漂白劑,包括任意的含氯漂白劑和過氧漂白劑。在本發(fā)明的消毒擦拭物8中的漂白劑優(yōu)選為過氧漂白劑的存在對擦拭物8的消毒性能起作用。
這里所使用的合適的含氯漂白劑包括任一與水接觸能釋放出氯氣的化合物。合適的含氯漂白劑包括二氯異氰脲酸的堿金屬鹽和如次氯酸和/或次溴酸的次鹵酸的堿金屬鹽。優(yōu)選的含氯漂白劑是次氯酸的堿金屬鹽。可購得多種形式的次氯酸的堿金屬鹽,例如次氯酸鈉。
這里使用的優(yōu)選漂白劑是過氧漂白劑,更具體地說是過氧化氫或其水溶性源或其混合物。特別優(yōu)選為過氧化氫。
這里優(yōu)選使用如過氧化氫的過氧漂白劑是因為從環(huán)境的觀點來看它們易于接受。例如,過氧化氫的分解產(chǎn)品是氧和水。
這里所用的過氧化氫源指的是任何與水接觸產(chǎn)生全羥基離子的化合物。這里所使用的合適的水溶性過氧化氫源包括過碳酸鹽、過硅酸鹽、如單過硫酸鹽的過硫酸鹽、過硼酸鹽、如二過氧十二烷雙酸(DPDA)的過氧酸、全苯二甲酸鎂(magnesium perphthalic acid)、二烷基過氧化物、二?;^氧化物、預(yù)形成全羧酸(preformed percarboxylic acid)、有機(jī)和無機(jī)過氧化物和/或過氧化氫及其混合物。
一般地,漂白劑或其混合物的存在量是總內(nèi)極性相重量的0.001-15%,優(yōu)選為0.001-5%,更優(yōu)選為0.005-2%。
內(nèi)消毒極性相可進(jìn)一步包括洗滌表面活性劑或其混合物。一般地,這種表面活性劑或其混合物的存在量是總內(nèi)極性相重量的0.001-40%,優(yōu)選為0.01-10%,更優(yōu)選為0.05-2%。
本發(fā)明所使用的合適的洗滌表面活性劑包括本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所知道的任意表面活性劑,如非離子的、陰離子的、陽離子的、兩性的和/或兩性離子的表面活性劑。這里優(yōu)選使用的洗滌表面活性劑是兩性和/或兩性離子表面活性劑。
這里所使用的合適的兩性洗滌表面活性劑包括分子式為R1R2R3NO的氧化胺,其中R1、R2和R3各自獨立地是有1-30個碳原子的飽和的、取代或非取代的、線性或支鏈的烴鏈。本發(fā)明所使用的優(yōu)選氧化胺表面活性劑是分子式為R1R2R3NO的氧化胺,其中R1是有1-30個,優(yōu)選為6-20個,更優(yōu)選為8-16個,最優(yōu)選為8-12個碳原子的烴鏈,R2和R3各自獨立地是有1-4個,優(yōu)選為1-3個碳原子,更優(yōu)選為是甲基的取代或非取代的、線性或支鏈的烴鏈。R1可以是飽和的、取代的或非取代的、線性或支鏈的烴鏈。這里所用的合適的氧化胺可以是如從Hoechst購得的C8-C10氧化胺以及C12-C16氧化胺的天然混合物。這里優(yōu)選氧化胺是因為它們在本發(fā)明的消毒擦拭物8里既起到有效的清洗作用又能進(jìn)一步地起到消毒作用。
這里所使用的合適的兩性離子表面活性劑是在相當(dāng)寬的pH范圍內(nèi)在同一個分子上同時含有陽離子和陰離子親水性基團(tuán)。典型的陽離子基團(tuán)是季銨基團(tuán),盡管也可使用其它的陽離子基團(tuán)如鏻、咪唑啉鎓和锍基團(tuán)。典型的陰離子親水性基團(tuán)是羧酸根和磺酸根,盡管也可使用其它的基團(tuán)如硫酸根、膦酸根等。這里用來表示一些兩性離子表面活性劑的通式是R1-N+(R2)(R3)R4[X-]其中R1是憎水性基團(tuán);R2和R3每一個都是C1-C4烷基、羥烷基或其它也可與N連接形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)的取代烷基;R4是把陽性的氮原子連接到親水性基團(tuán)上的部分,典型的R4是含1-10個碳原子的亞烷基、亞羥烷基或聚烷氧基;X是親水性基團(tuán),優(yōu)選為羧酸根和磺酸根。優(yōu)選的憎水性基團(tuán)R1是含有1-24個,優(yōu)選為少于18個,更優(yōu)選為少于16個碳原子的烷基。憎水性基團(tuán)可以含有不飽和和/或取代和/或連結(jié)基團(tuán)如芳基、酰氨基、酯基等??偟膩碚f,從成本和穩(wěn)定性角度考慮,簡單的烷基是優(yōu)選的。
高度優(yōu)選的兩性離子表面活性劑包括甜菜堿和磺基甜菜堿表面活性劑、其衍生物或其混合物。這里優(yōu)選所說的甜菜堿和磺基甜菜堿表面活性劑是因為它們通過增加細(xì)菌細(xì)胞壁的滲透能力使其它活性成分進(jìn)入細(xì)胞從而幫助消毒。
另外,由于所說的甜菜堿或磺基甜菜堿表面活性劑的溫和作用表現(xiàn),它們特別適用于清洗敏感的表面如與食品和/或嬰兒接觸的硬表面。甜菜堿和磺基甜菜堿表面活性劑對皮膚和/或要處理的表面也是極度溫和的。
這里所使用的合適的甜菜堿和磺基甜菜堿表面活性劑是甜菜堿/磺基甜菜堿洗滌劑和分子中含有形成內(nèi)鹽的堿性和酸性基團(tuán)(這些基團(tuán)在很寬的pH范圍內(nèi)賦予分子以陽性和陰性親水性基團(tuán))的甜菜堿類洗滌劑。這些洗滌劑的一些普通例子在US 2,082,275和US 2,702,279及US 2,255,082中得到了描述,此處引入這些專利作為參考。這里優(yōu)選的甜菜堿和磺基甜菜堿表面活性劑如下式所示
其中R1是含有1-24個,優(yōu)選為8-18個,更優(yōu)選為12-14個碳原子的烴鏈,其中的R2和R3是含有1-3個,優(yōu)選為1個碳原子的烴鏈,其中n是1-10,優(yōu)選為1-6,更優(yōu)選為1的整數(shù),Y選自于羧基和磺?;襌1、R2和R3碳鏈總數(shù)是14-24個碳原子,或上述基團(tuán)的混合物。
特別合適的甜菜堿表面活性劑的例子包括如椰子-甜菜堿的C12-C18烷基二甲基甜菜堿和如月桂基甜菜堿的C10-C16烷基二甲基甜菜堿。椰子-甜菜堿可從Seppic在其商標(biāo)Amonyl 265下購得。月桂基甜菜堿可從Albright & Wilson在其商標(biāo)Empigen BB/L下購得。
