專(zhuān)利名稱(chēng):擦拭物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及清潔制品,特別是具有分布在基材上的高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液的擦拭物。
背景技術(shù):
帶洗液(lotion)和其它涂料的基材在本領(lǐng)域中是熟知的。與基材一起的洗液常常使基材柔軟。當(dāng)基材例如用作搽面紙時(shí),洗液還能用來(lái)潤(rùn)膚。有洗液并用于搽面紙的基材的例子描述于US4,426,418(1984年1月17日授權(quán)于Coleman等人)和普通轉(zhuǎn)讓的US4,481,243(1984年11月6日授權(quán)于Allen),在此將Allen的專(zhuān)利所披露的內(nèi)容引入作為參考。
然而,現(xiàn)有技術(shù)中的這些嘗試沒(méi)有解決怎樣使用洗液以便改善利用薄頁(yè)紙清潔皮膚的問(wèn)題。這些嘗試也沒(méi)有表明怎樣利用洗液處理過(guò)的基材清潔其它表面。
業(yè)已開(kāi)發(fā)出了如擦拭物這樣的產(chǎn)品。對(duì)于去除污垢,特別是從肛周區(qū)域去除污垢,某些擦拭物具有明顯優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)清潔產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)。所述擦拭物包含用類(lèi)脂包水乳液處理過(guò)的基材(例如無(wú)紡織物或薄頁(yè)紙)。這樣的擦拭物用于清潔時(shí)是特別有利的,尤其是當(dāng)以濕狀清潔擦拭物的形式用來(lái)去除肛周污垢時(shí)。所述擦拭物及其制備的例子披露于普通轉(zhuǎn)讓的US5,863,663(1999年1月26日授權(quán)于Mackey等人);和US5,827,909(1998年10月27日授權(quán)于DesMarais),在此將其引入作為參考。為了舒適、更有效的清潔,在使用期間,這些擦拭物釋放出大量的水。
在這些擦拭物中發(fā)現(xiàn)的乳液的類(lèi)脂相是足夠易碎的,以便通過(guò)低的剪切或壓縮(例如在對(duì)皮膚的擦拭期間)容易破裂,從而容易地釋放出內(nèi)部水相,但在類(lèi)脂被熔融的高溫下是足夠強(qiáng)韌的,從而避免在苛刻加工期間水相的過(guò)早釋放。這些制品的連續(xù)類(lèi)脂相在儲(chǔ)存期間也是足夠穩(wěn)定的,以便防止內(nèi)部水相的大量蒸發(fā)。當(dāng)用本發(fā)明的高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液進(jìn)行處理時(shí),這些制品的正常的拉伸強(qiáng)度和沖洗性能不會(huì)受到負(fù)面影響。因此,這些制品的使用者將得到舒適、有效、濕的清潔,而不必改變其正常的清潔習(xí)慣。該技術(shù)易用于其它用途,如清潔硬表面等等。
如果乳液直接暴露至將被清潔的表面上,那么清潔過(guò)程將變得更為容易。這樣的擦拭物可以包含有一個(gè)或兩個(gè)面朝外暴露的表面,和分布在暴露表面之一上的乳液。然而,這樣的實(shí)施方案將會(huì)出現(xiàn)這樣的缺點(diǎn)賦予使用者以粘稠感,可能從表面上損失乳液,和加工處理的困難。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,乳液分布在基材的兩層之間,從而得到層壓制品。
令人驚奇的是,業(yè)已發(fā)現(xiàn),乳液在基材上的連續(xù)涂層不會(huì)提供最為有效的清潔作用,特別是當(dāng)希望清潔人體皮膚時(shí)。乳液在基材上的不連續(xù)圖案提供了在現(xiàn)有技術(shù)中未曾發(fā)現(xiàn)的清潔機(jī)制。在此使用的乳液的不連續(xù)圖案指的是這樣的圖案,它具有在其上分布有乳液的基材區(qū)域中間的沒(méi)有乳液的基材區(qū)域。
在清潔期間,水從乳液中釋放出,以便從皮膚上除去污垢。被水濕潤(rùn)并從其中除去污垢的皮膚區(qū)域然后被沒(méi)有乳液的基材區(qū)域擦干。當(dāng)將擦拭物用來(lái)清潔其它表面,如窗戶(hù)玻璃,桌面,水槽,陶瓷和金屬設(shè)備,壁等,以及其它表面、如地毯或家具時(shí),將得到同樣的益處。
將水從乳液轉(zhuǎn)移至被清潔的表面上的機(jī)理包括若干個(gè)步驟。第一步,由于使用者賦予的壓力而使水從乳液中釋放出或壓出。壓力將使乳液破裂,使水自由。然后水使基材飽和。當(dāng)飽和時(shí),水將在Z-方向透過(guò)基材。過(guò)量水然后將從擦拭物轉(zhuǎn)移至表面上,所述過(guò)量水是超過(guò)基材局部吸收能力的水。
提供使基材飽和的足量的水并將水轉(zhuǎn)移至表面上的一種可能的方法是在基材上分布連續(xù)的乳液層。連續(xù)的乳液層可以包含比不連續(xù)乳液層更多的水。這些可能的方法有若干個(gè)缺點(diǎn)。第一,乳液的薄的連續(xù)層不可能超過(guò)基材的局部能力。第二,乳液中過(guò)量的類(lèi)脂相可能會(huì)積累并且可能不會(huì)被使用者接收和造成制備困難。第三,如果乳液量變得太多,那么它可能難于使乳液破裂并從中釋放出水分。由于存在更多量的類(lèi)脂相,所述的困難將發(fā)生。當(dāng)類(lèi)脂相的量增加時(shí),乳液相對(duì)于其本身滑動(dòng),而不會(huì)破裂。第四,表面積/體積比遠(yuǎn)離最佳值。最后,擦拭物的成本將隨提供的乳液量而直接增加。
因此,本發(fā)明提供一種消費(fèi)品,包含基材和布置在其上的功能添加劑,優(yōu)選是高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液。本發(fā)明還提供了在基材上有不連續(xù)乳液涂層的擦拭物。本發(fā)明的另一益處是提供一種帶有功能添加劑圖案的擦拭產(chǎn)品,所述圖案提供了功能添加劑改善的傳送(例如,從乳液中釋放出來(lái)的水傳送至希望進(jìn)行清潔的表面上),同時(shí),當(dāng)產(chǎn)品不使用時(shí),使得由于蒸發(fā)造成的所述功能添加劑的損失變得最少。本發(fā)明的另一益處是披露了功能添加劑的所述圖案,該圖案將給產(chǎn)品提供改善的保水特性和輥壓特性。
發(fā)明概述本發(fā)明提供一種以面對(duì)面關(guān)系連續(xù)疊加的多個(gè)一次性消費(fèi)片材。在多個(gè)片材中的每一個(gè)包含基材和從基材延伸并以不連續(xù)圖案分布在其上的功能添加劑,以致使基材有涂有添加劑的第一區(qū)和沒(méi)有添加劑的第二區(qū)。使片材疊置,以致使片材的相互鄰接的第一區(qū)互相錯(cuò)位。優(yōu)選的是,在多個(gè)片材中的任一對(duì)互相鄰接的片材中,一個(gè)片材的第一區(qū)基本上與另一片材的第二區(qū)相對(duì)應(yīng)。
多個(gè)片材可以包含獨(dú)立片材的卷筒或堆疊。這些片材可以例如沿穿孔線(xiàn)相互連接,或者可以是相互不連接的。
在一優(yōu)選的實(shí)施方案中,功能添加劑分布在包含條的圖案中。優(yōu)選的是,所述條大致是平行的。優(yōu)選所述條總體上是圓柱形的。
功能添加劑優(yōu)選選自柔軟劑,乳液,潤(rùn)膚劑,洗液,局部藥物,皂,抗微生物劑和抗菌劑,濕潤(rùn)劑,涂料,油墨和染料,強(qiáng)度添加劑,吸收添加劑,粘合劑,不透明劑,填料及其混合物。在一優(yōu)選的實(shí)施方案中,功能添加劑包含乳液和封閉在其中的液體,最優(yōu)選的是高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液。
優(yōu)選的是,基材包括纖維素結(jié)構(gòu)。所述基材可以是單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)。如果基材包括由至少兩層構(gòu)成的層壓物,那么,功能添加劑優(yōu)選夾在兩層的中間?;目梢园R?guī)的均勻紙張,穿透干燥紙張,不同密度的紙張,或不同定量的紙張。
包含基材和布置在其上的功能添加劑的本發(fā)明的擦拭產(chǎn)品具有縱向和與縱向垂直的橫向。所述條和縱向之間形成一銳角,以致使,當(dāng)擦拭產(chǎn)品卷成具有與橫向平行的旋轉(zhuǎn)軸的卷時(shí),如上所述,產(chǎn)品的任何兩個(gè)相鄰層的條在橫向相互錯(cuò)位。所述條和縱向之間形成的優(yōu)選最大銳角是從約0.1度至約2.0度,更優(yōu)選的最大銳角從約0.1度至約2.0度,最優(yōu)選的最大銳角從約0.1度至約1.5度。優(yōu)選的是,功能添加劑的條具有波紋構(gòu)形。所述功能添加劑的條可以由基材上不連續(xù)的沉積物來(lái)形成,不連續(xù)的沉積物并置成條。
擦拭產(chǎn)品的制備方法包括如下步驟提供具有縱向和與之垂直的橫向的基材;提供功能添加劑;以預(yù)選的圖案將功能添加劑沉積至基材上,借此形成基材的第一多個(gè)區(qū)域,該第一多個(gè)區(qū)域涂有功能添加劑,和基材的第二多個(gè)區(qū)域,該第二多個(gè)區(qū)域不含功能添加劑;將其上有功能添加劑的基材纏繞成卷,以致使,卷中基本上任何兩個(gè)相互鄰接層的第一區(qū)域相互錯(cuò)位。
將功能添加劑沉積至基材上的步驟包括在至少縱向上將基材和功能添加劑之一相對(duì)另一個(gè)移動(dòng),并將功能添加劑以多個(gè)條的形式沉積至基材上,所述條和縱向之間形成一銳角。更優(yōu)選的是,將功能添加劑沉積至基材上的步驟還包括在縱向移動(dòng)基材,并在橫向移動(dòng)乳液,借此形成多個(gè)功能添加劑的條,所述多個(gè)條具有波紋構(gòu)形。
附圖概述
圖1是本發(fā)明產(chǎn)品的示意性頂視圖,示出了兩個(gè)卷的位置。
圖2是本發(fā)明產(chǎn)品另一實(shí)施方案的示意性頂視圖,包含限定裝飾標(biāo)記的功能添加劑的大圖案。
圖3是本發(fā)明另一實(shí)施方案的示意性頂視圖,示出了其中功能添加劑條由功能添加劑不連續(xù)的并置球限定的圖案。
圖4是本發(fā)明實(shí)施方案的示意性頂視圖,示出了具有波紋構(gòu)形的功能添加劑條。
圖4A是本發(fā)明另一實(shí)施方案的示意性頂視圖,示出了具有不連續(xù)縮進(jìn)構(gòu)型的功能添加劑條。
圖5是本發(fā)明產(chǎn)品的側(cè)視和局部橫示意性截面圖,其中產(chǎn)品被卷成卷。
圖6是本發(fā)明產(chǎn)品的示意性透視圖,其中產(chǎn)品是單獨(dú)片材的堆疊。
圖6A是包含兩層且功能添加劑夾在兩層之間的本發(fā)明片材的示意性側(cè)視圖。
圖7是本發(fā)明方法的示意性透視圖。
圖8是本發(fā)明方法的示意性局部平面圖,其中利用紙幅控制裝置。
發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明在此披露的產(chǎn)品8可用于若干種用途。例如,可以用作搽面紙,浴巾紙,毛巾紙,嬰兒擦試布,成人擦試布,硬表面清潔器等等。產(chǎn)品的預(yù)定用途不限制最終產(chǎn)品。在此使用的本發(fā)明的產(chǎn)品也稱(chēng)之為不限定其預(yù)定用途的“擦拭物”。
參考圖5和6,本發(fā)明的產(chǎn)品8包含以面對(duì)面關(guān)系連續(xù)疊置的多個(gè)一次消費(fèi)片材20。所述片材20可以包含單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)。每個(gè)片材20包含基材10和優(yōu)選以不連續(xù)圖案布置在基材10上的功能添加劑12。由于功能添加劑12優(yōu)選以不連續(xù)圖案布置在基材10上,因此,基材10具有涂布有功能添加劑的第一區(qū)(為簡(jiǎn)便起見(jiàn),在若干附圖中也稱(chēng)之為“12”)和沒(méi)有功能添加劑的第二區(qū)14。多個(gè)片材可以包含卷(圖5),或單獨(dú)片材的堆疊(圖6)。根據(jù)本發(fā)明,在多個(gè)區(qū)中的片材20以面對(duì)面關(guān)系疊置,以致使,相互疊置的片材的第一區(qū)彼此錯(cuò)位。在此使用的兩個(gè)片材,當(dāng)以面對(duì)面關(guān)系布置并且至少部分接觸時(shí),如圖5和6所示,它們是相互并置的。在圖5示出的本發(fā)明的卷狀產(chǎn)品和圖6示出的本發(fā)明的堆疊產(chǎn)品中,兩個(gè)相互并置的片材稱(chēng)為20a和20b。當(dāng)功能添加劑由基材表面之一向外延伸時(shí)和/或當(dāng)功能添加劑使基材一層的至少一部分在Z方向向外延伸時(shí)(圖6和6A),本發(fā)明提供一另外的益處。包含乳液和封閉在其中的液體的優(yōu)選功能添加劑在Z方向的厚度(或高度)H(圖5)優(yōu)選從0.005至約0.100英寸,更優(yōu)選從約0.010至約0.075英寸,最優(yōu)選從約0.025至約0.050英寸。
