Жевательная резинка, содержащая, по крайней мере, два различных биологически разлагаемых полимера
Иллюстрации
Показать всеНастоящее изобретение относится к жевательной резинке. Жевательная резинка содержит, по крайней мере, два различных биологически разлагаемых полимера. По крайней мере, один из указанных биологически разлагаемых полимеров содержит полиэфирный полимер. По крайней мере, один из указанных, по крайней мере, двух различных биологически разлагаемых полимеров содержит, по крайней мере, один биологически разлагаемый эластомер. По крайней мере, один из указанных, по крайней мере, двух различных биологически разлагаемых полимеров содержит, по крайней мере, один биологически разлагаемый пластификатор для эластомера. Указанный пластификатор содержит, по крайней мере, один биологически разлагаемый полимер. В результате улучшаются структурные свойства жевательной резинки при сохранении ее хорошей консистенции, жевательная резинка полностью биологически разлагается. 52 з.п. ф-лы, 7 ил., 3 табл.
Реферат
Настоящее изобретение относится к жевательной резинке, содержащей, по крайней мере, два различных биологически разлагаемых полиэфирных полимера.
Мягчители представляют собой небольшие молекулярные структуры, обычно используемые в целях модификации консистенции эластомера, применяемого в жевательной резинке. Проблема, которая возникает при введении мягчителей в биологически разлагаемые полимеры, заключается в том, что использование этих мягчителей может приводить к растворению полимера еще до достижения нужной консистенции.
Целью настоящего изобретения является получение жевательной резинки, имеющей определенную желательную консистенцию, при корректировке которой не происходит растворения общей структуры жевательной резинки.
Другой целью настоящего изобретения является получение полностью биологически разлагаемой жевательной резинки, имеющей структуру, сравнимую со структурой стандартной жевательной резинки.
Как уже сообщалось в предшествующих работах, очень важным фактором является доведение жевательной резинки до температуры стеклования. Это особенно важно, если необходимо получить биологически разлагаемую жевательную резинку.
Температура стеклования Tg может быть широко определена как температура, при которой свойства полимера подвергаются значительному изменению. Tg означает температуру, при которой полимерная структура становится "каучукообразной" после нагревания и "стеклообразной" после охлаждения. Tg рассматривается как температура так называемого фазового перехода второго рода, то есть теплового перехода, который приводит к изменению теплоемкости, но не имеет удельной теплоты.
Как описано в предшествующих работах, относящихся к жевательным резинкам, например в заявке WO 00/19837 и в патенте США 5672367, были предприняты серьезные попытки получить температуры стеклования используемой жевательной резинки примерно ниже 37°С. Другими словами, желательно, чтобы при жевании жевательной резинки потребителем и фактически при ее нагревании во рту могло изменяться состояние жевательной резинки в пределах от температуры ниже температуры стеклования до температуры выше температуры стеклования.
С другой стороны, как это обычно предусматривается при изготовлении жевательной резинки и как описано, например, в патенте США 5523098, температура стеклования данной жевательной резинки не должна быть значительно ниже предполагаемой допустимой температуры хранения, например 10-12 градусов Цельсия. По этой причине были приложены значительные усилия для предотвращения возможного увеличения температуры во избежание слипания. Считают, что такие температуры транспортировки и хранения являются экономически неэффективными. Фактически такие температуры не могут быть подходящими для транспортировки или для хранения в определенных местах. Так, например, в патенте США 5523098 указывается, что текучесть в естественных условиях вызывает слипание или расплавление отдельных таблеток или пластинок гуммиосновы друг с другом, так, что отдельные пластинки или гранулы не могут быть удалены из контейнера или картонной тары. Гранулированная или залитая в противни гуммиоснова, которую хранят или транспортируют при температурах выше температуры их стеклования, может деформироваться. Под воздействием гравитационных сил эти пластинки или таблетки либо агрегируются, либо образуют общую массу с другими таблетками или пластинками.
Это требование отражено в заявке WO 00/19837 и в патенте США 5672367, где описана биологически разлагаемая жевательная резинка, содержащая один единственный полимер, имеющий относительно высокую температуру стеклования.