其它特定的兩性離子表面活性劑具有如下的通式R1-C(O)-N(R2)-(C(R3)2)n-N(R2)2(+)-(C(R3)2)n-SO3(-);或R1-C(O)-N(R2)-(C(R3)2)n-N(R2)2(+)-(C(R3)2)n-COO(-)其中的每一個R1都是烴,如含有8-20個,優(yōu)選為高達(dá)18個,更優(yōu)選為高達(dá)16個碳原子的烷基,每一個R2是氫(當(dāng)與酰胺氮連結(jié)時)、含有1-4個碳原子的短鏈烷基或取代烷基,優(yōu)選為選自于甲基、乙基、丙基、羥基取代的乙基或丙基及其混合物的基因,優(yōu)選為甲基,每一個R3選自于氫和羥基并且每一個n都是1-4,優(yōu)選為2-3,更優(yōu)選為3的整數(shù),且在任一(C(R3)2)部分里不超過1個羥基。R1基團(tuán)可以是支鏈的和/或不飽和的。R2基團(tuán)也可連結(jié)起來形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。這個類型的表面活性劑是C10-C14脂肪?;0坊鶃啽?(羥基亞丙基)磺基甜菜堿,可從SherexCompany在其商標(biāo)“Varion CAS sulfobetaine”下購得。
這里使用的合適的非離子表面活性劑是商業(yè)上可得到的有多種脂肪醇鏈長度和多種乙氧基化度的脂肪醇乙氧基化物和/或丙氧基化物。事實上,這種烷氧基化非離子表面活性劑的HLB值基本上取決于脂肪醇的鏈長、烷氧基化的性質(zhì)和烷氧基化度??梢缘玫搅信e有許多包括非離子性的表面活性劑及其各自的HLB值的表面活性劑目錄。
這里特別適用的非離子表面活性劑是其HLB(親水親脂平衡值)值低于16,優(yōu)選為低于15的憎水性非離子表面活性劑。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)那些憎水性非離子表面活性劑能提供良好的除脂性能(grease cutting preperties)。
這里所用的優(yōu)選非離子表面活性劑是式RO-(C2H4O)n(C3H6O)mH的非離子表面活性劑,其中R是C6-C22烷基鏈或C6-C28烷基苯鏈,其中的n+m為0-20,n是0-15,m是0-20,優(yōu)選為n+m為1-15,n和m是0.5-15,更優(yōu)選為n+m為1-10,n和m是0-10。這里所用的R鏈優(yōu)選為C8-C22的烷基鏈。因此,這里所用的合適的憎水性非離子表面活性劑是Dobanol R 91-2.5(HLB=8.1;R是C9和C11烷基鏈的混合物,n是2.5,m是0),或Lutensol R TO3(HLB=8;R是C13烷基鏈,n是3,m是0),或Lutensol R AO3(HLB=8;R是C13和C15烷基鏈的混合物,n是3,m是0),或Tergitol R 25L3(HLB=7.7;R在C12和C15烷基鏈長度范圍內(nèi),n是3,m是0),或Dobanol R 23-3(HLB=8.1;R是C12和C13烷基鏈的混合物,n是3,m是0),或Dobanol R 23-2(HLB=6.2;R是C12和C13烷基鏈的混合物,n是2,m是0),或Dobanol R 45-7(HLB=11.6;R是C14和C15烷基鏈的混合物,n是7,m是0),或Dobanol R 23-6.5(HLB=11.9;R是C12和C13烷基鏈的混合物,n是6.5,m是0),或Dobanol R 25-7(HLB=12;R是C12和C15烷基鏈的混合物,n是7,m是0),或Dobanol R 91-5(HLB=11.6;R是C9和C11烷基鏈的混合物,n是5,m是0),或Dobanol R 91-6(HLB=12.5;R是C9和C11烷基鏈的混合物,n是6,m是0),或Dobanol R 91-8(HLB=13.7;R是C9和C11烷基鏈的混合物,n是8,m是0),Dobanol R91-10(HLB=14.2;R是C9到C11烷基鏈的混合物,n是10,m是0)或其混合物。這里優(yōu)選的是Dobanol R91-2.5、或Lutensol R TO3、或Lutensol RAO3、或Tergitol R 25L3、或Dobanol R 23-3、或Dobanol R 23-2、或DobanolR 23-10或其混合物。Dobanol R表面活性劑可從SHELL購得。Lutensol R表面活性劑可從BASF購得,Tergitol R表面活性劑可從UNION CABRIDE購得。
這里所用的合適的陰離子表面活性劑包括式為ROSO3M的水溶性鹽或酸,其中R優(yōu)選為C6-C24烴基,優(yōu)選為有C8-C20烷基部分的烷基或羥烷基,更優(yōu)選為C8-C18烷基或羥烷基,M是H或陽離子,例如堿金屬陽離子(如鈉、鉀、鋰)、或銨或取代銨(如甲基-,二甲基-,三甲基銨陽離子和如四甲基銨和二甲基哌啶
的季銨陽離子和從如乙胺,二乙胺,三乙胺的烷基胺衍生的季銨陽離子及其混合物等)。
這里所用的其它合適的陰離子表面活性劑包括烷基-聯(lián)苯-醚-磺酸鹽和烷基-羧酸鹽。其它的陰離子表面活性劑可包括皂的鹽(包括如鈉、鉀、銨和如單-、二-和三乙醇胺鹽的取代銨鹽)、C9-C20的線性烷基苯磺酸鹽、C8-C22的伯或仲烷基磺酸鹽、C8-C24的烯烴磺酸鹽、用如專利GBl,082,179說明書所描述的檸檬酸的堿土金屬鹽的熱解產(chǎn)物進(jìn)行磺化而制得的磺化聚羧酸、C8-C24烷基聚乙二醇醚硫酸鹽(含有高達(dá)10摩爾的環(huán)氧乙烷);烷基酯磺酸鹽如C14-16甲基酯磺酸鹽;?;视突撬猁}、脂肪油基甘油硫酸鹽、烷基酚環(huán)氧乙烷醚硫酸鹽、石蠟磺酸鹽、烷基膦酸鹽、羥乙磺酸鹽如?;u乙磺酸鹽、N-?;;撬猁}、烷基琥珀酰胺酸鹽和磺基丁二酸鹽、磺基丁二酸鹽的單酯(尤其是飽和和不飽和的C12-C18單酯)、磺基丁二酸鹽的二酯(尤其是飽和和不飽和的C6-C14二酯)、?;“彼猁}、烷基多糖的硫酸鹽如烷基聚葡萄糖的硫酸鹽(非離子未硫酸化的化合物在下面介紹)、支鏈伯烷基硫酸鹽、烷基聚乙氧基羧酸鹽如式RO(CH2CH2O)kCH2COO-M+所示,其中R是C8-C22烷基,k是0-10的整數(shù),M是可溶性成鹽陽離子。樹脂酸和氫化樹脂酸也是合適的,例如松香、氫化松香及妥爾油中存在的或衍生的樹脂酸和氫化樹脂酸?!癝urfaceActive Agents and Detergents”(Vol.I and II,Schwarz,Perry and Berch)中給出了更多的例子。多種這樣的表面活性劑還在1975年12月30日授權(quán)于Laughlin等人的US 3,929,678的23欄的58行到29欄的23行中得到了一般性的公開(在此引入作為參考)。