基材參考圖1,本發(fā)明的產(chǎn)品8包含基材10和布置在其上的功能添加劑?;?0可以是纖維素基材,特別是薄頁(yè)紙,無(wú)紡織物,泡沫塑料,或其任意的組合?;目梢园R?guī)的均勻紙張,以及不同密度和/或不同定量的結(jié)構(gòu)化的紙張。合適的纖維素基材10描述于如下文獻(xiàn)中US5,245,025(1993年9月14日授權(quán)于Trokhan等人);US5,503,715(1996年4月2日授權(quán)于Trokhan等人);US5,534,326(1996年7月9日授權(quán)于Trokhan等人);US4,637,859(1987年1月20日授權(quán)于Trokhan);US4,514,345(1985年4月30日授權(quán)于Johnson等人);US4,529,480(1985年7月16日授權(quán)于Trokhan);US5,328,565(1994年7月12日授權(quán)于Rasch等人);US4,191,609(1980年3月4日授權(quán)于Trokhan);US4,300,981(1981年11月17日授權(quán)于Carstens);US4,513,051(1985年4月23日授權(quán)于Lavash);US5,143,776(1992年9月1日授權(quán)于Givens);US5,637,194(1997年6月10日授權(quán)于Ampulski等人);US5,609,725(1997年3月11日授權(quán)于Phan);和US5,628,876(1997年5月13日授權(quán)于Ayers等人);在此將其引入作為參考。
合適的薄頁(yè)紙基材10的定量,對(duì)于浴巾紙用途而言,約為7-25磅每3,000平方英尺每層,優(yōu)選約8-10磅每3,000平方英尺每層,最優(yōu)選約8-1/2磅每3,000平方英尺每層;對(duì)于硬表面清潔用途而言,約為18-22磅每3,000平方英尺每層。對(duì)于要求保護(hù)的本發(fā)明,多定量基材10也是可行的。多定量基材10具有并置在一起的高定量區(qū)和低定量區(qū),以及可有可無(wú)的中間定量區(qū)。高定量區(qū)提供強(qiáng)度。低定量區(qū)將從乳液中釋放出的水份轉(zhuǎn)移至表面。在變質(zhì)的情況下,低定量區(qū)可以是孔,以增加水向表面的轉(zhuǎn)移。如果使用多定量基材10,那么,基材10的宏觀定量認(rèn)為是高定量區(qū)和低定量區(qū)的平均值,或者是高、中和低定量區(qū)的平均值。
用于制備基材10的造紙帶可以根據(jù)如下任一普通轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)來(lái)制備US4,514,345(1985年4月30日授權(quán)于Johnson等人);US4,528,239(1985年7月9日授權(quán)于Trokhan);US5,098,522(1992年3月24日授權(quán));US5,260,171(1993年11月9日授權(quán)于Smurkoski等人);US5,275,700(1994年1月4日授權(quán)于Trokhan);US5,328,565(1994年7月12日授權(quán)于Rasch等人);US5,334,289(1994年8月2日授權(quán)于Trokhan等人);US5,431,786(1995年7月11日授權(quán)于Rasch等人);US5,496,624(1996年3月5日授權(quán)于Stelljes,Jr等人);US5,500,277(1996年3月19日授權(quán)于Trokhan等人);US5,514,523(1996年5月7日授權(quán)于Trokhan等人);US5,554,467(1996年9月10日授權(quán)于Trokhan等人);US5,566,724(1996年10月22日授權(quán)于Tokhan等人);US5,624,790(1997年4月29日授權(quán)于Trokhan等人);US5,628,876(1997年5月13日授權(quán)于Ayers等人);US5,679,222(1997年10月21日授權(quán)于Rasch等人);和US5,714,041(1998年2月3日授權(quán)于Ayers等人),在此將其引入作為參考。
供本發(fā)明使用的造紙帶也可以根據(jù)如下普通轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)來(lái)制備US5,503,715(1996年4月2日授權(quán)于Trokhan等人);US5,614,061(1997年3月25日授權(quán)于Phan等人);US5,804,281(1998年9月8日授權(quán)于Phan等人);和5,820,730(1998年10月13日授權(quán)于Phan等人),在此將其引入作為參考。
基材10可具有兩個(gè)主要區(qū)域。第一區(qū)可包含對(duì)著造紙帶的骨架81進(jìn)行壓印的壓即區(qū)。壓印區(qū)優(yōu)選包含基本上連續(xù)的網(wǎng)。紙張第一區(qū)的連續(xù)網(wǎng)在造紙帶基本連續(xù)的骨架上形成,并且通常在幾何構(gòu)形上與之相一致,而且在造紙期間其位置布置成與之十分接近。
基材的第二區(qū)可包含分散在整個(gè)壓印網(wǎng)狀區(qū)中的多個(gè)圓頂。所述圓頂,其幾何構(gòu)形以及造紙期間的位置,通常與造紙帶中的撓曲導(dǎo)管相對(duì)應(yīng)。通過(guò)在造紙過(guò)程中與撓曲導(dǎo)管相一致,圓頂由紙張基本連續(xù)的網(wǎng)狀區(qū)向外突出,圓頂中的纖維在骨架的面對(duì)紙幅表面和增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的面對(duì)紙幅側(cè)之間、在Z方向撓曲。優(yōu)選的是,圓頂是不連續(xù)的。
不被理論束服,申請(qǐng)人相信,紙張的圓頂和基本連續(xù)的網(wǎng)狀區(qū)可以具有通常相當(dāng)?shù)亩?。通過(guò)使圓頂撓曲入撓曲導(dǎo)管中,圓頂?shù)拿芏认鄬?duì)于基本連續(xù)網(wǎng)狀區(qū)的密度將降低。此外,基本連續(xù)的網(wǎng)狀區(qū)(或可以選擇其它圖案),隨后例如對(duì)著揚(yáng)克式烘缸進(jìn)行壓印。相對(duì)于圓頂,所述壓印將使基本連續(xù)的網(wǎng)狀區(qū)的密度增加。得到的紙張隨后可以如本領(lǐng)域熟知的那樣進(jìn)行壓花。
本發(fā)明的紙張可以根據(jù)如下任一普通轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)來(lái)制備US4,529,480(1985年7月16日授權(quán)于Trokhan);US4,637,859(1987年1月20日授權(quán)于Trokhan);US5,364,504(1994年11月15日授權(quán)于Smurkoski等人);和US5,529,664(1996年6月25日授權(quán)于Trokhan等人),以及US5,679,222(1997年10月21日授權(quán)于Rasch等人),在此將其引入作為參考。
如果需要,基材可以在沒(méi)有構(gòu)圖骨架的穿透干燥帶上進(jìn)行干燥并制備。這樣的紙張將具有不連續(xù)的、高密度區(qū)和基本連續(xù)的低密度網(wǎng)。在干燥期間或之后,基材可以經(jīng)受不同的壓力(真空),以便增加其厚度并使選擇區(qū)域密度減少。所述紙張,以及相應(yīng)的造紙帶可以根據(jù)下列專(zhuān)利進(jìn)行制備US3,301,746(1967年1月31日授權(quán)于Sanford等人);US3,905,863(1975年9月16日授權(quán)于Ayers);US3,974,025(1976年8月10日授權(quán)于Ayers);US4,191,609(1980年3月4日授權(quán)于Trokhan);US4,239,065(1980年12月16日授權(quán)于Trokhan);US5,366,785(1994年11月22日授權(quán)于Sawdai);US5,520,778(1996年5月28日授權(quán)于Sawdai),在此將其引入作為參考。
在另一實(shí)施方案中,正如在沒(méi)有穿透干燥的常規(guī)造紙中使用的那樣,增強(qiáng)結(jié)構(gòu)可以包含毛毯,或壓榨毛毯。如下列普通轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專(zhuān)利所述,骨架可以用于毛毯的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)US5,549,790(1996年8月27日授權(quán)于Phan);US5,556,509(1996年9月17日授權(quán)于Trokhan等人);US5,580,423(1996年12月3日授權(quán)于Ampulski等人);US5,609,725(1997年3月11日授權(quán)于Phan);US5,629,052(1997年5月13日授權(quán)于Trokhan等人);US5,637,194(1997年6月10日授權(quán)于Ampulski等人);US5,674,663(1997年10月7日授權(quán)于McFarland等人);US5,693,187(1997年12月2日授權(quán)于Ampulski等人);US5,709,775(1998年1月20日授權(quán)于Trokhan等人);US5,795,440(1998年8月18日授權(quán)于Ampulski等人);US5,814,190(1998年9月29日授權(quán)于Phan);US5,817,377(1998年10月6日授權(quán)于Trokhan等人);和US5,846,379(1998年12月8日授權(quán)于Ampulski等人);在此將其引入作為參考。
正如本領(lǐng)域已知的那樣,紙張也可以被按透視法縮短。按透視法縮短可以通過(guò)使紙張由剛性表面、優(yōu)選由烘缸的起皺而完成。揚(yáng)克式烘缸常用于此目的。正如本領(lǐng)域熟知的那樣,利用刮刀完成起皺。起皺可以根據(jù)普通轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專(zhuān)利US4,919,756(1992年4月24日授權(quán)于Sawdai)來(lái)完成,在此將其引入作為參考。另外,按透視法縮短可以通過(guò)如普通轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專(zhuān)利US4,440,597(1984年4月3日授權(quán)于Wells等人)所教導(dǎo)的濕微收縮來(lái)完成,在此將其引入作為參考。
如果希望多定量基材10,那么這樣的基材10可以根據(jù)下列普通轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專(zhuān)利來(lái)制備US5,277,761(1994年1月11日授權(quán)于Phan等人);US5,443,691(1995年8月22日授權(quán)于Phan等人);和US5,614,061(1997年3月25日授權(quán)于Phan等人);在此將其引入作為參考。如果希望具有徑向取向纖維的多定量基材10,那么這樣的基材10可以根據(jù)下列普通轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專(zhuān)利來(lái)制備US5,245,025(1993年9月14日授權(quán)于Trokhan等人);US5,503,715(1996年4月2日授權(quán)于Trokhan等人);US5,527,428(1996年6月18日授權(quán)于Trokhan等人);或US5,534,326(1996年7月9日授權(quán)于Trokhan等人);在此將其引入作為參考。
如果希望使用用于擦拭物8的更為耐久的或無(wú)紡的基材10,那么,這樣的基材10可以根據(jù)下列普通轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專(zhuān)利來(lái)制備US4,097,965(1978年7月4日授權(quán)于Gotchel等人);US4,130,915(1978年12月26日授權(quán)于Gotchel等人);US4,296,161(1981年10月20日授權(quán)于Kaiser等人);和US4,682,942(1987年7月28日授權(quán)于Gotchel等人);在此將其引入作為參考。
功能添加劑在此使用的術(shù)語(yǔ)“功能添加劑”(及其可能的互換)指的是可以添加至紙幅中以改善產(chǎn)品功能特性,如柔軟度,強(qiáng)度,和吸收性的物質(zhì)。另外,可以添加功能添加劑以提供另外的益處。例如,添加至薄頁(yè)紙中的洗液,在使用時(shí)將提供濕潤(rùn)薄頁(yè)紙的額外益處,并因此提供了利用薄頁(yè)紙對(duì)皮膚改善的清潔。多種功能添加劑預(yù)期可用于本發(fā)明,例如柔軟劑,乳液,潤(rùn)膚劑,洗液,局部藥物,皂,抗微生物劑和抗菌劑,濕潤(rùn)劑,涂料,油墨和染料,強(qiáng)度添加劑,吸收性添加劑,粘合劑,不透明劑,填料,及其組合。
取決于特定的方法,功能添加劑可以在紙幅形成期間添加至造紙纖維中,或/和在通常形成紙幅之后將添加劑加至紙幅的一個(gè)或兩個(gè)表面上。如果功能添加劑加至紙幅的至少一個(gè)表面上,那么,希望以這樣的方式施加功能添加劑如柔軟劑或洗液,以致使添加劑保留在紙幅的表面上而不透過(guò)紙幅的厚度。
多種物質(zhì)可以添加至含水造紙配料中或紙胚中,以便賦予產(chǎn)品以其它希望的特性,或改善造紙過(guò)程,只要它們互相相容并且不明顯或負(fù)面地影響本發(fā)明產(chǎn)品的柔軟度或強(qiáng)度特性。特別是包括下列物質(zhì),但提供的物質(zhì)并非窮舉所有材料。只要其它物質(zhì)不影響或抵消本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn),也可以使用它們。