Однако недостаток этой описанной ранее биологически разлагаемой жевательной резинки заключается в том, что по своей природе указанные биологически разлагаемые полимеры эластомеров несколько отличаются от стандартных эластомеров. Как описано в предшествующих работах, проблема, связанная с такими отличиями, была решена путем поддерживания температуры стеклования полученной жевательной резинки ниже или примерно около 37°С, в результате чего были получены жевательные резинки с нужными свойствами.
Однако недостаток вышеуказанных жевательных резинок заключается в том, что их конечная консистенция может отличаться от консистенции стандартной жевательной резинки.
Целью настоящего изобретения является получение биологически разлагаемой жевательной резинки, имеющей консистенцию, сравнимую с консистенцией стандартной жевательной резинки.
Другой целью настоящего изобретения является получение биологически разлагаемой жевательной резинки, которая может быть реально подвергнута транспортировке и распределению при нормальных или, по крайней мере, почти нормальных условиях распределения стандартной жевательной резинки, и которая, с другой стороны, имеет приемлемую консистенцию во время жевания.
Краткое описание изобретения
Настоящее изобретение относится к жевательной резинке, содержащей, по крайней мере, два различных биологически разлагаемых полимера, где, по крайней мере, один из указанных биологически разлагаемых полимеров содержит полиэфирный полимер.
В соответствии с настоящим изобретением жевательная резинка, содержащая, по крайней мере, два различных биологически разлагаемых полимера, имеет улучшенную консистенцию перед добавлением, например, мягчителей. Было установлено, что вопреки всем ожиданиям и описаниям в предшествующих работах, желаемые структурные свойства жевательной резинки могут быть реально достигнуты при комбинировании биологически разлагаемых полимеров жевательной резинки, например, в гуммиоснове или в конечном гумми-продукте.
Тот факт, что биологически разлагаемые полимеры, например, по крайней мере, один биологически разлагаемый эластомер и, по крайней мере, один биологически разлагаемый заменитель синтетический смолы, могут быть реально включены в состав подходящей полимерной гуммиосновы, облегчает возможность получения полностью биологически разлагаемой жевательной резинки.
В соответствии с настоящим изобретением жевательная резинка должна предпочтительно содержать различные биологически разлагаемые полимеры для обеспечения однородного или определенного желаемого профиля высвобождения ингредиентов в зависимости от времени.
В соответствии с настоящим изобретением было установлено, что жевательная резинка, полученная на основе биологически разлагаемых полимеров, отличается тем, что по сравнению с жевательными резинками, изготовленными с использованием стандартной основы, она обладает улучшенным высвобождением ароматизаторов, активных ингредиентов или, например, подсластителей. В частности, было установлено, что различные биологически разлагаемые полимеры по сравнению со стандартной жевательной резинкой обычно сообщают жевательной резинке в высокой степени отличающиеся свойства в отношении высвобождения ингредиентов в процессе всей фазы жевания.
Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением было установлено, что фактически различные профили высвобождения ингредиентов могут совмещаться, что позволяет достичь нужный профиль высвобождения.
В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один из указанных двух различных биологически разлагаемых полимеров содержит, по крайней мере, один биологически разлагаемый эластомер и, по крайней мере, один из указанных, по крайней мере, двух различных биологически разлагаемых полимеров содержит, по крайней мере, один биологически разлагаемый пластификатор для эластомера, где указанный биологически разлагаемый пластификатор содержит, по крайней мере, один биологически разлагаемый полимер.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения было установлено, что фактически биологически разлагаемый пластификатор полимера биологически разлагаемого полимера может быть объединен с эластомером без продуцирования нежелательной липкости. Кроме того, было установлено, что улучшенная консистенция может быть достигнута путем включения биологически разлагаемых пластификаторов в жевательную резинку или в гуммиоснову.
Могут быть также улучшены и другие важные свойства жевательной резинки по сравнению со стандартной биологически разлагаемой системой, содержащей один или два эластомера.