這里優(yōu)選使用的陰離子表面活性劑是烷基苯磺酸鹽、烷基硫酸鹽、烷基烷氧基化硫酸鹽、石蠟磺酸鹽及其混合物。
本發(fā)明的內(nèi)消毒極性相的pH為1-12,優(yōu)選為3-10,更優(yōu)選為3-9。pH可通過使用堿化劑或酸化劑調(diào)節(jié)。堿化劑的例子有堿金屬的氫氧化物如鉀和/或鈉的氫氧化物,或堿金屬的氧化物如鈉和/或鉀的氧化物。酸化劑的例平有如檸檬酸戎硫酸的有機(jī)或無機(jī)酸。
在本發(fā)明的內(nèi)消毒極性相里可有溶劑存在。這些溶劑對于本發(fā)明的消毒擦拭物8來說可有利地提高清潔能力。這里的合適溶劑包括如正-丁氧基丙醇或正-丁氧基丙氧基丙醇的丙二醇衍生物、水溶性CARBITOL溶劑或水溶性CELLOSOLVE溶劑。水溶性CARBITOL溶劑是2-(2-烷氧基乙氧基)乙醇類的化合物,其中的烷氧基是從乙基、丙基或丁基衍生而來的。優(yōu)選的水溶性卡必醇是也稱作丁基卡必醇的2-(2-丁氧基乙氧基)乙醇。水溶性CELLOSOLVE溶劑是2-烷氧基乙氧基乙醇類化合物,優(yōu)選為2-丁氧基乙氧基乙醇。其它合適的溶劑是苯甲醇、甲醇、乙醇、異丙醇和如2-乙基-1,3-己二醇和2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇的二醇及其混合物。這里優(yōu)選使用的溶劑是正-丁氧基丙氧基丙醇、丁基卡必醇及其混合物。這里最優(yōu)選使用的溶劑是丁基卡必醇。
這里的內(nèi)消毒極性相可進(jìn)一步包括其它任選成分,這些成分包括自由基凈化劑、螯合劑、增稠劑、助洗劑、緩沖劑、穩(wěn)定劑、漂白活化劑、污垢懸浮劑、染料轉(zhuǎn)移劑、增亮劑、抗污劑、酶、分散劑、染料轉(zhuǎn)移抑制劑、顏料、香料和染料等。
這里所用的合適的自由基凈化劑包括眾所周知的取代的單和二羥基苯及其衍生物、烷基和芳基羧酸化物及其混合物。這里優(yōu)選使用的自由基凈化劑包括二-叔丁基羥基甲苯(BHT)、對-羥基甲苯、氫醌(HQ)、二-叔丁基氫醌(DTBHQ)、單叔丁基氫醌(MTBHQ)、叔丁基羥基苯甲醚、對-羥基-苯甲醚、苯甲酸、2,5-二羥基苯甲酸、2,5-二羥基對苯二甲酸、甲苯甲酸、兒茶酚、叔丁基兒茶酚、4-烯丙基-兒茶酚、4-乙酰基兒茶酚、2-甲氧基-苯酚、2-乙氧基-苯酚、2-甲氧基-4-(2-丙烯基)苯酚、3,4-二羥基苯甲醛、2,3-二羥基苯甲醛、苯甲基胺、1,1,3-三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷、叔丁羥基苯胺、對羥基苯胺及正丙基-裈酸。這里高度優(yōu)選的是二-叔丁基羥基甲苯,這例如可從SHELL在其商標(biāo)為IONOLCP下購得。
一般地,在內(nèi)水相里存在的這種自由基凈化劑或其混合物的量可高達(dá)5wt%,優(yōu)選為0.001-3wt%,更優(yōu)選為0.001-1.5wt%。
這里使用的合適的螯合劑可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員所知道的任一螯合劑,例如它可選自于膦酸鹽螯合劑、氨基羧酸螯合劑或其它羧酸螯合劑、或多官能團(tuán)取代的芳族螯合劑及其混合物。
這樣的膦酸鹽螯合劑可包括羥乙膦酸(1-羥基亞乙基-雙膦酸或HEDP)及氨基膦酸鹽化合物,氨基膦酸鹽化合物包括氨基亞烷基聚(亞烷基膦酸鹽)、乙烷1-羥基二膦酸的堿金屬鹽、次氮基三亞甲基膦酸鹽、乙二胺四亞甲基膦酸鹽和二亞乙基三胺五亞甲基膦酸鹽。膦酸鹽化合物可以以酸的形式或在它們部分或全部酸官能團(tuán)上有不同陽離子的鹽的形式存在。這里優(yōu)選使用的膦酸鹽螯合劑是二亞乙基三胺五亞甲基膦酸鹽,這樣的膦酸鹽螯合劑可從Monsanto在其商標(biāo)DEQUEST下購得。
多官能團(tuán)取代的芳族螯合劑在這里也可能是有用的。見1974年5月21日授權(quán)于Connor等人的US 3,812,044。這種類型的優(yōu)選化合物的酸的形式是如1,2-二羥基-3,5-二磺基苯的二羥基二磺基苯。
這里優(yōu)選使用的可生物降解的螯合劑是乙二胺N,N’-丁二氫酸或其堿金屬、堿土金屬、銨或取代銨鹽或其混合物。1987年11月3日授權(quán)于Hartman和Perkins的US4,704,233中廣泛地描述了乙二胺N,N’-丁二氫酸尤其是(S,S)異構(gòu)體。乙二胺N,N’-丁二氫酸可從如Palmer ResearchLaboratories在其商標(biāo)ssEDDS下購得。
這里所用的合適的氨基羧酸鹽螯合劑包括乙二胺四乙酸鹽、二亞乙基三胺五乙酸鹽、二亞乙基三胺五乙酸鹽(DTPA)、N-羥乙基乙二胺三乙酸鹽、次氮基三乙酸鹽、乙二胺四丙酸鹽、三亞乙基四胺六乙酸鹽、乙醇二甘氨酸、丙二胺四乙酸(PDTA)和甲基甘氨酸二乙酸(MGDA),可以是酸的形式,或其堿金屬、銨或取代銨鹽的形式。這里使用的特別適合的是二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)、丙二胺四乙酸(PDTA)和甲基甘氨酸二乙酸(MGDA),丙二胺四乙酸(PDTA)可例如從BASF在其商標(biāo)名Trilon FS下購得。
這里使用的羧酸螯合劑可進(jìn)一步包括丙二酸、水楊酸、甘氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、吡啶二羧酸和其衍生物,或其混合物。