通常將陽(yáng)離子電荷偏置物質(zhì)添加至造紙過(guò)程中,以便當(dāng)它輸送至造紙過(guò)程中時(shí)控制含水造紙配料的ζ-電位。由于絕大多數(shù)固體均具有負(fù)表面電荷,包括纖維素纖維、細(xì)小纖維和絕大多數(shù)無(wú)機(jī)填料的表面,因此,使用這些材料。一種傳統(tǒng)上使用的陽(yáng)離子電荷偏置物質(zhì)是明礬。近年來(lái),本領(lǐng)域通過(guò)利用相對(duì)低分子量的陽(yáng)離子合成聚合物進(jìn)行電荷偏置,所述聚合物的分子量?jī)?yōu)選不大于約500,000,更優(yōu)選不大于約200,000,甚至不大于約100,000。所述低分子量陽(yáng)離子合成聚合物的電荷密度相對(duì)較高。所述電荷密度從約4至約8克當(dāng)量陽(yáng)離子氮每千克聚合物。舉例性的材料是Cypro514,Cytec,Inc.(Stamford,CT)的產(chǎn)品。所述材料的使用明顯落入本發(fā)明范圍內(nèi)。
現(xiàn)有技術(shù)中已指出,為改善勻度,濾水性,強(qiáng)度和留著率,使用高表面積、高陰離子電荷的微粒。例如參見(jiàn)US5,221,435(1993年6月22日授權(quán)于Smith),在此將其引入作為參考。用于該目的的常用材料是硅膠,或膨潤(rùn)土。摻入所述材料也明顯包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
如果希望永久濕強(qiáng)度,可將如下種類(lèi)的化學(xué)劑添加至造紙配料中或添加至紙胚中,所述化學(xué)劑包括聚酰胺-表氯醇,聚丙烯酰胺,苯乙烯-丁二烯類(lèi)膠乳,不溶性聚乙烯醇,脲-甲醛,聚乙烯亞胺,脫乙酰殼多糖聚合物及其混合物。優(yōu)選的樹(shù)脂是陽(yáng)離子濕強(qiáng)度樹(shù)脂,如聚酰胺-表氯醇樹(shù)脂。合適類(lèi)型的這類(lèi)樹(shù)脂描述于US3,700,623(1972年10月24日授權(quán)于Keim)和US3,772,076(1973年11月13日授權(quán)于Keim),在此將其引入作為參考。一種有用的聚酰胺-表氯醇樹(shù)脂的市場(chǎng)來(lái)源得自Hercules,Inc.(Wilmington,Delaware),該樹(shù)脂的商標(biāo)為Kymene 557H。
由于需要將紙產(chǎn)品通過(guò)廁所處理入化糞池或污水體系中,因此,當(dāng)濕潤(rùn)時(shí)許多紙產(chǎn)品必須具有有限的強(qiáng)度。如果將濕強(qiáng)度賦予這些產(chǎn)品的話(huà),在水存在下放置時(shí),特征在于起始強(qiáng)度部分或全部衰退的短暫濕強(qiáng)度將是優(yōu)選的。如果希望短暫濕強(qiáng)度,粘合劑材料可選自雙醛淀粉或其它帶有醛官能度的樹(shù)脂,如National Starch and Chemical Company(Scarborough,ME)提供的Co-Bond 1000;Cytec(Stamford,CT)提供的Parez 750;和描述于US4,981,557(1991年1月1日授權(quán)于Bjorkquist)中的樹(shù)脂,在此將其引入作為參考,以及現(xiàn)有技術(shù)中已知的具有上述衰退性能的樹(shù)脂。
如果需要增強(qiáng)的吸收性,可以使用表面活性劑對(duì)本發(fā)明的薄頁(yè)紙幅進(jìn)行處理。如果使用的話(huà),表面活性劑的用量以薄頁(yè)紙幅干纖維重量計(jì),優(yōu)選從約0.01至約2.0%重量。所述表面活性劑優(yōu)選具有帶八個(gè)或更多個(gè)碳原子的烷基鏈。舉例性的陰離子表面活性劑包括線(xiàn)性烷基磺酸鹽和烷基苯磺酸鹽。舉例性的非離子表面活性劑包括烷基苷,包括烷基苷酯,如得自Croda,Inc.(New York,NY)的Crodesta SL-40;如描述于US4,011,389(1977年3月8日授權(quán)于Langdon等人)中的烷基苷醚;和烷基聚乙氧基化酯,如得自Glyco Chemicals,Inc.(Greenwich,CT)的Pegosperse 200ML和得自Rhone Poulenc Corporation (Cranbury,NJ)的IGEPAL RC-520。
盡管本發(fā)明的實(shí)質(zhì)是存在布置于薄頁(yè)紙幅表面上或在薄頁(yè)紙幅層之間的滋潤(rùn)洗液,但本發(fā)明也包括其中將功能添加劑作為造紙過(guò)程的一部分而添加的各種變型。例如,化學(xué)柔軟劑可以通過(guò)濕部添加而包括在產(chǎn)品中。
填料也可以摻入本發(fā)明的薄頁(yè)紙中。US5,611,890(1997年3月18日授權(quán)于Vinson等人并在此引入作為參考)披露了加填的薄頁(yè)紙產(chǎn)品,該產(chǎn)品作為本發(fā)明的基材是可接受的。
上面列出的選擇性功能添加劑只是舉例性的,并不意味著對(duì)本發(fā)明范圍的限定。
本發(fā)明優(yōu)選的功能添加劑12包含乳液。應(yīng)當(dāng)理解的是,盡管功能添加劑12的下面說(shuō)明主要指本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的乳液,但本發(fā)明并不局限于該乳液,并且據(jù)信可應(yīng)用在此限定的各種功能添加劑。
乳液12優(yōu)選包含連續(xù)的固化的類(lèi)脂相,當(dāng)類(lèi)脂相為流體時(shí)形成乳液的乳化劑,和分散在類(lèi)脂相中的內(nèi)極性相。當(dāng)在使用期間、如對(duì)皮膚或其它表面進(jìn)行擦拭期間經(jīng)受低剪切時(shí),該乳液將破裂,以便釋放出內(nèi)極性相。
1.外部類(lèi)脂相連續(xù)的、固化的類(lèi)脂相提供用于本發(fā)明高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液12的基本穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。特別是,該連續(xù)的類(lèi)脂相將防止分散的內(nèi)相在制品使用之前、如儲(chǔ)存期間過(guò)早地釋放。
該連續(xù)的類(lèi)脂相可包含約2%至約60%本發(fā)明的乳液12。優(yōu)選的是,該連續(xù)的類(lèi)脂相將包含約5%至約30%的乳液12。最優(yōu)選的是,該類(lèi)脂相將包含約6%至約15%的乳液12。
該連續(xù)類(lèi)脂相的主要組分是蠟狀類(lèi)脂材料。該類(lèi)脂材料的特征在于熔點(diǎn)約30℃或更高,即在室溫為固體。優(yōu)選的是,類(lèi)脂材料的熔點(diǎn)約50℃或更高。通常,類(lèi)脂材料的熔點(diǎn)在約40℃至約80℃的范圍內(nèi),更優(yōu)選的是在約50℃至約70℃的范圍內(nèi)。
盡管該蠟狀類(lèi)脂材料在室溫下為固體,但在高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液12施加至載體上時(shí)的那些溫度下,所述材料也需要是流體的或塑性的。此外,即使類(lèi)脂材料在乳液12施加至載體基材10上時(shí)的溫度下是流體的或塑性的,也希望在高溫(如,約50℃或更高)下延長(zhǎng)的周期內(nèi),其較為穩(wěn)定(即乳液12微滴的最少凝聚),所述條件在本發(fā)明制品儲(chǔ)存和分布期間是常常遇到的。該類(lèi)脂材料在制品使用的剪切條件下也需要足夠地脆,以致使它破裂并釋放出分散的內(nèi)極性相。這些類(lèi)脂材料,當(dāng)用于個(gè)人護(hù)理用品、如濕式清潔擦拭物8和用于肛周清潔的薄頁(yè)紙時(shí),也希望給皮膚提供良好的感覺(jué)。
供本發(fā)明高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液12用的合適的蠟狀類(lèi)脂材料包括天然和合成蠟,以及其它具有蠟狀稠度的油溶性材料。在此使用的術(shù)語(yǔ)“蠟”指的是通常是水不溶性的并且在環(huán)境溫度(例如約25℃)下往往以非晶形或微晶或晶體固體的形式存在的有機(jī)混合物或化合物。合適的蠟包括各種烴,以及某些脂肪酸和脂肪醇的酯。它們能夠由天然源(即動(dòng)物、植物或礦物)衍生得到,或者它們能夠是合成的。這些蠟的混合物也可以使用。
能夠用于本發(fā)明的一些代表性的動(dòng)物和植物蠟包括蜂蠟,巴西棕櫚蠟,鯨蠟,羊毛脂,紫膠蠟,小燭樹(shù)蠟等。特別優(yōu)選的動(dòng)物和植物蠟是蜂蠟、羊毛脂和小燭樹(shù)蠟。能夠用于本發(fā)明的得自礦物源的代表性的蠟包括石油基蠟,如石蠟,礦脂和微晶蠟,以及化石或地蠟、如白純地蠟,黃純地蠟,白地蠟等。特別優(yōu)選的礦物蠟是礦脂,微晶蠟,黃純地蠟,和白地蠟等。能夠用于本發(fā)明的代表性的合成蠟包括烯屬聚合物,如聚乙烯蠟,氯化萘如“Halowax”,由Fischer-Tropsch synthesis制造的烴類(lèi)蠟,等等。特別優(yōu)選的合成蠟是聚乙烯蠟。
除蠟狀類(lèi)脂材料以外,連續(xù)的類(lèi)脂相還可包括少量其它的親脂或脂混溶的材料。為了使乳液12穩(wěn)定化,以便使得內(nèi)極性相的損失最少或用于改善乳液12在皮膚上的美感,而通常包括這些其它的親脂/類(lèi)脂混溶材料。能夠存在于連續(xù)類(lèi)脂相中的合適的該類(lèi)材料包括熱熔粘合劑,如Findley 193-336樹(shù)脂,長(zhǎng)鏈醇如鯨蠟醇,硬脂醇,cetaryl alcohol,水不溶性皂如硬脂酸鋁,硅氧烷聚合物如聚二甲基硅氧烷,疏水改性的聚硅氧烷聚合物如苯基三甲基硅氧烷(trimethicone),等。其它合適的親脂/脂混溶材料包括多元醇聚酯?!岸嘣季埘ァ币庵妇哂兄辽?個(gè)酯基的多元醇?!岸嘣肌币庵赴辽?個(gè),優(yōu)選4-12個(gè),最優(yōu)選從6-8個(gè)羥基的多元醇。多元醇包括單糖,二糖和三糖,糖醇及其它糖衍生物(例如烷基苷),聚甘油(例如二甘油和三甘油),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,山梨醇,麥芽糖,乳糖,蔗糖,棉子糖,和麥芽三糖。蔗糖是尤其優(yōu)選的多元醇。就用于此的多元醇聚酯而言,并不需要的是,使多元醇的所有羥基都酯化,然而,二糖聚酯應(yīng)當(dāng)具有不多于3個(gè),更優(yōu)選不多于2個(gè)未酯化的羥基。通常,多元醇的基本上所有羥基(例如至少約85%)被酯化。在蔗糖聚酯的情況下,通常,多元醇的約7-8個(gè)羥基被酯化。
“液體多元醇聚酯”意指在約37℃或更低溫度下具有流體稠度的、先前描述的多元醇聚酯。“固體多元醇聚酯”意指在約37℃或更高溫度下具有塑性或固體稠度的、先前描述的多元醇聚酯。液體多元醇聚酯和固體多元醇聚酯可以在本發(fā)明的乳液12中分別成功地用作潤(rùn)膚劑和固定劑。在某些情況下,固體多元醇聚酯也可以提供某些潤(rùn)膚功能。
2.內(nèi)極性相通常,本發(fā)明的高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液12的主要組分是分散的內(nèi)極性相。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,極性相包含大量水,優(yōu)選乳液12重量的至少約60%,更優(yōu)選至少約75%,更為優(yōu)選至少約90%重量。
內(nèi)極性相在釋放時(shí)能夠提供許多不同的益處。例如,在其中內(nèi)極性相為水的、用于肛周清潔的濕式清潔擦拭物8中,正是該釋放的水為這些擦拭物8提供了主要的清潔作用。
在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方案中,內(nèi)極性相(優(yōu)選包含作為主要組分的水)是包含抗微生物化合物、優(yōu)選主要是精油或其活性物,和漂白劑、優(yōu)選是過(guò)氧漂白劑的消毒極性相。包含所述內(nèi)部消毒極性相的消毒擦拭物8對(duì)表面提供有效的消毒性能,同時(shí)對(duì)被處理的表面是安全的。
在此,“有效消毒性能”指的是本發(fā)明的消毒擦拭物8能夠使受染的表面上的細(xì)菌量明顯減少。實(shí)際上,對(duì)于包括如金黃色釀膿萄萄球菌的革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌,和如綠膿假單胞菌的革蘭氏陰性細(xì)菌的各種微生物,以及對(duì)于存在于受染表面上如真菌(例如白色念珠菌)的更有耐性的微生物,可以獲得有效的消毒。
根據(jù)本發(fā)明的消毒擦拭物8的另一優(yōu)點(diǎn)在于除提供消毒性能以外,由于消毒極性相另外可以包含表面活性劑和/或溶劑,因此還提供了良好的清潔作用。
優(yōu)選的內(nèi)部消毒極性相的主要成分是抗微生物化合物,通常選自精油及其活性物質(zhì),對(duì)羥基苯甲酸酯(例如,對(duì)羥基苯甲酸甲酯,對(duì)羥基苯甲酸乙酯),戊二醛及其混合物。精油或其活性物質(zhì)是將用于本發(fā)明的優(yōu)選的抗微生物化合物。
在此使用的合適的精油或其活性物質(zhì)是具有抗微生物活性、更準(zhǔn)確地說(shuō)具有抗菌活性的精油。在此,“精油活性物質(zhì)”意指具有抗微生物/抗菌活性的精油的任何成份。所述精油及其活性物的另外的優(yōu)點(diǎn)在于在無(wú)需添加香料下,它們將令人愉快的氣味賦予本發(fā)明的消毒擦拭物8。實(shí)際上,本發(fā)明的消毒擦拭物8不僅對(duì)受染表面具有優(yōu)異的消毒性能,而且還具有良好的氣味。