По своим функциональным свойствам группа пластификаторов для эластомеров относится к синтетическим или природным смолам, известным специалистам. Поэтому в соответствии с терминологией, используемой в описании настоящего изобретения, термин "смола" в широком смысле может означать любую смолу, обладающую способностью пластифицировать эластомер, если не указана смола какого-либо конкретного типа.
В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один из указанных, по крайней мере, двух различных биологически разлагаемых полимеров содержит полиэфир, полученный посредством реакции, по крайней мере, одного спирта или его производного и, по крайней мере, одной кислоты или ее производного.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, по крайней мере, один полимер получают посредством реакции, по крайней мере, одного спирта и, по крайней мере, одной кислоты. Этот тип полимера отличается тем, что при его введении в жевательную резинку или в гуммиоснову он придает им предпочтительные свойства как в отношении их технологической обработки, так и в отношении конечной консистенции.
В одном из вариантов осуществления изобретения указанное производное спирта включает сложный эфир спирта.
Некоторыми иллюстративными, но неограничивающими примерами производных спирта являются триацетин, пальмитат глицерина, себакат глицерина, адипат глицерина, трипропионин и т.п. Обычно предпочтительными являются производные полиолов, хотя, например, для блокирования концевой функциональной группы могут быть использованы моногидроксиспирты.
В одном из вариантов осуществления изобретения указанное производное кислоты включает сложные эфиры, ангидриды или галогениды карбоновых кислот.
Предпочтительными реакциями часто являются реакции поликонденсации, включая переэтерификацию сложного эфира полифункциональной кислоты. Так, например, диметиловый эфир терефлатевой кислоты может быть использован вместо самой терефталевой кислоты. В этом случае конденсируется не вода, а метанол, причем метанол удаляется легче, чем вода.
В одном из вариантов осуществления изобретения указанное производное кислоты включает метиловые эфиры кислот.
В одном из вариантов осуществления изобретения указанные спирты или их производные включают полиолы.
Одной из нескольких особенностей применения полиолов, то есть полифункциональных спиртов, является то, что их применение способствует ветвлению мономерных цепей.
В одном из вариантов осуществления изобретения указанные кислоты или их производные включают полифункциональные карбоновые кислоты.
В одном из вариантов осуществления изобретения указанный, по крайней мере, один биологически разлагаемый полимер, полученный посредством реакции, по крайней мере, одного спирта или его производного и, по крайней мере, одной кислоты или ее производного, имеет ПД от 1,1 до 20, а предпочтительно от 1,3 до 12.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, ПД относительно широко варьируется, особенно в случае эластомеров, где необходима высокая степень эластичности. ПД означает полидисперсность. В этой связи следует отметить, что ПД может быть скорректирована с учетом молекулярной массы. Относительно низкая среднечисленная молекулярная масса (Mn) полимера может быть компенсирована относительно высокой ПД или наоборот.
В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один из указанных, по крайней мере, двух различных биологически разлагаемых полимеров содержит полиэфир, полученный посредством полимеризации, по крайней мере, одного циклического сложного эфира.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения полиэфир, полученный посредством полимеризации, по крайней мере, одного циклического сложного эфира, не содержит или содержит очень мало ароматических групп, поскольку реакция полимеризации обычно приводит к размыканию кольца. Поэтому такой полимер обычно является алифатическим, и тем самым он характеризуется наличием легко гидролизуемых связей, а следовательно, высокой степенью биологической разлагаемости.
В одном из вариантов осуществления изобретения указанный полиэфир, полученный посредством полимеризации, по крайней мере, одного циклического сложного эфира, по крайней мере, частично происходит от α-гидроксикислот, таких как молочная и гликолевая кислоты.
В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один из используемых полиэфирных полимеров происходит от α-гидроксикислот, таких как молочная и гликолевая кислоты. Образованные сложноэфирные связи благодаря их химической структуре являются очень чувствительными к гидролизу, и поскольку эти кислоты являются природными метаболитами, то их сложные эфиры являются чувствительными к широкому ряду механизмов ферментативного расщепления в организме человека, в организме животных и в бактериях.