一般地,在內(nèi)極性相里存在的螯合劑或其混合物的量為0.001-5wt%,優(yōu)選為0.001-3wt%,更優(yōu)選為0.001-1.5wt%。
本發(fā)明的消毒擦拭物8適用于包括生物體表面(如人的皮膚)和包括任何硬表面的無生命的表面的多種表面的消毒。
不管其組成如何,這種內(nèi)極性相優(yōu)選為包括大約67%到大約92%的乳液12。最優(yōu)選為,這種內(nèi)極性相包括大約82%到大約91%的乳液12。
當(dāng)內(nèi)極性相以包括的水作為主要成分時,這種內(nèi)極性相可包括不會有害地影響高內(nèi)相轉(zhuǎn)相乳液12的穩(wěn)定性的水溶性或可分散性物質(zhì)。通常包括在內(nèi)水相里的這樣的物質(zhì)是水溶性電解質(zhì)。溶解的電解質(zhì)能將脂類相里存在的物質(zhì)也能溶解在水相里的趨勢減到最低。任何能夠把離子強度賦予水相的電解質(zhì)都可使用。合適的電解質(zhì)包括如水溶性鹵化物的水溶性一、二或三價無機(jī)鹽,例如堿金屬和堿土金屬的鹵化物如氯化物、硝酸鹽和硫酸鹽。這樣的電解質(zhì)的例子包括氯化鈉、氯化鈣、硫酸鈉、硫酸鎂和碳酸氫鈉。內(nèi)水相里包括的電解質(zhì)的濃度一般是大約1%到大約20%。
在內(nèi)極性相里可存在的其它水溶性或可分散性物質(zhì)包括增稠劑和粘度改性劑。合適的增稠劑和粘度改性劑包括如Carbopol和Pemulen的聚丙烯酸的和憎水性改性的聚丙烯酸樹脂,如玉米淀粉、土豆淀粉、木薯淀粉的淀粉,如瓜耳膠、阿拉伯樹膠的樹膠,如羥丙基纖維素、羥乙基纖維素、羧甲基纖維素的纖維素醚等。內(nèi)相里包括的這些增稠劑和粘度改進(jìn)劑的濃度一般是大約0.05%到大約0.5%。
另外,當(dāng)水是內(nèi)極性相的主要成分時,可存在于內(nèi)極性相中的水溶性或可分散性物質(zhì)包括能在極性相和脂類相界面處提供空間穩(wěn)定性的多陽離子聚合物和也能穩(wěn)定乳液12的非離子聚合物。合適的多陽離子聚合物包括Reten 201、Kymene 557H和Acco 711。合適的非離子聚合物包括如Carbowax的聚乙二醇(PEG)。極性相里包括的這些多陽離子和非離子聚合物的濃度一般是大約0.1%到大約1.0%。
3.乳化劑本發(fā)明的高內(nèi)相轉(zhuǎn)相乳液12中的另一個主要成分是乳化劑。在本發(fā)明的乳液12里包括有效量的乳化劑。怎樣構(gòu)成“有效量”取決于許多因素,這些因素包括脂類相和內(nèi)極性相成分的各自用量、使用的乳化劑類型、乳化劑中雜質(zhì)的含量等因素。一般地,乳液12中乳化劑的含量是大約1%到大約10%。優(yōu)選地是,乳液12中乳化劑的含量是大約3%到大約6%。更優(yōu)選地是,乳液12中乳化劑的含量是大約4%到大約5%。雖然使用單一“乳化劑”來描述這種成分,但是,形成乳液12時可使用多于一種的乳化劑。事實上,正如下面所討論的那樣,當(dāng)使用某些物質(zhì)時希望使用第一和第二乳化劑。盡管并非想限定本發(fā)明的范圍,但是,當(dāng)使用兩種乳化劑時,優(yōu)選地是,所包括的第一種乳化劑是乳液12重量的大約1%到大約7%,更優(yōu)選為大約2%到大約5%,最優(yōu)選為大約2%到大約4%;所包括的第二種乳化劑優(yōu)選為是乳液12重量的大約0.5%到大約3%,更優(yōu)選為大約0.75%到大約2%,最優(yōu)選為大約0.75%到大約1.5%。
乳化劑需要和脂類相物質(zhì)基本上是脂類可溶的或可混的,尤其是在脂類物質(zhì)熔化的溫度下。它也應(yīng)當(dāng)有相對低的HLB值。適用于本發(fā)明的乳化劑的HLB值一般是大約2到大約5并可包括不同乳化劑的混合物。這些乳化劑的HLB值優(yōu)選為大約2.5到大約3.5。
本發(fā)明使用的優(yōu)選乳化劑包括如烷基聚二甲基硅氧烷共聚醇(如Dow Corning Q2-5200十二烷基聚甲基硅氧烷共聚醇)的硅酮聚合物乳化劑。這樣的乳化劑在L.Mackey(Case 5633C)于1997年1月14日申請的申請?zhí)枮?8/767,120的待審美國專利中得到了詳細(xì)描述,此處引入作為參考。
其它合適的乳化劑在L.Mackey等人(Case 5478)于1994年11月9日申請的申請?zhí)枮?8/336,456的待審美國專利和L.Mackey等人(Case5478R)于1996年12月5日申請的申請?zhí)枮?8/761,097的待審美國專利中得到了描述,此處引入這兩篇專利申請作為參考。這里描述的乳化劑包括某些脫水山梨醇酯,優(yōu)選為C16-C22飽和、不飽和或支鏈脂肪酸的脫水山梨醇酯。由于其通常的生產(chǎn)方式,所以這些脫水山梨醇酯通常包括單、二、三等酯的混合物。合適的脫水山梨醇酯的代表性例子包括脫水山梨醇單油酸酯(如SPAN80)、脫水山梨醇倍半油酸酯(如Arlacel83)、脫水山梨醇異硬脂酸酯(如由Croda制備的CRILL6)、脫水山梨醇硬脂酸酯(如SPAN60)、脫水山梨醇三油酸酯(如SPAN85)、脫水山梨醇三硬脂酸酯(如SPAN65)和脫水山梨醇二棕櫚酸酯(如SPAN40)。本發(fā)明特別優(yōu)選使用十二烷基聚甲基硅氧烷共聚醇。這里描述的其它合適的乳化劑包括某些甘油單酯,優(yōu)選為C16-C22飽和、不飽和或支鏈脂肪酸的甘油單酯,如甘油單硬脂酸酯、甘油單棕櫚酸酯和甘油單山崳酸酯;某些蔗糖脂肪酸酯,優(yōu)選為C12-C22飽和、不飽和或支鏈脂肪酸的蔗糖脂肪酸酯,如蔗糖三月桂酸酯和蔗糖二硬脂酸酯(如CrodestaF10),及某些C16-C22飽和、不飽和或支鏈脂肪酸的聚甘油酯,如二甘油單油酸酯和四甘油單油酸酯。除了這些主乳化劑外,可使用輔助乳化劑以對脂包水乳液產(chǎn)生附加的穩(wěn)定性。合適的輔助乳化劑包括磷脂酰膽堿和含有磷脂酰膽堿的組合物如卵磷脂;長鏈C16-C22的脂肪酸鹽如硬脂酸鈉,長鏈C16-C22二脂肪族的、短鏈C1-C4二脂肪族的季銨鹽如二牛脂二甲基氯化銨和二牛脂二甲基甲酯硫酸銨;長鏈C16-C22二烷?;?烷烯酰基)-2-羥乙基、短鏈C1-C4二脂肪族的季銨鹽如二牛脂?;?2-羥乙基二甲基氯化銨,長鏈C16-C22二脂肪族咪唑啉季銨鹽如甲基-1-牛脂酰氨基乙基-2-牛脂咪唑啉甲酯硫酸鹽和甲基-1-油基酰氨基乙基-2-油基咪唑啉甲酯硫酸鹽;短鏈C1-C4二脂肪族的、長鏈C16-C22單脂肪族苯甲基季銨鹽如二甲基十八烷基苯甲基氯化銨,及合成磷脂如硬脂酰氨基丙基PG-二甲基氯化銨(來自于Mona Industries的磷脂PTS)。還可包括更加密集在水與脂類界面處的如十六和十八烷基醇的界面張力改進(jìn)劑。