所述精油包括但不局限于得自下列的物質(zhì)中百里香,檸檬草,柑橘屬果樹(shù),檸檬,柑橘,茴香,丁香,洋茴香,桂皮,老鸛草,玫瑰,薄荷,熏衣草,香茅,桉屬,歐薄荷,樟腦,檀木,香柏及其混合物。在此使用的精油的活性物質(zhì)包括但不局限于百里酚(例如存在于百里香中),丁香酚(例如存在于桂皮和丁香中),薄荷醇(例如存在于薄荷中),香葉醇(例如存在于老鸛草和玫瑰中),馬鞭草烯酮(例如存在于馬鞭草中),桉樹(shù)油素和松香芹酮(存在于桉屬中),雪松醇(例如存在于香柏中),茴香腦(例如存在于茴香中),香芹酚,扁柏酚,小檗堿,松油醇,檸檬烯,水揚(yáng)酸甲酯及其混合物。在此使用的優(yōu)選的精油活性物質(zhì)是百里酚,丁香酚,馬鞭草烯酮,桉樹(shù)油素,香芹酚,檸檬烯和/或香葉醇。百里酚例如可以得自Aldrich,丁香酚例如可以得自Sigma,Systems-Bioindustries(SBI)-Manheimer Inc.。
通常,抗微生物化合物或其混合物以?xún)?nèi)極性相總重量計(jì)在內(nèi)極性相中的含量從0.001%至5%重量,優(yōu)選從0.005%至3%重量,更優(yōu)選從0.005%至1%重量。
內(nèi)消毒極性相的重要元素是漂白劑或其混合物。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任何漂白劑均適用于本發(fā)明,它們包括任何氯漂白劑以及任何過(guò)氧漂白劑。在本發(fā)明的消毒擦拭物8中,漂白劑、優(yōu)選是過(guò)氧漂白劑的存在,將對(duì)擦拭物8的消毒性能起作用。
在此使用的合適的氯漂白劑包括當(dāng)所述化合物與水接觸時(shí)能夠釋放出氯的任何化合物。合適的氯漂白劑包括堿金屬二氯異氰尿酸鹽以及堿金屬次鹵酸鹽如次氯酸鹽和/或次溴酸鹽。優(yōu)選的氯漂白劑是堿金屬次氯酸鹽。各種形式的堿金屬次氯酸鹽均可從市場(chǎng)上得到,例如次氯酸鈉。
供本發(fā)明使用的優(yōu)選的漂白劑是過(guò)氧漂白劑,更準(zhǔn)確地說(shuō)是過(guò)氧化氫,或其水溶性來(lái)源,或其混合物。過(guò)氧化氫是特別優(yōu)選的。
過(guò)氧漂白劑如過(guò)氧化氫由于從環(huán)境的觀點(diǎn)考慮具有良好的接受性,因此它們是優(yōu)選的。例如,過(guò)氧化氫的分解產(chǎn)物是氧和水。
在此使用的過(guò)氧化氫源指的是當(dāng)所述化合物與水接觸時(shí)產(chǎn)生過(guò)羥基離子的任何化合物。供本發(fā)明使用的過(guò)氧化氫的合適的水溶性來(lái)源包括過(guò)碳酸鹽,過(guò)硅酸鹽,過(guò)硫酸鹽如單過(guò)硫酸鹽,過(guò)硼酸鹽,過(guò)氧酸如二過(guò)氧十二烷二酸(DPDA),過(guò)苯二甲酸鎂,二烷基過(guò)氧化物,二酰基過(guò)氧化物,預(yù)成型的過(guò)羧酸,有機(jī)和無(wú)機(jī)過(guò)氧化物和/或氫過(guò)氧化物及其混合物。
通常,以?xún)?nèi)極性相總重量計(jì),漂白劑或其混合物的含量從0.001%至15%重量,優(yōu)選從0.001%至5%重量,更優(yōu)選從0.005%至2%。
內(nèi)消毒極性相可以進(jìn)一步包含去污表面活性劑或其混合物。通常,表面活性劑或其混合物以?xún)?nèi)極性相總重量計(jì),其含量從0.001%至40%重量,優(yōu)選從0.01%至10%重量,更優(yōu)選的是從0.05%至2%。
供本發(fā)明使用的合適的去污表面活性劑包括本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任何表面活性劑,如非離子、陰離子、陽(yáng)離子、兩性和/或兩性離子的表面活性劑。用于本發(fā)明的優(yōu)選的去污表面活性劑是兩性和/或兩性離子表面活性劑。
用于本發(fā)明的合適的兩性去污表面活性劑包括式R1R2R3NO的胺氧化物,其中R1,R2和R3獨(dú)立地是飽和的、取代的或未取代的、線(xiàn)性或支鏈的帶1-30個(gè)碳原子的烴鏈。用于本發(fā)明的優(yōu)選的胺氧化物表面活性劑是式R1R2R3NO的胺氧化物,其中R1是1-30、優(yōu)選6-20、更優(yōu)選8-16、最優(yōu)選8-12碳原子的烴鏈,其中R2和R3獨(dú)立地是取代或未取代的、線(xiàn)性或支鏈的、含1-4、優(yōu)選1-3碳原子、更優(yōu)選為甲基的烴鏈。R1可以是飽和的、取代或未取代的、線(xiàn)性或支鏈的烴鏈。用于本發(fā)明的合適的胺氧化物,例如是得自Hoechst的C8-C10胺氧化物以及C12-C16胺氧化物的天然摻混物。由于胺氧化物具有有效的清潔性能和進(jìn)一步參與本文的消毒擦拭物8的消毒性能,因此它們?cè)诒景l(fā)明中是優(yōu)選的。
在本發(fā)明中使用的合適的兩性離子表面活性劑,在相當(dāng)寬的pH范圍內(nèi),在同一分子上包含陽(yáng)離子和陰離子親水基團(tuán)。典型的陽(yáng)離子基團(tuán)是季銨基團(tuán),但其它正電荷基團(tuán),如膦鎓,咪唑啉鎓和锍基團(tuán)也可以使用。典型的陰離子親水基團(tuán)是羧酸鹽和磺酸鹽,但也可以使用其它基團(tuán),如硫酸鹽,膦酸鹽等。在本發(fā)明中使用的某些兩性離子表面活性劑的通式如下R1-N+(R2)(R3)R4[X-]式中R1為疏水基團(tuán);R2和R3各自為C1-C4烷基、羥烷基或其它取代的烷基,它們還能夠與N連接形成環(huán)結(jié)構(gòu);R4是將陽(yáng)離子氮原子連接至親水基團(tuán)上的部分,并且通常是包含1-10個(gè)碳原子的亞烷基,羥基亞烷基,或多烷氧基基團(tuán);X為親水基團(tuán),優(yōu)選為羧酸鹽或磺酸鹽基團(tuán)。優(yōu)選的疏水基團(tuán)R1是包含1-24、優(yōu)選低于18、更優(yōu)選低于16碳原子的烷基。疏水基團(tuán)可包含不飽和基團(tuán)和/或取代基和/或連接基團(tuán),如芳基,酰氨基,酯基等。通常,出于成本和穩(wěn)定性的原因,優(yōu)選簡(jiǎn)單的烷基基團(tuán)。
特別優(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。由于通過(guò)增加細(xì)菌細(xì)胞壁的滲透性,并因此使其它活性成份能夠進(jìn)入細(xì)胞,所述甜菜堿和磺基甜菜堿表面活性劑將有助于消毒,因此它們?cè)诒景l(fā)明中是優(yōu)選的。
此外,由于所述甜菜堿或磺基甜菜堿表面活性劑具有溫和作用的性能,因此,它們特別適用于清潔精致優(yōu)雅的表面,例如與食品和/或嬰兒接觸的硬表面。甜菜堿或磺基甜菜堿表面活性劑對(duì)于將被處理的皮膚和/或表面也是極為溫和的。
用于本發(fā)明的合適的甜菜堿和磺基甜菜堿表面活性劑是甜菜堿/磺基甜菜堿和甜菜堿狀的去污劑,其中,該分子包含形成內(nèi)鹽的堿性基團(tuán)和酸性基團(tuán),所述鹽將在寬pH值范圍內(nèi)使該分子具有陽(yáng)離子基團(tuán)和陰離子親水性基團(tuán)。這些去污劑的某些常用的例子描述于US2,082,275;2,702,279和2,255,082中,在此將其引入作為參考。優(yōu)選的甜菜堿和磺基甜菜堿表面活性劑具有如下結(jié)構(gòu)式 式中R1為包含1-24、優(yōu)選8-18,更優(yōu)選12-14個(gè)碳原子的烴鏈,R2和R3為包含1-3、優(yōu)選1個(gè)碳原子的烴鏈,n為1-10的整數(shù),優(yōu)選從1-6,更優(yōu)選為1,Y選自羧基和磺?;⑶移渲蠷1,R2和R3烴鏈之和有14-24個(gè)碳原子,或其混合物。
特別合適的甜菜堿表面活性劑包括C12-C18烷基二甲基甜菜堿如椰油-甜菜堿,和C10-C16烷基二甲基甜菜堿如月桂基甜菜堿。椰油-甜菜堿可得自Seppic,商品名為Amonyl 265。月桂基甜菜堿得自Albright & Wilson,商品名為Empigen BB/L。
其它具體的兩性離子表面活性劑具有如下通式R1-C(O)-N(R2)-(C(R3)2)n-N(R2)2(+)-(C(R3)2)n-SO3(-);orR1-C(O)-N(R2)-(C(R3)2)n-N(R2)2(+)-(C(R3)2)n-COO(-)式中每個(gè)R1為烴,例如包含8至20,優(yōu)選至多18,更優(yōu)選至多16個(gè)碳原子的烷基,每個(gè)R2為氫(當(dāng)連接至酰氨基氮上時(shí)),包含1-4個(gè)碳原子的短鏈烷基或取代的烷基,優(yōu)選選自甲基,乙基,丙基,羥基取代的乙基或丙基及其混合物,優(yōu)選為甲基,每個(gè)R3選自氫和羥基,并且每個(gè)n均為1-4,優(yōu)選為2-3,更優(yōu)選為3,其中在任何(C(R3)2)部分中有不多于一個(gè)的羥基。R1基團(tuán)為支鏈的和/或不飽和的。R2基團(tuán)也能夠連接形成環(huán)結(jié)構(gòu)。這類(lèi)表面活性劑是得自Sherex公司的C10-C14脂肪酰氨基亞丙基-(羥亞丙基)磺基甜菜堿,商品名為“Varion CAS sulfobetaine”。
用于本發(fā)明的合適的非離子表面活性劑是可從市場(chǎng)上得到的、帶有多種脂肪醇鏈長(zhǎng)度和多種乙氧基度的脂肪醇乙氧基化物和/或丙氧基化物。實(shí)際上,所述烷氧基化的非離子表面活性劑的HLB值主要取決于脂肪醇的鏈長(zhǎng),烷氧基化作用和烷氧基度??傻玫搅谐龃罅勘砻婊钚詣┑谋砻婊钚詣┠夸?,它們包括非離子表面活性劑,以及其相應(yīng)的HLB值。
特別適用的非離子表面活性劑是HLB(親水-親脂平衡值)低于16、更優(yōu)選低于15的疏水非離子表面活性劑。業(yè)已發(fā)現(xiàn),這些疏水非離子表面活性劑提供了良好的油脂切割性能。
用于本發(fā)明的優(yōu)選的非離子表面活性劑是式RO-(C2H4O)n(C3H6O)mH的非離子表面活性劑,式中R為C6-C22烷基鏈或C6-C28烷基苯鏈,并且式中n+m為0-20,n為0-15,m為0-20,優(yōu)選的是,n+m為1-15,n和m為0.5-15,更優(yōu)選的是n+m為1-10,n和m為0-10。在此使用的優(yōu)選的R鏈?zhǔn)荂8-C22烷基鏈。因此,在此使用的合適的疏水非離子表面活性劑是Dobanol R 91-2.5(HLB=8.1;R為C9和C11烷基鏈的混合物,n為2.5和m為0),或LutensolR TO3(HLB=8;R為C13烷基鏈,n為3和m為0),或Lutensol R AO3(HLB=8;R為C13和C15烷基鏈的混合物,n為3和m為0),或Tergitol R25L3((HLB=7.7;R為C12-C15烷基鏈,n為3,m為0),或Dobanol R 23-3(HLB=8.1;R為C12和C13烷基鏈的混合物,n為3,m為0),或Dobanol R23-2(HLB=6.2;R為C12和C13烷基鏈的混合物,n為2,m為0),或DobanolR 45-7(HLB=11.6;R為C14和C15烷基鏈的混合物,n為7,m為0),或DobanolR 23-6.5(HLB=11.9;R為C12和C13烷基鏈的混合物,n為6.5,m為0),或Dobanol R 25-7(HLB=12;R為C12和C15烷基鏈的混合物,n為7,m為0),或Dobanol R 91-5(HLB=11.6;R為C9和C11烷基鏈的混合物,n為5,m為0),或Dobanol R 91-6(HLB=12.5;R為C9和C11烷基鏈的混合物,n為6,m為0),或Dobanol R 91-8(HLB=13.7;R為C9和C11烷基鏈的混合物,n為8,m為0),DobanolR91-10(HLB=14.2;R為C9至C11烷基鏈的混合物,n為10,m為0),或其混合物。其中優(yōu)選的是Dobanol R91-2.5,或LutensolR TO3,或Lutensol R AO3,或Tergitol R 25L3,或Dobanol R 23-3,或DobanolR 23-2,或Dobanol R 23-10,或其混合物。Dobanol R表面活性劑得自SHELL。Lutensol R表面活性劑得自BASF,而Tergitol R表面活性劑得自UNION CARBIDE。
用于本發(fā)明的合適的陰離子表面活性劑包括式ROSO3M的水溶性鹽或酸,式中R優(yōu)選為C6-C24烴基,優(yōu)選為具有C8-C20烷基部分的烷基或羥烷基,更優(yōu)選為C8-C18的烷基或羥烷基,M為H或陽(yáng)離子,例如堿金屬陽(yáng)離子(例如鈉,鉀,鋰),或銨或取代的銨(例如甲基-,二甲基-,和三甲基銨陽(yáng)離子和季銨陽(yáng)離子,如四甲基-銨和二甲基哌啶鎓陽(yáng)離子,以及由烷基胺如乙胺、二乙胺,三乙胺及其混合物衍生得到的季銨陽(yáng)離子,等)。
在此使用的其它合適的陰離子表面活性劑包括烷基二苯基醚磺酸鹽和烷基羧酸鹽。其它陰離子表面活性劑可包括皂的鹽(例如包括鈉鹽,鉀鹽,銨鹽,和取代的銨鹽,如單-、二-和三乙醇胺鹽),C9-C20線(xiàn)性烷基苯磺酸鹽,C8-C22伯或仲鏈烷磺酸鹽,C8-C24烯烴磺酸鹽,由堿土金屬檸檬酸鹽,例如GB1,082,179中描述的鹽的熱解產(chǎn)物的磺化而制得的磺化聚羧酸,C8-C24烷基聚乙二醇醚硫酸鹽(包含至多10摩爾環(huán)氧乙烷);烷基酯磺酸鹽,如C14-C16甲基酯磺酸鹽;酰基甘油磺酸鹽,脂肪油基甘油硫酸鹽,烷基苯酚氧化乙烯醚硫酸鹽,鏈烷烴磺酸鹽,烷基磷酸鹽,羥乙基磺酸鹽如?;u乙基磺酸鹽、N-?;;撬猁}、琥珀酰亞胺烷基酯和磺基丁二酸鹽,磺基丁二酸的單酯(尤其是飽和和不飽和的C12-C18的單酯),磺基丁二酸的二酯(尤其是飽和和不飽和的C6-C14的二酯),?;“彼猁},烷基多糖的硫酸鹽如烷基多糖苷的硫酸鹽(下文描述的非離子、非硫酸鹽化的化合物),支鏈的伯烷基硫酸鹽,烷基聚乙氧基羧酸鹽、如式RO(CH2CH2O)kCH2COO-M+的那些物質(zhì),式中R為C8-C22烷基,k為0-10的整數(shù),M為形成可溶性鹽的陽(yáng)離子。樹(shù)脂酸和氫化樹(shù)脂酸也是合適的,如松香,氫化松香,以及存在于妥爾油中的或由其衍生得到的樹(shù)脂酸和氫化樹(shù)脂酸。另外的例子列于“表面活性劑和去污劑”(第I和II卷,Schwartz,Perry和Berch)中。多種所述的表面活性劑通常還披露于US3,929,678(1975年12月30日授權(quán)于Laughlin等人)第23欄,58行至第29欄23行,在此將其引入作為參考。