В одном из вариантов осуществления изобретения указанный полиэфир, полученный посредством полимеризации, по крайней мере, одного циклического сложного эфира, по крайней мере, частично происходит от α-гидроксикислот, где полученный полиэфир включает, по крайней мере, 20 мол.% звеньев α-гидроксикислот, предпочтительно, по крайней мере, 50 мол.% звеньев α-гидроксикислот, а наиболее предпочтительно, по крайней мере, 80 мол.% звеньев α-гидроксикислот.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения указанная жевательная резинка содержит пластификатор для эластомера, включающий более чем 90 мол.% α-гидроксикислот, например, звеньев молочной кислоты.
В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, два или более циклических сложных эфиров выбраны из группы, состоящей из гликолидов, лактидов, лактонов, циклических карбонатов или их смесей.
В одном из вариантов осуществления изобретения лактоновые мономеры выбраны из группы, состоящей из ε-капролактона, δ-валеролактона, γ-бутиролактона и β-пропиолактона. Такими лактонами также являются ε-капролактоны, δ-валеролактоны, γ-бутиролактоны или β-пропиолактоны, замещенные одним или несколькими алкильными или арильными заместителями у любых некарбонильных атомов углерода на кольце, включая соединения, в которых два заместителя присутствуют на одном и том же атоме углерода.
В одном из вариантов осуществления изобретения карбонатный мономер выбран из группы, состоящей из триметиленкарбоната, 5-алкил-1,3-диоксан-2-она, 5,5-диалкил-1,3-диоксан-2-она или 5-алкил-5-алкилоксикарбонил-1,3-диоксан-2-она, этиленкарбоната, 3-этил-3-гидроксиметила, пропиленкарбоната, монокарбоната триметилолпропана, 4,6-диметил-1,3-пропиленкарбоната, 2,2-диметилтриметиленкарбоната и 1,3-диоксепан-2-она и их смесей.
В одном из вариантов осуществления изобретения полимерами циклических сложных эфиров и их сополимерами, полученными в результате полимеризации мономеров циклических сложных эфиров, являются, но не ограничиваются ими, поли(L-лактид); поли(D-лактид); поли(D,L-лактид); поли(мезо-лактид); поли(гликолид); поли(триметиленкарбонат); поли(эпсилон-капролактон); сополимер L-лактида и D,L-лактида; сополимер L-лактида и мезо-лактида; сополимер L-лактида и гликолида; сополимер L-лактида и триметиленкарбоната; сополимер L-лактида и эпсилон-капролактона; сополимер D,L-лактида и мезо-лактида; сополимер D,L-лактида и гликолида; сополимер D,L-лактида и триметиленкарбоната; сополимер D,L-лактида и эпсилон-капролактона; сополимер мезо-лактида и гликолида; сополимер мезо-лактида и триметиленкарбоната; сополимер мезо-лактида и эпсилон-капролактона; сополимер гликолида и триметиленкарбоната; и сополимер гликолида и эпсилон-капролактона.
В одном из вариантов осуществления изобретения указанный полиэфир, полученный посредством полимеризации, по крайней мере, одного циклического сложного эфира, имеет ПД от 1,1 до 15, а предпочтительно от 1,3 до 9.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения ПД относительно широко варьируется, особенно в случае эластомеров, где необходима высокая степень эластичности. В этой связи следует отметить, что ПД может быть скорректирована с учетом молекулярной массы. Относительно низкая среднечисленная молекулярная масса (Mn) полимера может быть компенсирована относительно высокой ПД или наоборот.
В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один из указанных биологически разлагаемых эластомеров содержит указанный полиэфир, продуцированный посредством реакции, по крайней мере, одного спирта или его производного и, по крайней мере, одной кислоты или ее производного.
В одном из вариантов осуществления изобретения полиэфир, продуцированный посредством реакции, по крайней мере, одного спирта или его производного и, по крайней мере, одной кислоты или ее производного, сообщает жевательной резинке преимущественный профиль высвобождения в отношении длительности высвобождения ингредиентов жевательной резинки, например ароматизаторов и т.п.