其它用在本發(fā)明用品制備中的乳化劑包括L.Mackey和B.Hird于1996年12月5日申請的申請?zhí)枮?8/759,547的待審美國專利中描述的高粘度乳化劑,這里引入這篇專利申請作為參考。這些乳化劑的粘度優(yōu)選在55℃時至少是大約500厘泊(可用Lab-Line Instruments的Brookfield型旋轉(zhuǎn)式圓盤粘度計測量粘度)。這個專利申請中具體描述了那些被The LubrizolCorporation(Wickliffe,OH)標(biāo)記為OS-122102、OS-121863、OS-121864、OS-80541J和OS-80691J的乳化劑的使用方法,這些乳化劑是(i)烴基取代的羧酸或酐(優(yōu)選為聚異丁烯取代的丁二酸或酐);和(ii)胺或醇形成酯或酰胺的反應(yīng)產(chǎn)物。這些物質(zhì)及其制備方法在1987年11月24日授權(quán)于Forsberg的US4,708,753(特別參見第3欄第32-38行;和第8欄第10行到第26欄第68行)、1989年7月4日授權(quán)于Forsberg的US4,844,756中得到了描述,在此引入兩篇專利作為參考。
認(rèn)為可用在本發(fā)明中的其它物質(zhì)包括如在1965年11月2日授權(quán)于Rense的US3,215,707、1996年1月25日授權(quán)于Rense的US3,231,587、1991年9月10日授權(quán)于Forsberg的US5,047,175及1987年6月18日公開的Forsberg的公開號為WO87/03613的專利公開中描述的那些烴取代丁二酸酐。在此引入這些公開文本作為參考。
還有其它可用作乳化劑,尤其是作為高粘度主乳化劑的輔助乳化劑的物質(zhì)是12-羥基硬脂酸和聚環(huán)氧乙烷的ABA嵌段共聚物。這樣的物質(zhì)在1989年10月24日授權(quán)于T.Tadros的US4,875,927中得到了描述,在此引入這篇專利作為參考。這里用作乳化劑的這類代表性物質(zhì)可從ImperialChemical Industries PLC以Arlacel P135購得。
雖然所有上述物質(zhì)都可用作單一乳化劑,但是可以希望在形成乳液12時使用超過一種的乳化劑。具體來說,當(dāng)使用一種高粘度乳化劑時,當(dāng)處理過的用品受到使用時的剪切力從而導(dǎo)致乳液破裂時會產(chǎn)生某些“粘”的感覺。在這種情況下,可能希望同這種主乳化劑一起使用相對低粘度的輔助乳化劑,這樣就可以使用少量的首要乳化劑,因此可降低粘性。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中,使用可從Lubrizol得到的第一乳化劑(即聚異丁烯取代的丁二酸和胺的反應(yīng)產(chǎn)物)和第二乳化劑即聚-12-羥基硬脂酸和聚環(huán)氧乙烷的ABA嵌段共聚物(即ICI的Arlacel P135)作為乳化劑時,在長時間內(nèi)改善了水的滯留量并有利地降低了粘性(通過減少第一乳化劑的使用量)。普通技術(shù)人員能夠認(rèn)識到不同的用途需要決定多種乳化劑是否合適,如果合適,每一種合適的相對使用量。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)這個公開的發(fā)明只需要常規(guī)的實驗就能把這些東西確定下來。
4.任選的乳液成分本發(fā)明的高內(nèi)相轉(zhuǎn)相乳液12也可包括其它任選的成分,這些成分一般是以這種類型的含水溶液的形式存在。這些任選的成分可存在于連續(xù)脂類相里也可存在于內(nèi)極性相里,它包括香料、抗微生物(如抗菌)活性物、藥物活性物、除臭劑、遮光劑、收斂劑、皮膚補濕劑等以及這些成分的混合物。所有這些物質(zhì)用作這樣的配方的添加劑在本領(lǐng)域是眾所周知的,并能夠以有效的、合適的量用在本發(fā)明的乳液12里。本發(fā)明的濕狀清潔擦拭物8里的乳液12所包括的特別優(yōu)選的任選成分是作為皮膚調(diào)理劑的甘油。
本發(fā)明用品的乳液成分在這里是根據(jù)乳液形成后即形成穩(wěn)定的乳液并應(yīng)用到載體上時的成分及各成分的相應(yīng)量來描述和要求保護(hù)的。應(yīng)當(dāng)理解的是這種乳液的描述(成分及用量)也包括通過把所描述的成分和其用量相結(jié)合而形成的乳液,而不管乳化后和應(yīng)用在載體上后這些成分的化學(xué)名稱。
C.其它任選的用品成分除了高內(nèi)相轉(zhuǎn)相乳液12外,本發(fā)明用品中還可包括其它任選的成分,一般是為了改善當(dāng)乳液12的內(nèi)極性相釋放時用品的清洗性能。某些任選成分在乳液12里不能大量(如大于內(nèi)相的2%)存在,這是因為它們能造成乳液12的過早破裂。這些成分包括多種有相對較高HLB值(如HLB值為大約10到大約25)的陰離子洗滌表面活性劑如線性烷基苯磺酸(LAS)鈉或烷基乙氧基硫酸鹽(AES),和如烷基乙氧基化物、烷基胺氧化物、烷基聚苷的非離子洗滌表面活性劑,兩性離子洗滌表面活性劑,兩性洗滌表面活性劑,如十六烷基三甲基銨鹽和十二烷基三甲基銨鹽的陽離子洗滌表面活性劑。參見1986年7月1日授權(quán)的US4,597,898(VanderMeer),尤其是第12欄到16欄中有代表性的陰離子、非離子、兩性離子、兩性和陽離子洗滌表面活性劑。但是,這些高HLB的洗滌表面活性劑可與乳液分開地應(yīng)用或包括在用品中。例如這些高HLB的洗滌表面活性劑的含水溶液可在乳液12應(yīng)用于載體之前或之后應(yīng)用在載體上。在擦洗過程中,乳液12破裂,釋放出的極性相成分隨后與高HLB的洗滌表面活性劑結(jié)合以改善對硬表面的清洗性能。