供本發(fā)明使用的優(yōu)選的陰離子表面活性劑是烷基苯磺酸鹽,烷基硫酸鹽,烷基烷氧基化的硫酸鹽,石蠟烴磺酸鹽及其混合物。
根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)消毒極性相的pH值為1-12,優(yōu)選為3-10,更優(yōu)選為3-9。pH值可通過(guò)使用堿化劑或酸化劑來(lái)調(diào)節(jié)。堿化劑的例子是堿金屬氫氧化物,如氫氧化鈉和/或氫氧化鉀,或堿金屬氧化物,如氧化鈉和/或氧化鉀。酸化劑的例子是有機(jī)或無(wú)機(jī)酸,如檸檬酸或硫酸。
溶劑可以存在于本發(fā)明的內(nèi)消毒極性相中。有利的是,這些溶劑將賦予本發(fā)明的消毒擦拭物8以增強(qiáng)的清潔作用。在此摻入的合適的溶劑包括丙二醇衍生物,如正-丁氧基丙醇或正丁氧基丙氧基丙醇,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(lèi)的化合物,其中,烷氧基由乙基,丙基或丁基衍生得到。優(yōu)選的水溶性卡必醇是也稱(chēng)之為丁基卡必醇的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(lèi)的化合物,其中優(yōu)選的是2-丁氧基乙氧基乙醇。其它合適的溶劑是苯甲醇,甲醇,乙醇,異丙醇和二醇如2-乙基-1,3-己二醇和2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇及其混合物。供本發(fā)明使用的優(yōu)選的溶劑是正丁氧基丙氧基丙醇,丁基carbitol及其混合物。供本發(fā)明使用的最優(yōu)選的溶劑是丁基carbitol。
在此,內(nèi)消毒極性相可以進(jìn)一步包含其它可有可無(wú)的成份,它們包括自由基捕獲劑,螯合劑,增稠劑,增效助劑,緩沖劑,穩(wěn)定劑,漂白活性劑,污垢懸浮劑,染料轉(zhuǎn)移劑,增白劑,防塵劑,酶,分散劑,染料轉(zhuǎn)移抑制劑,顏料,香料,和染料等。
供本發(fā)明使用的合適的自由基捕獲劑包括熟知的取代的單和二羥基苯及其衍生物,烷基和芳基羧酸鹽及其混合物。供本發(fā)明使用的優(yōu)選的自由基捕獲劑包括二叔丁基羥基甲苯(BHT),對(duì)羥基甲苯,氫醌(HQ),二叔丁基氫醌(DTBHQ),單叔丁基氫醌(MTBHQ),叔丁基-羥基茴香醚(anysole),對(duì)羥基茴香醚,苯甲酸,2,5-二羥基苯甲酸,2,5-二羥基對(duì)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?;鶅翰璺?,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,芐胺,1,1,3-三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷,叔丁基羥基苯胺(anyline),對(duì)羥基苯胺以及沒(méi)食子酸正丙酯。供本發(fā)明使用的特別優(yōu)選的是二叔丁基羥基甲苯,例如它可以商品名IONOL CP得自SHELL公司。
通常,自由基捕獲劑或其混合物在內(nèi)水相中的含量至多為5%重量,優(yōu)選從0.001%至3%重量,更優(yōu)選從0.001%至1.5%。
在此使用的合適的螯合劑可以是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任何螯合劑,如選自膦酸酯螯合劑,氨基羧酸酯螯合劑或其它羧酸酯螯合劑,或多官能取代的芳族螯合劑及其混合物。
所述膦酸酯螯合劑可以包括羥乙磷酸(1-羥基亞乙基-雙膦酸或HEDP),以及氨基膦酸化合物,包括氨基亞烷基聚(膦酸亞烷基酯),堿金屬乙烷1-羥基二膦酸酯,次氮基三亞甲基膦酸酯,亞乙基二胺四亞甲基膦酸酯,和二亞乙基三胺五亞甲基膦酸酯。膦酸酯化合物可以其酸的形式存在或以在其某些或全部酸官能團(tuán)上的不同陽(yáng)離子的鹽存在。在此使用的優(yōu)選的膦酸酯螯合劑是二亞乙基三胺五亞甲基膦酸酯。所述膦酸酯螯合劑可得自Monsanto公司,商品名為DEQUEST。
在此也可以使用多官能取代的芳族螯合劑。參見(jiàn)US3,812,044(1974年5月21日授權(quán)于Connor等人)。以酸形式的該類(lèi)優(yōu)選的化合物是二羥基二磺基苯,如1,2-二羥基-3,5-二磺基苯。
供本發(fā)明使用的優(yōu)選的可生物降解的螯合劑是亞乙基二胺N,N’-二丁二酸,或其堿金屬或堿土金屬鹽,其銨鹽或取代的銨鹽,或者其混合物。亞乙基二胺N,N’-二丁二酸,尤其是(S,S)異構(gòu)體已廣泛地描述于US4,704,233(1987年11月3日授權(quán)于Harman和Perkins)中。亞乙基二胺N,N’-二丁二酸例如可以商品名ssEDDS從Palmer Research Laboratories得到。
用于本發(fā)明的合適的氨基羧酸鹽螯合劑包括亞乙基二胺四乙酸鹽,二亞乙基三胺五乙酸鹽(DTPA),N-羥乙基亞乙基二胺三乙酸鹽,次氮基三乙酸鹽,亞乙基二胺四丙酸鹽,三亞乙基四胺六乙酸鹽,乙醇二甘氨酸,亞丙基二胺四乙酸(PDTA)和甲基甘氨酸二乙酸(MGDA),它們均呈酸形式,或堿金屬鹽,銨鹽,以及取代銨鹽的形式。特別適用于本發(fā)明的是二亞乙基三胺五乙酸(DTPA);亞丙基二胺四乙酸(PDTA),它例如可以商品名TrilonFS得自BASF公司;以及甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)。
在此使用的其它羧酸螯合劑包括丙二酸,水楊酸,甘氨酸,天冬氨酸,谷氨酸,吡啶二羧酸及其衍生物,或其混合物。
通常,螯合劑或其混合物在內(nèi)極性相中的含量為從0.001%至5%重量,優(yōu)選從0.001%至3%重量,更優(yōu)選從0.001%至1.5%重量。
根據(jù)本發(fā)明的消毒擦拭物8適合于對(duì)各種表面進(jìn)行消毒,包括有生命的表面(例如人體皮膚)以及無(wú)生命的表面,包括任何硬表面。
與其組分無(wú)關(guān),內(nèi)極性相優(yōu)選包含約67%至約92%的乳液12。最優(yōu)選的是,內(nèi)極性相優(yōu)選包含約82%至約91%的乳液12。
當(dāng)內(nèi)極性相包含作為主要組分的水時(shí),該內(nèi)相可包含不對(duì)高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液12的穩(wěn)定性產(chǎn)生負(fù)面影響的水溶性或水分散性物質(zhì)。通常包括在內(nèi)水相中的一種所述材料是水溶性電解質(zhì)。溶解的電解質(zhì)將使得存在于類(lèi)脂相中的物質(zhì)也溶解于水相中的趨勢(shì)變得最小。可以使用任何將離子強(qiáng)度賦予水相的電解質(zhì)。合適的電解質(zhì)包括水溶性的一-,二-,或三價(jià)的無(wú)機(jī)鹽,如水溶性鹵化物,例如堿金屬和堿土金屬的氯化物、硝酸鹽和硫酸鹽。所述電解質(zhì)的例子包括氯化鈉,氯化鈣,硫酸鈉,硫酸鎂,以及碳酸氫鈉。電解質(zhì)在內(nèi)水相中的濃度通常在約1%至約20%的范圍內(nèi)。
可存在于內(nèi)極性相中的其它水溶性或水分散性物質(zhì)包括增稠劑和粘度改良劑。合適的增稠劑和粘度改良劑包括聚丙烯酸樹(shù)脂和疏水改性的聚丙烯酸樹(shù)脂,如Carbopol和Pemulen;淀粉,如玉米淀粉,土豆淀粉,木薯淀粉;樹(shù)膠,如瓜爾樹(shù)膠,阿拉伯膠;纖維素酯,如羥丙基纖維素,羥乙基纖維素,羧甲基纖維素等。這些增稠劑和粘度改良劑在內(nèi)水相中的濃度通常在約0.05%至約0.5%的范圍內(nèi)。
另外,當(dāng)水為內(nèi)極性相的主要組分時(shí),可存在于該內(nèi)相中的水溶性或水分散性物質(zhì)包括在極性相-類(lèi)脂相界面處提供空間穩(wěn)定性的多陽(yáng)離子聚合物和也對(duì)乳液12起穩(wěn)定作用的非離子聚合物。合適的多離子聚合物包括Reten 201,Kymene557H和Acco 711。合適的非離子聚合物包括聚乙二醇(PEG)如Carbowax。這些多陽(yáng)離子和非離子聚合物在極性相中的濃度通常在約0.1%至1%重量的范圍內(nèi)。
3.乳化劑本發(fā)明的高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液12的另一關(guān)鍵組分是乳化劑。在本發(fā)明的乳液12中,乳化劑以有效量包括在其中。“有效量”將取決于許多因素,它們包括脂相組分和內(nèi)極性相組分相應(yīng)的量,所用的乳化劑種類(lèi),存在于乳化劑中的雜質(zhì)量等因素。通常,乳化劑的含量為乳液12的約1%至約10%。優(yōu)選的是,乳化劑的含量為乳液12的約3%至約6%。最優(yōu)選的是,乳化劑的含量為乳液12的約4%至約5%。盡管用單一的“乳化劑”來(lái)描述該組分,但當(dāng)形成乳液12時(shí)可以使用多于一種的乳化劑。實(shí)際上,如下所述,當(dāng)使用某些物質(zhì)時(shí),使用主乳化劑和輔助乳化劑將是人們所希望的。盡管并不打算對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限制,但當(dāng)使用兩種乳化劑時(shí),優(yōu)選的是,以乳液12的重量計(jì),主乳化劑的含量從l%至約7%,更優(yōu)選從約2%至約5%,最優(yōu)選從約2%至約4%重量;而輔助乳化劑的含量從0.5%至約3%,更優(yōu)選從約0.75%至約2%,最優(yōu)選從約0.75%至約1.5%重量。
所述乳化劑需要基本上是類(lèi)脂溶性的或可與類(lèi)脂相物質(zhì)混溶,尤其是在類(lèi)脂相物質(zhì)熔融的溫度下是這樣的。另外所述乳化劑應(yīng)當(dāng)具有相對(duì)低的HLB值。適用于本發(fā)明的乳化劑的HLB值通常在約2至約5的范圍內(nèi),并且可包括不同乳化劑的混合物。優(yōu)選的是,這些乳化劑的HLB值在約2.5至約3.5的范圍內(nèi)。
供本發(fā)明使用的優(yōu)選的乳化劑包括硅氧烷聚合物乳化劑,如烷基聚二甲基硅氧烷(dimethicone)共聚多醇(例如,Dow Coming Q2-5200月桂基甲基硅氧烷共聚多醇)。所述乳化劑詳細(xì)描述于共同待批的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)US08/767,120(1997年1月14日由L.Mackey申請(qǐng))(5653C號(hào)案卷),在此將其引入作為參考。
其它合適的乳化劑描述于共同待批的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)US08/336,456(1994年11月9日由L.Mackey等人申請(qǐng))和US5,863,663(1999年1月26日授權(quán)于L.Mackey等人),在此將其引入作為參考。在此描述的乳化劑包括某些脫水山梨醇酯,優(yōu)選的是C16-C22飽和,不飽和或支鏈脂肪酸的脫水山梨醇酯。由于這些酯通常的制備方法,因此,這些脫水山梨醇酯通常包含一-,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一油酸酯(例如,SPAN80),脫水山梨醇倍半油酸酯(例如,Arlacel83),脫水山梨醇一異硬脂酸酯(例如,由Croda制造的CRILL6),脫水山梨醇三硬脂酸酯(例如,SPAN60),脫水山梨醇三油酸酯(例如,SPAN85),脫水山梨醇三硬脂酸酯(例如,SPAN65)和脫水山梨醇二棕櫚酸酯(例如,SPAN40)。月桂基甲基硅氧烷共聚多醇(laurylmethicone copolyol)是供本發(fā)明使用特別優(yōu)選的乳化劑。在此描述的其它合適的乳化劑包括某些甘油一酯,優(yōu)選的是C16-C22飽和,不飽和或支鏈脂肪酸的甘油一酯,如甘油一硬脂酸酯,甘油一棕櫚酸酯,和甘油一(二十二烷酸)酯;某些蔗糖脂肪酸酯,優(yōu)選的是C12-C22飽和,不飽和和支鏈脂肪酸的蔗糖酯,如蔗糖三月桂酸酯和蔗糖二硬脂酸酯(例如,CrodestaF10),和C16-C22飽和,不飽和或支鏈脂肪酸的某些多甘油酯,如二甘油一油酸酯和四甘油一油酸酯。除這些主乳化劑以外,輔助乳化劑可用來(lái)給脂包水乳液12提供另外的穩(wěn)定性。合適的輔助乳化劑包括磷脂酰膽堿和含磷脂酰膽堿的組合物,如卵磷脂;長(zhǎng)鏈C16-C22脂肪酸鹽如硬脂酸鈉,長(zhǎng)鏈C16-C22二脂族短鏈C1-C4二脂族季銨鹽,如二牛脂二甲基氯化銨和二牛脂二甲基甲基硫酸銨;長(zhǎng)鏈C16-C22二烷?;?烯酰基)-2-羥乙基短鏈C1-C4二脂族季銨鹽,如二牛脂酰基-2-羥乙基二甲基氯化銨,長(zhǎng)鏈C16-C22二脂族咪唑啉季銨鹽,如甲基-1-牛脂酰氨基乙基-2-牛脂咪唑啉甲基硫酸鹽和甲基-1-油酰氨基乙基-2-油基咪唑啉甲基硫酸鹽;短鏈C1-C4二脂族長(zhǎng)鏈C16-C22一脂族芐基季銨鹽如二甲基硬脂基芐基氯化銨,和合成磷脂,如硬脂酰氨基丙基PG-二甲基氯化銨(得自MonaIndustries的磷脂PTS)。另外,也能夠使用界面張力改良劑,如用于在水-脂界面處更緊密包裹的鯨蠟醇和硬脂醇。