В одном из вариантов осуществления изобретения указанный эластомер получают посредством реакции, по крайней мере, одной кислоты, выбранной из терефталевой, фталевой, адипиновой, пимелиновой кислот или их комбинаций, по крайней мере, с одним спиртом, выбранным из группы, состоящей из диэтилен- и 1,4-бутилендиолов или их комбинаций.
В одном из вариантов осуществления изобретения указанный, по крайней мере, один биологически разлагаемый эластомер, полученный посредством реакции, по крайней мере, одного спирта или его производного и, по крайней мере, одной кислоты или ее производного, имеет молекулярную массу (Mn) 10000-250000 г/моль, а предпочтительно 20000-150000 г/моль.
В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один из указанных биологически разлагаемых пластификаторов для эластомера содержит указанный полиэфир, полученный посредством реакции, по крайней мере, одного спирта или его производного и, по крайней мере, одной кислоты или ее производного.
В одном из вариантов осуществления изобретения указанную смолу получают посредством реакции, по крайней мере, одной кислоты, выбранной из терефталевой, янтарной, малоновой и адипиновой кислот или их комбинаций, по крайней мере, с одним спиртом, выбранным из этилен-, диэтилен- или 1,4-бутилендиолов и их комбинаций.
В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один указанный биологически разлагаемый пластификатор для эластомера, полученный посредством реакции, по крайней мере, одного спирта или его производного и, по крайней мере, одной кислоты или ее производного, имеет молекулярную массу (Mn) 500-19000 г/моль, а предпочтительно, 1500-9000 г/моль.
В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один из указанных биологически разлагаемых эластомеров содержит указанный полиэфир, полученный посредством полимеризации, по крайней мере, одного циклического сложного эфира.
В одном из вариантов осуществления изобретения молекулярная масса (Mn) указанного биологически разлагаемого эластомера составляет в пределах 10000-1000000 г/моль, а предпочтительно 30000-250000 г/моль.
В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один из указанных биологически разлагаемых пластификаторов для эластомеров содержит указанный полиэфир, полученный посредством полимеризации, по крайней мере, одного циклического сложного эфира.
В одном из вариантов осуществления изобретения указанная жевательная резинка содержит, по крайней мере, один пластификатор для эластомера, содержащий, по крайней мере, один из указанных полиэфиров, полученных путем полимеризации, по крайней мере, одного циклического сложного эфира и, по крайней мере, одного эластомера, содержащего, по крайней мере, один из указанных полиэфиров, полученных посредством реакции, по крайней мере, одного спирта или его производного и, по крайней мере, одной кислоты или ее производного.
Преимущество смешивания двух типов полимеров заключается в том, что такое свойство, как высокая степень разлагаемости, сообщаемая биологически разлагаемыми полимерами, используемыми в качестве пластификаторов для эластомера, может сочетаться с предпочтительными свойствами биологически разлагаемого эластомера, такими как устойчивость к добавленным мягчителям и т.п., консистенция, высвобождение ингредиентов и технологические свойства.
В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, два различных полимера являются гидрофильными.
Следует отметить, что степень гидрофильности полимера может значительно варьироваться для каждого конкретного полимера. Однако в основном биологически разлагаемые полимеры являются более гидрофильными, чем стандартные полимеры.
Типичные биологически разлагаемые полимеры являются относительно гидрофильными.
В одном из вариантов осуществления изобретения разность молекулярных масс, по крайней мере, двух различных полимеров составляет, по крайней мере, 1000 г/моль (Mn).
В предпочтительном варианте осуществления изобретения для достижения нужных структурных свойств молекулярная масса различных используемых полимеров должна до определенной степени отличаться предпочтительно, по крайней мере, на 1000 г/моль (Mn). Очевидно, что, если молекулярные массы полимеров становятся почти одинаковыми, то пластифицирующее действие пластифицирующего(их) полимера(ов) на пластифицируемый(е) полимер(ы) будет снижаться.
Если молекулярные массы используемых биологически разлагаемых полимеров имеют относительно большое различие, то возможность корректировки консистенции и, например, высвобождения ингредиентов жевательной резинки повышаются.