總的來看,盡管本發(fā)明涉及的是把單一脂包水乳液12應(yīng)用在載體上,但是應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到制備單一用品時可使用兩種或多種不同的乳液12。在這樣的實施方案中,乳液12在多種方面可以是不同的,這些方面包括但并非限定的是內(nèi)極性相和外脂類相的比、使用的乳化劑、內(nèi)相和脂類相的其一或二者所使用的成分等。當(dāng)兩種或多種成分相互不相容但每一種可包括在分開的乳液中時,希望在一個用品中使用多種乳液12??商娲氖牵绻谑褂脮r需要一個特定的反應(yīng),反應(yīng)劑可存在于分開的乳液12中。在使用時乳液12受到剪切力,就會發(fā)生所需要的反應(yīng)。例如當(dāng)擦洗過程需要泡沫時,可將弱酸混合在一種乳液的內(nèi)極性相里,而碳酸氫鹽混合在第二種乳液的內(nèi)極性相里。在使用時乳液12受到剪切力,反應(yīng)劑就會相互反應(yīng)產(chǎn)生所需要的泡沫。
合適的乳液12的說明可以在上述普通轉(zhuǎn)讓的Mackey等人的世界專利申請WO 96/14835(公開于1996年5月23日);DesMarais的世界專利申請WO 96/21505(公開于1996年7月18日)中找到,本文引入上述專利申請作為參考。
圖案如上所注意的是,乳液12優(yōu)選以不連續(xù)的圖案涂布到基底10上。如上所述,不連續(xù)圖案是一種乳液12具有被基底10中無乳液12的區(qū)域14分隔開的明顯區(qū)域。合適的不連續(xù)圖案包括以半連續(xù)圖案沉積的乳液12的離散的島區(qū)域、基本連續(xù)的乳液12網(wǎng)絡(luò)、離散的乳液12的大圖式以及優(yōu)選乳液12的離散條帶。這些條帶如圖所示優(yōu)選是連續(xù)的,但是也可以包括總的看來為條帶的不連續(xù)部分。如果選擇的是條帶狀,那么優(yōu)選條帶的方向為方便生產(chǎn)的機(jī)器方向。
乳液12也可以以本領(lǐng)域公知的任意的合適圖案涂布和沉積到基底10上,如凹版印刷、橡膠版輪轉(zhuǎn)印刷、噴霧以及優(yōu)選擠壓法。更優(yōu)選,乳液12以一系列的連續(xù)的長圓球(cylindrical bead)的形式擠壓出。乳液12優(yōu)選連續(xù)的長圓球形,這是因為這種形狀降低了乳液12的表面面積和體積的比值。
所述條帶可以是如圖所示的直線狀,也可以是正弦曲線形等。如果選擇的是正弦曲線形,那么優(yōu)選所述條帶為同相,使得所有條帶保持平行并且條帶間的距離保持相等。
希望乳液12的表面面積和體積的比值盡可能的小。表面面積和體積的比值的減小降低了水從乳液12中因蒸發(fā)而造成的損失。優(yōu)選乳液12的表面面積和體積的比值小于或等于4/單位長度,更優(yōu)選小于或等于3/單位長度,其中單位長度是沿著乳液12的截面方向測量的。長圓球的乳液12的合適的表面面積和體積的比值為40至200英寸-1,優(yōu)選75至125英寸-1。
但是,例如用擦拭物8提供給使用者單一的整個的乳液12球并沒有達(dá)到最佳的結(jié)果。這種安排有可能提供充足量的水。但是,水的分布有可能高度區(qū)域化,不能充分在擦拭物8的表面上擴(kuò)散開。優(yōu)選乳液12的分布,或者更優(yōu)選從中釋放出的水與噴灑在皮膚上的水的感覺近似。
對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員很明顯的是隨著基底10的定量和吸收能力的增長,局部飽和基底10所需的水量也類似的增加。因此,隨著基底10的定量和吸收能力的增長,涂布在基底10上的乳液12的量也應(yīng)該成正比的增加。
優(yōu)選,擦拭物8的5-35%,更優(yōu)選10-25%的表面上沉積有乳液12。破裂時,乳液局部潤濕基底10的對應(yīng)區(qū)域?;?0的濕部分可為基底10表面的10-90%,當(dāng)然由于不連續(xù)圖案,基底10的剩余表面仍保持干燥。
很明顯,在使用時,濕表面的百分比將大于起初涂覆乳液12的表面百分比??蛇M(jìn)一步明白的是,隨著時間的進(jìn)行和/或擦拭物8的使用,整個擦拭物8可均被潤濕。
因此,乳液12的球優(yōu)選以能滿足球的直徑和間距,優(yōu)選幾何圖形的圖案涂覆到基底10上。乳液12攜帶的水量隨該球的直徑的平方值增大。因此,隨著球的直徑增大,相鄰乳液12帶之間的間距應(yīng)類似地增大。相鄰乳液球之間的合適的間距為0.030-1.500英寸,優(yōu)選0.175-0.375英寸。
如果乳液12直接暴露在表面上,即沉積在使用者使用擦拭物8時的基底10的外表面上,乳液12優(yōu)選包括至少25%,更優(yōu)選至少50%,最優(yōu)選至少75%的基底10定量的乳液?;蛘?,如果乳液12沉積在為層合物構(gòu)型的基底10的兩層之間,對于薄頁紙用途,優(yōu)選乳液12包括至少150%,更優(yōu)選至少200%,最優(yōu)選至少250%的兩層總定量。在這樣一種用于硬表面清潔應(yīng)用的層合物構(gòu)型中,優(yōu)選乳液12包括至少500%,更優(yōu)選至少650%,最優(yōu)選至少800%的兩層總定量。
要注意的是本發(fā)明所述定量是指基底10的總定量,即包含在基底10中的各種不同定量區(qū)的平均值。基底10的定量可用ASTM測試法D3776-9側(cè)得,該測試方法引入本發(fā)明作為參考,結(jié)果是表示為磅/3000平方英尺。一旦已知基底10的定量,則可重力側(cè)得乳液12重量,為皮重。