用于制備本發(fā)明制品的其它乳化劑包括描述于共同待批的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)US08/759,547(1996年12月5日由L.Mackey和B.Hird申請(qǐng))中的高粘度乳化劑,在此將其引入作為參考。這些乳化劑在55℃時(shí)的粘度優(yōu)選至少約500厘泊。(粘度可利用Lab-Line Instruments Brookfield型轉(zhuǎn)盤(pán)式粘度計(jì)來(lái)測(cè)量)。具體地說(shuō),所述申請(qǐng)描述了使用乳化劑如Lubrizol公司(Wickliffe,OH)指定的那些乳化劑來(lái)形成酯或酰胺產(chǎn)品;所述乳化劑例如是OS-122102,OS-121863,OS-121864,OS-80541J和OS-80691J,它們是(i)烴基取代的羧酸或酸酐(優(yōu)選是多異丁烯-取代的丁二酸或酸酐);和(ii)胺或醇的反應(yīng)產(chǎn)物。這些物質(zhì)及其制備方法描述于如下文獻(xiàn)中US4,708,753(1987年11月24日授權(quán)于Forsberg,尤其是參見(jiàn)第3欄32-38行;和第8欄第10行至第26欄第68行),和US4,844,756(1989年7月4日授權(quán)于Forsberg),在此將其引入作為參考。
據(jù)信可用于本發(fā)明的其它物質(zhì)包括烴取代的丁二酸酐,如描述于下列參考文獻(xiàn)中US3,215,707(1965年11月2日授權(quán)于Rense);US3,231,587(1996年1月25日授權(quán)于Rense);US5,047,175(1991年9月10日授權(quán)于Forsberg);和WO87/03613(1987年6月18日出版),在此這些出版物引入作為參考。
與高粘度主乳化劑一起用作乳化劑,特別是用作輔助乳化劑的其它物質(zhì)是12-羥基硬脂酸和聚環(huán)氧乙烷的ABA嵌段共聚物。所述材料描述于US4,875,927(1989年10月24日授權(quán)于T.Tadros)中,在此將其引入作為參考。在此用作乳化劑的這類(lèi)代表性的材料可以Arlacel P135得自ImperialChemical Industries PLC。
盡管所有上述的材料可以單一的乳化劑使用,但當(dāng)形成乳液12時(shí),采用多于一種的乳化劑也將是人們所希望的。特別是,當(dāng)使用高粘度乳化劑時(shí),當(dāng)處理的制品經(jīng)受使乳液12破裂的使用中剪切壓力時(shí),可能會(huì)導(dǎo)致某種“粘稠”感。在這種情況下,與主乳化劑一起使用相對(duì)更低粘度的輔助乳化劑,從而能夠利用更少量的主乳化劑,借此減輕粘稠,將是所希望的。在本發(fā)明一優(yōu)選的實(shí)施方案中,使用得自L(fǎng)ubrizol的主乳化劑(即聚異丁烯-取代的丁二酸和胺的反應(yīng)產(chǎn)物)和聚-12-羥基硬脂酸和聚環(huán)氧乙烷的ABA嵌段共聚物的輔助乳化劑(例如,ICI的Arlacel P135),以便提供隨著時(shí)間的推移具有改善的保水值、以及有益的降低的粘稠性(通過(guò)降低主乳化劑的用量)的乳液12。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的是,不同希望的最終用途將決定多乳化劑合適與否,以及如果合適的話(huà)每種乳化劑合適的相對(duì)用量。所述決定僅需要本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明披露的內(nèi)容通過(guò)常規(guī)的試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行。
4.可有可無(wú)的乳液組分本發(fā)明的高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液12還能夠包含通常存在于該類(lèi)乳液的含水溶液中的其它可有可無(wú)的組分。這些可有可無(wú)的組分可存在于連續(xù)的類(lèi)脂相中或存在于內(nèi)極性相中,并且包括香料,抗微生物(例如抗菌)活性物,藥物活性物,除臭劑,不透明劑,收斂劑,皮膚保濕劑等,以及這些組分的混合物。所有這些材料作為所述配方的添加劑是本領(lǐng)域熟知的并且能夠在本發(fā)明的乳液12中以有效的、合適的量使用。包括在本發(fā)明濕式清潔擦拭物8的乳液12中的特別優(yōu)選的可有可無(wú)的組分是作為皮膚調(diào)理劑的甘油。
在此,相對(duì)于乳液12的配方形成之后存在的組分,以及各組分的相應(yīng)用量,對(duì)本發(fā)明制品的該乳液12組分進(jìn)行了描述并要求保護(hù)。也就是說(shuō),當(dāng)形成穩(wěn)定的乳液12時(shí)將施加至載體上。應(yīng)當(dāng)理解的是,乳液12的說(shuō)明(組分和用量)還包括將所述組分和用量相結(jié)合形成的乳液12,這與乳化并施加至載體上之后組分的化學(xué)特性無(wú)關(guān)。
C.其它可有可無(wú)的制品組分除高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液12以外,還有能夠包括在本發(fā)明制品中的其它可有可無(wú)的組分,當(dāng)乳液12的內(nèi)極性相釋放時(shí),它們通常用于改善制品的清潔性能。由于這些選擇性組分中的某些會(huì)使乳液12過(guò)早破裂,因此,它們不能夠以顯著量(例如大于內(nèi)相的2%)存在于乳液12中。這些組分包括相對(duì)高HLB值(例如HLB值從約10至約25)的各種陰離子去污表面活性劑,如線(xiàn)性烷基苯磺酸鈉(LAS)或烷基乙氧基硫酸鹽(AES),以及非離子去污表面活性劑,如烷基乙氧基化物,烷基氧化胺,烷基多苷,兩性離子去污表面活性劑,兩性去污表面活性劑,和陽(yáng)離子去污表面活性劑,如鯨蠟基三甲基銨鹽,和月桂基三甲基銨鹽。就代表性的陰離子、非離子、兩性離子、兩性和陽(yáng)離子去污表面活性劑而言,參見(jiàn)US4,597,898(Vander Meer),1986年7月1日出版(在此將其引入作為參考),尤其是第12欄至16欄。另外,這些高HLB值的去污表面活性劑能夠相對(duì)于乳液12獨(dú)立地施加至或包括在制品中。例如,這些高HLB值的去污表面活性劑的水溶液能夠在將乳液12施加至載體上之前或之后施加至載體上。在擦拭期間,乳液12破裂,釋放出極性相,結(jié)果是,它們與高HLB的去污表面活性劑相結(jié)合,提供改善的硬表面清潔作用。
盡管本發(fā)明的說(shuō)明通常涉及將單一脂包水乳液12施加至載體上,但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是,在制備單一制品時(shí)可以使用兩種或多種不同的乳液12。在這樣的實(shí)施方案中,乳液12可以在多種方面有所不同,它們包括但不局限于內(nèi)極性相和外類(lèi)脂相的比率,所用的乳化劑,內(nèi)相和類(lèi)脂相之一或兩者所用的組分等。當(dāng)兩種或多種組分彼此不相容,但各自能夠包括在獨(dú)立的乳液12中時(shí),在一制品中采用多個(gè)乳液12將是特別希望的。另外,如果在使用時(shí)希望特定的反應(yīng)時(shí),反應(yīng)劑可以獨(dú)立乳液12的形式提供。當(dāng)使用期間乳液12經(jīng)受剪切時(shí),將發(fā)生希望的反應(yīng)。例如,當(dāng)在擦拭過(guò)程中希望形成泡沫時(shí),將弱酸摻入一乳液12的內(nèi)極性相中,而將碳酸氫鹽摻入第二乳液12的內(nèi)極性相中。在使用期間乳液12經(jīng)受剪切時(shí),反應(yīng)劑相互作用而提供希望的泡沫。
合適的乳液12說(shuō)明也可以在前述普通轉(zhuǎn)讓的世界專(zhuān)利申請(qǐng)WO96/14835(1996年5月23日以Mackey等人的名義出版);和WO96/21505(1996年7月18日以DesMarais的名義出版)中找到;在此將其引入作為參考。
圖案如上所述,功能添加劑優(yōu)選以不連續(xù)的圖案施加至基材10上。如上所述,不連續(xù)的圖案是這樣的其中乳液12具有被基材10的區(qū)域14分開(kāi)的不同的區(qū)域,所述區(qū)域14不含乳液12。合適的不連續(xù)圖案包含乳液12的不連續(xù)的島區(qū),尤其是乳液12的連續(xù)網(wǎng),乳液12的不連續(xù)的宏觀圖案,優(yōu)選的是以半連續(xù)圖案布置的乳液12的獨(dú)立的條。如圖所示,所述條優(yōu)選為連續(xù)的,但可以另外包含總體上為條的不連續(xù)片段的圖案。如果選擇條形,那么,為了容易制備,這些條優(yōu)選在縱向取向。
乳液12可以借助本領(lǐng)域熟知的任何合適的裝置施加并分布至基材10上,如凹印,凸印,噴涂,和優(yōu)選的擠塑。更優(yōu)選的是,以一系列連續(xù)圓柱形珠的形式擠出乳液12。連續(xù)圓柱形對(duì)于乳液12來(lái)說(shuō)是優(yōu)選的,由于這種形狀將降低乳液12的表面積/體積比。
所示的功能添加劑的條可以是直的,可以是正弦曲線(xiàn)形的,或波紋,等等。如果選擇波紋條,那么優(yōu)選的是,使所述條協(xié)調(diào),以便保持平行,并且每個(gè)條與相鄰條保持等距離。
乳液12具有最小可能的表面積/體積比將是所希望的。使表面積/體積比最小化將降低由于蒸發(fā)所致的從乳液12中水的損失。優(yōu)選的是,乳液12的表面積/體積比低于或等于4/單位長(zhǎng)度,更優(yōu)選的是低于或等于3/單位長(zhǎng)度,最優(yōu)選的是低于或等于2/單位長(zhǎng)度,其中單位長(zhǎng)度是以乳液12的橫向測(cè)量的。對(duì)于圓柱珠形的乳液12來(lái)說(shuō),合適的表面積/體積比為40-200英寸-1,優(yōu)選為75-125英寸-1。
然而,例如提供給擦拭物8的使用者以單一的整體球形的乳液12時(shí),將得不到最佳結(jié)果。這樣的排列可能提供足夠的水份。然而,水的分布將會(huì)高度局部化并可能不會(huì)適當(dāng)?shù)卦诓潦梦?的整個(gè)表面區(qū)域上分布。優(yōu)選的是,乳液12的分布,或更準(zhǔn)確地說(shuō),由乳液中釋放出的水,接近于水噴淋至皮膚上的感覺(jué)。
對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的是,當(dāng)基材10的定量和吸收性增加時(shí),使基材10局部飽和所需的水量同樣將增加。因而,當(dāng)基材10的定量和/或吸收性增加時(shí),施加至基材10上的乳液12的量應(yīng)當(dāng)成比例地增加。
優(yōu)選的是,擦拭物8的表面積的5-35%,更優(yōu)選10-25%上分布有乳液12。當(dāng)破裂時(shí),乳液12局部地濕潤(rùn)基材10的相應(yīng)區(qū)域?;?0的濕潤(rùn)部分為基材10表面積的10-90%,當(dāng)然,由于不連續(xù)圖案所致,基材10其余的表面保持干燥。
顯然,在使用時(shí),濕潤(rùn)表面積的百分比將大于被乳液12開(kāi)始涂布的表面積的百分比。當(dāng)然,另外還應(yīng)當(dāng)理解的是,隨著時(shí)間的推移和/或擦拭物8的使用,整個(gè)擦拭物8可以被濕潤(rùn)。
因此,乳液12的珠優(yōu)選以一定的排列圖案施加至基材10上,所述圖案適應(yīng)呈優(yōu)選幾何構(gòu)形的珠的直徑和間距。由乳液12攜帶的水量將根據(jù)珠直徑的平方而增加。因而,當(dāng)珠的直徑增加時(shí),乳液相鄰條之間的間距同樣應(yīng)當(dāng)增加。乳液相鄰條之間合適的間距為0.030-1.500英寸,優(yōu)選為0.175-0.375英寸。
如果乳液12直接暴露至表面上,即當(dāng)擦拭物8提供給使用者時(shí)分布在基材10的外表面上,那么,乳液12的含量以基材10的定量計(jì)至少為25%,更優(yōu)選至少50%,最優(yōu)選至少75%。另外,如果乳液12布置在層壓結(jié)構(gòu)的基材的兩層之間的話(huà),就薄頁(yè)紙用途而言,優(yōu)選的是,乳液12為兩層的復(fù)合定量的至少150%,更優(yōu)選至少200%,最優(yōu)選的是至少250%。在用于硬表面清潔用途的所述的層壓結(jié)構(gòu)中,優(yōu)選的是,乳液12為兩層的復(fù)合定量的至少500%,更優(yōu)選至少650%,最優(yōu)選的是至少800%。
應(yīng)當(dāng)指出的是,在此所述的定量指的是,以包含在基材10內(nèi)的各個(gè)不同定量區(qū)的平均值計(jì),基材10的總定量?;?0的定量可以根據(jù)ASTM測(cè)試方法D3776-9進(jìn)行測(cè)量,在此將其引入作為參考,其結(jié)果以每3,000英尺磅表示。乳液12的重量在已知基材10的定量后以皮重按測(cè)定重量法測(cè)量的。
如果希望的話(huà),不含乳液12的基材10的區(qū)域14在橫向在擦拭物8的邊緣,可以比在擦拭物8的內(nèi)部分布的相應(yīng)的區(qū)域14稍寬一些。這種排列適合將寬的、多卷設(shè)置的擦拭物8的卷筒紙加工并縱切成窄的、獨(dú)立單元,以便運(yùn)輸并銷(xiāo)售給消費(fèi)者。對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是,不含乳液的區(qū)域14在擦拭物8的其它邊緣處也可以形成邊界。所述的幾何構(gòu)形可通過(guò)不連續(xù)地施加乳液12而容易地實(shí)現(xiàn)。相反,乳液12可以在縱向間斷地施加。然后,在縱向與不含乳液12的區(qū)域14一致地對(duì)基材10進(jìn)行切割或穿孔,以便得到獨(dú)立的或可分離的擦拭物8。
參考圖2,乳液12可以限定裝飾標(biāo)記,如宏觀圖案??梢允褂萌缟纤龊暧^圖案,或者所述宏觀圖案可以疊加在乳液12的不連續(xù)的條形圖案上。乳液12的宏觀圖案提供根據(jù)如下圖案可能施加局部更多的水量,所述圖案在存在乳液12的地方給使用者提供視覺(jué)上美觀的信號(hào)。乳液12的宏觀圖案可以形成裝飾標(biāo)記。這樣的裝飾標(biāo)記可以以花、蝴蝶、云、商品名、廣告或使用者想象的任何其它平面圖案的形式提供。