В предшествующих работах, относящихся к биологически разлагаемой жевательной резинке, были сделаны попытки получить жевательную резинку, обладающую структурными свойствами, сравнимыми со структурными свойствами стандартной жевательной резинки. Как описано, например, в патенте США № 6153231, было установлено, что жевательная резинка, полученная на основе биологически разлагаемых эластомеров, должна быть предпочтительно получена на основе эластомера, что тем самым позволяет устранить нежелательную липкость, сообщаемую стандартными пластификаторами. В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения нужная консистенция биологически разлагаемой жевательной резинки может быть преимущественно достигнута в результате пластифицирующего действия биологически разлагаемого полиэфира, используемого в качестве пластификатора, на биологически разлагаемый полиэфир-содержащий эластомер, в том случае, если определенные свойства полиэфиров в основном сохраняются даже после смешивания конечной гуммиосновы или жевательной резинки. Этот аспект настоящего изобретения представляет особый интерес с точки зрения Tg. Было также установлено, что Tg отдельных полиэфиров может поддерживаться даже в многокомпонентной системе, что придает мультиполимерной системе, содержащей желательную полифункциональность в отношении ее свойств текучести в естественных условиях. Таким образом, при смешивании, например, двух различных полиэфиров с получением гуммиосновы или жевательной резинки было обнаружено, что Tg обоих полимеров значительно не меняется.
В одном из вариантов осуществления изобретения различие молекулярных масс, по крайней мере, двух различных полимеров составляет, по крайней мере, 20000 г/моль (Mn) или, по крайней мере, 50000 г/моль (Mn).
В одном из вариантов осуществления изобретения молекулярная масса указанного биологически разлагаемого пластификатора составляет в пределах 500-19000 г/моль, а предпочтительно в пределах 1500-9000 г/моль (Mn).
В одном из вариантов осуществления изобретения указанные, по крайней мере, два различных биологически разлагаемых полимера имеют различную температуру стеклования Tg.
В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения было установлено, что биологически разлагаемая жевательная резинка, имеющая консистенцию, сравнимую с консистенцией стандартной жевательной резинки, может быть получена в том случае, если, по крайней мере, два используемых биологически разлагаемых полимера имеют различные температуры стеклования. Другими словами, используемые биологически разлагаемые полимеры образуют гибридную полимерную гуммиоснову или жевательную резинку, обладающие, по крайней мере, двумя различными свойствами, относящимися к температуре стеклования.
В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один из используемых биологически разлагаемых полимеров может быть применен для предотвращения естественной текучести гуммиосновы или готовой жевательной резинки, а, по крайней мере, один из других полимеров может быть использован для получения жевательной резинки, обладающей желаемыми свойствами, относящимися к консистенции.
Другими словами, в соответствии с настоящим изобретением было установлено, что необходимые требования, предъявляемые к используемым биологически разлагаемым полимерам жевательной резинки, могут быть значительно ослаблены в случае использования нескольких полимеров настоящего изобретения.
Следовательно, в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения важная проблема облегчения транспортировки конечного продукта, связанная с его естественной текучестью, может быть, неожиданно, решена с использованием, по крайней мере, одного стабилизирующего биологически разлагаемого полимера, например, биологически разлагаемого полимера, имеющего относительно высокую температуру стеклования и смешанного с другим биологически разлагаемым полимером, имеющим другую температуру стеклования, отличающуюся от температуры стеклования стабилизирующих полимеров. В основном, может быть выбран, по крайней мере, еще один биологически разлагаемый полимер, например эластомер, имеющий относительно низкую температуру стеклования.
Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением, было установлено, что биологически разлагаемые полимеры, при их введении в гуммиоснову или в композицию жевательной резинки, являются относительно реактивными по сравнению со стандартными полимерами, и, кроме того, было установлено, что такая подверженность действию мягчителей может быть компенсирована путем использования улучшающих консистенцию смесей, по крайней мере, двух полимеров, имеющих различные температуры стеклования. Следовательно, можно избежать необходимости использования ослабляющих структуру мягчителей, благодаря тому факту, что данная консистенция является улучшенной по сравнению с консистенцией жевательной резинки, состоящей из смеси полимеров, имеющих одну и ту же Tg.