根據(jù)需要,基底10中無乳液12的區(qū)域14可在擦拭物8的邊緣處在機(jī)器垂直方向上比沉積在擦拭物8內(nèi)部的相應(yīng)區(qū)域14稍寬。這種安排可調(diào)節(jié)擦拭物8的寬、多輥位置紙幅的加工和剖切,使成為用于運輸和銷售給消費者的更窄的離散單元。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將可以明白的是無乳液12的基底區(qū)域14也可在擦拭物8的另一邊緣處形成邊界。這種幾何圖形可以提供不連續(xù)涂布乳液12而易于得到。相反,乳液12可斷續(xù)的涂布在機(jī)器方向上。然后沿與機(jī)器垂直方向與無乳液12區(qū)14一致切割或多孔沖切基底10,得到不連續(xù)的或可分開的擦拭物8。
參考圖2,乳液12可形成如宏觀圖案的裝飾性標(biāo)記。這種宏觀圖案可以如所示圖案使用,或者可以重疊在乳液12的不連續(xù)條帶狀圖案上。乳液12的宏觀圖案提供的優(yōu)點是局部重載的水能夠從提供美觀的視覺提示的圖案應(yīng)用到使用存在乳液12的使用者上。乳液12的宏觀圖案可以形成裝飾性標(biāo)記。這種裝飾性標(biāo)記可以為花、蝴蝶、云彩、商標(biāo)名、廣告和任意其它使用者可預(yù)見的平面圖案。
在一優(yōu)選的實施方案中,基底10包括多定量薄頁紙。多定量基底10可根據(jù)上述描述基底并引入本發(fā)明作為參考的專利制備。多定量基底10提供了過量水易于飽和低定量區(qū),從而易于施用到表面上的優(yōu)點。優(yōu)選,多定量基底10包括基本連續(xù)的高定量網(wǎng)絡(luò)區(qū)域和分散在整個基本連續(xù)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域中的離散的低定量區(qū)。
或者,也可以選擇具有高定量區(qū)和低定量區(qū)的半連續(xù)圖案的基底10。在一不太優(yōu)選的實施方案中,也可以使用具有基本連續(xù)的低定量網(wǎng)絡(luò)區(qū)域和分布在其間的高定量區(qū)域的基底10,但是條件是使用者愿意接受這種基底10固有的強度損失。這樣一種基底10將提供基本連續(xù)的低定量區(qū)將使得乳液12中壓出的水更易于穿透基底10并轉(zhuǎn)移到表面上的優(yōu)點。
如果選擇具有基本連續(xù)的高定量區(qū)的基底10,那么優(yōu)選不連續(xù)的低定量區(qū)的間隔小于乳液12的相鄰條帶之間的間隔。這種間隔間的相對差異可以確保乳液12將攔截低定量區(qū),并更容易穿過其間,該內(nèi)容如上所述。
對于本發(fā)明敘述的用于薄頁紙的實施方案,合適的是定量為7-10磅/3000平方英尺/層,和每平方英寸50-300,更優(yōu)選100-200不連續(xù)低定量區(qū)域的基底10。對于硬表面清潔而言,合適的是定量為20磅/3000平方英尺/層,和每平方英寸100-200個不連續(xù)低定量區(qū)域的基底10。
在一優(yōu)選的實施方案中,擦拭物8可以根據(jù)Nicholas J.Nissing等人于1997年7月1日申請的名稱為“Cleaning Articles Comprising a CellulosicFibrous Structure Having Discrete Basis Weight Regions Treated with A HighInternal Phase Inverse Emulsion”的普通轉(zhuǎn)讓的的美國申請來制備,該專利引入本發(fā)明作為參考。
如果選擇了具有半連續(xù)定量圖案的基底10,那么這種基底10可以根據(jù)1997年5月13日Ayers等人的普通轉(zhuǎn)讓的美國專利5628876來制備,本發(fā)明引入該專利作為參考。優(yōu)選半連續(xù)圖案的方向為沿機(jī)器方向。如果選擇了這樣一種幾何圖形,那么乳液12球?qū)⒖梢詰?yīng)用到半連續(xù)圖案化的基底10上,從而乳液12與基底10的低定量區(qū)并置,優(yōu)選與其一致。這種安排提供了如上已討論過的優(yōu)點,乳液12中排出的水更易于穿過半連續(xù)圖案化的基底10的低定量區(qū)。如果半連續(xù)圖案的低定量區(qū)與機(jī)器方向平行,那么可以沉積在小于或等于乳液12的條帶的間隙上。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將明白的是在本發(fā)明要求保護(hù)的范圍內(nèi)易于對其進(jìn)行許多改變。例如根據(jù)上述方法可以制備乳液12沉積在基底10的兩層之間的層合物構(gòu)型。但是,各層不必是等同的。一層可以是帶來強度的無紡物。另一層可以是用于使水穿過至表面的薄頁紙。根據(jù)需要,可對無紡物層進(jìn)行處理以使其具有疏水性并因此確保乳液12中釋放的水通過薄頁紙層穿過至表面。
或者,也可以選擇包括兩個薄頁紙層的層合物。其中的一層可具有上述的多定量區(qū)域圖案。該多定量區(qū)域可以包括半連續(xù)圖案。另一層可以包括強度用的單一定量區(qū)域。這種實施方案提供了使水穿過其中一層比另一層更大的穿過作用。或者,多定量區(qū)域?qū)涌梢园ɑ具B續(xù)的高定量區(qū)域網(wǎng)絡(luò)和分散在其間的不連續(xù)低定量區(qū)域。
在另一實施方案中,也可以提供具有多層的層合物。各層包括基底10和乳液12的交替層。這種層合物可以具有如上所述的兩個外向的基底10。乳液12可都包含在層合物中?;蛘?,乳液12可沉積在這種層合物的一個暴露的表面上。
參考圖3,在另一實施方案中,乳液12的條帶可以包括不連續(xù)球狀的乳液12。該不連續(xù)球的乳液12相互并置,形成一個總的不連續(xù)圖案。這種安排提供了類似于上述大致為長圓球的合適的表面面積和體積比值的優(yōu)點。盡管條帶顯示在圖3中,但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會明白乳液12的不連續(xù)球可以并置形成所需的任意不連續(xù)圖案。