在優(yōu)選的實(shí)施方案中,基材10包括多定量薄頁(yè)紙。多定量基材10可以根據(jù)對(duì)基材進(jìn)行描述并在此引入作為參考的前述專(zhuān)利來(lái)制備。多定量基材10提供的優(yōu)點(diǎn)在于過(guò)量水將更容易地使低定量區(qū)飽和,并因此更容易地應(yīng)用于表面上。優(yōu)選的是,多定量基材10包括基本連續(xù)的高定量網(wǎng)狀區(qū),以及分布在整個(gè)基本上連續(xù)的網(wǎng)狀區(qū)中的不連續(xù)的低定量區(qū)。
另外,也可以選擇具有高定量區(qū)和低定量區(qū)的半連續(xù)圖案的基材10。在另一不太優(yōu)選的實(shí)施方案中,可以采用具有基本連續(xù)的低定量網(wǎng)狀區(qū),以及分布在連續(xù)網(wǎng)狀區(qū)中的不連續(xù)的高定量區(qū)的基材10,然而,前提條件是,人們甘愿接受所述基材10固有的強(qiáng)度犧牲??梢灶A(yù)期的是,這樣的基材10提供了這樣的益處,即基本連續(xù)圖案的低定量區(qū)將更容易使水從乳液12中擠出,以便滲透基材10,并轉(zhuǎn)移至表面上。
如果選擇具有基本連續(xù)的高定量區(qū)的基材10,優(yōu)選的是,不連續(xù)的低定量區(qū)的間距小于乳液12相鄰條之間的間距。如上所述,該間距的相對(duì)差保證了乳液12將攔截低定量區(qū)并更容易地從中通過(guò)。
對(duì)于在此描述的用于薄頁(yè)紙應(yīng)用的實(shí)施方案來(lái)說(shuō),合適的基材10的定量為每層每3,000平方英尺7-10磅,以及每平方英寸50-300、更優(yōu)選100-200個(gè)不連續(xù)的低定量區(qū)。對(duì)于硬表面清潔應(yīng)用,定量為每層每3,000平方英尺20磅,以及每平方英寸100-200個(gè)不連續(xù)的低定量區(qū)的基材10是合適的。
在優(yōu)選的實(shí)施方案中,擦拭物8可以根據(jù)普通轉(zhuǎn)讓的US08/886,764(題目為“包含用高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液處理的不連續(xù)定量區(qū)的纖維素纖維結(jié)構(gòu)的清潔制品”,1997年7月1日以Nicholas J.Nissing等人的名義申請(qǐng))來(lái)制備,在此將其引入作為參考。
如果選擇具有半連續(xù)定量圖案的基材10,這樣的基材10可以根據(jù)普通轉(zhuǎn)讓的US5,628,876(1997年5月13日授權(quán)于Ayers等人)來(lái)制備,在此將其引入作為參考。優(yōu)選的是,半連續(xù)圖案在縱向取向。如果選擇這樣的幾何構(gòu)形,可以預(yù)期的是,乳液12珠可以施加至半連續(xù)構(gòu)圖的基材10上,以致使乳液與基材10的低定量區(qū)并置,優(yōu)選的是與其相一致。這種排列提供了如上所述的優(yōu)點(diǎn),即從乳液12中擠出的水更容易通過(guò)半連續(xù)構(gòu)圖的基材10的低定量區(qū)。該半連續(xù)圖案的低定量區(qū),如果與縱向平行的話(huà),它可以以小于或等于乳液12條這樣的間距進(jìn)行分布。
對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的是,許多變更是可行的并且落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如,包含布置在基材10兩層之間的乳液12的層壓結(jié)構(gòu)可以如上所述進(jìn)行制備。然而,并不需要各層均相同。為了強(qiáng)度,其中一層可以是無(wú)紡的。另一層可以是薄頁(yè)紙,以便使水能夠傳輸至表面上。如果需要,可以對(duì)無(wú)紡層進(jìn)行處理,以便使之成為疏水性的并借此保證從乳液12中擠出的水通過(guò)薄頁(yè)紙層轉(zhuǎn)移至表面上。如果需要,各層可以借助與功能添加劑無(wú)關(guān)的粘合劑材料進(jìn)行連接。
可以選擇包含兩個(gè)薄頁(yè)紙層的層壓制品。其中一層可以具有如上所述的多定量區(qū)圖案。多定量區(qū)可以包含半連續(xù)圖案。為了強(qiáng)度,另一層可以包含單一定量區(qū)。該實(shí)施方案使通過(guò)一層水的傳輸比通過(guò)另一層水的傳輸更多。另外,具有多定量區(qū)的層可以包含高定量區(qū)的基本連續(xù)的網(wǎng)區(qū),以及分布在高定量區(qū)中的獨(dú)立的低定量區(qū)。
在另一實(shí)施方案中,可以提供具有多種若干層的層壓制品。所述層可以包含基材10和乳液12的交替層。這樣的層壓制品可以有兩個(gè)如上所述的面朝外的基材10層。乳液12可以完全包含在層壓制品中。另外,乳液12可以布置在所述層壓制品的一個(gè)暴露表面上。
參考圖3,在另一實(shí)施方案中,乳液12條可以由乳液12的不連續(xù)的球組成。乳液12的不連續(xù)的球并置,以便總體上形成不連續(xù)的圖案。這種排列,與上述總體圓柱形珠一樣,提供了合適的表面積/體積比。盡管在圖3中描述了條,但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解的是,乳液12的不連續(xù)的球可以并置以形成任何希望的不連續(xù)的圖案。
由圖3闡明的另一變更但應(yīng)用于前述任一實(shí)施方案的是改變?nèi)橐涸诓贿B續(xù)圖案內(nèi)的用量。例如,乳液12的某些條可以具有比其它條相對(duì)更多的乳液12。這種排列允許將局部更多的水應(yīng)用至待清潔的表面上,而且還提供相對(duì)干燥的邊緣,以便使該表面上殘留的水量最少。
取決于所希望的用途,顯而易見(jiàn)的是,擦拭物8可以不連續(xù)單元的方式提供,可以通過(guò)穿孔等依次連接。擦拭物8可以單獨(dú)地分配(圖6),如用于搽面紙的通常做法。如果希望單獨(dú)分配,擦拭物可以在穿經(jīng)式(reach-in)或躍升式(pop up)分配器中提供,如普通轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專(zhuān)利US4,623,074(1986年11月8日授權(quán)于Dearwester),US5,520,308(1996年5月28日授權(quán)于Berg.Jr.等人)和US5,516,001(1996年5月14日授權(quán)于Muckenfuhs等人)中所述,在此將其引入作為參考。另外,擦拭物8可以是繞在芯上的(core-wound)(圖5和圖7),如普通轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專(zhuān)利US5,318,235(1994年6月7日授權(quán)于Sato)中所述,在此將其引入作為參考。如果需要,為了進(jìn)行包裝可以對(duì)擦拭物8進(jìn)行輕輕的壓縮,但前提條件是,必須小心以防使乳液12破裂。所述的包裝可以根據(jù)普通轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專(zhuān)利US5,664,897(1997年7月8日授權(quán)于Young等人)所披露的來(lái)完成,在此將其引入作為參考。
根據(jù)本發(fā)明,使片材疊加--或者是在卷筒中(圖5)或者是在堆疊中(圖6)--以致使互相相鄰的片材的第一區(qū)彼此相對(duì)錯(cuò)位。優(yōu)選的是,使片材疊置,以致使在任何一對(duì)互相相鄰的片材中,一片材的第一區(qū)在Z方向基本上與另一片材的第二區(qū)相對(duì)應(yīng)。在圖6A中,雙層片材20a具有其中帶功能添加劑12a的第一部分;并且相鄰的雙層片材20b具有其中帶功能添加劑12b的第一部分。在此使用的術(shù)語(yǔ)“Z方向”指的是垂直于片材20主平面的方向(在單獨(dú)片材堆疊的情況下,如圖6所示),或者是垂直于通過(guò)所考慮卷筒產(chǎn)品圓周上某一點(diǎn)的切線(xiàn)的方向。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是,在卷筒產(chǎn)品中,Z方向平行于連接卷筒旋轉(zhuǎn)的假想軸和所考慮的某一圓周上的點(diǎn)的卷筒半徑。另外,在本發(fā)明還可以參考“縱向”,在若干圖中以定向箭頭“MD”表示,和“橫向”,以定向箭頭“CD”表示。在此使用的縱向指平行于基材流動(dòng)通過(guò)造紙?jiān)O(shè)備的方向。應(yīng)當(dāng)理解的是,在卷筒紙產(chǎn)品中,縱向跟隨包含卷筒紙的多個(gè)片材的構(gòu)形,并且實(shí)際上是平行于包含卷筒紙的多個(gè)片材的螺旋線(xiàn)。以定向箭頭“CD”表示的術(shù)語(yǔ)“橫向”指垂直于縱向且平行于基材的方向。在卷筒產(chǎn)品中,橫向平行于卷筒產(chǎn)品的旋轉(zhuǎn)的假想軸(圖5中的“X”)。
在任何一對(duì)互相相鄰的片材中,一片材的第一區(qū)在Z方向基本上與另一片材的第二區(qū)相對(duì)應(yīng)的要求,意味著一片材的功能添加劑的至少約70%的投影面積在Z方向與相鄰片材的第二區(qū)相對(duì)應(yīng)。在圖6A的實(shí)施例中,假定,所示出的功能添加劑部分(12a和12b)基本平行(如圖6A所示),功能添加劑12a的約100%的投影面積與相鄰片材20b的第二區(qū)相對(duì)應(yīng)。在圖6A中,一部分功能添加劑12a的尺寸W表示功能添加劑12a投影面積的寬度。因此,在優(yōu)選的實(shí)施方案中,布置在片材上或其中的功能添加劑12基本被基材支承,而不被伴隨并置片材的功能添加劑12的條所支承。這樣的排列據(jù)信,將保護(hù)功能添加劑12的條免遭破壞(“粉碎”),尤其當(dāng)將外力施加至該產(chǎn)品時(shí),如在卷繞和包裝時(shí)。在卷筒產(chǎn)品的情況下,在多種情況下,如卷繞、包裝、運(yùn)輸和以其它方式加工產(chǎn)品,包括消費(fèi)者處理的情況下,徑向力可以施加至卷筒產(chǎn)品上。據(jù)說(shuō),功能添加劑布置在片材上或其中,由于在包含多層結(jié)構(gòu)的基材中,添加劑可以(但并不是必須的)布置在兩個(gè)相鄰層中間,最好如圖6A所示。術(shù)語(yǔ)“基本上”以及“任一對(duì)互相鄰接的片材”指偶爾某些相對(duì)片材的第一區(qū)可以“堆疊”在另一片材上。由于這樣的事實(shí),即由于產(chǎn)品的固有柔軟性和/或取決于卷筒產(chǎn)品中基材的相對(duì)長(zhǎng)度和條的振蕩頻率,在卷筒產(chǎn)品中互相鄰接層的第一區(qū)可能偶爾會(huì)發(fā)生交叉,因此,可能會(huì)發(fā)生所述的情況。所述情況不是優(yōu)選的,并且優(yōu)選的是,應(yīng)當(dāng)對(duì)卷筒產(chǎn)品中條的振蕩頻率進(jìn)行選擇,以便使條交叉的發(fā)生最少化。
在互相并置的片材中,功能添加劑12的各區(qū)的錯(cuò)位,還給增加產(chǎn)品的液體留著特性提供了明顯的益處。下表示出了“七天水損失”從沒(méi)有錯(cuò)位第一區(qū)的產(chǎn)品的25.5%下降至具有錯(cuò)位第一區(qū)的本發(fā)明產(chǎn)品的16.2-17.7%。如下進(jìn)行水損失測(cè)試。
據(jù)信,根據(jù)本發(fā)明,具有功能添加劑的互相并置的片材的第一區(qū)是錯(cuò)位的,它與將有利于降低卷筒產(chǎn)品的壓縮性。在此使用的術(shù)語(yǔ)卷筒的“壓縮性”指的是,在外力,尤其是徑向力的影響下,卷筒的堅(jiān)固性,或?qū)嚎s的不敏感性。卷筒壓縮性可根據(jù)下面所述的測(cè)試方法進(jìn)行測(cè)量。據(jù)信,高的卷筒壓縮性對(duì)于用于包裝卷筒產(chǎn)品的包裝設(shè)備的可靠性是有害的。通常,有利的是,卷筒壓縮性約為6%或更低。下表示出了,相對(duì)于具有不錯(cuò)位功能添加劑條的卷筒產(chǎn)品而言,本發(fā)明產(chǎn)品的卷筒壓縮性明顯地被降低。
根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選的實(shí)施方案,包括一卷筒產(chǎn)品,功能添加劑條12和縱向MD之間形成一銳角λ,如圖4所示。應(yīng)當(dāng)理解的是,角λ可以沿功能添加劑條12的條的長(zhǎng)度改變,尤其當(dāng)所述條沿包含基材的卷筒的長(zhǎng)度振蕩或波動(dòng)時(shí),如圖4所示。因此,在“正弦”構(gòu)形的條的情況下,正如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員容易理解的那樣,角λ將例如從+1度至0度至-1度等進(jìn)行漸變。最大銳角λ優(yōu)選從約0.1-約10.0度,更優(yōu)選從約0.1-約2.0度,最優(yōu)選從約0.1-約1.5度。在圖4中,符號(hào)“A”表示波紋條的振幅,而符號(hào)“F”表示完成一次振蕩的相。振幅A優(yōu)選大于條12的寬度或直徑(當(dāng)適用時(shí))的一半,更優(yōu)選的是至少等于條12的寬度或直徑,最優(yōu)選的是,至少等于條12的兩個(gè)寬度或直徑。在另一實(shí)施方案(未示出)中,條和縱向之間可以形成一恒定的角λ。
即使功能添加劑的條12平行于縱向,在卷筒產(chǎn)品中它們也能夠交替。在圖4A中,例如,條12以一定的間隔不連續(xù)地凹進(jìn)(與圖4中所示的漸變波紋相對(duì))。一個(gè)間隔的長(zhǎng)度L優(yōu)選等于或小于由片材20部分形成的卷筒圓周的長(zhǎng)度,該部分具有長(zhǎng)度為L(zhǎng)的條。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是,在圖4A的實(shí)施方案中,各間隔的長(zhǎng)度L優(yōu)選的是沿基材長(zhǎng)度改變--以便當(dāng)形成卷筒產(chǎn)品時(shí)反映卷筒直徑的改變(并因此反映與之相應(yīng)的卷筒圓周長(zhǎng)度的改變)。