В одном из вариантов осуществления изобретения указанные, по крайней мере, два различных биологически разлагаемых полимера, имеют различные температуры стеклования Tg.
В соответствии с настоящим изобретением, по крайней мере, один из применяемых биологически разлагаемых полимеров может быть использован для противодействия естественной текучести гуммиосновы или конечной жевательной резинки, а, по крайней мере, один другой полимер может быть использован для получения жевательной резинки с нужными свойствами, такими как улучшенная консистенция.
Один из полимеров, используемый для противодействия текучести, должен иметь предпочтительно относительно высокую температуру стеклования, а другой полимер, придающий предпочтительную консистенцию, предпочтительно должен иметь относительно низкую температуру стеклования, обычно значительно ниже комнатной температуры.
В соответствии с настоящим изобретением было установлено, что нужные структурные свойства могут быть достигнуты при смешивании эластомера жевательной резинки и растворителей эластомеров, имеющих, по крайней мере, две различные Tg.
В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один из используемых биологически разлагаемых полимеров, предпочтительно пластификатор, имеет температуру стеклования, по крайней мере, +1°С, предпочтительно, по крайней мере, +10°С, а более предпочтительно, по крайней мере, +20°С.
В одном из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один из, по крайней мере, двух различных биологически разлагаемых полимеров имеет температуру стеклования ниже 0°С, предпочтительно ниже -30°С, а более предпочтительно, ниже -50°С.
В одном из вариантов осуществления изобретения полученная жевательная резинка имеет, по крайней мере, две различных температуры стеклования Tg.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения гуммиоснова или жевательная резинка, полученная в соответствии с настоящим изобретением, имеет, по крайней мере, две различных температуры стеклования, что является отличительным признаком полимерной системы, содержащей, по крайней мере, два различных биологически разлагаемых полимера, которые полностью не смешиваются при полном растворении, а точнее образуют смесь полимеров, обладающих свойствами обоих, по крайней мере, двух полимеров. Таким образом была получена жевательная резинка, обладающая предпочтительными свойствами, а в частности, предпочтительной консистенцией.
В одном из вариантов осуществления изобретения жевательная резинка содержит, по крайней мере, один биологически разлагаемый эластомер, имеющий температуру стеклования Tg ниже 0°С, и, по крайней мере, один биологически разлагаемый пластификатор, имеющий температуру стеклования Tg выше 0°С.
В одном из вариантов осуществления изобретения указанная жевательная резинка содержит, по крайней мере, один биологически разлагаемый эластомер в количестве примерно от 0,5 до 70% по массе жевательной резинки; по крайней мере, один биологически разлагаемый пластификатор в количестве примерно от 0,5 до 70% по массе жевательной резинки и, по крайней мере, один ингредиент жевательной резинки, выбранный из группы, состоящей из мягчителей, подсластителей, ароматизирующих веществ, активных ингредиентов и наполнителей в количестве примерно от 2 до 80% по массе жевательной резинки.
В одном из вариантов осуществления изобретения все биологически разлагаемые полимеры, присутствующие в жевательной резинке, составляют, по крайней мере, 25%, а предпочтительно, по крайней мере, 50% от всех полимеров жевательной резинки.
В одном из вариантов осуществления изобретения все биологически разлагаемые полимеры, содержащиеся в жевательной резинке, составляют, по крайней мере, 80%, а предпочтительно, по крайней мере, 90% от всех полимеров жевательной резинки.
В одном из вариантов осуществления изобретения жевательная резинка в основном не содержит биологически неразлагаемых полимеров.
Предпочтительно, чтобы указанная жевательная резинка не содержала биологически неразлагаемых полимеров.
В одном из вариантов осуществления изобретения ингредиенты указанной жевательной резинки включают ароматизирующие вещества.
В одном из вариантов осуществления изобретения указанная жевательная резинка содержит ароматизирующее вещество в количестве примерно от 0,01 до 30% по массе конечного продукта жевательной резинки, а предпочтительно примерно от 0,2 до 4% по массе конечного продукта жевательной резинки.