圖3顯示的可用于任意前述實施方案的另一種變化是在不連續(xù)圖案內(nèi)改變?nèi)橐?2的量。例如,乳液12的某些條帶與另一些相比可具有相對較多的乳液12。這種安排使得水局部較多地負(fù)載到要清潔的表面上,但還能提供相對較干的邊緣以降低留在表面上的殘余水量。
可以明白的是,取決于所需的用途,擦拭物8可以以不連續(xù)單元的形式提供,也可以穿孔依次連接(in seiatum)。擦拭物8可單獨分發(fā),如通常的面巾紙那樣。如果需要單獨分發(fā),那么擦拭物可以以直接可得(reach-in)或彈起分發(fā)器提供,該內(nèi)容敘述在1986年11月8日授予Dearwester等人的普通轉(zhuǎn)讓的美國專利4623074;1996年5月28日授予Berg.Jr.等人的5520308和1996年5月14日授予Muckenfuhs等人的5516001中,所述內(nèi)容引入本發(fā)明作為參考。另外,擦拭物8可以是卷心的,如公開在普通轉(zhuǎn)讓US 5318235(1994年6月7日授予Sato)中。該文件引入本文作為參考。根據(jù)需要,可輕壓擦拭物8以進(jìn)行包裝,小心不要破壞乳液12。這種包裝可以按照1997年7月8日授予Young等人的普通轉(zhuǎn)讓的美國專利5664897中,本發(fā)明引入所述內(nèi)容作為參考。
權(quán)利要求
1.一種包括基底和沉積在其上的高內(nèi)相轉(zhuǎn)相乳液的擦拭物,所述乳液以不連續(xù)的圖案沉積,由此所述基底具有所述乳液涂覆的第一區(qū)域和無所述乳液的第二區(qū)域,優(yōu)選所述乳液以包括條帶的圖案沉積,更優(yōu)選所述條帶通常是平行的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的擦拭物,其中所述乳液包括條帶,所述條帶優(yōu)選基本上是圓柱形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的擦拭物,其中所述基底包括具有第一定量的多個第一區(qū)域和具有第二定量的多個第二區(qū)域,所述第一定量大于所述第二定量,優(yōu)選所述基底包括為基本連續(xù)的高定量網(wǎng)絡(luò)和分布在其間的不連續(xù)的低定量區(qū)域,更優(yōu)選所述乳液以包括條帶的圖案沉積在所述基底上,所述條帶限定第一間距,所述基底的所述低定量區(qū)域限定第二間距,所述低定量區(qū)域的所述間距小于所述條帶的所述間距,由此所述乳液的所述條帶與至少一些所述的低定量區(qū)域中的一些一致。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的擦拭物,其中所述基底包括被低定量區(qū)域分開的高定量區(qū)域的半連續(xù)圖案,優(yōu)選,一些所述乳液包括條帶,所述條帶與所述基底的低定量區(qū)域并置。
5.一種包括具有兩個暴露表面的基底的擦拭物,第一暴露表面和第二暴露表面相對,所述擦拭物還包括沉積在一個所述暴露表面上的高內(nèi)相轉(zhuǎn)相乳液,所述基底具有所述第一定量,所述乳液具有涂覆重量,所述涂覆重量至少為所述定量的50%,所述乳液具有的表面面積和體積的比值小于200英寸-1,優(yōu)選所述涂覆重量至少為所述定量的75%。
6.一種包括基底和沉積在其上的高內(nèi)相轉(zhuǎn)相乳液的擦拭物,所述乳液以不連續(xù)的圖案沉積,由此在使用中所述基底具有使用中所述乳液釋放的液體潤濕的第一區(qū)域和使用中干燥的第二區(qū)域,優(yōu)選所述濕區(qū)域和所述干區(qū)域包括交替條帶的半連續(xù)圖案,更優(yōu)選所述液體包括水。
7.包括具有多個疊層的層合物的擦拭物,所述疊層包括兩個外層和一個位于其間的中心層,每個所述外層包括一個基底,所述中心層置于所述外層的至少一層上,所述中心層包括高內(nèi)相轉(zhuǎn)相乳液,所述外層具有合并的第一定量,所述乳液具有涂覆重量,所述涂覆重量至少為所述外層的所述合并定量的150%,所述乳液還具有小于200英寸-1的表面面積與體積的比值。優(yōu)選所述乳液的所述涂覆重量至少為所述外層的所述合并定量的200%,更優(yōu)選所述基底包括透氣干燥的薄頁紙。
8.根據(jù)權(quán)利要求3、4和7中的任一項的擦拭物,其中所述低定量區(qū)域包括孔。
9.制備擦拭物的方法,所述方法包括以下步驟提供基底;提供高內(nèi)相轉(zhuǎn)相乳液;以一圖案將所述乳液沉積在所述基底上,由此所述基底的多個第一區(qū)域被乳液涂覆,而所述基底的多個第二區(qū)域沒有所述乳液,優(yōu)選其中沉積所述乳液至所述基底的所述步驟包括沿機(jī)器方向相對移動所述基底和所述乳液;以多個條帶的圖案向基底上擠壓所述乳液,所述條帶與所述機(jī)器方向基本平行,更優(yōu)選所述乳液的表面面積和體積的比值大于50英寸-1,更優(yōu)選所述乳液覆蓋所述基底的表面積的10-25%。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項的擦拭物,其中所述基底是纖維素質(zhì)的。
全文摘要
包括以不連續(xù)圖案沉積在基底上的高內(nèi)相轉(zhuǎn)相乳液的擦拭物。這種圖案提供了乳液涂覆區(qū)和無乳液區(qū)。優(yōu)選乳液的沉積使得乳液的表面面積和體積的比降至最小。擦拭物在使用過程中受壓時,乳液局部擠壓出水。該水可用于清潔。乳液的不連續(xù)圖案提供了在使用時被潤濕的基底區(qū)域和可保持干燥的區(qū)域。潤濕區(qū)域?qū)⑺D(zhuǎn)移至將被清潔的表面。然后干燥區(qū)域從該表面上除去水而進(jìn)行更有效的清潔。
文檔編號A47L13/17GK1269705SQ98808829
公開日2000年10月11日 申請日期1998年8月7日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月11日
發(fā)明者查爾斯·Z·史密斯第三, 史蒂文·L·巴恩霍爾茨, 戴維·W·卡貝爾 申請人:普羅克特和甘保爾公司