在此所述的卷筒產(chǎn)品的實(shí)施方案可通過(guò)包括如下步驟的方法來(lái)制備提供具有縱向MD和橫向CD的基材10;提供功能添加劑12;以預(yù)選的圖案將功能添加劑12沉積至基材10上,由此形成基材的第一多個(gè)區(qū),該第一多個(gè)區(qū)涂有功能添加劑,和基材的第二多個(gè)區(qū),該第二多個(gè)區(qū)不含功能添加劑;將其上有功能添加劑12的基材10卷成卷筒產(chǎn)品8,以致使,在卷筒中,任何兩個(gè)相互鄰接層的第一區(qū)域彼此互相錯(cuò)位。
參考圖7,示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)舉例性方法,基材10包含由兩層10a和10b形成的層壓制品。在縱向輸送兩層10a和10b??捎锌蔁o(wú)地,通過(guò)膠涂布器40將膠涂布至層10a和10b之一上,以致使層10a,10b能夠連接至一起。另外,可以用功能添加劑將層連接至一起,而不使用另外的粘合劑。在該方法中,通過(guò)功能添加劑涂布器50將功能添加劑12布置在層10a上。功能添加劑涂布器50優(yōu)選被結(jié)構(gòu)化以提供多個(gè)功能添加劑的獨(dú)立的條,并且可以包括擠出裝置。在此,將普通轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專(zhuān)利US09/258,498;09/258,511;09/258,497(1999年2月26日申請(qǐng))引入作為參考。作為例子,一種優(yōu)選類(lèi)型的擠出裝置是DuraFiber15-20 Pressure FedManifold,得自J&M Laboratories(Dawsonville,GA30534)。
當(dāng)層10a在縱向MD運(yùn)行時(shí),功能添加劑涂布器50優(yōu)選在橫向CD往復(fù)運(yùn)動(dòng)。沉積至層10a上的最終功能添加劑的條具有波紋,或“正弦”構(gòu)形,這些構(gòu)形由紙幅的運(yùn)行速度,功能添加劑涂布器50的幅度和速度來(lái)確定。
然后,在復(fù)合輥筒60處使層10a,10b連接至一起,以致使功能添加劑12夾在兩層10a,10b之間。正如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的那樣,層壓制品可以由穿孔器70進(jìn)一步穿孔,通過(guò)切割器80切割成單獨(dú)的片材,和卷成卷筒產(chǎn)品8。
可供選擇的是,在具有功能添加劑的基材卷繞到卷筒上之前或時(shí),其還可以在縱向CD往復(fù)運(yùn)動(dòng)??梢酝ㄟ^(guò)利用圖8中示出的紙幅控制裝置90來(lái)完成所述操作。紙幅控制裝置90包括至少一個(gè)相對(duì)于基材縱向移動(dòng)的橫向布置的輥。在圖8中,紙幅控制裝置包含兩個(gè)平行的輥91和92。輥91和92支承在縱向MD運(yùn)行的紙幅。如在移動(dòng)基材的總體平面內(nèi)所示,通過(guò)相對(duì)縱向稍稍旋轉(zhuǎn)輥筒91,92,以致使輥91,92的軸和橫向之間形成一銳角,人們能夠稍稍地改變基材移動(dòng)的方向。因此,功能添加劑12沉積至基材上或其中之后以及在基材10卷成卷筒之前,當(dāng)通過(guò)在基材的總體平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)、優(yōu)選是往復(fù)旋轉(zhuǎn)輥91,92而使基材10卷成卷筒時(shí),人們能夠使功能添加劑的條交替。在圖8中,所示的輥91,92已在基材10的平面內(nèi)旋轉(zhuǎn),以致使,角α在輥91的旋轉(zhuǎn)軸AX3和橫向CD之間形成。這將使得基材10在橫向CD上漸漸移動(dòng),以致使,片材的假想中心線(xiàn)從位置AX1移至AX2。當(dāng)輥91,92在相對(duì)于基材10總體平面以相反方向(未示出)旋轉(zhuǎn)時(shí),將產(chǎn)生相同的移位。在AX1和AX2的終端位置之間的距離將形成其上或其中有功能添加劑12的條的基材在橫向交替的程度。一種市場(chǎng)可得到的紙幅控制裝置90的實(shí)例包括紙幅移位導(dǎo)向裝置,也稱(chēng)之為“Offset PivotGuide”,得自FIFE公司(Oklahoma City,OK)。
圖6示出了本發(fā)明產(chǎn)品8的另一實(shí)施方案,包括單獨(dú)片材20的堆疊。作為優(yōu)選的例子,在堆疊中每個(gè)片材20均包含兩層10a和10b(圖6A),但應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明也考慮包含單層結(jié)構(gòu)的片材20。使功能添加劑12在整個(gè)基材10中分布,以致使,在任何一對(duì)互相相鄰的片材中,一片材的第一區(qū)相對(duì)于另一片材的第一區(qū)錯(cuò)位。在任何一對(duì)互相相鄰的片材中,一片材的第一區(qū)基本上與另一片材的第二區(qū)相對(duì)應(yīng)。因此,一片材的功能添加劑12被相鄰片材的基材10支承。
測(cè)試方法水損失量測(cè)量從帶有功能添加劑、如乳液的卷筒產(chǎn)品切割試樣。將試樣切割成由以面對(duì)面關(guān)系順序并置的二十張片材組成,每張片材上或其中有功能添加劑。試樣的寬度為4.5英寸(美國(guó)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)卷筒的寬度),長(zhǎng)度為10英寸。試樣必須在切割板上小心地進(jìn)行切割,以防止乳液破壞。在雙位(小數(shù)點(diǎn)后兩個(gè)明顯的值)天平上對(duì)燒杯進(jìn)行稱(chēng)量并記錄。然后,在縱向使試樣松卷,以致使片材的重疊包含試樣長(zhǎng)度的約三分之一。然后將試樣放置于燒杯中,并記錄其中有試樣的燒杯的重量。7天后再次對(duì)燒杯和試樣一起稱(chēng)重。將損失的重量設(shè)定為乳液的水相。通過(guò)計(jì)算確定,相對(duì)于產(chǎn)品中水相的起始量,水相損失的百分比。乳液中水相的起始量通過(guò)將整個(gè)試樣的重量減去包含試樣的基材的重量,然后乘以一開(kāi)始沉積的乳液中水相重量的百分比的結(jié)果來(lái)確定。
輥壓縮性試驗(yàn)將卷筒產(chǎn)品置于包含帶有水平輥芯支承的垂直支架的卷筒直徑測(cè)試儀(Roll Diameter Tester)上。將卷筒置于輥芯支承上,以致使,卷筒的一端與測(cè)試儀的垂直支架齊平。尾部片材的穿孔邊緣(卷筒中最后的片材)應(yīng)當(dāng)脫離輥的頂部并優(yōu)選面對(duì)分析員。然后,使用一直徑尺。當(dāng)所述直徑尺纏繞卷筒的四周時(shí),它具有指示卷筒直徑的測(cè)量標(biāo)記。將100克的重物連接至尺的自由端。直徑尺纏繞在卷筒的中間,以致使,尺形成了一真實(shí)的圓周,而尺的負(fù)重端自由懸掛。在三秒鐘后,讀取精確至0.01英寸(0.1mm)的讀數(shù),并記錄。
利用仍處于適當(dāng)位置的直徑尺,將另外1000克的重物(總計(jì)1100克)加至尺的一端上,以便測(cè)量壓縮性。在三秒鐘后,讀取精確至0.01英寸(0.1mm)的尺上讀數(shù),并記錄。然后,根據(jù)下面的公式精確至0.1%,可計(jì)算出以壓縮性百分?jǐn)?shù)(%壓縮性)表示的卷筒堅(jiān)固性
表
不被理論束服,申請(qǐng)人認(rèn)為,在表中最后測(cè)量中相對(duì)高的輥壓縮性(6.98)通過(guò)不宜的振蕩頻率來(lái)解釋?zhuān)鲱l率引起功能添加劑條發(fā)生交叉的多種情況。
在此使用的“振蕩頻率”指的是,每英尺基材,功能添加劑條一個(gè)完全振蕩的相對(duì)量。例如,當(dāng)振蕩頻率為0.069時(shí),14.5英尺的基材將通過(guò)功能添加劑條的一個(gè)完全的循環(huán)。振蕩頻率是能夠用基材的縱向速度來(lái)衡量的值,并且能夠通過(guò)將裝置的絕對(duì)頻率(例如以每秒鐘的振蕩測(cè)量的)除以基材的縱向速度(以每秒鐘的英尺測(cè)量的)來(lái)確定。卷筒直徑(RD)通常如上述測(cè)試方法中所描述的那樣進(jìn)行測(cè)量。
權(quán)利要求
1.一種以面對(duì)面關(guān)系順序疊置的多個(gè)一次性消費(fèi)的片材,所述多個(gè)片材包括片材的卷筒或堆疊,每個(gè)片材包含基材和在基材上延伸并以不連續(xù)圖案布置在基材上的功能添加劑,以致使基材具有涂有功能添加劑的第一區(qū)和不含功能添加劑的第二區(qū),使所述片材疊置,以致使互相相鄰的片材的第一區(qū)彼此相互錯(cuò)位,并且優(yōu)選的是,一片材的第一區(qū)與另一片材的第二區(qū)基本上相對(duì)應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的多個(gè)片材,其中,功能添加劑以包括條這樣的圖案進(jìn)行布置,優(yōu)選的是所述條通常是平行的,更優(yōu)選的是具有總體上圓柱形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的多個(gè)片材,其中基材包括纖維素結(jié)構(gòu),優(yōu)選是穿透干燥紙張,更優(yōu)選是不同密度的紙張,并且其中功能添加劑選自柔軟劑,乳液,潤(rùn)膚劑,洗液,局部藥物,皂,抗微生物和抗菌劑,濕潤(rùn)劑,涂料,油墨和染料,強(qiáng)度添加劑,吸收性添加劑,粘合劑,不透明劑,填料,及其混合物,優(yōu)選的是功能添加劑包括乳液和封閉在其中的液體。
4.一種包含基材和分布在其上功能添加劑的擦拭產(chǎn)品,該產(chǎn)品具有縱向和與之垂直的橫向,功能添加劑以總體上呈圓柱形狀的不連續(xù)圖案的條的形式布置在基材上,優(yōu)選的是,條和縱向之間形成一銳角,更優(yōu)選的是,條具有波紋構(gòu)形,借此,基材具有涂布有功能添加劑的第一區(qū)和不含功能添加劑的第二區(qū),其中,當(dāng)擦拭產(chǎn)品卷成具有與橫向平行的旋轉(zhuǎn)軸的卷筒時(shí),產(chǎn)品的基本上任何兩個(gè)相鄰層的條在橫向相互彼此錯(cuò)位。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4的產(chǎn)品,其中所述銳角從約0.1至約10度,優(yōu)選從約0.1度至約2度,更優(yōu)選從約0.1度至約1.5度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或5的產(chǎn)品,其中功能添加劑包含在基材上的不連續(xù)沉積物的圖案,不連續(xù)的沉積物并置成條形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6的產(chǎn)品,其中基材包含由至少兩層構(gòu)成的層壓制品,功能添加劑夾在至少兩層的中間。
8.一種擦拭產(chǎn)品的制備方法,該方法包括如下步驟提供具有縱向和與之垂直的橫向的基材;提供功能添加劑;以預(yù)選的圖案將功能添加劑沉積至基材上,借此形成基材的第一多個(gè)區(qū)域,該第一多個(gè)區(qū)域涂有功能添加劑,和基材的第二多個(gè)區(qū)域,該第二多個(gè)區(qū)域不含功能添加劑;將其上有功能添加劑的基材纏繞成卷,以致使,卷中兩個(gè)相互鄰接層的第一區(qū)域相互錯(cuò)位。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法,其中將功能添加劑沉積至基材上的步驟包括在至少縱向上將基材和功能添加劑之一相對(duì)另一個(gè)移動(dòng);將功能添加劑以多個(gè)條的形式沉積至基材上,所述條和縱向之間形成一銳角,所述將功能添加劑沉積至基材上的步驟還包括在縱向移動(dòng)基材,并在橫向移動(dòng)乳液,借此形成多個(gè)功能添加劑的條,所述多個(gè)條具有波紋構(gòu)形。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9的方法,另外還包括在橫向往復(fù)地移動(dòng)其上有功能添加劑的基材的步驟,借此在橫向使第一多個(gè)區(qū)交替。
全文摘要
擦拭產(chǎn)品包含基材和功能添加劑,優(yōu)選的是以不連續(xù)圖案布置在基材上的高內(nèi)相逆轉(zhuǎn)乳液,以致使,所述圖案提供涂有乳液的區(qū)域和不含乳液的區(qū)域。當(dāng)將該產(chǎn)品卷成卷筒時(shí),卷筒中任何兩個(gè)相鄰層具有彼此相互錯(cuò)位的涂有功能添加劑的區(qū)域。這改善了產(chǎn)品的保水特性和輥壓特性。在使用期間,當(dāng)將壓力施加至擦拭物上時(shí),乳液將局部地?cái)D出水用于清潔。乳液不連續(xù)的圖案提供了在使用期間進(jìn)行濕潤(rùn)的基材區(qū)和可以保持干燥的區(qū)域。濕潤(rùn)區(qū)將水轉(zhuǎn)移至將被清潔的表面上。然后,干燥區(qū)從該表面上除去水份,以便更為有效的清潔。
文檔編號(hào)D21H27/40GK1352547SQ00808151
公開(kāi)日2002年6月5日 申請(qǐng)日期2000年5月19日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月27日
發(fā)明者喬治·V·韋格利, 史蒂文·L·巴恩霍爾茨 申請(qǐng)人:寶潔公司