В одном из вариантов осуществления изобретения ингредиенты указанной жевательной резинки включают подсластители.
В одном из вариантов осуществления изобретения указанная жевательная резинка включает увеличивающие объем подсластители в количестве примерно от 5 до 95% по массе жевательной резинки, а обычно примерно от 20 до 80% по массе жевательной резинки.
В одном из вариантов осуществления изобретения указанная жевательная резинка включает высокоинтенсивные подсластители в количестве примерно от 0 до 3% по массе жевательной резинки, а обычно примерно от 0,05 до 0,5% по массе жевательной резинки.
В одном из вариантов осуществления изобретения указанная жевательная резинка включает, по крайней мере, один мягчитель в количестве примерно от 0 до 18% по массе жевательной резинки, а обычно примерно от 0 до 12% по массе жевательной резинки.
В одном из вариантов осуществления изобретения ингредиенты указанной жевательной резинки включают активные ингредиенты.
В одном из вариантов осуществления изобретения жевательная резинка содержит наполнитель в количестве примерно от 0 до 50% по массе жевательной резинки, а предпочтительно примерно от 10 до 40% по массе жевательной резинки.
В одном из вариантов осуществления изобретения жевательная резинка содержит, по крайней мере, один краситель.
В одном из вариантов осуществления изобретения указанная жевательная резинка имеет внешнее покрытие.
В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения указанная жевательная резинка содержит стандартные полимеры жевательной резинки и/или пластификатор для эластомера.
В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, по крайней мере, один биологически разлагаемый полимер составляет, по крайней мере, 5% от всех полимеров жевательной резинки.
Краткое описание графического материала
Настоящее изобретение более подробно описано со ссылками на графический материал, где:
на фиг.1 и 2 проиллюстрированы реологические свойства жевательной резинки настоящего изобретения.
на фиг.3-5 проиллюстрирован сенсорный профиль консистенции жевательной резинки настоящего изобретения,
на фиг.6 и 7 проиллюстрировано качание напряжения и качание частоты для различных гуммиоснов, полученных в соответствии с настоящим изобретением.
Подробное описание изобретения
Если это не оговорено особо, то используемый здесь термин "молекулярная масса" означает среднечисленную молекулярную массу (Mn). Сокращение ПД означает полидисперсность.
Температура стеклования может быть определена, например, с помощью ДСК (ДСК: дифференциальная сканирующая калориметрия). ДСК обычно применяется для определения и исследования тепловых фазовых переходов полимера, а в частности, этот метод может быть применен в целях определения фазового перехода второго рода, то есть теплового перехода, который приводит к изменению теплоемкости, но не имеет удельной теплоты. Стеклование представляет собой переход второго рода.
В основном, в нижеследующих примерах приводится подробное описание полимеров двух различных типов, которые могут быть названы полиэфиром типа 1 и полиэфиром типа 2. Полиэфир типа 1 обычно представляет собой полиэфир, полученный посредством реакции, по крайней мере, одного спирта или его производного и, по крайней мере, одной кислоты или ее производного. Подробное обсуждение полиэфирных полимеров такого типа приводится в описании и в формуле изобретения. Полиэфир типа 2 обычно представляет собой полиэфирсодержащий полимер, полученный посредством полимеризации, по крайней мере, одного циклического сложного эфира. Подробное обсуждение полиэфирных полимеров такого типа приводится в описании и в формуле изобретения.
В контексте настоящего описания термины "разлагаемые под действием окружающей среды или биологически разлагаемые полимерные соединения" означают компоненты гуммиосновы жевательной резинки, которые после выгрузки готового продукта жевательной резинки могут подвергаться физической, химической и/или биологической деградации, при этом выгружаемые отходы жевательной резинки могут легче поддаваться удалению с места выгрузки или, в конечном счете, разлагаться на комки или частицы, которые уже не могут рассматриваются как отходы жевательной резинки. Разложение или дезинтеграция таких разлагаемых полимеров могут происходить